IdC – Tecnologia na “educação inteligente”
A IdC se refere à ligação em rede de objetos físicos, através da utilização de sensores incorporados que podem recolher e transmitir informação. A questão que se coloca presentemente é perceber como é que a IdC pode ajudar a tornar a educação “inteligente”.
Poderíamos considerar transferir as sugestões de G. Schwartz, Gestor de Produtos Industriais da EY Áustria, quanto à Indústria 4.0 para a educação e referir que “a IdC requer uma visão integrada, considerando processos, dados e dispositivos[1]”. Neste sentido, a sua utilização na educação pode ser impactante não só quanto ao ensino/aprendizagem , mas também em todos os processos numa escola/centro de formação, desde a administração à manutenção dos edifícios. Uma vez que o projeto 4.0 ANDCOM se foca em Andragogos, as considerações seguintes referir-se-ão, em particular, a aspetos de ensino/aprendizagem, não considerando outros aspetos e benefícios que a IdC pode ter.
É já possível vermos espaços físicos melhorados por componentes digitais que facilitam uma melhor e mais rápida aprendizagem em escolas e centros de formação. Este desenvolvimento é designado por smart learning environments (SLE) – ambiente de aprendizagem inteligente, em português. Os SLE permitem abordagens de aprendizagem formal e não formal, aprendizagem independente e em grupo, tempos e locais de aprendizagem variáveis e formatos de aprendizagem analógicos e digitais, estimulando as sinergias entre o mundo físico e o digital. Muitas escolas e centros de formação já dispõem de Sistemas de Gestão de Aprendizagem, Sistemas de Gestão de Conteúdos de Aprendizagem ou Sistemas de Ambiente Virtual de Aprendizagem que foram criados nesse sentido.
Voltemos a alguns dos dispositivos anteriormente mencionados: computadores portáteis, smartphones, smartwatches, etc. Estes dispositivos podem ligar-se à Internet e, assim, comunicar diretamente – também via wi-fi e bluetooth – com os dispositivos de colegas ou com os dispositivos disponíveis num ambiente de aprendizagem inteligente implementado na escola ou centro de formação.
A utilização desta ligação pode permitir o acesso dos formandos à IdC. Tal possibilitaria o acompanhamento do desempenho dos formandos pela sua escola ou centro de formação até à sua avaliação e/ou validação da aprendizagem. Pode apoiar desde o feedback individual ou automatizado até à tutoria dos formandos, bem como a definição de percursos de aprendizagem personalizados e acesso a conteúdos específicos. Os Andragogos poderão ligar novos conteúdos disponibilizados através de ferramentas de autor ou adaptar conteúdos existentes. Os ambientes de aprendizagem inteligentes podem adaptar-se às necessidades dos formandos, retirando informação do ambiente – IdC -, processando-a e utilizando-a para definir passos apropriados, tais como recomendações de aprendizagem.
Enquanto a maioria das plataformas de formação online já permite a entrada e reutilização ou reformulação de conteúdos de formação para aprendizagem individual assíncrona e/ou cooperativa, os algoritmos poderão ser utilizados para analisar dados e mostrar resultados, sugerir passos seguintes, etc., num futuro próximo. Assim, os próximos avanços na “educação inteligente” poderão estar associados à informação automática da IdC, sugerindo mais conteúdos de aprendizagem e/ou monitorizando o seu comportamento e, por conseguinte, permitindo a aprendizagem através da comunicação com outros dispositivos inteligentes no local de trabalho (ou em casa), desencadeando os passos seguintes. Estes dispositivos inteligentes podem, assim, comunicar novamente com o sistema de aprendizagem inteligente na escola ou centro de formação.
O Andragogo pode igualmente ser apoiado pela IdC no seu trabalho. Os dados sobre o desempenho dos formandos recolhidos durante a formação, bem como nos testes de avaliação, permitem ao sistema – e também aos formadores – personalizar a aprendizagem posterior, conforme as necessidades, o interesse, a capacidades e os recursos dos formandos. Os sistemas conectados entre si podem atuar como tutores inteligentes que detetam imediatamente a distração e o desinteresse dos formandos, os quais podem receber conteúdos mais envolventes para uma aprendizagem contínua.
[1] INDUSTRIE MAGAZIN, maio 2020.
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Os seguintes exemplos podem apoiar o desenvolvimento de ideias vantajosas para os processos de ensino/aprendizagem:
- Os sistemas de climatização podem analisar quantos formandos estão na sala. Os sistemas de deteção de movimento podem analisar os padrões de movimento dos formandos. Deste modo, o sistema pode regular a temperatura de sala, possibilitando melhorar a concentração dos formandos durante a sessão de aprendizagem.
- O sistema educativo inteligente da escola ou centro de formação pode ser conectado a um sistema de controlo de entradas que, por sua vez, comunica com os dispositivos dos formandos, como computadores portáteis. Os dados recolhidos podem ser analisados para apresentar conteúdos baseados em sessões de aprendizagem que todos os formandos já tenham realizado ou podem sugerir conteúdos a cada indivíduo, ajudando a evitar a sua repetição. Tal é particularmente interessante em situações em que os formandos não frequentem regularmente a escola ou centro de formação ou em situações em que a formação é realizada semanalmente ou mensalmente, o que muitas vezes acontece na formação de adultos.
- O sistema educativo inteligente pode utilizar os dados analisados quanto ao desempenho de um formando, para que também os formadores possam sugerir atividades de acompanhamento específicas.
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A Internet das Coisas tem o potencial de transformar a formação de adultos, alterando profundamente a forma como os dados são recolhidos e como é concretizada a interação com os utilizadores, automatizando os processos. Como anteriormente referido, a IdC refere-se à ligação em rede de objetos físicos, através da utilização de sensores incorporados e outros dispositivos que podem recolher e transmitir informações sobre a atividade de formação em tempo real.
Quando a IdC é combinada com tecnologias como a mobilidade dos utilizadores e a análise de dados, observamos um novo paradigma na educação. A IdC permite que as instituições:
- criem formas de aprender, apoiando experiências mais personalizadas e dinâmicas, tais como livros de texto digitais imersivos e aprendizagem baseada em jogos;
- alterem a forma como os Andragogos dão formação e avaliam, com equipamento audiovisual inteligente para a realização de conferências e testes online;
- simplifiquem as operações para administradores, monitorizando proactivamente infraestruturas críticas e criando processos mais eficientes e rentáveis para a gestão da climatização, da iluminação e de ambientes de aprendizagem;
- disponibilizem um ambiente mais seguro para formandos adultos e Andragogos, através de câmaras de vigilância digitais e processos inteligentes para gestão de portas e entradas.
Ambientes Inteligentes de Aprendizagem – Quadros Inteligentes (Smart Boards)
Em algumas escolas e centros de formação, os quadros inteligentes ou quadros interativos digitais substituíram os quadros de giz ou de marcadores. Os sensores IdC incorporados podem ligá-los à Internet ou a qualquer dispositivo digital na rede interna.
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Um quadro interativo é um ecrã interativo de grande dimensão que parece um quadro branco. Pode ser um computador autónomo com ecrã táctil utilizado de forma independente para executar tarefas e operações ou um dispositivo utilizado como um touchpad para controlar computadores a partir de um projetor. Pode ser utilizado numa diversidade de contextos em espaços de formação.
Normalmente, um quadro inteligente é conectado a um computador, para receber e transmitir informação dele. A saída de vídeo é ligada a um projetor digital, para projetar imagens na superfície do quadro. O utilizador pode calibrar a imagem do quadro e ativar diretamente nele programas, botões e menus. Se for necessária a introdução de texto, o utilizador pode exibir um teclado no ecrã ou, se o software do quadro permitir, utilizar o reconhecimento da escrita manual no quadro. Tal torna desnecessário ter de usar o teclado do computador para introduzir texto. O formador pode, assim, realizar uma sessão de formação quase exclusivamente a partir do quadro.
Alguns quadros disponibilizam ferramentas adicionais, concebidas para maximizar as oportunidades de interação, tais como réguas virtuais, transferidores e bússolas.
Os Andragogos podem utilizar os quadros interativos para:
- usar software online, através do computador a que o quadro está conectado. Pode também ligar-se aos dispositivos digitais dos formandos, possibilitando o acesso a funcionalidades como a partilha de ecrã;
- guardar notas escritas no quadro;
- controlar o computador através do quadro, usando, por exemplo, a função a linguagem “clicar e arrastar”, entre outras;
- realizar questionários na sala, publicando uma sondagem e recolhendo o feedback;
- realizar uma avaliação formal.
Também já existem “paredes” de vídeo interativo, que podem ser utilizadas simultaneamente por vários formandos, como se pode observar no vídeo seguinte.
Ambientes Inteligentes de Aprendizagem – Mesas/superfícies inteligentes
As mesas inteligentes que têm sensores IdC, uma superfície de ecrã táctil ou um ecrã interativo podem ser utilizadas para dar formação e realizar apresentações multimédia; podem ser, também, utilizadas como computadores, por exemplo, através de software em nuvem, registando dados e informação em serviços baseados em nuvem ou noutros dispositivos inteligentes, como computadores.
Equipadas com sensores de movimento, podem ser utilizadas para exercícios manuais, guiando, por exemplo, músicos, a montagem de peças mecânicas, etc. Como dispositivo complementar IdC, os formandos podem desenvolver trabalho manual básico e praticar o seu ritmo de reação e de concentração. Os resultados destas atividades podem ser comunicados ao sistema central escolar/de formação utilizando a Internet, através de dispositivos inteligentes, como smartphones, que podem partilhar, posteriormente, a informação também com outros sistemas, via Internet.
Este tipo de componentes pode ser complementar a outros dispositivos digitais de aprendizagem.
https://www.wien.info/en/locations/house-of-music
Ambientes Inteligentes de Aprendizagem – Sistemas de acompanhamento inteligentes
Para as instituições de ensino e de formação, o acompanhamento dos formandos é um desafio, tal como a gestão de dados. A assiduidade e a criação de registos são tarefas morosas para os quadros administrativos e para os formadores, que despendem tempo importante em responsabilidades não formativas. Os sistemas de acompanhamento inteligentes (tracking) podem dar um apoio eficiente a estas tarefas administrativas.
A utilização de tecnologia que possibilite detetar a presença dos formandos, bem como recolher informação de desempenho nos espaços de formação, permite a sua partilha em minutos. Os registos digitais possibilitam desde sinalizar a presença diária a gerar relatórios individuais para cada formando.
Além de monitorizarem os formandos, estes sistemas podem também ajudar a manter um registo das horas de trabalho dos formadores (ou outros funcionários das instituições) com o recurso a pontos biométricos ou cartões de acesso. Suprime a necessidade de calcular as horas e os dias de trabalho, incluindo os dos Andragogos.
Com o equipamento adequado, a IdC pode facilitar a recolha e análise de dados. Os Andragogos podem adicionar informação e enviá-la diretamente para os serviços centrais, possibilitando um acesso à mesma instantaneamente.