Jackson Celestino Fernandes, Leandro S. G. Carvalho, David Braga Fernandes de Oliveira, Elaine H. T. Oliveira, F. Pereira, Tanara Lauschner
{"title":"Complexidade versus dificuldade: Uma análise da sua correlação em questões de programação em juízes on-line","authors":"Jackson Celestino Fernandes, Leandro S. G. Carvalho, David Braga Fernandes de Oliveira, Elaine H. T. Oliveira, F. Pereira, Tanara Lauschner","doi":"10.5753/rbie.2024.3587","DOIUrl":"https://doi.org/10.5753/rbie.2024.3587","url":null,"abstract":"Ambientes de correção automática de código são cada vez mais usados no processo de ensino-aprendizagem de disciplinas de programação. Porém, um problema frequentemente enfrentado pelos professores que usam tais ambientes é determinar a dificuldade das questões cadastradas. Este trabalho tem como objetivo realizar uma análise de correlação entre métricas de complexidade de código e a dificuldade enfrentada pelos alunos, de maneira que seja possível prever automaticamente o nível de dificuldade de uma questão apenas conhecendo seu modelo de solução. Este estudo foi dividido em três etapas: i) análise da correlação de Spearman entre métricas de complexidade (extraídas da questão) e de dificuldade (extraídas da interação do aluno com a questão); ii) predição da classe de dificuldade de questões por meio de modelos de aprendizado de máquina para classificação; e iii) predição de métricas de dificuldade usando modelos de regressão. Quanto ao item i), observou-se que 96% das correlações foram fracas ou inexistentes entre métricas individuais de complexidade de código e de dificuldade, 4% de casos de correlação moderada e nenhum caso de correlação forte. Para o item ii), o maior f1-score obtido foi de 88%, considerando classificação com dois níveis de dificuldade (“fácil” e “difícil”), e f1-score máximo de 67%, considerando classificação com três níveis (“fácil”, “médio” e “difícil”). Para o item iii), o melhor resultado obtido foi um coeficiente de determinação ajustado de 63%.","PeriodicalId":383295,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Informática na Educação","volume":"3 6","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-01-16","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140506418","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Tuane Lima, Patrícia Augustin Jaques, Felipe de Morais
{"title":"A motivação dos estudantes em ambientes computacionais de aprendizagem: uma revisão sistemática da literatura","authors":"Tuane Lima, Patrícia Augustin Jaques, Felipe de Morais","doi":"10.5753/rbie.2024.3353","DOIUrl":"https://doi.org/10.5753/rbie.2024.3353","url":null,"abstract":"Este artigo apresenta uma revisão sistemática das pesquisas sobre motivação em ambientes computacionais de aprendizagem, publicadas em inglês em veículos internacionais de divulgação científica. Inicialmente, foram coletados 563 artigos, provenientes das principais bases de dados de publicações científicas nas áreas de Computação e Educação. Dentre esses, 38 foram selecionados na fase final para análise, de acordo com critérios de inclusão e exclusão. Como resultado, foi possível identificar que a motivação é um construto ainda pouco explorado nas pesquisas em informática na educação, com trabalhos esparsos realizados por diferentes grupos de pesquisa e pouco consenso na definição do constructo. No entanto, alguns fatores são apresentados frequentemente, como a importância da forma de apresentação da atividade, a necessidade do estudante ter algum prazer durante o processo e a importância dele refletir sobre o próprio processo de aprendizagem. Observou-se igualmente que os tipos de tecnologias educacionais de aprendizagem utilizados são diversos, sendo os mais comuns aqueles com características comunicativas, como Sistemas Tutores Inteligentes, Sistemas Tutores Afetivos e Agentes Pedagógicos.","PeriodicalId":383295,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Informática na Educação","volume":"31 8","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-01-16","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140505738","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Modelo de Predição de Evasão Escolar com Base em Dados de Autoavaliação de Cursos de Graduação","authors":"Ronei dos Santos Oliveira, Francisco Medeiros","doi":"10.5753/rbie.2024.3542","DOIUrl":"https://doi.org/10.5753/rbie.2024.3542","url":null,"abstract":"A evasão escolar é um desafio diário para instituições de ensino, no caso específico do ensino superior as altas taxas acarretam perdas financeiras e escassez de profissionais no mercado. Esta pesquisa teve como objetivo desenvolver e avaliar um modelo preditivo para identificar alunos propensos à evasão, utilizando dados de um modelo semestral de autoavaliação dos cursos de graduação da Universidade Federal da Paraíba (UFPB). Utilizando a mineração de dados educacionais e a metodologia CRISP-EDM, o estudo analisou a relação entre evasão escolar e autoavaliação institucional, seguido de análise exploratória e preparação dos dados para classificação. Diversas técnicas de modelagem, como Árvore de Decisão, Floresta Aleatória e Máquinas de Vetores de Suporte, foram aplicadas, sendo os modelos avaliados por métricas de desempenho, revelando uma acurácia de 87,97%, precisão de 91,72%, recall de 91,67% e medida F de 91,57% na identificação de alunos com alta probabilidade de evasão. Cerca de 59% dos alunos ativos da UFPB admitidos a partir de 2017 demonstraram probabilidade de abandonar seus cursos nos testes do modelo preditivo proposto. Essas informações podem embasar decisões institucionais e a implementação de políticas e ações eficazes contra a evasão, visando melhorar os resultados acadêmicos. O estudo contribui para avanços na predição de evasão escolar, fornecendo insights valiosos para decisões e estratégias preventivas na UFPB e outras instituições de ensino superior.","PeriodicalId":383295,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Informática na Educação","volume":"54 5","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-01-09","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140511589","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
José Francisco da Silva Neto, Bruna Ramos Meireles dos Santos, Breno Felix de Sousa, I. Bittencourt, Geiser Chalco Challco
{"title":"Revisão Sistemática da Literatura sobre Gamificação, Satisfação e Diversão na Educação","authors":"José Francisco da Silva Neto, Bruna Ramos Meireles dos Santos, Breno Felix de Sousa, I. Bittencourt, Geiser Chalco Challco","doi":"10.5753/rbie.2023.2798","DOIUrl":"https://doi.org/10.5753/rbie.2023.2798","url":null,"abstract":"A gamificação é uma ferramenta que pode ser utilizada para aumentar o engajamento e motivar usuários, além de auxiliar no ganho de aprendizagem dos mesmos. Neste trabalho, foi analisado se percepções de Satisfação/Diversão nos usuários de sistemas gamificados possuem correlação com ganhos de aprendizagem. O foco diferencial da revisão realizada foi voltado à análise de resultados de mensuração das percepções de Satisfação/Diversão em estudos primários, dito isso, trabalhos anteriores não focam na abordagem centrada nas percepções de Satisfação/Diversão, levando a generalizações de percepções de usuários. Com este objetivo, foi feita uma revisão de literatura de estudos primários a respeito do assunto. Por fim, levantaram-se 15 estudos primários no campo de gamificação na educaçãonos quais as percepções de Satisfação/Diversão foram medidas e, desses estudos então foram analisadas as relações entre o ganho de aprendizagem na educação usando a gamificação e como a gamificação proporcionou o surgimento de ganhos de Satisfação/Diversão. Por fim, pode-se concluir que na maioria dos casos, resultados positivos foram encontrados em relação a sistemas gamificados causadores de Satisfação/Diversão no que diz respeito a ganhos de aprendizagem.","PeriodicalId":383295,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Informática na Educação","volume":"93 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-10-14","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139319310","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Ferramentas Online na Aprendizagem de Programação de Computadores no Contexto do Ensino Remoto","authors":"Jonathan Ortiz Preuss, Claudio Cleverson de Lima","doi":"10.5753/rbie.2023.2867","DOIUrl":"https://doi.org/10.5753/rbie.2023.2867","url":null,"abstract":"Em cursos de Computação, Tecnologia Digitais e áreas correlatas, as disciplinas de Programação de Computadores e Algoritmos são disciplinas iniciais com um alto índice de reprovação. O ensino remoto adotado por consequência da pandemia COVID-19 trouxe novas barreiras, entre elas a necessidade de ferramentas online. Este trabalho tem como objetivo identificar, testar e analisar plataformas e ferramentas gratuitas online que podem auxiliar a contornar as adversidades enfrentadas nas disciplinas de Programação e Algoritmos no contexto do ensino remoto. A metodologia adotada foi estudo quantitativo, no qual foi inicialmente identificado um conjunto de ferramentas online que, posteriormente, tiveram seu nível de usabilidade mensurado por meio de questionários submetidos a uma turma de alunos do Curso Técnico em Informática para Internet. Os resultados obtidos identificaram que, entre as ferramentas analisadas, todas apresentam uma gama de pontos positivos e negativos, porém apenas uma delas apresentou um maior número de potencialidades que facilitam o processo de ensino-aprendizagem no contexto do ensino remoto. Ao fim da pesquisa constatou-se que há uma grande variedade de ferramentas online que podem auxiliar no ensino de Programação e Algoritmos, porém, são poucas as ferramentas com características que atendem todas as necessidades no contexto de ensino remoto.","PeriodicalId":383295,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Informática na Educação","volume":"20 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-10-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139320050","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Julio Herculani, J. Prates, S. M. Melo, Rogério Eduardo Garcia, J. Maldonado
{"title":"Gamificação em SPOCs para Intensificar o Engajamento do Usuário no Ensino Remoto","authors":"Julio Herculani, J. Prates, S. M. Melo, Rogério Eduardo Garcia, J. Maldonado","doi":"10.5753/rbie.2023.2950","DOIUrl":"https://doi.org/10.5753/rbie.2023.2950","url":null,"abstract":"A gamificação de atividades avaliativas utilizando de elementos de jogos pode contribuir significativamente no engajamento e na motivação de estudantes, gerando um aumento na fixação do conhecimento. Vincular a gamificação a um Small Private Online Course (SPOC), que são cursos online voltados a um número reduzido de participantes, é benéfico, pois SPOCs são utilizados no suporte ao ensino remoto, no qual o engajamento é fundamental. O processo de gamificação deve ser analisado, pois apresenta protocolos a serem seguidos na criação de SPOCs. Além disso, a gamificação envolve recursos que podem estar diretamente relacionados à plataforma que o SPOC está hospedado. A análise destes recursos deve ser considerada para o sucesso da gamificação, bem como a eficiência da atividade gamificada em fixar o conhecimento de maneira produtiva. Atualmente, existem inúmeras plataformas, cada uma possuindo características como a regra de negócio e os recursos disponíveis, como fóruns, videoaulas e quizzes, porém poucas ofertam recursos para aplicar a gamificação. Durante o ensino remoto, foi possível observar uma certa desmotivação entre os estudantes, causando uma defasagem de aprendizagem e até mesmo o abandono dos estudos. Para isto, a utilização da gamificação pode contribuir para a melhoria desta situação. Além disso, por meio da gamificação, os professores têm a possibilidade da aplicação de atividades diversificadas e mais atrativas para o estudo. Este trabalho propõe uma estratégia de gamificação e realiza um estudo de caso para avaliar sua eficácia em atividades de teste de software. Para a validação da proposta, a análise do impacto da gamificação foi realizada, aplicando as atividades em conjunto com um SPOC. A aplicação da gamificação mostrou-se vantajosa para, a partir dos seus elementos de jogos, intensificar a motivação dos estudantes com a realização das atividades propostas. Com este artigo e os resultados aqui apresentados, professores podem perceber a relevância da gamificação e a sua importância para a melhoria do rendimento na aprendizagem e no interesse dos estudantes no ensino remoto.","PeriodicalId":383295,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Informática na Educação","volume":"49 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-10-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139319902","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Um estudo das competências digitais dos docentes do ensino superior do Instituto Federal de São Paulo","authors":"L. S. Marroni, Marco Antonio Garcia de Carvalho","doi":"10.5753/rbie.2023.2943","DOIUrl":"https://doi.org/10.5753/rbie.2023.2943","url":null,"abstract":"A incorporação das tecnologias de informação e comunicação (TIC) trouxe possibilidades e desafios para o campo educacional, exigindo dos docentes novas competências capazes de criar e utilizar estratégias digitais para a melhoria dos processos de ensino e aprendizagem. O objetivo deste estudo é analisar as competências digitais dos professores do ensino superior do Instituto Federal de São Paulo e sua relação com as variáveis gênero, idade e tempo de docência. Trata-se de uma pesquisa exploratória e descritiva, de abordagem quantitativa, com aplicação do questionário de autoavaliação DigCompEdu Check-In. Dos 195 professores participantes, 90 (46%) eram do gênero feminino e 105 (54%) do gênero masculino. Os resultados demonstram que os docentes possuem um nível intermediário de proficiência digital e que não existem diferenças significativas relacionadas à variável idade quando correlacionadas ao seu desempenho. Os professores se sobressaíram em diversas competências, com destaque para Desenvolvimento Profissional Digital Contínuo, Orientação no Ensino e Aprendizagem, além de Criação e Modificação de Recursos Digitais. Porém, os resultados também revelaram deficiências em diversas outras competências, cujas maiores fragilidades ocorreram nas dimensões das Competências Pedagógicas e Competências dos Estudantes, indicando a necessidade de ações formativas para o desenvolvimento de tais competências docentes.","PeriodicalId":383295,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Informática na Educação","volume":"40 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-10-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139319992","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Filipe Albuquerque Ito Russo, N. D. R. E. Sant’Anna, Rodrigo Hideki Imai
{"title":"Relato de experiência educacional com o uso de inteligências artificiais sintetizadoras de imagens: debate sobre avanços recentes e possibilidades em síntese criativa","authors":"Filipe Albuquerque Ito Russo, N. D. R. E. Sant’Anna, Rodrigo Hideki Imai","doi":"10.5753/rbie.2023.2914","DOIUrl":"https://doi.org/10.5753/rbie.2023.2914","url":null,"abstract":"O presente trabalho analisa potencialidades em síntese criativa a partir do uso de inteligências artificiais (IAs) sintetizadoras de imagens, com base em experimentações das ferramentas Midjourney, Craiyon, Dream e DALL-E, realizadas durante debate interativo online com estudantes de Ensino Médio Técnico. Apresenta-se um relato da experiência educacional, a qual incluiu divulgação científica, letramento digital e computacional e educação midiática, a partir de discussões e reflexões sobre os conceitos de inteligência, IA e inteligência natural (IN). O artigo exibe um resumo do evento, das impressões e produções do público participante, assim como propõe o conceito de síntese criativa como a produção, por sistemas inteligentes, de respostas adaptativas frente às adversidades postas. A educação sobre e com IA se mostra necessária e urgente, uma vez que as disrupções provocadas por seus usos já impactam todos os setores estratégicos das nações. Os resultados da experiência relatada indicam interesse da juventude em compreender e se apropriar das tecnologias de IA.","PeriodicalId":383295,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Informática na Educação","volume":"21 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-10-12","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139320069","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Uma Abordagem para Recomendação Personalizada de Materiais Educacionais por meio de Filtragem Baseada em Conteúdo em Ambientes Virtuais de Aprendizagem","authors":"C. P. Pereira Júnior, R. D. Araújo, F. Dorça","doi":"10.5753/rbie.2023.3292","DOIUrl":"https://doi.org/10.5753/rbie.2023.3292","url":null,"abstract":"A área de Sistemas Adaptativos e Inteligentes para a Educação está em constante evolução e visa criar ambientes de aprendizagem personalizados através da aplicação de tecnologias recentes, incluindo técnicas de Inteligência Artificial, combinadas com teorias pedagógicas. Este trabalho visa contribuir para a área de IA aplicada à educação, utilizando uma abordagem que combina tecnologias de Web Semântica e um algoritmo bioinspirado para realização recomendação personalizada de objetos de aprendizagem por meio de filtragem baseada em conteúdo. Em contraste com outras abordagens, este estudo combina repositórios de Ambientes Virtuais de Aprendizagem (AVA) com materiais disponíveis na Web (YouTube e Wikipedia) para fornecer recursos educacionais em formatos diversos sobre um determinado tópico. Os materiais da Web são recuperados e estruturados como objetos de aprendizagem. A abordagem foi testada no Classroom eXperience (CX) e também foi criado um recurso de extensão para o Moodle. Experimentos foram realizados para testar a abordagem. Um dos experimentos objetivou analisar a opinião dos estudantes em relação à recomendação personalizada. Os estudantes avaliaram positivamente a recomendação que considerou o nível de conhecimento e ofereceu materiais adicionais sobre o tema. Outro experimento considerou três processos de recomendação diferentes para observar as preferências dos estudantes. As recomendações consideraram o uso e não uso de estilos de aprendizagem no processo. A média geral da avaliação foi relativamente melhor desconsiderando o uso dos estilos de aprendizagem, mas não houve significância estatística.","PeriodicalId":383295,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Informática na Educação","volume":"58 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-10-11","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139320609","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
F. Almeida, V. Hayashi, Alex Carrér, Reginaldo Arakaki
{"title":"HomeLab: Levando o Laboratório até a Residência do Aluno","authors":"F. Almeida, V. Hayashi, Alex Carrér, Reginaldo Arakaki","doi":"10.5753/rbie.2023.2807","DOIUrl":"https://doi.org/10.5753/rbie.2023.2807","url":null,"abstract":"O período de pandemia da COVID-19 caracterizado pela adoção das práticas de distanciamento social trouxe consigo desafios e oportunidades de inovação nas práticas de ensino. No caso das disciplinas que utilizavam um aparato experimental de laboratório, observou-se uma demanda crescente por recursos de simulação, emulação e os chamados laboratórios remotos. Por mais que os laboratórios remotos sejam vistos como um poderoso recurso para mitigar as perdas de ensino-aprendizagem de um laboratório físico, seu uso de forma isolada não é o ideal, pois o aluno não possui um contato direto com os componentes utilizados. Neste sentido, aqui é proposto o conceito de “HomeLab”, que consiste na integração entre o laboratório remoto e a própria residência do aluno utilizando o protocolo MQTT, permitindo com que o aluno interaja diretamente com o laboratório remoto por meio de dispositivos de Internet das Coisas instalados em sua residência. Um estudo de caso é apresentado no contexto de uma disciplina de laboratório de eletrônica digital, onde os alunos realizaram projetos explorando este recurso. Além do protocolo MQTT, foram utilizados tecnologias de Internet das Coisas e o aprendizado baseado em projetos. Cinco projetos foram desenvolvidos com sucesso e permitiram aos alunos desenvolver habilidades técnicas de prototipagem e integração com sensores e atuadores embarcados.","PeriodicalId":383295,"journal":{"name":"Revista Brasileira de Informática na Educação","volume":"51 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2023-10-09","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139321343","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}