UNNIIVVEERRSSIIDDAADDEE DDEE TRÁS-OS-MONTES E ALTO DDOURO DDEPARTAMENTO DE ENGENHARIAS DIISSSSEERRTTAAÇÇÃÃOO DDEE MESTRADO EM INFORMÁTICA C OONNTTRROOLLOO DDEE AASSSSIIDDUUIIDDAADDEE EEMM AAUULLAASS S L ® EEFFEECCTTUUAADDAASS NNOO MMUUNNDDOO VIRTUAL EECCOONNDD IFE ANNTTÓÓNNIIOO JORGE DA SILVA MADEIRA DEZEMBRO DE 2008 Controlo de assiduidade em aulas efectuadas no mundo virtual Second Life® Página - 2 CCoonnttrroolloo ddee aassssiidduuiiddaaddee eemm aauullaass eeffeeccttuuaaddaass no mundo virtuall SSeeccoonndd LLiiffee®® UNNIIVVEERRSSIIDDAADDEE DDEE TRÁS-OS-MONTES E ALTO DDOURO DDEPARTAMENTO DE ENGENHARIAS DIISSSSEERRTTAAÇÇÃÃOO DDEE MESTRADO EM INFORMÁTICA C OONNTTRROOLLOO DDEE AASSSSIIDDUUIIDDAADDEE EEMM AAUULLAASS S L ® EEFFEECCTTUUAADDAASS NNOO MMUUNNDDOO VIRTUAL EECCOONNDD IFE ANNTTÓÓNNIIOO JORGE DA SILVA MADEIRA ORIENTADORES: PROF. LEONEL CASEIRO MORGADO PRROOFF. CARLOS MANUEL DA SILVA RABADÃO DEZEMBRO DE 2008 Página - 3 Controlo de assiduidade em aulas efectuadas no mundo virtual Second Life® DEDICATÓRIA A minha formação só foi possível graça aos sacrifícios que os meus pais tiveram de fazer. Passados tantos anos verifico que já é tarde para lhes agradecer. À minha mãe em especial por tudo o que me ensinou e de bom me deixou, a ela o meu eterno agradecimento. Ao Sr. Joaquim Augusto Travassos Serrano que foi Chefe do Serviço de Finanças de Rio Maior, que praticamente me obrigou a inscrever no ensino superior, tendo-me incentivado sempre. À minha mulher Paula Margarida Agostinho Viana Pires Madeira pela extrema paciência que teve e pela força que me deu quando me sentia sem vontade de continuar. Aos quatro, o meu muito obrigado. Página - 4 Controlo de assiduidade em aulas efectuadas no mundo virtual Second Life® AGRADECIMENTOS Quero começar por agradecer ao meu orientador Professor Leonel Caseiro Morgado pela sua constante disponibilidade, pelos seus sábios conselhos e indicações de ordem técnica, e estímulos que me deu durante a realização desta dissertação. Ao Professor Doutor Pedro Sequeira e aos seus alunos por se terem prontamente disponibilizado para a realização dos testes no Second Life. Ao Director da Escola Superior de Desporto de Rio Maior, Prof. Abel Santos pelas facilidades concedidas na minha escola, sem as quais não teria sido possível realizar este trabalho. À minha mulher Paula, pelo constante incentivo e apoio que sempre me deu, e pela ajuda na revisão deste trabalho. A todos aqueles que directa ou indirectamente, contribuíram para esta imensa felicidade que estou sentido nesse momento. A todos, o meu muito obrigado. Página - 5 Controlo de assiduidade em aulas efectuadas no mundo virtual Second Life® EPÍGRAFE “Toda a nossa ciência, comparada com a realidade, é primitiva e infantil e, no entanto, é a coisa mais preciosa que temos. " (Albert Einstein) “Os conceitos e princípios fundamentais da ciência são invenções livres do espírito humano." (Albert Einstein) “Uma pessoa permanece jovem na medida em que ainda é capaz de aprender, adquirir novos hábitos, e tolerar contradições.” (Marie Von Ebner-Eschenback) "Paciência e perseverança têm o efeito mágico de fazer as dificuldades desaparecerem e os obstáculos sumirem." (John Quincy Adams) "O grande segredo da educação pública de hoje é a sua incapacidade de distinguir conhecimento e sabedoria. Forma a mente e despreza o carácter e o coração. As consequências são estas que se vêem." (Theodore Palmquistes) Página - 6 Controlo de assiduidade em aulas efectuadas no mundo virtual Second Life® RESUMO As tecnologias são desenvolvidas em função das necessidades dos seus utilizadores. Aliás, a introdução do computador como meio de comunicação no ensino à distância revolucionou os ambientes de aprendizagem de tal forma que deixaram de ser meros elementos transmissores de informação. A utilização do computador no ensino traz vantagens acrescidas, por esse facto passou mesmo a ser utilizado em grande escala no ensino superior. Verifica-se que frequentemente nos estabelecimentos de ensino é obrigatório o controlo das presenças nas aulas tradicionais, presenciais. No ensino à distância tradicional, esta modalidade não é muito frequente, mas na vertente de ensino à distância em mundos virtuais a forma “presencial”, ou seja, com presença simultânea/síncrona de professor e alunos, é a mais usada, colocando-se a questão do controlo da assiduidade. Constata-se que este controlo é difícil de executar quando o ensino à distância síncrono decorre em mundos virtuais, quer pela natureza indirecta da presença (através de avatares com pseudónimos), quer pela fluidez do meio (intermitências de rede, entradas e saídas das “salas de aula” sem ruído ou deslocação de ar), sendo um caso particularmente comum, o das aulas realizadas no mundo virtual Second Life. Por essa razão pretendemos desenvolver uma aplicação informática que automatiza a tarefa de controlo de presenças, da qual está incumbido o professor. O trabalho aqui apresentado visou assim a concepção, desenvolvimento e validação de um protótipo de controlo automático da assiduidade em aulas efectuadas no mundo virtual Second Life, e a respectiva integração automática dos dados num sistema de gestão da aprendizagem (LMS, Learning Management System) – tendo sido utilizado o Moodle. Pretendemos assim corresponder às expectativas dos docentes nas tarefas inerentes ao controlo de presenças nas aulas no Second Life. Durante a realização deste trabalho foram surgindo várias dificuldades que, com trabalho e dedicação, foram sendo ultrapassadas, razão pela qual, no final fomos capazes de demonstrar que é possível controlar a assiduidade em aulas realizadas no mundo virtual Second Life e registá-la automaticamente no LMS Moodle, suportando o sistema proposto um número máximo de 99 alunos. Palavras-chave: assiduidade, mundo virtual, Second Life, presenças, LMS, Moodle Página - 7 Controlo de assiduidade em aulas efectuadas no mundo virtual Second Life® ABSTRACT Technologies are developed regarding the necessities of their users. And the introduction of computers as a medium in long-distance education revolutionized learning environments in such a way that they are no longer mere information-providing elements. The use of computers in education brings significant advantages, and this fact has led to their increasing use in higher education. Typically, educational institutions mandate that teachers keep attendance records of individual students, regarding tradicional face-to-face classes. This is not a frequent situation in common distance learning approaches; however, in the specific case of distance learning using virtual worlds, the “face to face” form (i.e., with the simultaneous/synchronous presence of the teacher and the students) is the most commonly used. One can easily realize that keeping attendance records in this environment is difficult, on various accounts, such as the mediated nature of “presences” (via avatar aliases), and the fluidity of the medium (spotty network connectivity, entering or leaving “classrooms” without any noise or air flow), and a particularly common case is that of classes taking place in the Second Life virtual world. Therefore we aimed to develop a computer application to automate the task of attendance tracking that is assigned to the teacher. The work presented herewith thus aimed to design, develop, and validate a prototype for automatic attendance control in classes held in the Second Life virtual world, and its automatic integration in a Learning Management System - Moodle. In this way, we intended to match the expectations of teachers regarding their common tasks of attendance tracking in classes held in the Second Life virtual world. While pursuing these aims, some difficulties came up, which were overcome with work and devotion. Therefore, we were able to demonstrate that it is possible to track the attendance of as many as 99 students to distance-learning classes taking place in the Second Life virtual world and register it in the Moodle LMS. Keywords: assiduity, attendance, virtual world, Second Life, presences, LMS, Moodle Página - 8 Controlo de assiduidade em aulas efectuadas no mundo virtual Second Life® ÍNDICE REMISSIVO ÍNDICE DE FIGURAS...………………………………………………………………11 ÍNDICE DE ABREVIATURAS……………………………………………………….12 1 - INTRODUÇÃO ....................................................................................................... 13 2 - O ENSINO À DISTÂNCIA E A SUA EVOLUÇÃO ............................................. 17 2.1 - EaD ................................................................................................................ 19 2.2 - E-learning ....................................................................................................... 22 2.3 - V-learning (virtual learning) ......................................................................... 28 2.4 - E-learning Síncrono ....................................................................................... 30 2.5 - E-learning Assíncrono ................................................................................... 32 2.6 - E-learning polissíncrono ................................................................................ 32 2.7 - Telepresença no E-learning ............................................................................ 33 3 - ASSIDUIDADE NO ENSINO ................................................................................ 35 3.1 - No Ensino Presencial ..................................................................................... 37 3.2 - No E-learning ................................................................................................. 38 3.3 - Sistemas de Gestão de Assiduidade ............................................................... 39 4 - O SECOND LIFE .................................................................................................... 41 5 - ASPECTOS TECNOLÓGICOS DA PLATAFORMA SECOND LIFE ................. 45 6 - SISTEMAS DE GESTÃO DA APRENDIZAGEM ................................................ 49 6.1 - Moodle ........................................................................................................... 51 6.2 - Sloodle ........................................................................................................... 54 7 - ENSINO NO SL ...................................................................................................... 55 7.1 - Ensino Síncrono no SL .................................................................................. 58 7.2 - Controlo da Assiduidade nas Aulas no SL..................................................... 59 7.3 - Visão Geral .................................................................................................... 62 7.4 - funcionamento ................................................................................................ 66 8 - PROTÓTIPO DESENVOLVIDO ........................................................................... 70 8.1 - Aspectos Tecnológicos .................................................................................. 72 8.2 - Implementação ............................................................................................... 73 8.2.1 - Base de Dados SecondLife ................................................................. 74 8.2.2 - Diagrama de Estados do Script .......................................................... 76 8.2.3 - Script – “SENSORASSIDUIDADE” ................................................ 77 8.2.3.1 - Início da aula ............................................................................. 77 8.2.3.2 - Controlo das Presenças ............................................................. 83 8.2.3.3 - Fim da Aula .............................................................................. 86 8.2.4 - Web Site – Controlo da Assiduidade ................................................. 87 Página - 9 Controlo de assiduidade em aulas efectuadas no mundo virtual Second Life® 8.2.4.1 - Professores – Registar, Alterar e Listar .................................... 89 8.2.4.2 - Alunos – Registar, Alterar e Listar ........................................... 91 8.2.4.3 - Inserir Turma ............................................................................ 94 8.2.4.4 - Presenças e Mapa de Assiduidade ............................................ 98 9 - TESTES NO TERRENO ....................................................................................... 101 10 - CONCLUSÕES ..................................................................................................... 106 11 - CONSIDERAÇÕES FINAIS ................................................................................. 108 12 - REFERÊNCIAS ..................................................................................................... 110 13 - APÊNDICES .................................................................................................... 117117 13.1 - Script – “SensorAssiduidade” .......................................................... 117117 13.2 - Script – “Corner1” ........................................................................... 123123 13.3 - Script – “RegistarProfessor” ............................................................ 123123 13.4 - Script – “RegistarAluno” ................................................................. 124124 Página - 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