Departamento de Engenharia Informática - ISEP

LEARNING OBJECTS

Autor: Guilherme de Oliveira Tavares

Nº i930480

Orientador: Engº António Constantino Lopes Martins

Porto

Setembro de 2004

ii

1 INTRODUÇÃO 4

1.1 Enquadramento 4

1.2 Motivação 6 1.2.1 Pessoal 6 1.2.2 Institucional 7

1.3 Organização do relatório 7

2 CONCEITOS 9

2.1 Learning Objects 9 2.1.1 Vantagens e desvantagens do uso de Learning Objects 12 2.1.2 Definindo Learning Objects 14 2.1.3 Tipos de Learning Objects 18

2.2 E-Learning 24

2.3 Standards aplicados ao e-Learning 26 2.3.1 Advanced Distributed Learning Initiative 27 2.3.2 Alliance of Remote Instructional Authoring and Distribution

Networks for Europe 30 2.3.3 Learning Technology Standards Committee 30 2.3.4 Global Learning Consortium Instructional Management

System 31 2.3.5 Aviation Industry Computer-Based Training Committee 31 2.3.6 Dublin Core Metadata Initiative 32 2.3.7 PROmoting Multimedia access to Education and Training in

the European Society 32

3 SCORM 33

3.1 Introdução 33 3.1.1 Conceito de Learning Management System adoptado pelo

SCORM 34 3.1.2 Organização do SCORM 35 3.1.3 Trabalho futuro no SCORM 36

3.2 Content Aggregation Model 37 3.2.1 Content Model 37 3.2.2 Content Packaging 39 3.2.3 Metadados 44 3.2.4 Sequenciamento e navegação 46

3.3 Run-Time Environment 47 3.3.1 Gestão do RTE 49 3.3.2 Application Programming Interface 51 3.3.3 Data Model do RTE 55

iii

3.4 Sequencing and Navigation 57 3.4.1 Conceitos no sequenciamento do SCORM 57 3.4.2 Sequencing Definition Model 59 3.4.3 Comportamentos de sequenciamento 60 3.4.4 Navigation Model 64

4 REPOSITÓRIOS DIGITAIS 66

4.1 Repositórios de Learning Objects 66 4.1.1 Estrutura e funcionalidades básicas 67 4.1.2 Características desejáveis 68 4.1.3 Utilizações e perfis de utilização 70 4.1.4 Repositórios centralizados ou distribuídos? 73 4.1.5 A especificação Digital Repositories Interoperability 75

4.2 Exemplos 77 4.2.1 Repositórios gerais 77 4.2.2 Repositórios por área disciplinar 82

5 RELOAD 85

5.1 RELOAD 85 5.1.1 RELOAD Editor 88 5.1.2 RELOAD SCORM Player 92

6 CONCLUSÕES 100

REFERÊNCIAS 101

ABREVIATURAS 104

1 Introdução

A recente tecnologia dos Learning Objects revela enormes

potencialidades para revolucionar a forma como aprendemos. Esta tecnologia

introduz mais versatilidade na forma e no contexto do processo de ensino/

aprendizagem, e segundo alguns autores pode constituir uma alternativa ao

modelo tradicional de ensino. Se na comunidade e-Learning estas

potencialidades são reconhecidas, já o mesmo não se verifica junto daqueles

que mais poderiam beneficiar com a utilização dos Learning Objects,

nomeadamente educadores e educandos. Muitas universidades, e instituições

públicas e privadas do sector educativo, estão já a tirar partido das vantagens

oferecidas por esta tecnologia. No entanto, é desejável que seja possível

generalizar progressivamente o seu uso a uma escala muito mais alargada, de

forma a ir-se tornando numa prática comum nas experiências educativas das

pessoas.

1.1 Enquadramento

Adoptou-se o termo “sociedade da informação e do conhecimento” para

definir um tipo de sociedade ideal em que os seus membros (individuais e

colectivos) acedem à informação (e deseja-se que ao conhecimento) em

qualquer altura, em qualquer lugar, e recorrendo aos métodos mais

convenientes. Toda a actividade destes membros terá como base estes dois

valores, em consequência do desenvolvimento da tecnologia digital e em

particular da Internet. Tal é o impacto desta ideia de sociedade que os

governos criam planos consertados a nível europeu para atingir o seu

desenvolvimento, chegando mesmo a considerá-lo capaz de introduzir novas

formas de organização social e económica nomeadamente ao aumentar a

competitividade e produtividade, ao aumentar as habilitações e competências

dos cidadãos, e ao auxiliar a uma revitalização do aparelho do Estado e da sua

relação com os cidadãos (UMIC 2003; POSI 2003).

Learning Objects 5

Num quadro destes assume relevo o papel do ensino à distância, ou e-

Learning, como ferramenta de formação pessoal, académica e profissional.

Neste tipo de ensino o modelo de formação implícito é formado por sessões de

estudo encadeadas segundo um plano de curso, com base numa plataforma

tecnológica. Esta plataforma tecnológica envolve pelo menos um servidor que

contém módulos de gestão do curso e de conteúdos. Estes conteúdos são

tipicamente encapsulados em Learning Objects (LOs).

Se o uso da Internet conduziu a uma nova forma de comunicar, o uso de

LOs pode vir a constituir uma nova forma de criação e distribuição daquilo que

as pessoas pretendem aprender (Wiley 2000). Basicamente a ideia é construir

pequenos componentes educacionais reutilizáveis em diferentes contextos de

aprendizagem e distribuídos pela Internet para permitir que sejam acedidos em

simultâneo, o que constitui um grande avanço relativamente aos veículos

tradicionais de instrução que só podem ser acedidos a partir de um só lugar

num determinado momento.

Os sistemas baseados em LOs oferecem ambientes com características

que permitem tornar mais eficiente a aprendizagem pessoal, ao tomar em

consideração questões pedagógicas prévias como o conhecimento,

competências, crenças e conceitos do aluno. Estas considerações pedagógicas

são importantes na medida em que condicionam o processo cognitivo pessoal.

Esta capacidade de a tecnologia dos LOs se adaptar ao indivíduo permite

aproximar-nos do ideal de um ensino personalizado que pode servir para

aperfeiçoar o desempenho humano nas várias áreas de conhecimento

(Martinez 2000). Por esta razão, alguns autores prevêem que o uso dos LOs

conduza ao abandono progressivo do tipo de ensino ministrado actualmente.

A inerente capacidade dos LOs para analisar, reutilizar e distribuir

conhecimento por outras pessoas tem o potencial de conduzir à criação

exponencial de novo conhecimento. E, ainda mais importante, pode modificar a

nossa atitude no futuro perante o conhecimento, que deixará de ser encarado

como algo que obtemos passivamente, para passar a ser um processo

responsável, flexível e independente no qual decidimos num dado momento

aprender de acordo com a nossa situação e necessidades actuais. À maior

gama de escolhas que temos ao nosso dispor relativamente ao passado,

Learning Objects 6

juntar-se-á uma efectiva mudança nos métodos de aprendizagem ainda não

concretizada no presente (Hodgins 2000).

O desejo de massificação do uso dos LOs exige não só que se alerte a

consciência das pessoas para o seu valor, e rapidez e facilidade do seu uso,

como também exige que se dêem as respostas tecnológicas adequadas.

Destas duas questões a resolver, a primeira é a mais premente porque a base

tecnológica já existe nos novos paradigmas de partilha de informação pela

Internet. O uso dos LOs tem o potencial de colocar a conectividade entre os

dados e as pessoas em níveis elevados: cada objecto é um nó que comunica e

manipula outros nós através da sua metainformação associada, aos quais

qualquer pessoa pode ter acesso e disponibilizar para acesso a outros,

virtualmente transformando a rede numa comunidade de criadores interactivos.

Actualmente a sociedade exige do indivíduo não só que trabalhe, mas que

ao mesmo tempo aprenda, resolva novos problemas, inove, crie... A sociedade

exige convergência a todos os níveis (social, tecnológico, profissional,

ideológico) e esta necessidade alimenta-se de conhecimento, e conhecimento

que seja obtido fácil e rapidamente. E está a criar uma nova forma de

existência em que conhecer constitui já um requisito fundamental para

sobreviver (Hodgins 2000).

1.2 Motivação

1.2.1 Pessoal

A nível pessoal o estudo dos Learning Objects permite-me obter um

maior conhecimento académico sobre este aspecto da vertente educacional

das novas tecnologias, no contexto do e-Learning. O uso deste conhecimento

revela-se útil quando comparado com os métodos tradicionais de ensino com

os quais tomei contacto durante um ano enquanto professor do Ensino

Secundário, embora o âmbito de aplicação dos Learning Objects seja mais

alargado. Verificar a sua aplicabilidade nos vários tipos de ensino a nível

nacional e sobretudo no ensino oficial será ainda uma motivação extra. Será

Learning Objects 7

também importante retirar conclusões sobre as diferenças no processo de

ensino/aprendizagem inerentes a este tipo de tecnologia.

1.2.2 Institucional

Imagine-se uma matéria educacional ensinada numa instituição de

ensino qualquer. Esta instituição desenvolverá a sua versão própria dessa

matéria. Agora imaginemos que a matéria estará disponível online e que se

trata de algo tão minimamente previsível como “Introdução à Trigonometia”.

Não será difícil imaginarmos que pelo menos parte dos conteúdos desse curso

(digamos, por exemplo, a descrição duma função como o coseno) estarão

desnecessariamente repetidos online a uma escala global. Ao contrário disto, o

que se pretende é que uma ou poucas descrições da função coseno estejam

online e todas as instituições a(s) possam utilizar.

Há ainda a importante questão económica a considerar. Não é barato o

desenvolvimento de conteúdos educacionais (e o multimédia é quase uma

exigência actual nestes conteúdos, o que aumenta mais o seu custo). Faz por

isso muito pouco sentido que cada instituição desenvolva os seus próprios

conteúdos pagando muito mais do que pagaria pela partilha de conteúdos

baseados no modelo dos LOs. Assim que as instituições comecem a aderir em

número elevado a esta tecnologia aquelas que optarem por não partilhar

conteúdos desaparecerão. E provavelmente num futuro próximo esta regra

também se aplicará ao ensino público, pelo menos ao nível do Ensino Superior.

1.3 Organização do relatório

Este trabalho encontra-se organizado em quatro capítulos principais,

antecedidos por este capítulo de introdução.

No capítulo 2 são apresentados os conceitos que se considera ser de

abordagem essencial no âmbito deste trabalho.

Learning Objects 8

No capítulo 3 é descrito e analisado o Sharable Content Object Reference

Model.

No capítulo 4 são abordados os repositórios digitais de Learning Objects e

apresentados alguns exemplos.

No capítulo 5 é feita uma análise da ferramenta RELOAD.

2 Conceitos

Neste capítulo são apresentados os conceitos considerados mais

importantes no âmbito deste trabalho.

Primeiro procura-se estabelecer as motivações para o aparecimento dos

Learning Objects e interpretá-los como uma evolução relativamente ao modelo

tradicional de e-Learning. São abordadas as vantagens e desvantagens que

podem resultar do seu uso, do ponto de vista dos utilizadores, das

organizações e dos criadores de conteúdos educativos. É feita uma análise

crítica de uma série de definições de Learning Objects escolhidas de entre as

inúmeras que têm sido avançadas por vários autores, e procura-se desenvolver

aspectos pertinentes focados por algumas delas e identificar aspectos comuns

entre elas. São também descritos os principais tipos de Learning Object.

De seguida apresenta-se brevemente o conceito de e-Learning e por fim é

feita uma análise da importância dos standards para o e-Learning bem como a

identificação das principais entidades envolvidas na criação destes.

2.1 Learning Objects (LOs)

É aceite que o aparecimento das tecnologias de ensino altera a forma

como as pessoas adquirem as competências e conhecimento necessários para

o desempenho dos seus trabalhos. Em especial um conceito das tecnologias

de ensino – o Learning Object – tem o potencial para alterar o modelo de

ensino utilizado (Masie 2003). Enquanto o modelo tradicional é baseado em

lições e cursos concebidos para atingir um objectivo predefinido, no novo

modelo os conteúdos a ser ensinados são divididos em pequenas unidades

autónomas que podem ser usadas uma ou mais vezes, sozinhas ou agregadas

com outras, de modo a permitir que um utilizador (formando) tenha acesso

exactamente à quantidade de informação que pretende, na altura em que o

desejar. Estas unidades podem ser depositadas em repositórios geridos por

bases de dados e os seus atributos descritos por metadados, para permitir a

Learning Objects 10

sua utilização independentemente do contexto de ensino, aplicação, ou meio,

formato e dispositivo de distribuição.

No modelo tradicional de e-Learning:

• um curso é concebido como uma única unidade de ensino contendo

uma apresentação de todos os materiais necessários para se atingir o

objectivo do curso;

• cada lição é normalmente uma série de ecrãs com informação sob a

forma de texto, imagens, pop-ups, e até ficheiros áudio ou vídeo;

• no fim de cada lição há uma verificação do conhecimento obtido, que

pode ser feita sob a forma de questões de escolha múltipla,

interacções drag-and-drop, etc.;

• as lições estão contidas numa shell que permite navegar entre lições

usando geralmente botões e menus;

• o curso termina com um sumário e um teste, e o resultado do teste (e

do curso) é gravado numa base de dados ou num sistema de gestão

de ensino (LMS - Learning Management System).

Learning Objects 11

Figura 1 Esquema dum curso segundo o modelo tradicional de e-Learning (Masie 2003)

A forma de organizar a mesma informação referida no caso anterior,

usando LOs, é diferente. Para cada lição:

• define-se um objectivo de ensino que possa ser medido;

• define-se um exercício de teste do conhecimento obtido relativamente

ao objectivo definido;

• cria-se o LO com os conteúdos teóricos e práticos que sejam

necessários para se atingir o objectivo de ensino.

As grandes diferenças entre as duas formas de construir conteúdos são

que cada LO contém o seu próprio exercício de verificação do conhecimento e

o seu próprio mecanismo de navegação entre conteúdos. Cada LO forma uma

unidade autónoma que inclui tudo o que é necessário para ensinar algo e medir

a competência de quem aprende. Cada LO tem propriedades únicas que são

descritas por metadados.

2EMHFWLYR�GR�FXUVR �

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Learning Objects 12

Figura 2 Esquema do LO correspondente à lição “Introdução” do curso anterior (Masie 2003)

Enquanto alternativa à forma tradicional de ensino online os LOs visam

promover a qualidade na criação e distribuição de conteúdos para assim

resolver um dos problemas básicos enfrentados pela comunidade e-Learning.

Este problema existe porque o modelo tradicional não permite que os

conteúdos funcionem em sistemas diferentes (interoperabilidade) nem que

sejam utilizáveis em contextos de ensino diferentes (reusabilidade). Sem

interoperabilidade e reusabilidade uma organização que invista num

determinado sistema ou curso vê-se limitada a esse sistema ou curso, além de

que qualquer alteração dos conteúdos conduz a um maior esforço de

actualização; tudo combinado resulta no aumento desnecessário dos custos

que eventualmente conduzirá a organização a uma situação insustentável

(Downes 2004).

2.1.1 Vantagens e desvantagens do uso de Learning Objects

A aplicação da abordagem dos LOs para a criação e gestão de

conteúdos educativos promete vantagens em relação ao modelo tradicional

mas comporta também riscos. Como a transição para o novo modelo ainda

/HDUQLQJ�2EMHFW��,QWURGXomR �2EMHFWLYR�GH�HQVLQR �

7HVWH�

([SRVLomR�LQIRUPDomR�FRQFHLWRV�SULQFtSLRV�DFo}HV�

3UiWLFD�H[HUFtFLRV�

SUiWLFRV�FRP�IHHGEDFN�

Learning Objects 13

está por completar, não é possível para já ter uma ideia exacta de como os

LOs estão a afectar a forma como se aprende e se trabalha (Masie 2003).

Os especialistas desta área prevêem que pelo menos um conjunto

mínimo de vantagens, bem como de riscos, decorram do uso de LOs, para

alunos, organizações e criadores de conteúdos educativos.

Para os alunos uma vantagem é o facto de a aprendizagem ser feita em

pequenas unidades que não sobrecarregam as suas memórias de curto-prazo

(limitadas) permitindo-lhes absorver os conteúdos e testar os conhecimentos

adquiridos antes de seguirem para um novo tema. Outra vantagem é a

personalização do ensino: o aluno aprende o que quer, quando e onde quer,

recorrendo a repositórios de LOs na Web ou na intranet da sua organização.

Os cursos são criados automaticamente pelos LMSs a partir da informação

sobre as preferências ou competências dos alunos, mas também os próprios

alunos os podem criar. A personalização permite, por exemplo, que o aluno

não tenha de esperar pela abertura de um curso nem deslocar-se para outra

localidade para obter o conhecimento que deseja. Os LOs também lhe

permitem beneficiar dum tipo de ensino baseado na competência. Este tipo de

ensino implica a combinação de conhecimentos, técnicas e atitudes do aluno

(Shepherd 2000; ASTD 2004).

Por outro lado, será preciso motivar os alunos para a utilização dos LOs

porque esta implica uma mudança profunda na forma como estes encaram o

processo de aprendizagem e formação. O aluno precisa de ir-se libertando da

ideia do curso enquanto modelo de ensino (Masie 2003). E deve ir assumindo

mais responsabilidade e autonomia na sua formação.

As organizações beneficiam do uso dos LOs porque estes lhes permitem

criar, manter e distribuir os conteúdos de forma rápida, eficaz e com menos

custos, e mover facilmente conteúdos entre sistemas diferentes. Os LOs

permitem responder às necessidades duma determinada organização e ao

mesmo tempo garantir a interoperabilidade com outros sistemas e noutros

contextos educativos. A reusabilidade dos LOs faz aumentar o valor dos

conteúdos já que conduz à redução dos custos de desenho e desenvolvimento

e permite a venda de conteúdos a terceiros em mais do que um contexto

(ASTD 2004). Os custos baixam porque é mais fácil actualizar e manter os

conteúdos se estiverem divididos em partes, e também porque deixa de ser

Learning Objects 14

preciso construir novos conteúdos se estes já existirem num LO já criado. A

adopção de standards irá também permitir baixar os custos dos LOs ao

aumentar a escolha.

Uma desvantagem para as organizações poderá vir dos custos que

podem estar envolvidos na adaptação de conteúdos já existentes nos sistemas

individuais para o modelo baseado nos LOs.

Para os criadores de conteúdos educativos há muitas vantagens no uso

de LOs. Os conteúdos podem ser criados e alterados usando muitas

ferramentas diferentes, e ser usados em plataformas de hardware e software

diferentes. Os criadores podem procurar facilmente os LOs (através de

metadados) e utilizá-los para os propósitos que desejarem (Masie 2003). À

medida que mais LOs vão estando disponíveis, os criadores vão tendo uma

maior gama de escolha que se traduz em flexibilidade na criação dos

conteúdos. Os LOs podem mesmo encorajar os criadores a trabalhar de forma

mais disciplinada na fase de desenho (Robson 2001).

Os criadores passam a ter de construir uma maior quantidade de LOs

em relação ao pequeno número de cursos que teriam de criar no modelo

tradicional, com o trabalho acrescido de desenho que isto implica. O trabalho

de organizar cursos a partir de LOs aumenta também. Outro problema na

criação de cursos usando LOs é que cada LO pode conter um sistema de

navegação único o que pode introduzir inconsistência na navegação geral do

curso (Masie 2003).

2.1.2 Definindo Learning Objects

Vários termos têm sido utilizados para identificar o que se considera ser

um Learning Object: Reusable Information Object, objecto educacional, objecto

de conteúdo, componente de instrução, chunk, peça Lego, etc. No entanto o

problema encontra-se em definir exactamente a que se refere cada autor

quando utiliza tais termos, e geralmente cada um refere-se a algo diferente dos

outros num ou mais aspectos conceptuais. Ao contrário do que acontece, por

exemplo, com a especificação dos elementos que definem os metadados, não

Learning Objects 15

existe ainda um consenso na comunidade de e-Learning sobre a definição

conceptual de Learning Object a ser adoptada (Polsani 2003). Eis algumas das

inúmeras definições de LO que têm sido avançadas:

1. “(...) qualquer entidade, digital ou não digital, que possa ser usada,

reutilizada ou referenciada durante o ensino apoiado por tecnologia. (...)

Exemplos de Learning Objects incluem conteúdos multimédia, conteúdos

instrutivos, objectivos de aprendizagem, software e ferramentas instrutivas, e

pessoas, organizações, ou eventos, referenciados durante o ensino apoiado

por tecnologia.” (LTSC 2004)

2. “(...) ‘qualquer recurso digital que possa ser reutilizado para apoiar o

ensino’. Esta definição inclui qualquer coisa, pequena ou grande, que possa ser

distribuída pela Web sob pedido. Exemplos de recursos digitais reutilizáveis

pequenos são imagens ou fotos digitais, pedaços de audio ou video ao vivo ou

pré-gravados, pequenos pedaços de texto, animações, e pequenas aplicações

Web como por exemplo uma calculadora em Java. Exemplos de recursos

digitais reutilizáveis maiores são páginas Web que combinem texto, imagem e

outros meios ou aplicações para oferecer experiências completas tais como um

evento de ensino completo.” (Wiley 2000)

3. “Uma nova maneira de pensar sobre os conteúdos educativos – os

Learning Objects são pedaços (chunks) educativos muito mais pequenos do

que cursos, módulos ou unidades. Os objectos interactivos necessitam

geralmente de 2 a 15 minutos para ser completados.” (WORC 2000)

4. “Um pedaço de ensino utilizável por máquinas. Quando um LO é

etiquetado com metadados, um sistema de e-Learning pode combiná-lo com

outros para formar experiências de ensino individuais. Há controvérsia quanto

ao tamanho. Um curso é muito grande – é um objecto do passado. Duas ou

três frases é muito pequeno – perde-se o contexto, que lhe dá significado. O

ideal é 5 ou 10 minutos.” (ITG 2003)

Learning Objects 16

5. “(...) não são exactamente uma tecnologia estabelecida mas antes

uma filosofia de criação e distribuição de conteúdos. Referem-se a pedaços

(chunks) independentes de conteúdo educativo que podem ser ligados com

outros LOs para formar cursos e currículos, tal como uma criança usa peças

Lego para formar estruturas variadas. Os LOs são desenhados para ser

usados em múltiplos contextos de aprendizagem, (...). O tamanho dum LO

varia, de acordo com o criador, desde tão pequeno como uma só página de

conteúdos até tão grande quanto seja preciso para conter um objectivo,

material de apresentação, uma secção prática e um exercício de avaliação.”

(Hall 2004)

6. “(...) deve ter uma intenção de aprendizagem, que tem dois aspectos:

a forma e a relação. (...) Um LO é um todo que combina o seu elemento digital

e uma exposição. (...) A reusabilidade é o segundo princípio que serve de base

para definir um LO. Enquanto a forma e a relação oferecem um mecanismo

para a constituição interna de um LO, a reusabilidade dá-lhe valor. (...) sem

valor estes [LOs] não passam de simples imagens digitais ou páginas Web.”

(Polsani 2003)

A definição proposta pela LTSC torna-se demasiado abrangente ao

colocar ao mesmo nível conceptual entidades digitais (e.g. um ficheiro de

imagem) e entidades não digitais (e.g. uma ferramenta de hardware). Todas as

entidades envolvidas no processo de ensino apoiado por tecnologia são

consideradas como um LO, o que não ajuda em nada na clarificação do

conceito uma vez que estas entidades actuam em níveis diferentes no

processo. A inclusão no conceito de pessoas e organizações é abusiva. Tal

abrangência usada no conceito da LTSC pode-se apenas explicar por este ter

sido avançado no contexto duma especificação elaborada a pensar nos

metadados.

A definição de Wiley, embora mais restritiva do que a anterior ao excluir

entidades não-digitais, é também demasiado abrangente uma vez que agrupa

entidades com tamanhos (granuralidade) e contextos de aplicação tão

diferentes como uma página Web e uma simples imagem. Compromete assim

a verificação das características básicas de modularidade, independência dos

Learning Objects 17

conteúdos face ao seu contexto de aplicação, e reusabilidade, que como se

verá são desejáveis num LO.

A definição do Winsconsin Online Resource Center (aqui reproduzida

parcialmente) contém, na sua totalidade, muitas das características desejáveis

num LO: independência, ter um objectivo de ensino associado, reusabilidade,

etc. No entanto, impõe que um LO seja completado num determinado período

de tempo. Trata-se de uma imposição arbitrária que não favorece a aplicação

do conceito a todos os casos já que a velocidade de aprendizagem varia de

acordo com o utilizador em causa.

A definição do Internet Time Group evidencia precisamente a dificuldade

que existe em determinar o tamanho ideal de um LO. O ITG pretende resolver

este problema definindo à partida um período de tempo para o LO, caindo no

erro da definição anterior. O tamanho de um LO deve depender não do tempo

necessário para ser completado, mas depender sobretudo do objectivo de

aprendizagem a que se destina sem comprometer o seu carácter modular e a

sua capacidade de reutilização.

A definição de Brandon Hall é em minha opinião a mais completa das

cinco aqui referidas porque para além de identificar as características

essenciais dum LO também salienta o facto de se tratar mais de uma filosofia

de criação de conteúdos do que de uma tecnologia bem definida.

Esta definição refere também uma das metáforas usadas para descrever

os LOs enquanto módulos agregáveis. A metáfora das peças Lego tem sido

muito utilizada para este efeito, no entanto outros autores têm-na criticado e

avançado outras alternativas. Por exemplo, segundo David Wiley o átomo

oferece uma melhor metáfora do que a das peças Lego porque, ao contrário

destas, um átomo não pode ser agregado com outro átomo qualquer o que

implica que uma agregação de átomos resulte sempre numa unidade com

significado, neste caso um significado de ensino (Wiley 1999).

A definição de Polsani foca a intenção de aprendizagem e a capacidade

de reutilização dum LO. Segundo o autor, um LO deve ter sempre uma

intenção de aprendizagem inerente, que tem dois aspectos: a forma e a

relação. Por exemplo, no caso dum quadro apresentado num curso online de

história da arte, o curso é a forma, o contexto, que determina que o quadro seja

compreendido duma determinada maneira. A forma é o que transforma em LO

Learning Objects 18

a imagem digital que representa o quadro porque o quadro passa também a ter

um valor enquanto peça histórica; se o objecto digital apenas for visto

individualmente, o contexto não existe explicitamente, e o objecto não é

considerado um LO e como tal pode ser compreendido de várias maneiras. A

relação refere-se à exposição de uma série articulada de afirmações acerca do

objecto que conduzem o utilizador em direcção à compreensão pretendida

acerca do LO.

A reusabilidade é considerada pelo mesmo autor como a característica

que confere valor ao LO. O LO só tem valor enquanto objecto flexível e

adaptável que pode ser partilhado por vários criadores e organizações em

diferentes contextos.

A análise das várias definições aqui discutidas conduz-nos à identificação

de pontos comuns entre estas. Os contributos de inúmeros autores no sentido

de se atingir uma definição conceptual do LO (dos quais estas seis definições

são apenas uma pequena amostra) têm resultado na identificação de um

conjunto de características que vão sendo consideradas como básicas quando

se fala de LOs. Segundo Polsani, existe na comunidade e-Learning uma

aceitação generalizada de uma série de requisitos funcionais dos LOs que são

semelhantes aos benefícios que resultam do uso de objectos na programação

orientada por objectos (Polsani 2003):

• Acessibilidade: o LO deve ser etiquetado com metadados para que

possa ser armazenado e referenciado numa base de dados.

• Reusabilidade: uma vez criado o LO, deve funcionar em diferentes

contextos educacionais.

• Interoperabilidade: o LO deve ser independente quer do meio de

difusão quer dos sistemas de gestão de conhecimento.

2.1.3 Tipos de Learning Objects

Os LOs podem ser usados de muitas formas. Podem conter um mini-

tutorial completo, ou apenas conter simulações, testes, case studies, lições,

Learning Objects 19

etc. O importante é que os LOs sejam suficientemente pequenos para serem

compreensíveis e para ser aplicados a várias situações (Shepherd 2000).

Para alguns autores é considerado aconselhável construir os LOs

segundo quatro tipos que correspondem a quatro modos de ensino: instrução,

colaboração, prática e teste (ASTD 2004).

Exemplos de objectos de instrução são: lições, workshops, seminários,

artigos, white papers e case studies.

Uma lição combina texto, gráficos, animações, áudio, questões e

exercícios para criar uma experiência de ensino bastante interactiva. Permite

ao aluno ter acompanhamento online e também aceder a recursos adicionais

através de ligações. O uso de gráficos, animações ou áudio depende da

matéria abordada.

Num workshop existe um especialista que oferece aos alunos uma

formação mais prática. Pode incluir demonstrações, apresentações em slides,

transmissões de vídeo, etc. Pode estar disponível em formatos ao vivo ou em

arquivos. A distribuição é feita usando ferramentas colaborativas como a

WebEx e Centra. Num workshop ao vivo o aluno interage com o apresentador

e os restantes alunos via conferência. Num workshop em ficheiro o aluno pode

aceder permanentemente a slides, FAQs, dados de questionários, etc.

Num seminário o especialista fala directamente com os alunos usando

uma combinação de vídeo, áudio, slides e mensagens de texto. O seminário

começa com o especialista a discutir um tópico ao que se segue uma sessão

de questões e respostas. Também pode estar disponível num formato de

arquivo, e este formato é mesmo aconselhável nos casos de tópicos gerais e

de introdução.

Um artigo é um objecto de conteúdo breve e baseado em texto, que é

usado como material de estudo suplementar ou para abordar objectivos

específicos da experiência de ensino. Pode também conter gráficos e

diagramas.

Um white paper é um objecto de conteúdo detalhado baseado em texto,

que aborda um tópico complexo como por exemplo evoluções recentes em

determinada área tecnológica. Como são extensos, é conveniente dividi-los em

Learning Objects 20

unidades mais pequenas. Também podem ser usados como material de estudo

suplementar.

Um case study também é um objecto baseado em texto, que fornece

uma análise aprofundada dum negócio, indústria, implementação de software,

etc. Através de casos reais e inventados ajudam a ilustrar as experiências

positivas e negativas de outras organizações. Podem incluir também

transcrições de chats e entrevistas.

Figura 3 Exemplo dum seminário (ASTD 2004)

Como exemplos de objectos de colaboração podemos indicar: exercícios

tutorados, chats, painéis de discussão e reuniões online.

Num exercício tutorado o aluno leva a cabo um trabalho (uma

pesquisa, resposta a uma questão, etc.) para demonstrar que domina um

determinado tópico e envia-o ao tutor, que lhe comunica directamente a sua

avaliação do trabalho.

Os chats permitem aos alunos partilhar experiências e conhecimento.

As transcrições dos chats podem ser arquivadas para ser usadas mais tarde

em case studies, white papers, etc. Seguem vários formatos: moderados, peer-

to-peer, guiados por especialistas.

Learning Objects 21

Os painéis de discussão permitem aos alunos discutir, de forma

informal e com qualquer pessoa, ideias e sugestões sobre os seus interesses.

Dividem-se em tópicos organizados por interesses, que permanecem online

para ser possível ver discussões anteriores e adicionar novas contribuições.

Numa reunião online os alunos partilham documentos, apresentações,

páginas Web e aplicações com colegas localizados noutros pontos geográficos.

É indicada nos casos em que seja preciso limitar o tempo e o número de

utilizadores duma sessão de formação.

Como exemplos de objectos práticos temos: simulações, laboratórios

online e projectos de pesquisa.

As simulações podem ser:

• Simulações de role-play: permitem que o aluno teste o seu

conhecimento e técnicas ao interagir com a simulação realista duma

situação. O aluno interage com personagens virtuais e consulta uma

série de recursos (apresentações, white papers, páginas Web,

práticas aconselhadas, etc.) para atingir determinados objectivos.

• Simulações de software: replicam ambientes baseados em Graphic

User Interfaces para permitir aos alunos praticar tarefas complexas

em determinados produtos de software.

• Simulações de hardware: permitem aos alunos executar, de forma

bastante realista, tarefas técnicas como instalar e configurar

hardware ou usar instrumentos de teste em determinados ambientes.

• Simulações de codificação: replicam ambientes que permitam aos

utilizadores praticar tarefas complexas de escrita de código

relacionado com determinados produtos de software. No caso de

existir erros nas tarefas a simulação demonstra o código correcto ao

utilizador.

• Simulações conceptuais: oferecem ao aluno um conjunto de

recursos (diagramas de processos, descrições de produtos, perfis de

empresas, etc.) e depois pedem-lhe que responda a questões ou

execute determinadas operações. O objectivo é praticar a tomada de

Learning Objects 22

decisão baseada em informações complexas, o que implica perceber

as relações entre diferentes tipos de informação.

• Simulações de negócios: permitem ao aluno controlar uma série de

variáveis numa empresa virtual para que aprenda a lidar com

situações reais e compreenda o impacto das suas decisões num

contexto mais amplo.

Figura 4 Exemplo de uma simulação de role-play (ASTD 2004)

Os laboratórios online são exercícios que permitem aos alunos

configurar dispositivos de redes em tempo real e pela Internet. Proporcionam

acesso a equipamento real e a aplicações para permitir a solução de

problemas de networking reais sem haver o risco de danificação de sistemas e

equipamentos.

Um projecto de pesquisa é composto por um conjunto de actividades

que incentivam o aluno a executar um exercício detalhado numa dada área,

que implica fazer pesquisa e analisar os resultados. Por exemplo, pedir a um

aluno que analise o código HTML duma página Web.

Learning Objects 23

São exemplos de objectos de teste: pré-verificações, verificações de

proficiência, testes de desempenho e testes de preparação para certificações.

Os testes de pré-verificação avaliam o nível de conhecimento dos

alunos antes do início da experiência de ensino, para ajudar os próprios a

determinar as suas necessidades de ensino.

As verificações de proficiência demonstram se o aluno assimilou

correctamente os conteúdos educativos pretendidos. Têm um resultado mínimo

associado. São aplicáveis ao nível do LO mas também ao nível do curso.

Os testes de desempenho verificam se um aluno é capaz de levar a

cabo uma tarefa seguindo uma sequência de passos. Cada passo tem um

resultado associado e um nível de dificuldade. No fim são pesados os

resultados intermédios para calcular o resultado final do teste.

Os testes de preparação para certificações permitem ao aluno testar

o seu conhecimento num ambiente simulado de teste de certificações. Estes

testes podem imitar exames de certificação verdadeiros.

Figura 5 Exemplo dum teste de preparação para certificação (ASTD 2004)

Learning Objects 24

2.2 E-Learning

A expressão e-Learning significa literalmente “aprendizagem electrónica”.

Uma possível definição de e-Learning é: “formação que é preparada,

distribuída ou gerida recorrendo a várias tecnologias de formação, e que pode

ser utilizada a nível local ou global” (Masie 2003). O conceito assim definido

duma forma mais abrangente do que se tornou actualmente habitual abarca um

espectro alargado de aplicações e processos que vão desde a aprendizagem

baseada na Web até à aprendizagem baseada em computador, recorrendo a

plataformas de distribuição tão diversas como a Internet, intranet, VPN, DVD,

CD-ROM, PDA, televisão interactiva, etc.

O que se espera do e-Learning é que permita às organizações e

indivíduos melhorar as suas capacidades e desempenhos de forma rápida,

com baixo custo, eficaz e de fácil acesso, independentemente das suas

localizações geográficas. As pesquisas feitas tendem a comprovar que o uso

correcto das tecnologias da informação melhora a experiência de

aprendizagem, ao mesmo tempo que aumenta a eficiência e reduz os custos

nas organizações. A aprendizagem é melhorada porque estas tecnologias se

adaptam em tempo real às necessidades dos indivíduos, indo assim ao

encontro dum modelo de ensino personalizado (que se supõe ser o mais

desejável), sem os custos e a logística que seriam necessários para oferecer

instrução personalizada a todos os indivíduos duma organização (ADL-1 2004).

O e-Learning aparece ligado a conceitos como os de Ensino via Internet,

Ensino via Web (para sublinhar que a distribuição podia ser feita via Internet ou

intranet), Ensino Online, entre outros, dos quais evoluiu até assumir a

designação actual (Kruse 2004). Num processo de ensino online há

essencialmente quatro elementos fundamentais (Martins 2003):

1. O Aluno:

Ser um bom aluno num sistema presencial não implica que se seja um

bom aluno num sistema online. Para tal é essencial maturidade, estar aberto a

novas experiências, ser capaz de ter pensamento crítico, querer e saber

trabalhar em grupo, ser automotivado e dispor do tempo necessário para

acompanhar os assuntos abordados. O e-Learning proporciona um método de

Learning Objects 25

ensino com flexibilidade de tempo, de localização e possibilita o acesso à

instrução a qualquer hora e em qualquer lugar. Beneficia, especialmente, os

alunos que estejam de alguma forma limitados à área de residência, que vivam

distantes da instituição de ensino ou que não disponham de tempo suficiente

para comparecer presencialmente nas salas de aulas tradicionais. Esta

metodologia de ensino/aprendizagem também pode beneficiar os alunos que

frequentam o ensino tradicional, mas que querem ou têm a necessidade de

acelerar ou complementar a sua aprendizagem.

2. O Professor:

É da responsabilidade do professor o desenho do programa apropriado

ao ensino online e o apoio tutorial. O professor deve deixar de se assumir como

o “sábio do palco” (única fonte de informação e comunicação) para passar a

ser o guia do aluno, ajudando-o a descobrir e a sintetizar o material de estudo.

Os professores, além das credenciais académicas, têm experiência de vida e

devem procurar integrar as duas componentes na comunicação com os

formandos. Devem estabelecer a relação entre teoria e os factos da natureza

ou da experiência, introduzindo assim o pensamento crítico na aprendizagem e

criando um ambiente participativo e motivador na sala de aula virtual.

3. O Programa:

O programa (ou curriculum) deve ser desenhado especificamente para a

natureza dos cursos online. Muitas vezes a passagem dos programas dos

cursos presenciais para os cursos online não é linear, sendo necessária a

realização de várias adaptações. Estes novos programas devem ser

projectados para promover o diálogo entre os participantes e devem passar por

um processo de aprovação similar ao dos seus equivalentes presenciais.

4. A Tecnologia:

A tecnologia deve ser de fácil utilização (intuitiva), acessível e barata.

Deve ser usada como uma ferramenta e não ser, ela própria, o foco da

aprendizagem. Este é um aspecto muito importante na realização de um curso

Learning Objects 26

online, pois a utilização de uma tecnologia desapropriada pode atrasar o

processo de aprendizagem em vez de o facilitar.

Tal como o aparecimento das tecnologias da informação mudou a forma

como o trabalho é feito nas organizações, o emergir das tecnologias de ensino

está a mudar a forma como as pessoas aprendem a fazer aquele trabalho

(Masie 2003). Com o e-Learning os profissionais de ensino ainda ajudam os

outros a aprender; a diferença é que agora os profissionais de ensino têm ao

seu dispor ferramentas mais sofisticadas e poderosas que lhes permitem ser

mais eficientes nessa tarefa.

2.3 Standards aplicados ao e-Learning

Em qualquer área de negócio inovadora a adopção comum de standards

conduz a uma convergência de diferentes tecnologias que é importante para os

utilizadores já que lhes permite ter uma maior variedade de escolha de

produtos e assim ver os seus investimentos protegidos dado que os produtos

se tornam menos passíveis de estar obsoletos ao fim de pouco tempo. Sempre

que esta convergência demora a concretizar-se e os utilizadores se vêm

limitados a soluções proprietárias não compatíveis com outras, os mercados

estagnam (e.g. a falta de standards comuns para os gravadores de DVD).

Na área do e-Learning em concreto, os standards permitem a

comunicação entre sistemas diferentes; reutilizar os conteúdos em sistemas

que não os de origem; melhorar o acesso aos conteúdos; melhorar a

capacidade dos sistemas obterem informação sobre os utilizadores; libertar o

cliente da dependência de uma tecnologia de ensino específica; e configurar as

tecnologias de ensino para permitir crescimentos futuros em número de

utilizadores e novos contextos de aplicação. Se estas capacidades não

estiverem presentes nos sistemas de formação, estão postos em causa os

Learning Objects 27

investimentos que as organizações fazem quer no desenvolvimento de

conteúdos de ensino quer na aquisição de serviços e tecnologias deste tipo.

Várias entidades têm desenvolvido standards nesta área para temas

como os metadados, troca de conteúdos entre sistemas e ferramentas (Content

Packaging), sequências de conteúdos, interoperabilidade de questões e testes

padrão, perfis dos utilizadores, etc. Ao contrário da “tradição” de competição e

conflito entre standards proprietários ao longo da história, a regra geral na área

do e-Learning é a da colaboração e complementaridade de contributos. Cada

organização desempenha papéis diferentes no processo que vai desde a

especificação até à certificação desta como standard, para além de manter

objectivos e planos próprios para os seus projectos individuais (Masie 2003).

2.3.1 Advanced Distributed Learning Initiative (ADL)

O Departamento de Defesa dos E.U.A. e os seus parceiros lançaram em

Novembro de 1997 a iniciativa ADL para permitir que todos os ramos militares

dos E.U.A. pudessem usar, trocar, gerir, localizar e reutilizar as suas

tecnologias de formação, os seus conteúdos e os seus dados,

independentemente das suas origens ou aplicações (Hodgins (2) 2000).

A missão da ADL (www.adlnet.org) é permitir o acesso a baixo custo, em

qualquer altura e qualquer lugar, a formação de qualidade que seja adequada

às necessidades dos indivíduos. A ADL procura acelerar o desenvolvimento em

larga escala de software e sistemas de ensino dinâmicos e de custo suportável,

e ao mesmo tempo estimular o mercado para este tipo de produtos, com o

objectivo de ir ao encontro das crescentes necessidades ao nível da formação

que se manifestam nos vários ramos da indústria, governo e meio académico.

A sua visão a longo prazo sintetiza-se num conjunto de objectivos (ADL-

1 2004):

• A construção e apresentação em tempo real de conteúdos

educativos;

Learning Objects 28

• Adequar os conteúdos educativos, a sua sequência de apresentação,

estilo de apresentação, nível de dificuldade, nível de abstracção, etc.,

às necessidades, objectivos e perfis dos utilizadores;

• Participar na pesquisa para atingir tal personalização do ensino;

• Auxiliar na aprendizagem e na tomada de decisão;

• Extrair grandes benefícios da existência duma oferta sempre

disponível de objectos de aprendizagem reutilizáveis.

Figura 6 A visão da iniciativa ADL (ADL-1 2004)

Para atingir estes objectivos a ADL criou o Sharable Content Object

Reference Model (SCORM). O SCORM descreve uma plataforma técnica de

aprendizagem baseada em computador e aprendizagem baseada na Web que

promove a criação de conteúdos de ensino reutilizáveis sob a forma de

instructional objects. Esta descrição é feita através de guias de conduta,

especificações e standards baseados no trabalho conjunto de vários indivíduos

e organizações que continuam a desenvolver e a refinar as suas próprias

especificações e standards com vista a tornar o modelo mais completo e fácil

Servidor

Objectos de aprendizagem de

toda a WWW

Integrados entre si em tempo real, sob

pedido

Para ensinar e auxiliar, em

qualquer lugar e a qualquer altura

Learning Objects 29

de implementar (ADL-1 2004). O SCORM não é um standard mas sim um

modelo de referência que integra duma forma coesa e utilizável parte dos

trabalhos de organizações como a ARIADNE, AICC, LTSC e IMS (que já

desenvolviam especificações para responder a necessidades ligadas às

tecnologias de ensino como os metadados, definição de perfis de utilizadores,

sequenciamento de conteúdos, etc.), e define as relações existentes entre os

seus standards. O SCORM tem sido voluntariamente adoptado pela indústria

ligada à formação e pelos governos de todo o mundo (Masie 2003).

As especificações são testadas para se verificar o que funciona ou não,

o que falta, as reacções dos clientes, etc., na ADL Co-Laboratory Network. Esta

rede de laboratórios é composta por quatro nós (Alexandria, Academic, Joint e

Workforce ADL Co-Labs) situados em diferentes pontos dos E.U.A., dois ADL

Partnership Labs situados na Inglaterra e no Canadá, o ADL Technology

Center situado também nos E.U.A., e os vários representantes de organizações

vindas da indústria, do meio académico, do Departamento de Defesa e outras

agências do governo dos E.U.A.

Em relação ao SCORM, os laboratórios da ADL Co-Laboratory Network

avaliam os produtos ADL em termos da sua capacidade de reutilização e

interoperabilidade entre diferentes plataformas de ensino em ambiente Web; da

sua capacidade de estar acessíveis através de várias aplicações e repositórios

de ensino; e avaliam as ferramentas de produção e uso de conteúdos SCORM

conformant (ADL-1 2004). A ADL organiza ainda eventos denominados

“Plugfests” nos quais representantes governamentais, da indústria e do meio

académico se reúnem para trocar experiências sobre a conformidade com o

SCORM, para demonstrar a interoperabilidade e capacidade de reutilização

entre os seus protótipos e ferramentas e para refinar e actualizar o SCORM.

Além do SCORM a ADL está a trabalhar em áreas como por exemplo a

dos handles (Digital Object Identifiers) para unir repositórios distribuídos

usados em serviços de pesquisa, e tem em curso vários projectos de

investigação relacionados com arquitecturas de próxima geração e com a

evolução das tecnologias da Internet.

Learning Objects 30

2.3.2 Alliance of Remote Instructional Authoring and Distribution

Networks for Europe (ARIADNE)

O ARIADNE Project (www.ariadne-eu.org) é um projecto de pesquisa e

desenvolvimento tecnológico inserido no programa “Telematics for Education

and Training” patrocinado pela União Europeia. O projecto visa o

desenvolvimento de ferramentas e metodologias para produção, gestão e

reutilização de elementos pedagógicos baseados em computador e de curricula

instrutivos baseados em telemática. A tecnologia desenvolvida no âmbito do

projecto é posta ao dispor de todos os membros da Fundação ARIADNE. A

Fundação ARIADNE promove trabalhos de cooperação entre instituições de

ensino e empresas, durante os quais estas melhoram e partilham os seus

processos e recursos de ensino/aprendizagem.

A Fundação ARIADNE tem feito contribuições importantes para os

standards educacionais. O ‘pedagogical header’ da sua especificação

ARIADNE Educational Metadata foi a contribuição mais importante para a

criação do standard Learning Object Metadata do LTSC (Martins 2003).

2.3.3 Learning Technology Standards Committee (LTSC)

O LTSC (ltsc.ieee.org) é um comité designado pelo IEEE Computer

Society Standards Activity Board para desenvolver standards técnicos, práticas

recomendadas e guias para componentes de software, ferramentas,

tecnologias e métodos de concepção, que facilitem o desenvolvimento e

implementação de componentes e sistemas informáticos de formação. Alguns

tópicos abrangidos são os metadados dos Learning Objects, perfis dos alunos,

módulos dos cursos, e localização e armazenamento de conteúdos.

O LTSC coordena as suas actividades formal e informalmente com

outras organizações que produzem especificações e standards com propósitos

semelhantes. A criação de standards é feita em grupos de trabalho segundo

uma combinação de reuniões, teleconferências e trocas em grupos de

discussão. Alguns dos mais relevantes grupos de trabalho são o Working

Learning Objects 31

Group 1 (Learning Technology Systems Architecture), o Working Group 11

(Computer Managed Instruction) e o Working Group 12 (Learning Object

Metadata).

2.3.4 Global Learning Consortium Instructional Management

System (IMS)

O Global Learning Consortium é um consórcio de universidades,

agências governamentais, empresas e outras instituições, que criou o Projecto

IMS (www.imsproject.org) para desenvolver e promover especificações abertas

que facilitem actividades de aprendizagem distribuída online. Os objectivos

deste projecto são definir as especificações técnicas para a interoperabilidade

entre aplicações e serviços de ensino distribuído, e apoiar a incorporação das

especificações IMS em produtos e serviços de todo o mundo. O IMS promove a

adopção generalizada de especificações que permitam que ambientes de

ensino distribuídos e conteúdos de vários autores trabalhem em conjunto.

Uma importante especificação IMS é a Question-Test Interoperability

Specification que permite aos utilizadores exportar os seus questionários para

o formato QTI XML para serem importados por outros sistemas.

As especificações IMS são aplicáveis tanto em contextos de

aprendizagem online (e.g. motor de busca na Web) como offline (e.g. cd-rom).

2.3.5 Aviation Industry Computer-Based Training Committee (AICC)

A AICC (www.aicc.org) é uma associação internacional de profissionais

com formação de base tecnológica, que elabora planos de conduta para a

formação dada na indústria de aviação. Desenvolve actualmente standards

para a interoperabilidade, em várias indústrias, entre vários produtos instrutivos

baseados em computador. Tem como missão fornecer e promover informação,

planos de conduta e standards de forma a que se atinja a implementação

Learning Objects 32

económica de sistemas de formação baseada em computador e sistemas de

formação baseada na Web.

2.3.6 Dublin Core Metadata Initiative (DCMI)

O DCMI (dublincore.org) é um fórum aberto dedicado ao

desenvolvimento de standards interoperacionais de metadados que abarcam

um amplo conjunto de propósitos e modelos de negócio. O DCMI visa

promover a generalização do uso destes standards e desenvolver vocabulários

de metadados especializados para descrever recursos que permitem obter

sistemas de informação mais inteligentes. As suas actividades incluem grupos

de trabalho, workshops, conferências e esforços educacionais para promover a

aceitação generalizada de práticas e standards associados aos metadados.

Um exemplo é o DCMI Education Working Group cujo objectivo é a discussão e

desenvolvimento de propostas para o uso de metadados na descrição de

recursos educacionais.

2.3.7 PROmoting Multimedia access to Education and Training in

the European Society (PROMETEUS)

É uma iniciativa lançada em 1999 sob o patrocínio da Comissão

Europeia com o objectivo de construir uma abordagem comum à produção e

distribuição de tecnologias e conteúdos e-Learning na Europa de forma a

diminuir o fosso existente entre a investigação e o uso de tais tecnologias e

conteúdos. Constitui uma plataforma de discussão entre especialistas com

experiências profissionais, culturais e linguísticas distintas que se

complementam e reúnem num núcleo crítico a ser usado na área das

tecnologias e aplicações educacionais (www.prometeus.org.uk).

3 SCORM

Neste capítulo é feita a análise global da versão 1.3 do modelo SCORM,

sem demasiados pormenores técnicos, que não se justificam no contexto deste

trabalho. Em primeiro lugar é feita uma introdução ao modelo, com referências

aos seus requisitos e organização. De seguida explicam-se os conceitos

relacionados com as três principais unidades conceptuais que formam a

organização do modelo: a agregação de conteúdos, o ambiente de execução, e

o sequenciamento e navegação.

3.1 Introdução

O Sharable Content Object Reference Model (SCORM) foi criado pela

iniciativa ADL para permitir atingir os seus objectivos de um ensino de

qualidade, facilmente acessível, de custo suportável e personalizado (ADL-1

2004).

O SCORM é um modelo de referência formado por um conjunto

interrelacionado de standards, especificações e guias de conduta, cujo

objectivo é definir as bases técnicas de ambientes de ensino baseados na

Web. Descreve, entre outros, um modelo de agregação de conteúdos de

ensino e um ambiente em tempo de execução que permitem oferecer uma

formação adaptável aos objectivos, preferências, desempenhos e outros

factores relacionados com o utilizador (Masie 2003).

Os requisitos de alto nível que um ambiente de e-Learning baseado no

SCORM deve ter são:

• Acessibilidade: localizar e aceder a conteúdos de ensino num ponto

remoto e entregá-los noutros pontos;

• Adaptabilidade: adaptar a formação às necessidades dos

formandos e das organizações;

• Ser sustentável: melhorar a eficiência e produtividade ao diminuir o

tempo e o custo da formação;

Learning Objects 34

• Durabilidade: acompanhar as mudanças tecnológicas sem exigir

adaptações demasiado custosas;

• Interoperabilidade: usar conteúdos de ensino criados num ponto

com determinada plataforma e ferramentas noutro ponto remoto que

tenha uma plataforma ou ferramentas diferentes;

• Capacidade de reutilização: incorporar conteúdos de ensino em

diferentes contextos e aplicações.

O SCORM visa integrar esforços de grupos que têm desenvolvido

diferentes trabalhos nos vários domínios das tecnologias e-Learning mas que

têm falhado na ligação entre si. Esta ligação seria desejável e necessária, uma

vez que estes domínios estão fortemente inter-relacionados.

Dos inúmeros indivíduos e organizações que têm contribuído para a

evolução do SCORM, quatro organizações em especial têm desempenhado um

papel essencial: ARIADNE, IEEE LTSC, AICC e IMS. Apenas a parte dos seus

trabalhos que se encontra no âmbito de acção do SCORM tem sido integrada

neste. O próprio âmbito do SCORM evoluirá no sentido de abranger mais

aspectos do e-Learning.

A Web é o meio de distribuição de conteúdos adoptado pelo SCORM

por se tratar daquele que pode oferecer a melhor capacidade de acesso e de

reutilização dos mesmos, assumindo que tudo o que pode ser distribuído pela

Web o pode também ser mais facilmente em qualquer ambiente de ensino.

Segundo a ADL, esta escolha justifica-se porque as tecnologias Web e a sua

infra-estrutura estão em rápida expansão; porque não existem ainda muitos

standards de ensino que usem este meio; e também porque os conteúdos da

Web podem ser difundidos usando vários meios (CD-ROM, PC, rede, etc.).

3.1.1 Conceito de Learning Management System (LMS) adoptado

pelo SCORM

O termo “LMS” é usado com abundância na documentação do SCORM.

Um Learning Management System é um conjunto de software que faz a gestão

Learning Objects 35

automática de eventos de ensino e armazena informações como currículos,

perfis de utilizadores, historiais de formação, competências e recursos. Permite

personalizar o plano pessoal de formação dum utilizador, oferece um ambiente

para registo de utilizadores, e faz relatórios administrativos (Masie 2003). Pode

aplicar-se quer a cursos simples quer a formação em contextos organizacionais

distribuídos.

No SCORM um LMS determina que conteúdos deve pôr ao dispor do

utilizador, e quando, e regista o progresso e o desempenho deste.

No SCORM espera-se que as implementações de LMSs variem muito,

pelo que é dada mais atenção aos pontos de contacto dos conteúdos de ensino

com o LMS do que às funções internas deste. O LMS limita-se a interpretar as

regras externas que são definidas na agregação dos objectos de ensino (SCOs

ou Sharable Content Objects, que são pedaços reutilizáveis de conteúdo

educativo que podem ser agregados para formar cursos, módulos, etc.) para

determinar a sequência destes, mas sem ter acesso à sua organização,

permitindo assim que sejam reutilizados noutros contextos.

3.1.2 Organização do SCORM

O conjunto de standards e especificações que formam o SCORM está

disposto em 4 livros técnicos (que servirão de referência geral neste capítulo):

• Overview Book: faz uma introdução geral aos conceitos associados

ao SCORM (ADL-1 2004);

• Content Aggregation Model Book: foca a descrição, etiquetagem e

montagem dos conteúdos educativos (ADL-2 2004);

• Run-Time Environment Book: descreve os requisitos que um LMS

deve ter para fazer a gestão do ambiente de execução (ADL-3 2004);

• Sequencing and Navigation Book: descreve como os conteúdos

podem ser postos em sequência através de eventos de navegação

iniciados pelo aluno ou pelo sistema (ADL-4 2004).

Learning Objects 36

Embora cada um destes livros seja independente já que aborda

aspectos específicos do SCORM, alguns tópicos são abordados em mais do

que um livro embora a níveis diferentes.

Figura 7 A “biblioteca” SCORM

3.1.3 Trabalho futuro no SCORM

Segundo a ADL, serão discutidas com outras organizações novas

arquitecturas de ensino que podem resultar em especificações adicionais para

alargar o âmbito de aplicação do SCORM. Alguns dos tópicos incluídos são:

• Novas arquitecturas de run-time e content data model;

• Incorporar capacidades de simulação;

• Incorporar objectos de apoio;

• Tutoriais inteligentes baseados em SCORM;

Learning Objects 37

• Novo content model;

• Incorporar tecnologias de jogos.

3.2 Content Aggregation Model (CAM)

O Content Aggregation Model representa uma taxinomia para auxiliar no

processo de criação, descoberta e agregação de conteúdos básicos de ensino

(denominados assets – texto, imagens, som, páginas Web, etc.) em recursos

de ensino mais complexos, e posterior organização destes recursos segundo

uma sequência de apresentação predefinida. Este processo permite assim criar

experiências de ensino (e.g. cursos, lições, módulos) baseadas nestes

recursos de acordo com os objectivos dos implementadores.

O CAM é composto por:

• Um modelo de conteúdos (Content Model): nomenclatura que define

os conteúdos que compõem uma experiência de ensino;

• Associação de conteúdos (Content Packaging): define como

representar o comportamento duma experiência de ensino e como

agregar os conteúdos;

• Metadados (Meta-data): mecanismo para descrever instâncias dos

componentes do Content Model;

• Sequenciamento e navegação (Sequencing and Navigation):

modelo para definir as regras que descrevem a ordem das

actividades.

3.2.1 Content Model

O Content Model descreve os componentes do SCORM usados para

construir experiências de ensino a partir de recursos educativos, e como estes

recursos de baixo nível se organizam em unidades de ensino de nível superior.

Learning Objects 38

O Content Model é composto por Assets, objectos de ensino (Sharable Content

Objects) e uma organização de conteúdos (Content Organization).

3.2.1.1 Asset

Um Asset é um conteúdo de ensino na sua forma mais básica. Pode

ser uma imagem, uma página Web, um objecto Flash, um ficheiro de som, etc.,

desde que possa ser usado por um cliente Web. Dois ou mais Assets podem

juntar-se para construir outros.

Um Asset pode ser descrito por metadados que permitam a sua

localização em repositórios de conteúdos, o que melhora a sua capacidade de

ser reutilizado.

3.2.1.2 Sharable Content Object (SCO) Um SCO é um conjunto de Assets que constitui o recurso de

granularidade mais baixa localizável por um LMS que use o Data Model do

Run-Time Environment do SCORM. A única diferença entre um SCO e um

Asset é que aquele comunica com um LMS (usando a ECMAScript API da

IEEE).

Um SCO deve ser independente do contexto de utilização para poder

ser reutilizável em diferentes experiências de ensino.

O tamanho do SCO também afecta o seu potencial de reutilização. O

SCORM não define o tamanho exacto que um SCO deve ter. Este é definido

aquando do seu desenho de acordo com a capacidade de reutilização

desejada (quanto mais pequeno melhor), a quantidade de informação

necessária no seu interior e o tamanho mínimo dum recurso que o LMS

consegue localizar em tempo de execução.

Um SCO pode ser descrito com metadados para poder ser localizado

num repositório de conteúdos.

Um SCO deve saber localizar uma instância da API dum LMS e invocar

pelo menos os métodos Initialize() e Terminate(). A invocação de

outros métodos da API é opcional.

Learning Objects 39

Figura 8 Sharable Content Object

3.2.1.3 Content Organization

Uma Content Organization é um mapa que representa uma hierarquia

de actividades de ensino (Activities).

Uma Activity é definida como algo que o utilizador faz enquanto evolui

na experiência de ensino (e.g. fazer um teste, responder a um questionário,

etc.). Uma Activity pode ser composta por outras e ter uma taxinomia

associada como curso, módulo, etc. As Activities que não são compostas por

outras (“folha”) têm associado um SCO ou um Asset que são usados para

executar a Activity.

Uma Content Organization e uma Activity podem ter metadados

associados.

A sequência das Activities é definida na Content Organization

dispondo-as hierarquicamente entre si e fazendo cada Activity conter

informação sobre a sequência. Em tempo de execução, o LMS interpreta a

sequência e lança os recursos associados a cada Activity “folha”. Note-se que

a informação da sequência é externa aos recursos, independente dos

contextos específicos destes, o que melhora a sua capacidade de reutilização.

3.2.2 Content Packaging

Learning Objects 40

Depois de desenhados e criados os conteúdos, há que disponibilizá-los

para os utilizadores, ferramentas de desenvolvimento, repositórios ou LMSs.

O Content Package do SCORM oferece uma forma padronizada de troca

de conteúdos entre ferramentas e sistemas, e descreve a estrutura e o

comportamento desejado para uma colecção de conteúdos.

O Content Package adere estritamente à especificação Content

Packaging da IMS e acrescenta requisitos explícitos e ajudas de

implementação para a associação (ou “empacotamento”) de conteúdos. Esta

especificação define um formato standard de estruturação e troca de conteúdos

que permite a qualquer sistema importar, exportar, agregar e desagregar

colecções de conteúdos (content packages).

3.2.2.1 Componentes do Content Package

Um Package representa uma unidade de ensino que pode ser usada

em qualquer ponto exterior ao de origem como parte de um curso, um curso

completo ou um conjunto de cursos. Deve ter a capacidade de se agregar e

desagregar, uma vez chegado ao destino. Depois de desagregado, deve ser

capaz de usar por si próprio os conteúdos de ensino.

Um Content Package da IMS é composto sobretudo por um Manifest

File e vários ficheiros físicos.

Learning Objects 41

Figura 9 Diagrama de um Content Package

Um Manifest é um documento XML que contém um inventário

estruturado do conteúdo dum Package.

O seu âmbito de descrição é maleável: pode descrever parte de um

curso (instructional object), um curso ou colecção de cursos, ou apenas uma

colecção de conteúdos. Num Package existe apenas um Manifest de alto nível

que pode conter um ou mais (sub)Manifests. O de alto nível descreve o

Package enquanto os dos níveis inferiores descrevem os conteúdos dos níveis

respectivos.

A especificação da IMS define os requisitos que um Manifest deve ter:

• A Manifest File deve chamar-se imsmanifest.xml;

• O Manifest File e todos os seus ficheiros de apoio (e.g. DTD, XSD)

e extensões definidas em XML, têm de estar na raíz do Content

Package;

• Deve obedecer aos requisitos definidos no XML Binding da

especificação Content Packaging da IMS, entre outros.

Os ficheiros físicos são aqueles referenciados pelos recursos do

Package. Podem estar contidos no Content Package ou ser externos a este e

referenciáveis por um Universal Resource Indicator (URI).

Learning Objects 42

Os componentes do Content Package são comprimidos num ficheiro

denominado Package Interchange File (PIF). O SCORM exige que o formato

do ficheiro seja .zip (PKZip v2.04g).

3.2.2.2 Construção de um Content Package

O SCORM define detalhadamente como se deve construir um Content

Package, descrevendo o XML Binding da especificação Content Packaging da

IMS bem como outros requisitos não herdados desta especificação mas

implicitamente a partir da própria natureza da linguagem XML e de outras

tecnologias da Internet.

São definidos os requisitos e práticas aconselhadas para cada

elemento (e.g. <manifest>, <schema>, <metadata>) em termos de

multiplicidade, tipo de dados, ordenação, atributos, etc. Por exemplo, para o

elemento <manifest> são definidos, entre muitos outros, os seguintes

requisitos:

• XML Namespace: http://www.imsglobal.org/xsd/imscp_v1p1

• XML Namespace Prefix: imscp

• XML Binding Representation: <manifest>

• Elements:

o <metadata>

o <organizations>

o <resources>

o <manifest>

o <imsss:sequencingCollection>

• Example:

Learning Objects 43

Alguns elementos são pertencentes a extensões incorporadas no

SCORM (adlcp_v1p3.xsd, adlseq_v1p3.xsd e adlnav_v1p3.xsd) que

permitem às organizações usar os seus próprios elementos nos Manifests.

Também são definidas regras comuns (rules of thumb) e práticas

aconselhadas para a construção de (sub)Manifests, e a maneira legal de

referenciação entre Manifests, entre certos elementos e Manifests, e entre

certos elementos e recursos.

São ainda definidas as regras sintácticas e de codificação que devem

ser seguidas na construção do valor de uma referência (href) que descreve a

localização de ficheiros físicos.

3.2.2.3 Perfis de aplicação do Content Package Como foi já dito, o SCORM usa a especificação Content Packaging da

IMS como base para construir Content Packages mas acrescenta requisitos

adicionais para garantir que cada Package contém informação suficiente para

ser importado e exportado por outros sistemas que tenham conformidade

SCORM.

Os perfis de aplicação de Content Packages definem estes requisitos

adicionais e definem também na prática como aplicar a especificação da IMS

no contexto do SCORM. Existem actualmente dois: Resource Package e

Content Aggregation Package.

O perfil de aplicação Resource Package oferece um mecanismo que

permite associar (empacotar) Assets ou SCOs sem ser necessário definir

qualquer organização, contexto de ensino ou taxinomia curricular. Como não é

definida uma organização, também não há definição da estrutura dos

conteúdos; como tal, um LMS não consegue enviar este tipo de Package para

o utilizador; por isso só é usado para ser transferido entre sistemas.

Ao contrário do anterior, o perfil Content Aggregation Package é usado

para o envio de conteúdos ao utilizador. Junta os recursos e a definição da

organização destes e portanto como tem informação sobre a sua estrutura

pode ser compreendido por um LMS. Por isso é adequado à criação de cursos

completos, módulos, lições, etc.

Learning Objects 44

3.2.3 Metadados

Depois de se construir os componentes básicos do Content Model é

necessário descrevê-los usando metadados para que possam ser procurados e

localizados por entre os vários sistemas. Os metadados também podem ser

usados por um LMS para dar informação ao utilizador acerca da organização

dos conteúdos (se é um curso, módulo, etc.), ou para ajudar a decidir em

tempo de execução que componente enviar ao utilizador.

Os metadados oferecem uma nomenclatura que permite descrever os

componentes de forma consistente e comum a todos. Podem ser reunidos em

catálogos de metadados ou empacotados juntamente com os recursos que

definem.

O SCORM adopta totalmente e recomenda o uso do standard Learning

Object Metadata (LOM) da IEEE para descrever os componentes do seu

Content Model.

O SCORM usa também o draft standard do XML Binding para o LOM. O

XML Binding é uma colecção de regras que são descritas por schemas XML

(ficheiros XSD) e definem como criar instâncias de metadados. Mas nos casos

em que os schemas não conseguem definir por si só certas regras, é usado o

texto normativo do draft standard da IEEE para definir as regras. A IEEE define

três tipos de validações (e drivers de validação) para o XML Binding do LOM:

estrita, customizada e livre. Os tipos diferem nas características mas em todos

os casos os ficheiros XSD não são suficientes para criar uma instância de

metadados válida. Dependendo do tipo, pode ainda ser preciso efectuar passos

adicionais de validação.

3.2.3.1 Criação de metadados

O LOM da IEEE fornece cerca de 64 elementos (tags) XML de

metadados para etiquetar os componentes, dos quais o SCORM utiliza uma

parte apenas.

No LOM cada elemento é de uso opcional, no entanto o SCORM exige

que alguns elementos essenciais sejam obrigatórios para manter a

Learning Objects 45

consistência da descrição feita pelos metadados. Esta série de elementos

obrigatórios varia de acordo com o componente a ser descrito (Content

Aggregation, Content Organization, Activity, SCO ou Asset).

O Information Model do LOM descreve os elementos de metadados e

divide-os em nove categorias:

• Geral: para descrever informação geral acerca do componente;

• Ciclo de Vida: para descrever a história, estado actual, e os que

afectaram o componente durante a sua evolução;

• Meta-metadados: para descrever informação sobre os próprios

metadados e não sobre o componente;

• Técnica: para descrever características e requisitos técnicos do

componente;

• Educacional: para descrever características educacionais e

pedagógicas do componente;

• Direitos: para descrever as condições de utilização e os direitos de

propriedade intelectual do componente;

• Relação: para descrever características que definem a relação do

componente com outros;

• Anotação: para fazer comentários sobre o uso educacional do

componente e informação do autor e data dos comentários;

• Classificação: para descrever a categoria do componente segundo

um dado sistema de classificação.

Também aqui os elementos são descritos em termos da sua

multiplicidade, tipo de dados (CharacterString, LangString, DateTime, Duration,

etc.), tipo de vocabulário (incluindo palavras reservadas ou tokens), etc. Os

elementos associados a cada categoria do Information Model do LOM são

designados elementos “pai” e contêm elementos “filho”. Por exemplo, o

elemento <general> contém os elementos <identifier>, <title>,

<language>, <description>, <keyword>, <coverage>, <structure> e

<aggregationLevel>.

Learning Objects 46

Figura 10 Exemplo de utilização dum elemento de metadados

Os elementos de metadados também suportam extensões que uma

organização pode usar nos casos em que considere que os elementos

fornecidos no LOM são inadequados para descrever os componentes. No LOM

são permitidos dois tipos: extensões de elementos XML e extensões de

vocabulários. O primeiro tipo pode ser usado, por exemplo, no caso duma

empresa que pretenda acrescentar informação sobre direitos de autor aos seus

componentes: seriam usadas extensões aos elementos da categoria Direitos.

O segundo tipo pode ser usado em casos em que uma empresa deseje usar

outros tipos de vocabulários para os seus elementos que não os definidos pelo

SCORM como os mais aconselháveis (Best Practice vocabularies).

3.2.4 Sequenciamento e navegação

Todos os Content Packages criados no SCORM incluem informação de

sequenciamento que pode ser aplicada às Content Organizations e/ou às suas

Activities e recursos. Se não existirem regras de sequenciamento definidas, o

Learning Objects 47

comportamento por defeito é permitir ao utilizador escolher livremente qualquer

Activity.

O SCORM segue as regras de sequenciamento e navegação definidas

na especificação Simple Sequencing da IMS. O XML Binding para esta

especificação é feito através duma extensão (adlnav_v1p3.xsd).

As estratégias de sequenciamento de Activities podem ser codificadas

em XML e colocadas no Manifest File da IMS. Os dois principais elementos

usados para criar regras de sequenciamento são: <sequencing> (para uma

Activity) e <sequencingCollection> (para um conjunto de regras de

sequenciamento).

Informação mais detalhada sobre as regras de sequenciamento e

navegação encontra-se no Sequencing and Navigation Book do SCORM e na

secção 3.4 deste documento.

3.3 Run-Time Environment (RTE)

O Run-Time Environment do SCORM define um mecanismo comum de

entrega (launch) de objectos (SCOs e Assets) ao utilizador (no seu Web

browser), um mecanismo comum de estabelecimento de comunicação entre

LMSs e SCOs, e um modelo de dados (Data Model) comum para acompanhar

a interacção do utilizador com os objectos. Enquanto os SCOs comunicam com

o LMS em tempo de execução, os Assets não.

O ambiente definido por estas características permite atingir muitos dos

requisitos desejados para um sistema conforme com o SCORM. Por exemplo,

objectos que usem este mecanismo comum de comunicação podem ser

transportados entre LMSs sem ser preciso mudar o seu tipo de comunicação, o

que aumenta a sua durabilidade e diminui os custos de manutenção e

instalação.

O âmbito de aplicação do RTE começa no instante a seguir à identificação

de um objecto a ser entregue ao utilizador. A identificação em si do objecto

entra no âmbito de aplicação do Sequencing and Navigation Book.

Learning Objects 48

Os três aspectos do RTE são portanto o processo de Launch, a

Application Programming Interface (API) e o Data Model.

O processo de Launch define como os LMSs podem iniciar objectos.

Define procedimentos e também responsabilidades para o estabelecimento da

comunicação entre o objecto a ser iniciado e o LMS.

A API é o mecanismo de comunicação que informa o LMS do estado da

comunicação (inicializado, terminado e/ou com erro) e é usado para troca de

dados como o limite de tempo, pontuação, etc., entre o SCO e o LMS.

O Data Model é um conjunto de elementos que definem a informação

sobre um SCO que é procurada, como o seu estado de evolução, uma

pontuação de um teste, etc. Tanto o LMS como o SCO devem conhecer estes

elementos. O LMS deve guardar o estado dos elementos dum SCO duma lição

para outra. O SCO deve usar apenas estes elementos predefinidos para poder

ser reutilizável em sistemas diferentes.

Figura 11 Representação do RTE do SCORM

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Learning Objects 49

3.3.1 Gestão do RTE

No decurso da experiência de ensino, enquanto o utilizador interage com

os objectos o LMS vai avaliando o desempenho e os pedidos de navegação

daquele. Quando o LMS identifica uma Activity a ser executada, inicia o objecto

correspondente e apresenta-o ao utilizador no seu Web browser.

Para controlar a experiência de ensino do utilizador, são definidos

alguns termos chave no draft standard P1484.11.1 da IEEE:

• Tentativa do utilizador: uma tentativa do utilizador para iniciar uma

Activity. Uma tentativa pode existir durante mais do que uma sessão

de utilizador e ser suspensa entre sessões de utilizador;

• Sessão de utilizador: um período ininterrupto de tempo (que

começa quando o objecto é apresentado no browser) durante o qual

o utilizador está a aceder a um objecto. No caso dum SCO, o fim da

sessão deixa o seu estado em “suspenso” (se ainda vier a ser usado

noutras sessões) ou “normal”;

• Sessão de comunicação: uma ligação activa entre um SCO e a

API;

• Sessão de login: um período de tempo que vai desde o instante em

que o utilizador se liga ao sistema até ao instante em que se desliga

deste.

Learning Objects 50

Figura 12 Relações temporais do RTE para um SCO específico

Note-se que para um Asset o RTE consiste apenas em tentativas do

utilizador independentes e uma sessão de utilizador por cada tentativa. Para

um Asset a tentativa do utilizador termina quando o Asset é retirado ao

utilizador, enquanto para um SCO a tentativa do utilizador termina quando o

seu estado é “normal” no fim da sessão de utilizador.

Cada vez que uma nova tentativa do utilizador começa, o LMS tem de

criar e inicializar um novo conjunto de elementos do Data Model para uso do

objecto. O SCORM não define o que o LMS deve fazer com os conjuntos de

elementos usados em tentativas anteriores, mas podem ser usados para

estatísticas, diagnósticos, historiais, etc., ou ser ignorados. No entanto no caso

de uma tentativa do utilizador ser suspensa, o SCORM obriga a que o LMS

guarde esta informação para voltar a ser usada numa nova sessão que retome

a tentativa suspensa.

Pode ainda haver casos em que um objecto precise de manter o mesmo

conjunto de elementos ao longo de várias tentativas do utilizador. Nestes casos

o estado de persistência do objecto é definido como verdadeiro na fase de

associação de conteúdos. Isto só se aplica aos SCOs e não aos Assets.

O LMS depois de identificar a Activity a ser executada (que pode ser a

próxima na estrutura de conteúdos, pode ser uma escolhida pelo utilizador ou

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Learning Objects 51

ainda ser dependente do desempenho anterior deste) inicia (lança) o objecto

associado àquela. O LMS usa o URL definido no Content Package para

determinar a localização do objecto, e apresenta-o.

Dependendo do tipo de objecto, existem requisitos diferentes para o

processo de Launch. Para os Assets o SCORM só exige que seja usado o

protocolo HTTP. No caso dos SCOs o SCORM exige que:

• O LMS só lance um SCO de cada vez, por cada utilizador;

• O LMS não é obrigado a “conhecer” a existência de SCOs

subordinados dum SCO (note-se que um SCO pode implementar

uma instância da API para lançar outros SCOs);

• O LMS lance o SCO numa janela de browser dependente (“popup”)

da janela que expõe a instância da API. A instância da API é

fornecida pelo LMS.

Quando o objecto é retirado, no fim duma sessão de utilizador, o LMS

recolhe informações sobre a interacção do utilizador com o objecto, que podem

afectar as decisões posteriores de sequenciamento. Se o objecto retirado é um

Asset o LMS assume valores por defeito para essas informações; se é um

SCO, essas informações são mais completas.

3.3.2 Application Programming Interface (API)

O SCORM usa o standard P1484.11.2 – ECMAScript Application

Programming Interface for Content to Runtime Services Communication, da

IEEE. Esta API permite a comunicação de dados entre SCOs e LMSs através

dum conjunto comum de serviços que usam a linguagem ECMAScript (ou

JavaScript). A forma como é feita a comunicação backend da instância da API

com o servidor não é definida no SCORM.

Uma API é apenas um conjunto definido de funções que estão

disponíveis para um SCO.

Learning Objects 52

A implementação duma API é um conjunto de software que implementa

as funções da API e as expõe a um SCO através de interfaces públicos que o

SCO “compreende”. Os detalhes do software não interessam ao SCO.

Uma instância duma API é um contexto específico em que a

implementação da API é executada. É o software com o qual um SCO interage.

Em termos conceptuais, pode transitar entre três estados durante uma sessão

de comunicação: “não iniciada”, “em execução” e “terminada”. Cada estado

determina as funções que o SCO pode invocar em cada momento.

Figura 13 API, instância duma API e implementação duma API

3.3.2.1 Métodos da API e síntaxe

Os métodos duma API estão divididos em três categorias:

• Métodos de sessão: usados para marcar o início e o fim duma

sessão de comunicação entre um SCO e um LMS. Exemplos:

Initialize e Terminate;

• Métodos de transferência de dados: usados para transferir

valores dos elementos do Data Model entre um SCO e um LMS.

Exemplos: GetValue e SetValue;

Learning Objects 53

• Métodos de apoio: usados para comunicações auxiliares (e.g.

tratamento de erros) entre um SCO e um LMS. Exemplos:

GetLastError e GetErrorString.

Em termos de síntaxe há alguns requisitos gerais que são exigidos:

• Os nomes das funções são case sensitive;

• Os parâmetros das funções são case sensitive. Parâmetros

referentes ao Data Model são representados em minúsculas;

• Os dados passados como parâmetros de funções são

representados como uma characterstring.

Por exemplo para o método Initialize é definido:

• Síntaxe: valor de retorno = Initialize(parâmetro);

• Parâmetro: (“”) – characterstring vazia;

• Valor de retorno: true ou false.

3.3.2.2 Responsabilidades do LMS O SCORM exige que um LMS forneça uma instância duma API

conforme com o standard da IEEE.

Para um SCO poder localizar de forma uniforme uma instância duma

API em qualquer sistema, esta tem estar acessível através dum objecto do

Document Object Model (DOM) – que define a organização de objectos numa

página Web –, que se deve chamar “API_1484_11”, e que deve estar situado

no topo da hierarquia DOM.

Um LMS deve permitir que um SCO aceda a uma instância duma API

usando o ECMAScript.

Um LMS é responsável por lançar SCOs numa determinada hierarquia

de objectos do DOM: a janela do browser onde o SCO é apresentado tem de

ser uma janela dependente ou uma frame da janela que contém a instância da

API.

Learning Objects 54

3.3.2.3 Responsabilidades do SCO

A comunicação dum SCO com a instância duma API deve ser sempre

iniciada pelo SCO. Um SCO invoca as funções duma instância duma API, mas

esta não pode invocar as funções dum SCO. O retorno dum valor, duma

instância duma API para um SCO, é apenas uma resposta à chamada feita

pelo SCO.

Para ser possível comunicar com um LMS, um SCO deve primeiro ter

a capacidade de encontrar uma instância duma API. Para tal deve procurá-la

nas seguintes localizações de acordo com a seguinte ordem, e parar assim que

a encontrar:

• Procurar em todas as janelas “pai” da janela actual, até atingir o

topo da cadeia;

• Procurar na janela a partir de onde o SCO foi aberto (não confundir

com janela “pai” do SCO);

• Procurar em todas as janelas “pai” da janela referida no ponto

anterior, até atingir o topo da cadeia.

Um SCO deve ainda, depois de encontrar uma instância duma API,

invocar pelo menos as funções Initialize(“”) e Terminate(“”).

Learning Objects 55

Figura 14 Um script possível para encontrar uma instância duma API (standard da IEEE)

3.3.3 Data Model do RTE

O Data Model do RTE é baseado no draft standard P1484.11.1 – Data

Model for Content Object Communication, da IEEE LTSC, ao qual o SCORM

acrescenta requisitos de uso, comportamento e relação com a instância da API.

O Data Model do RTE do SCORM define um conjunto comum de

elementos usados para comunicar informação dum SCO para um LMS. A

informação pode consistir em informações acerca do utilizador, interacções

deste com o SCO, estado do SCO, etc. Esta informação pode ser usada para

acompanhar o progresso e estado actuais do utilizador, ajudar em decisões de

sequenciamento, e registar a interacção geral do utilizador com o SCO.

Ter um modelo de dados comum permite que uma série de informações

sobre os SCOs sejam recolhidas pelos LMSs de forma uniforme. Se cada SCO

implementasse uma representação única de, por exemplo, uma pontuação num

questionário, os LMSs podiam não saber como receber, guardar e processar

essa informação.

A tabela seguinte apresenta um resumo com detalhes sobre os

elementos do Data Model.

Learning Objects 56

Elemento do Data Model Descrição

Comments From Learner Contém texto vindo do utilizador.

Comments From LMS Contém comentários e anotações disponibilizadas para o utilizador.

Completion Status Indica se o utilizador completou o SCO.

Completion Threshold Valor com o qual a medida do progresso do utilizador no uso do SCO deve ser comparada, para determinar se o SCO foi completado.

Credit Indica se o utilizador recebe créditos pelo seu desempenho com o SCO.

Entry Contém informação que permite saber se o utilizador acedeu ao SCO anteriormente.

Exit Indica como ou porquê o utilizador abandonou o SCO.

Interactions Define informação relativa a uma interacção, para ser analisada.

Launch Data Define dados específicos dum SCO que este pode usar para inicialização.

Learner Id Identifica o utilizador em nome de quem foi iniciada uma instância dum SCO.

Learner Name Identifica o nome do utilizador

Learner preference Define as preferências do utilizador no uso do SCO.

Location Representa uma localização dentro do SCO.

Maximum Time Allowed O total acumulado de tempo disponível para um utilizador usar o SCO durante uma tentativa de utilizador.

Mode Identifica os modos de apresentação do SCO ao utilizador.

Objectives Define objectivos de desempenho ou de aprendizagem associados ao SCO.

Progress Measure Medida do progresso do utilizador no uso do SCO.

Scaled Passing Score Pontuação exigida para fazer o SCO.

Score Pontuação obtida por um utilizador num SCO.

Session Time Tempo total gasto pelo utilizador com o SCO, na sessão de utilizador actual.

Success Status Indica se o utilizador fez com sucesso o SCO.

Suspend Data Informação que pode ser criada pelo SCO como resultado da interacção do utilizador com este (e que é guardada quando a tentativa de utilizador é suspensa).

Time Limit Action Indica o que o SCO deve fazer quando é ultrapassado o tempo máximo permitido.

Total Time Soma dos tempos de todas as sessões de utilizador anteriores à sessão de utilizador actual, durante a actual tentativa de utilizador.

Tabela 1 Sumário dos elementos do RTE do SCORM

Learning Objects 57

3.4 Sequencing and Navigation (SN)

O sequenciamento definido no SCORM é baseado na especificação

Simple Sequencing da IMS, que define um conjunto limitado de

comportamentos de sequenciamento usados com frequência. A especificação

reconhece apenas o papel do utilizador (aluno) e não define capacidades de

sequenciamento dependentes de outros actores (instrutores, peers, etc.).

O SCORM define os comportamentos e funções que um LMS deve conter

para processar a informação de sequenciamento em tempo de execução, i.e.,

descreve como é feito o fluxo entre Activities dispostas hierarquicamente,

baseado nos resultados da interacção do utilizador com os objectos e numa

estratégia de sequenciamento predefinida.

Basicamente o sequenciamento no SCORM depende duma estrutura de

actividades de ensino (Activity Tree), duma estratégia (Sequencing Definition

Model), e da aplicação de comportamentos a eventos internos ou externos ao

sistema.

O SCORM também descreve como processar eventos de navegação

iniciados pelo utilizador ou pelo sistema, resultando na identificação de

Activities a ser executadas.

Os eventos de navegação iniciados pelo utilizador utilizam dispositivos de

interface (User Interface) que são fornecidos pelo LMS ou embebidos nos

objectos. Quando o utilizador activa um evento num destes dispositivos, o LMS

traduz o evento para um pedido de navegação correspondente e processa-o. O

SCORM define um modelo de dados que os SCOs usam para transmitir

pedidos de navegação ao LMS.

3.4.1 Conceitos no sequenciamento do SCORM

3.4.1.1 Activity Tree

Uma Activity Tree é uma ferramenta que representa conceptualmente

uma estrutura de actividades de ensino (Activities), e respectiva informação de

Learning Objects 58

sequenciamento para aplicação dos comportamentos de sequenciamento

predefinidos.

O SCORM não estipula como nem quando uma Activity Tree deve ser

criada num LMS, sendo comum (mas não obrigatório) que cada um use uma

representação proprietária. O SCORM também não exige que a estrutura da

Activity Tree seja estática, podendo o LMS alterá-la dinamicamente desde que

cumpra os requisitos do Sequencing Definition Model e os comportamentos de

sequenciamento definidos. Neste caso é apenas recomendado que o LMS o

faça de forma a não interromper quaisquer experiências de ensino que estejam

a decorrer.

Uma Activity Tree é derivada a partir duma Content Organization do

CAM: a Content Organization (elemento <organization>) torna-se na raíz

da Activity Tree e os seus items (elementos <item>) tornam-se nas Activities.

A cada item são aplicados elementos do Sequencing Definition Model para

definir comportamentos de sequenciamento.

Figura 15 Exemplo de uma Activity Tree

3.4.1.2 Cluster

Um cluster é uma Activity que contém outras (sub)Activities. Inclui uma

única Activity “pai” e as suas “descendentes” imediatas, mas não as

“descendentes” destas últimas. Uma Activity “folha” não é um cluster.

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Learning Objects 59

Muitos elementos do Sequencing Definition Model aplicam-se em

especial aos clusters. A Activity “pai” contém a informação de sequenciamento

a aplicar aos objectos do cluster.

3.4.1.3 Tentativa Uma tentativa é definida como o esforço para completar uma Activity,

durante o qual podem ser atingidos nenhum ou vários objectivos de

aprendizagem. Este conceito está relacionado com o de “tentativa do utilizador”

do RTE.

Para uma dada Activity Tree, só pode ser feita uma tentativa a uma

Activity “folha” de cada vez. Durante esta tentativa, todas as tentativas feitas às

Activities “ascendentes” (até à raíz) dessa estão em curso. Quando uma

tentativa a uma Activity “folha” é feita assume-se que o objecto respectivo foi

iniciado.

3.4.1.4 Estado duma Activity Por cada tentativa feita a Activity respectiva terá a si associada vária

informação sobre o seu estado (e.g. estado de cumprimento dos objectivos da

Activity). Esta informação é usada para controlar os comportamentos de

sequenciamento.

Como resultado duma tentativa, o estado da Activity pode mudar à

medida que o utilizador interage com o objecto correspondente. Esta mudança

pode afectar o estado das Activities “ascendentes”, o que é denominado rollup.

3.4.2 Sequencing Definition Model

O Sequencing Definition Model do SCORM deriva do modelo homónimo

contido na especificação Simple Sequencing da IMS, e é acrescido de

requisitos específicos do SCORM. O modelo define um conjunto de elementos

usados para descrever os comportamentos de sequenciamento pretendidos.

Learning Objects 60

Os elementos do modelo são aplicados às Activities no contexto duma

Activity Tree. Cada um tem um valor por defeito que deve ser considerado na

execução do sequenciamento caso não exista um valor definido. Estes valores

podem ser alterados, embora o SCORM recomende cautela ao fazê-lo no

decorrer duma experiência de ensino já que alguns elementos estão fortemente

relacionados com outros. O SCORM exige que um LMS possa implementar os

comportamentos de sequenciamento que resultam dos valores (explícitos ou

por defeito) dos elementos do modelo. Para o efeito a documentação do

SCORM fornece um anexo com o pseudocódigo do comportamento de

sequenciamento que um LMS deve implementar.

Os elementos do Sequencing Definition Model dividem-se nas seguintes

categorias:

• Modos de controlo de sequenciamento;

• Controlos de restrição de escolhas;

• Regras de sequenciamento;

• Condições de limitação;

• Regras de rollup;

• Controlos de rollup;

• Descrição de objectivos de aprendizagem;

• Controlos de selecção de actividades;

• Controlos de reordenamento das actividades “filho” num cluster;

• Controlos de entrega de actividades.

3.4.3 Comportamentos de sequenciamento

Os comportamentos associados aos processos de sequenciamento do

SCORM seguem os que estão descritos na especificação da IMS, havendo

casos em que estes são acrescidos ou alterados.

Os comportamentos de sequenciamento usam informação de três

modelos de dados: o Tracking Model (modelo dinâmico que capta a informação

resultante da interacção do utilizador com o objecto), o Activity State Model

Learning Objects 61

(modelo dinâmico que gere o estado de sequenciamento de cada Activity, e o

estado da Activity Tree como um todo) e o Sequencing Definition Model.

Os comportamentos de sequenciamento são independentes. Cada um

consiste em processos e subprocessos com comportamentos bem definidos.

Um comportamento de sequenciamento não invoca directamente outro

comportamento de sequenciamento.

Existe um processo global de sequenciamento definido na especificação,

que define as relações entre os comportamentos no contexto duma sessão de

sequenciamento.

O processo global de sequenciamento encapsula um conjunto de

comportamentos de sequenciamento:

• Navegação: descreve como um pedido de navegação é validado e

traduzido para pedidos de terminação e de sequenciamento;

• Terminação: descreve como a tentativa actual acaba e se por isso

alguma acção deve ser tomada, e descreve como é actualizado o

estado da Activity Tree;

• Rollup: descreve como, num cluster, a informação das Activities

“filho” influencia a informação da sua Activity “pai”;

• Selecção e reordenamento: descreve como o facto de um conjunto

de Activities “filho” dum cluster ser seleccionado e reordenado afecta

as Activities que ficam disponíveis para sequenciamento;

• Sequenciamento: descreve como é processado um pedido de

sequenciamento numa Activity Tree para se identificar a próxima

Activity a ser entregue;

• Entrega: descreve como validar uma Activity para ser entregue, e

como deve um LMS fazer a sua entrega depois de validada.

Learning Objects 62

Figura 16 Representação conceptual do processo global de sequenciamento

O processo é descrito nos passos seguintes:

Início da sessão de sequenciamento:

1. O utilizador liga-se ao LMS e escolhe um curso, um módulo, etc.

2. O LMS inicia um processo de sequenciamento ao emitir um pedido

de navegação.

3. O comportamento de Navegação traduz o pedido anterior para o

pedido de sequenciamento respectivo e processa-o.

Ciclo de sequenciamento:

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Learning Objects 63

4. Baseado no pedido anterior, o comportamento de Sequenciamento

percorre a Activity Tree à procura da actividade. Se não a encontra, o

processo global de sequenciamento termina e fica a aguardar um

novo pedido de navegação – ir para o passo 9.

5. O comportamento de Entrega determina se a Activity identificada

pode ser executada. Se tal se verifica, o objecto é entregue ao

utilizador; senão, o processo global de sequenciamento termina e fica

a aguardar um novo pedido de navegação – ir para o passo 9.

6. Enquanto o utilizador interage com o objecto os comportamentos de

sequenciamento estão suspensos e aguardando pedidos.

7. Durante a interacção do utilizador com o objecto, este pode

comunicar valores que actualizam os vários elementos do Tracking

Model.

8. O utilizador, o objecto, ou o sistema, invocam um novo evento de

navegação.

9. O LMS emite o pedido de navegação correspondente ao evento de

navegação invocado.

10. O comportamento de Navegação traduz o pedido anterior para um

pedido de terminação e um pedido de sequenciamento. Se o pedido

de navegação indica que o utilizador quer terminar a sua tentativa

feita à Activity que se encontra na raíz da Activity Tree, a sessão de

sequenciamento termina (o SCORM não define como terminar a

sessão).

11. Se foi o objecto que causou o evento de navegação ao terminar,

pode comunicar mais valores ao Tracking Model. A tentativa à

Activity termina. O comportamento de Rollup é invocado para

actualizar o estado da Activity e das suas “ascendentes”.

12. O ciclo de sequenciamento repete-se, começando no passo 4, até

que a sessão de sequenciamento termine.

O SCORM não define como um LMS deve tratar as excepções geradas

pelos processos de sequenciamento e os casos em que não é identificada

nenhuma Activity para ser executada.

Learning Objects 64

3.4.4 Navigation Model

Como ficou implícito na secção anterior, o processo de sequenciamento

dum LMS actua em resposta a pedidos de navegação. A navegação é um

processo no qual o utilizador e o LMS cooperam para identificar pedidos de

navegação que permitam realizar uma experiência de ensino. Os pedidos de

navegação correspondem a movimentos numa Activity Tree dirigidos pelo

utilizador ou pelos próprios objectos, como por exemplo escolher uma

actividade, seguir para a próxima actividade ou voltar à anterior.

O Navigation Model do SCORM aplica-se apenas à navegação entre

Activities e não contempla navegação entre SCOs ou dentro dum SCO. O

modelo define um conjunto de eventos de navegação que podem ser activados

por um utilizador (usando um interface) ou por um SCO (directamente). Os

primeiros têm precedência sobre os segundos. Os principais eventos são:

• Start: identifica a primeira actividade da Activity Tree, e é gerado

automaticamente pelo LMS quando o utilizador faz uma tentativa à

Activity da raíz;

• Resume All: retoma uma tentativa anterior feita à Activity da raíz, e é

gerado automaticamente pelo LMS;

• Continue: identifica a próxima Activity lógica disponível na Activity

Tree;

• Previous: identifica a Activity lógica anterior disponível na Activity

Tree;

• Choose: “salta” directamente para uma Activity específica;

• Abandon: termina prematuramente a tentativa actual sem haver

possibilidade de a retomar;

• Abandon All: termina prematuramente a tentativa actual à raíz da

Activity Tree, resultando no fim das Activities que estejam activas;

• Suspend All: suspende a tentativa actual à raíz da Activity Tree bem

como todas as Activities que estejam activas;

• Unqualified Exit: indica que a tentativa à Activity actual terminou

normalmente e que o fim desta não foi causado por outro evento;

Learning Objects 65

• Exit All: indica que a tentativa actual à raíz da Activity Tree terminou

normalmente, causando o fim de todas as Activities actuais e

devolvendo o controlo para o LMS.

Cada um destes eventos de navegação resulta num pedido de

navegação homónimo, à excepção do evento Unqualified Exit que resulta num

pedido denominado Exit.

4 Repositórios digitais

Neste capítulo são abordadas questões relacionadas em geral com os

repositórios digitais, e em particular com os repositórios de Learning Objects,

uma vez que estes podem ser entendidos como casos particulares dos

primeiros. Assim, o termo “repositório” é, na maior parte dos casos, aqui usado

para nos referirmos a repositórios de LOs. Ao mesmo tempo procura-se evitar

qualquer identificação com a noção de “biblioteca digital”.

Os repositórios de LOs são definidos, e são analisados os seus aspectos

essenciais: a estrutura, funções, características, utilizações, tipos de

utilizadores, e modelos (centralizado ou distribuído).

Por último, são analisados alguns exemplos de repositórios gerais e

específicos.

4.1 Repositórios de Learning Objects

É geralmente aceite pela comunidade e-Learning que para ser possível

beneficiar do uso de Learning Objects é necessário que estes sejam

armazenados em algum tipo de base de dados ou repositório.

Basicamente, os repositórios de LOs são sistemas para armazenar,

manter e aceder a LOs. Nestes repositórios, os LOs são catalogados como se

se tratassem de livros numa biblioteca, recorrendo a sistemas de catalogação

baseados em metadados.

Os repositórios são um modo de facilitar o armazenamento e a recolha de

LOs. Constituem infra-estruturas cruciais para a criação, armazenamento,

gestão, pesquisa e entrega de recursos educativos online. O aspecto essencial

num bom repositório é a sua capacidade de interoperabilidade, através da

adopção de standards. Um repositório pode alojar os LOs fisicamente ou

disponibilizar “apontadores” para os recursos de LOs localizados numa rede

distribuída. Um repositório pode conter LOs com diferentes graus de

complexidade e granularidade (Higgs et. al., 2003).

Learning Objects 67

Os repositórios digitais, num sentido mais amplo, são usados para

armazenar qualquer tipo de conteúdo digital. Os repositórios digitais para LOs,

em específico, são mais complexos quer em relação ao que tem de ser

armazenado quer à maneira como estes conteúdos são difundidos. Se os

objectos são cursos completos ou módulos muito grandes, um repositório não é

mais do que um portal de acesso a materiais educativos. O que torna um

repositório em mais do que um portal é a sua capacidade de dar um novo uso a

um LO. Um repositório existe não apenas para armazenar e entregar objectos,

mas também para permitir a sua reutilização e partilha (Duncan 2002).

Existe uma ligeira diferença entre o que constitui um repositório digital e

uma biblioteca digital, embora seja frequente que estes termos sejam usados

indiferentemente. Enquanto numa biblioteca digital existe um responsável

(bibliotecário) que controla quais os conteúdos que são armazenados, um

repositório digital é um local onde todos podem colocar os seus objectos e

partilhá-los numa comunidade (Duncan 2002). O próprio termo “repositório”

enfatiza este facto.

4.1.1 Estrutura e funcionalidades básicas

Os repositórios devem fornecer um conjunto básico de funções para que

seja possível ter acesso a LOs num ambiente seguro (Higgs et. al., 2003). A

seguinte lista de operações é uma amostra das funções mais comuns

oferecidas num repositório:

• Pesquisa: a capacidade de localizar um LO, o que pode incluir a

capacidade de browse.

• Pedido: fazer uma requisição dum LO localizado.

• Recolha: receber um LO que tenha sido pedido.

• Envio: enviar um LO para um repositório, para ser armazenado.

• Armazenar: colocar num arquivo de dados um LO que tenha sido

enviado, atribuindo-lhe ao mesmo tempo um identificador único e

registado que permita localizá-lo.

Learning Objects 68

• Reunir: obter metadados sobre LOs situados noutros repositórios,

para permitir pesquisas mais alargadas.

• Publicar: fornecer metadados para uso de outros repositórios.

Um repositório deve ainda prestar assistência na gestão de outros

aspectos como os direitos de autor relativos a bens digitais (Digital Rights

Management), a obtenção de identificadores únicos universais para os LOs, ou

a autenticação no acesso aos LOs de forma a preservar a integridade dos LOs

e dos seus autores (Higgs et. al., 2003).

Uma estrutura possível para um repositório pode ser representada por

um modelo em pirâmide. Uma abordagem em três camadas conceptuais em

que a camada superior oferece um interface de pesquisa do repositório; a

camada intermédia fornece a capacidade de pesquisa em si, com a

possibilidade de encontrar objectos com base nas opções de pesquisa

definidas pelo utilizador no nível de interface; a camada inferior representa o

repositório em si, uma área de armazenamento de recursos educativos.

Figura 17 Representação dum repositório (ANTA 2003)

4.1.2 Características desejáveis

Quais são as principais características que um repositório deve ter para

ser funcional?

Learning Objects 69

Em primeiro lugar, os repositórios devem seguir um princípio de

simplicidade e transparência. Os utilizadores são pessoas ocupadas e não têm

tempo para fazer pesquisas por entre elevadas quantidades de objectos, nem

para aprender a funcionar com sistemas complexos. Por isso os repositórios

têm de oferecer interfaces simples de usar e aprender, que ofereçam acesso a

recursos educativos de qualidade facilmente utilizáveis.

Aspectos que podem constituir um obstáculo ao uso dos repositórios são

a lentidão e dificuldade de processos tanto no upload como no acesso aos

LOs, a má qualidade de alguns LOs, ou a dificuldade em encontrar os LOs

relevantes para um utilizador. Deve existir um processo de controlo da

qualidade de novos objectos e programas de manutenção que permitam

mantê-los actualizados e relevantes para o repositório.

Os repositórios devem trazer um valor acrescido, ter algo concreto para

oferecer aos utilizadores. Devem permitir que estes tenham acesso a recursos

que de outra forma seriam caros ou difíceis de obter, como animações,

gráficos, áudio, etc.

Os repositórios além de permitirem aos utilizadores economizar tempo,

também devem oferecer um tipo qualquer de gratificação pelo esforço de

criação de conteúdos, e reconhecer o seu direito à propriedade intelectual.

Devem estabelecer um mecanismo que permita aos seus utilizadores trocar

entre si críticas e reconhecimento pela criação de materiais educativos. Este

mecanismo pode também servir de assistência ao processo de controlo da

qualidade dos objectos, ao identificar aqueles que recebem pior feedback por

parte da comunidade de utilizadores.

Os repositórios devem ter sistemas de ajuda aos utilizadores, incluindo a

possibilidade de contactar o gestor do repositório ou outro responsável pelo

mesmo.

Os utilizadores e as organizações terão de ser continuamente

informados sobre quais repositórios estão disponíveis, como usá-los nas suas

práticas de ensino, como proceder nas questões dos direitos de propriedade

intelectual, etc. (ANTA 2003)

Learning Objects 70

4.1.3 Utilizações e perfis de utilização

Que possíveis usos dos repositórios podem existir? Quem os pode usar

e que processos de ensino podem beneficiar do seu uso? Charles Duncan dá

exemplos de alguns dos cenários que se podem verificar no uso de repositórios

digitais (Duncan 2002):

1. Um médico que procura um diagrama que ilustre a circulação

sanguínea no corpo humano, para o incluir numa apresentação Powerpoint:

O utilizador liga-se ao repositório digital do seu departamento, que

contém um interface baseado na taxinomia Medical Subject Headings. Uma

vez que é médico e domina a taxinomia, encontra rapidamente a secção

dedicada à circulação sanguínea, e uma série de diagramas são apresentados.

O utilizador pode prever os diagramas, e escolher um para descarregar.

2. Um estudante que procura uma simulação interactiva que possa

ser usada para determinar as características orbitais de um determinado

satélite:

O utilizador acede ao repositório duma universidade. Embora ele não

esteja registado no repositório, este permite fazer pesquisas e ter acesso aos

objectos desde que estejam protegidos por copyright. Como não tem a certeza

se deve procurar por “órbitas de satélites” ou “simulações interactivas”, o

utilizador opta por fazer uma pesquisa avançada, e como o repositório usa

metadados conformes à respectiva especificação da LMS é possível procurar

pelas duas maneiras em simultâneo ao colocar “órbitas de satélites” nos

campos da descrição e do título, e “simulações” no campo do tipo de recurso.

O utilizador encontra três simulações e escolhe uma. Como se encontra num

computador da sua universidade e pretende usar a simulação em sua casa e,

mais tarde, noutro computador da universidade, considera apropriado deixar a

simulação no repositório, e descarrega apenas o URL da simulação e coloca-o

na sua página na universidade. Antes de sair do repositório, o utilizador

preenche um pedido de alerta que lhe enviará informação por email sobre

novos recursos acrescentados ao repositório que tenham metadados

semelhantes aos da simulação escolhida por si.

Learning Objects 71

3. O departamento de formação de uma empresa pretende colocar

todo o seu material de formação online num só local apesar de a maioria ser

usado em muitos cursos diferentes:

O departamento compra um repositório digital e todos os formandos

identificam os tipos de ficheiros que devem ser armazenados, tais como

apresentações, memorandos, animações, clips de vídeo, páginas Web e

colecções de páginas Web. Um funcionário da biblioteca faz o catálogo destas

necessidades, para facilitar a pesquisa do material. O funcionário exporta o

sistema de classificação, da base de dados da biblioteca para o repositório,

para ser usado na catalogação dos LOs; cria metadados para todos os

objectos e inicia o repositório. Os formandos verificam que ao ser possível

pesquisar os recursos de todos os colegas perdem menos tempo na produção

(em alguns casos duplicação) de material e ficam com mais tempo disponível

para pensar na melhor forma de os utilizar. Se os formadores precisam de

modificar alguns materiais, descarregam o original, alteram-no e colocam a

nova versão no repositório, permitindo aos outros formadores ver as duas

versões e as diferenças de descrição entre elas.

Estes exemplos ilustram parte do potencial dos repositórios digitais, e

não se referem apenas a um repositório. Alguns repositórios apresentam

apenas uma parte das características descritas, e muito poucos apresentam

todas.

Uma conclusão que se pode daqui retirar é que são os utilizadores quem

define como o repositório é utilizado e não quaisquer restrições impostas pela

tecnologia em si. Tanto é possível usar um repositório como um recurso oculto

que responde apenas a requisições de LOs vindas de LMSs, como é possível

usá-lo quase como uma biblioteca tradicional em que os recursos estão

organizados em categorias que é possível percorrer (Duncan 2002).

Os repositórios devem também ser neutros relativamente aos objectivos

pedagógicos que os utilizadores atribuem aos conteúdos armazenados

(Duncan 2002). Um repositório não deve influenciar a forma, contexto,

momento ou propósito com que os utilizadores usam os seus conteúdos.

Learning Objects 72

Também se pode daqui concluir que as pessoas envolvidas no processo

desempenham diferentes papéis na gestão e utilização de um repositório. Um

repositório tem de suportar os seguintes perfis de utilização (Duncan 2002):

• Bibliotecário: é o responsável por fazer a manutenção do sistema

de classificação e por garantir a integridade dos metadados. Tem a

liberdade de editar e criar os metadados, bem como ligar ou desligar

LOs aos nós do sistema de classificação.

• Contribuinte: qualquer pessoa que crie recursos digitais e os envie

para serem armazenados no repositório. Embora sejam as pessoas

mais indicadas para criar os metadados dos seus conteúdos, podem

optar por não o fazer.

• Utilizador frequente: qualquer pessoa que recolhe conteúdos do

repositório com regularidade, e que geralmente precisa de estar

registada. Pode desejar ter uma taxinomia e um interface

personalizados. Pode também desejar manter os resultados das

suas pesquisas duma sessão para a outra.

• Utilizador casual: qualquer pessoa que em alguns casos pode ser

admitida como guest e fazer pesquisas e downloads, mas sem ter o

seu espaço personalizado.

• Administrador: é o responsável por fazer a gestão dos utilizadores

do repositório, criar novos utilizadores, eliminar utilizadores, definir o

nível de acesso dos guests, etc.

• Agentes de software: agentes pertencentes a outros repositórios ou

LMSs. Podem requisitar downloads e iniciar queries.

Em muitos casos o contribuinte e o utilizador frequente são a mesma

pessoa, por exemplo quando um repositório funciona como uma fonte de

recursos partilhada por uma equipa que cria objectos e os utiliza para construir

cursos de e-Learning. Também pode acontecer que um grupo tenha uma única

taxinomia partilhada por todos os utilizadores.

Learning Objects 73

4.1.4 Repositórios centralizados ou distribuídos?

Uma das questões que tem sido debatida é se os sistemas de

repositórios devem seguir um modelo centralizado ou distribuído. No modelo

centralizado, os metadados dos LOs estão localizados num único servidor ou

site, enquanto no modelo distribuído os metadados encontram-se numa série

de servidores ou sites interligados (ANTA 2003). Em ambos os casos os LOs

em si não precisam de estar armazenados no mesmo local dos metadados.

Segundo alguns autores, os sistemas centralizados não conseguem

suportar eficientemente um ambiente de ensino e correm o risco de se tornar

sistemas fechados. Por outro lado, muitos sistemas peer-to-peer implicam um

overhead desnecessário dada a necessidade de armazenamento de grandes

quantidades de informação a nível local, e apresentam problemas de

interoperabilidade (Higgs et. al. 2003; ANTA 2003).

Os repositórios centralizados oferecem um controlo mais eficaz, e uma

maior rapidez na indexação e pesquisa dos objectos. No entanto, um único

repositório central não dispõe de espaço suficiente para armazenar todos os

LOs existentes e que venham a existir.

Outra desvantagem dos repositórios centralizados é em termos de

degradação do workflow, já que os conteúdos estão armazenados longe do seu

local de criação e longe do seu local de utilização. Por isso alguns autores

acreditam que os melhores locais de armazenamento de LOs são junto dos

criadores e junto dos utilizadores (Hatala & Richards 2002), e que as vantagens

que a distribuição de recursos por vários computadores pessoais pode trazer a

uma comunidade, evidenciadas em alguns exemplos de aplicação da

tecnologia peer-to-peer (e.g. Napster), se podem registar também no caso dos

LOs.

Learning Objects 74

Figura 18 Exemplo dum sistema de repositórios distribuídos (Hatala & Richards 2002)

No exemplo da consulta feita pelo grupo Australian Flexible Learning

Framework (www.flexiblelearning.net.au) à comunidade de e-Learning do seu

país, no âmbito do projecto Vocacional Education and Training Learning Object

Repository, concluiu-se que perante a escolha entre um repositório nacional

centralizado ou vários repositórios distribuídos, os participantes consideraram

que a melhor abordagem seria ter como base vários repositórios estaduais e de

organizações, com uma gestão, apoio e coordenação a nível nacional (ANTA

2003). As razões avançadas pelos participantes para justificar as suas

conclusões podem ser generalizadas e aplicadas a outras realidades. Entre

estas razões incluem-se as seguintes:

• É mais fácil e implica menos custos assegurar a qualidade dos

repositórios e proceder à sua manutenção, a um nível organizacional.

• Um único repositório grande pode rapidamente tornar-se impossível de

gerir.

• É mais fácil o crescimento a nível organizacional: as implementações

de repositórios a esta escala reduzida podem constituir uma base para

iniciativas futuras de maior escala.

• Um repositório central pode não responder a todas as necessidades

das várias organizações, já que as organizações, tipos de indústria e

Learning Objects 75

modelos de negócio são bastante diferentes intra-estados e inter-

estados.

• É pouco claro quem seria responsável pela gestão e financiamento

dum repositório central.

4.1.5 A especificação Digital Repositories Interoperability

O propósito da especificação Digital Repositories Interoperability v1.0 da

IMS (www.imsproject.org/digitalrepositories/index.cfm), lançada em Janeiro de

2003, é fazer recomendações referentes à interoperação das funções mais

comuns dos repositórios.

A especificação define um repositório digital, em sentido lato, como uma

qualquer colecção de recursos aos quais se pode ter acesso através duma

rede sem haver conhecimento prévio da estrutura da colecção. Um repositório

pode conter recursos ou os metadados que os descrevem, e ambos não

necessitam de estar localizados no mesmo repositório (IMS 2003).

A especificação aborda a forma como os utilizadores e as ferramentas

interagem com os repositórios para introduzir, pesquisar, e recolher

metadados de LOs e os recursos correspondentes. Para tal ser possível, define

um conjunto específico de funções e protocolos que permitem a comunicação

entre diferentes sistemas de e-Learning.

Na especificação é definida uma estrutura geral de um repositório (v.

Figura 19), na qual o rectângulo a negro na zona inferior representa qualquer

tipo de repositório digital, enquanto o rectângulo na zona superior representa

qualquer pessoa ou sistema que esteja a utilizar os recursos, dividida mais

acima segundo perfis representados pelos rectângulos verdes.

Os serviços externos oferecidos pelo repositório genérico representado

no diagrama da figura, são:

• Armazenamento de LOs;

• Disponibilizar informação sobre os LOs;

• Entregar os LOs aos utilizadores.

Learning Objects 76

A especificação também prevê alguns dos serviços que os utilizadores

de recursos podem requisitar. No entanto, trata-se apenas duma parte de todos

as possíveis pedidos que os utilizadores podem fazer na prática.

Figura 19 Arquitectura funcional dum repositório (IMS 2003)

A especificação não define um novo schema, mas utiliza schemas já

descritos noutras especificações da IMS (e.g. Meta-data e Content Packaging).

A especificação é baseada em standards como o Simple Object Access

Protocol (SOAP) e a linguagem de pesquisas Xquery XML, criada pelo WWW

Consortium. A especificação suporta uma grande variedade de formatos, tal

como se espera encontrar num repositório de LOs.

A versão actual não aborda áreas como a gestão dos direitos de

propriedade intelectual de objectos digitais (Digital Rights Management), ou

processos de e-commerce como pagamentos, que são vistas como áreas

importantes no futuro (ANTA 2003).

Learning Objects 77

4.2 Exemplos

Apresenta-se a seguir uma lista de exemplos de alguns repositórios

digitais. Foi seguida a organização proposta pelo Center for International

Education da Universidade do Wisconsin, dos Estados Unidos da América

(www.uwm.edu/Dept/CIE/AOP/LO_collections.html). A ADL, através do seu

Academic Co-Lab, disponibiliza uma lista bastante extensa de repositórios, com

informações detalhadas como o tipo de conteúdos, descrição sumária, número

de objectos, linguagem, etc., que pode ser consultada em

projects.aadlcolab.org/repository-directory/repository_listing.asp.

4.2.1 Repositórios gerais

CAREO O Campus Alberta Repository of Educational Objects (careo.netera.ca) é

um projecto criado em 2001 com o apoio da Universidade de Calgary, do

Canadá, e outras organizações. O objectivo é oferecer aos educadores de

Alberta ou de outros locais uma colecção de materiais educativos

multidisciplinares, que tenha como base a Web e que possa ser pesquisada.

O repositório contém actualmente mais de 4000 objectos em várias

áreas e com diferentes níveis de interactividade.

Aos utilizadores que sejam membros é permitido enviar objectos e

colocar críticas aos conteúdos, participar em discussões e personalizar o

ambiente. O registo é gratuito e não obrigatório. Os guests têm acesso a todos

os objectos no repositório, mas não podem por exemplo fazer pesquisas

detalhadas.

O CAREO contém a ferramenta ALOHA para criação online de

metadados, que pode ser usada pelos utilizadores e pelos responsáveis do

repositório. A classificação dos objectos é feita usando um vocabulário bem

controlado.

Learning Objects 78

Figura 20

MERLOT O Multimedia Educational Resource for Learning and Online Teaching

(www.merlot.org/Home.po) é um repositório gratuito com ligações para

materiais educativos online, organizado por disciplinas, criado sobretudo para

auxiliar as universidades e estudantes do ensino superior. O repositório existe

desde 1997, e foi criado pelo California State University Center for Distributed

Learning. O objectivo principal é melhorar a eficiência do ensino/aprendizagem,

ao aumentar a quantidade e qualidade de recursos educativos online que

possam ser facilmente incorporados nos cursos das universidades.

Aos utilizadores registados é permitido adicionar recursos criados por si,

fazer comentários sobre os recursos utilizados, enviar exercícios práticos, criar

uma colecção pessoal de materiais e criar um perfil. A todos os utilizadores é

permitido pesquisar o repositório e utilizar os recursos, tendo em consideração

que nas localizações físicas onde estes se encontram pode ser necessário

cumprir regras de licenciamento ou pagar custos associados ao uso dos

Learning Objects 79

mesmos. Quando um utilizador pesquisa os recursos, a informação

apresentada contém o número de críticas, o número de comentários de

utilizadores, o tipo de material e a sua descrição, a nota atribuída, as colecções

pessoais de utilizadores em que o material está incluído, etc.

Os materiais são categorizados segundo os seguintes tipos: simulação,

animação, tutorial, exercício prático, teste, apresentação, case study, colecção,

material de referência.

Os materiais encontram-se organizados em “comunidades” disciplinares

para as quais os seus pares contribuem com recursos, críticas, comentários e

exercícios. As críticas dos pares permitem a quem usa os recursos, sobretudo

as universidades, determinar a sua qualidade bem como o grau de relevância

para os cursos que ensinam.

As críticas dos pares são feitas por grupos editoriais, um por cada

comunidade, segundo um processo bem definido, de acordo com critérios

específicos de cada disciplina (tendo por base critérios gerais de avaliação

comuns a todas as disciplinas) e usando um sistema de classificações comum

a todas. Cada grupo editorial é composto por membros de universidades, com

experiência de ensino na sua área, experiência no uso da tecnologia no ensino,

ligações a organizações profissionais na sua área, e com experiência na

elaboração de críticas a material educativo online. Estes grupos nomeiam em

cada ano um recurso da sua área disciplinar para receber a distinção MERLOT

Classics Award.

O MERLOT tem uma política exigente de eliminação de más ligações.

Estas são verificadas mensalmente, bem como os recursos correspondentes.

Até uma ligação ser eliminada, é executado um conjunto de verificações

prévias. Não se encontram quaisquer referências a casos de ligações

eliminadas por baixa qualidade dos conteúdos (classificação baixa).

Learning Objects 80

Figura 21

SPLASH O SPLASH (www.edusplash.net) é um produto do projecto canadiano

Portal for Online Objects in Learning (POOL). Este projecto é um consórcio de

organizações públicas e privadas do sector educativo criado com o objectivo de

construir uma infra-estrutura para repositórios de Learning Objects.

O SPLASH é uma aplicação open source que usa a tecnologia peer-to-

peer (sobre a plataforma JXTA da Sun Microsystems) para permitir aos

utilizadores manter mini-repositórios nos seus computadores. Estes mini-

repositórios estão ligados entre si para permitir aos utilizadores fazer pesquisas

em todos os sites do POOL, a partir das suas aplicações SPLASH pessoais.

No projecto POOL, existem três tipos de nós: aplicações SPLASH, nas

quais os utilizadores mantêm a sua colecção de LOs, criam metadados e

fazem pesquisas na rede; PONDs, que são repositórios maiores ligados à rede

peer-to-peer; e centrais POOL, que são peers dedicados que aceleram as

pesquisas na rede ao replicá-las para outras centrais POOL.

Learning Objects 81

O SPLASH, que ainda se encontra na fase de testes, é vocacionado

para os educadores. O download da sua versão beta é gratuito.

Figura 22

Wisconsin Online Resource Center O Wisconsin Online Resource Center (www.wisc-online.com) é um

centro digital de recursos educativos dirigido a formadores e outros que

pretendam criar cursos online. Os objectivos deste projecto são tornar a criação

de cursos online mais rápida, e ao mesmo tempo minimizar os seus custos ao

tentar identificar as melhores práticas.

O repositório contém mais de 1000 objectos. Os LOs são criados por

membros dos Wisconsin Technical Colleges segundo as necessidades e

competências definidas num conjunto de áreas de educação geral, que inclui

Capacidades de Comunicação, Estudos Sociais, Matemática, Ciência e

Educação Básica de Adultos. Os formadores podem depois aceder aos LOs

através dum menu ou duma pesquisa ao repositório, e utilizar essas ligações

nos seus cursos online ou simplesmente descarregar os conteúdos. Os LOs

Learning Objects 82

podem ser usados fora das instalações dos Wisconsin Technical Colleges

apenas segundo autorização do Winsconsin Online Resource Center.

Figura 23

4.2.2 Repositórios por área disciplinar

The Harvey Project O Harvey Project (harveyproject.org) nasceu em 1998 duma colaboração

internacional de educadores, cientistas, médicos, estudantes, programadores e

outros, no sentido de desenvolver em conjunto materiais interactivos e

dinâmicos para uso em cursos online sobre fisiologia humana.

Estes materiais são disponibilizados gratuitamente num repositório

digital para uso de qualquer instituição educativa ou estudantes.

Além de disponibilizarem os objectos, também têm desenvolvido

ferramentas para facilitar a construção dos cursos.

Learning Objects 83

Os objectos podem ser pesquisados quer por assunto, quer por tipo

(imagem, animação, etc.). A maioria dos materiais localiza-se noutros sites. É

também permitido acrescentar opiniões sobre os materiais, e introduzir

metadados.

Figura 24

Digital Scriptorium O Digital Scriptorium (sunsite.berkeley.edu/Scriptorium) foi inicialmente

criado como uma base de dados de imagens de manuscritos datados e

datáveis dos períodos medieval e renascentista, com o objectivo de reunir

todos os recursos dispersos num único local que servisse como ferramenta a

nível internacional para o ensino e pesquisa académica nesta área.

Actualmente constitui um catálogo destinado a ser usado por

paleógrafos, historiadores de arte, eruditos em textos, musicólogos e outros

investigadores.

Learning Objects 84

Neste projecto participam sobretudo universidades e bibliotecas norte-

americanas.

Este repositório oferece um poderoso mecanismo de pesquisa que

permite ao utilizador usar quatro métodos diferentes, e ainda pesquisar

catálogos de outras bibliotecas e colecções. Os métodos possíveis de pesquisa

são: por manuscrito (biblioteca, identificação, etc.), por partes específicas do

manuscrito (país, artista, alfabeto, decoração, etc.), por texto (título, autor, etc.)

e por imagens dum manuscrito.

Os conteúdos são armazenados numa configuração especial de uma

base de dados Access, denominada DS-Access. O material bibliográfico é

recolhido segundo um esquema de quatro camadas: manuscrito, parte, texto,

imagem. Cada parte pode ter relações entre si de 1-para-1 ou 1-para-n.

Figura 25

5 RELOAD

Neste capítulo faz-se uma análise sucinta da ferramenta RELOAD.

Optou-se por esta ferramenta porque se trata dum produto gratuito, open

source, de utilização fácil, que segue as principais especificações e standards,

e que tem recebido excelentes críticas da comunidade do e-Learning.

5.1 RELOAD

O Reusable eLearning Object Authoring & Delivery (www.reload.ac.uk) é

um projecto criado no âmbito do programa Exchange for Learning do Joint

Information Systems Committee.

Os principais objectivos deste projecto são:

• facilitar a criação, distribuição e reutilização de LOs;

• permitir diferentes abordagens pedagógicas através do uso de “planos

de lições”.

Para atingir estes objectivos são criadas ferramentas open source

baseadas em especificações e standards já em uso ou em fase final de

desenvolvimento como o SCORM da ADL (e especificações IMS associadas),

as especificações Learning Design e Digital Repository Interoperability da IMS,

e a Educational Modelling Language da OUNL.

O foco do projecto é na vertente pedagógica e como tal a sua base são

sobretudo as especificações Learning Design e Simple Sequencing da IMS,

que oferecem plataformas pedagógicas que promovem um melhor uso dos

recursos de ensino. Através de “planos de lições” editáveis e reutilizáveis será

possível descrever os LOs de acordo com as diferentes funções destes em

cenários educativos reais.

Estas ferramentas estabelecem na prática a ligação dos utilizadores com

a tecnologia dos LOs, possibilitando-lhes tirar partido das vantagens do seu

uso ao criar e transferir LOs, em formato standard, entre ferramentas

Learning Objects 86

diferentes, repositórios locais e distribuídos e ambientes diferentes. As

ferramentas desenvolvidas neste projecto são as seguintes:

• RELOAD Editor: permite organizar e agregar LOs em Content

Packages e etiquetá-los com metadados. A forma de utilização do

RELOAD Editor é descrita mais adiante.

• RELOAD SCORM Player: permite executar Content Packages. A

funcionalidade do RELOAD SCORM Player é descrita mais adiante.

• Colloquia VLE: um sistema peer-to-peer que permite aprendizagem

e trabalho em grupo, no qual:

o Cada utilizador pode criar um grupo baseado num tema,

acrescentar utilizadores e recursos ao grupo, definir tarefas no

grupo, e estabelecer comunicações assíncronas com outros

utilizadores do grupo.

o Cada utilizador tem acesso a informação detalhada sobre os

outros utilizadores dum grupo a que pertença.

o Cada grupo só é visível para os seus constituintes, e pode

conter subgrupos.

o Cada utilizador pode construir uma biblioteca pessoal de

recursos (documentos, páginas Web, etc.) que pode ser usada

em qualquer contexto (grupo).

o Não é necessário qualquer software servidor: cada utilizador

necessita apenas de uma conta de email e do software do

Colloquia. A ferramenta permite que muito do trabalho seja feito

offline.

o Tem um browser Web incorporado, e trabalha em qualquer

plataforma Java.

Learning Objects 87

Figura 26 Screenshot do Colloquia VLE (www.colloquia.net)

• Learning Design Editor e Player: ferramentas ainda em fase de

desenvolvimento, baseadas na especificação Learning Design da

IMS. Permitirão a criação de “templates pedagógicas” reutilizáveis

que definem uma estratégia de ensino, nomeadamente objectivos de

aprendizagem, actividades e ambientes de aprendizagem. O

Learning Design Editor permitirá definir, entre outros: objectivos,

utilizadores (aluno, professor, etc.), perfis dos utilizadores (aluno ou

staff), actividades dos utilizadores (testes, simulações, discussões,

etc., com metadados, objectivos e pré-requisitos, e uma descrição),

ambiente de aprendizagem (colecção de recursos necessários para

uma actividade) e métodos (que definem a sequência de

actividades). Este editor será complementado por uma base de

dados para armazenar templates para permitir a sua reutilização

integral ou parcial em novas lições. O Learning Design Player

permitirá executar a template num browser. Usa o servidor de

Learning Objects 88

aplicações JBoss, o motor de runtime CopperCore, e tem uma base

de dados Java SQL própria.

Figura 27 Screenshot do Learning Design Editor (www.reload.ac.uk/ldea.html)

5.1.1 RELOAD Editor

O RELOAD Editor é um editor de Content Packages e metadados que

permite agregar recursos electrónicos (páginas Web, imagens, applets Java,

animações Flash, etc.) e descrevê-los para serem armazenados em

repositórios. Permite agregar conteúdos criados noutras ferramentas, e alterar

a organização de conteúdos já existentes para que possam ser usados noutros

contextos. Permite também gravar uma cópia do Content Package para pré-

visualização num browser Web para permitir o uso do Package, com a sua

estrutura de navegação, fora de um LMS ou repositório.

O RELOAD Editor implementa as especificações Content Packaging e

Metadata da IMS, e permite editar Packages da versão 1.2 do SCORM (no

Learning Objects 89

futuro suportará a versão 1.3 que já inclui a especificação Simple Sequencing

da IMS). Corre em qualquer plataforma que suporte aplicações Java.

A contribuição do RELOAD Editor para a interoperabilidade de recursos

educativos é melhor compreendida com um exemplo prático que demonstra o

papel da ferramenta como intermediária entre um repositório e um LMS.

Neste exemplo (Milligan 2003), dois Content Packages foram criados no

Editor e armazenados num repositório (JORUM Intralibrary):

• Um representa um tutorial sobre determinado tópico e é composto

por 9 páginas Web que incluem applets Java;

• O outro representa um teste (sobre o mesmo tópico) criado segundo

a especificação Question and Test Interoperability da IMS, e é

composto por um filme Flash que corre numa página Web usando a

aplicação QTI QuizRenderer.

O processo segue os seguintes passos:

1. O utilizador liga-se ao repositório e faz uma pesquisa sobre o

tema que procura. Entre vários resultados, encontram-se o tutorial e o teste

acima referidos (v. Figura 28). O utilizador escolhe-os e exporta-os para a sua

máquina como Packages.

Figura 28

Learning Objects 90

2. Os Packages são abertos no Editor, que lê a informação do

Manifest File (imsmanifest.xml) para representar os conteúdos em forma de

árvore (v. Figura 29). Os recursos do Package do teste são importados para o

Package do tutorial, e a página onde o teste é executado é introduzida na

organização hierárquica do tutorial, na localização pretendida. Se necessário,

pode-se acrescentar ou editar metadados de forma a reflectir as mudanças

introduzidas. O novo Package pode ser visualizado num browser Web e

exportado como um ficheiro zip.

Figura 29

3. O novo Package é então carregado para o repositório. Aqui o

utilizador pode fazer uma série de operações sobre o Package: editar os seus

metadados, classificá-lo numa categoria para permitir que seja encontrado por

pesquisa, apagá-lo, prevê-lo ou publicá-lo. O Package fica disponível para

outros utilizadores depois de ser publicado.

4. Um segundo utilizador pode agora encontrar estes recursos ao

fazer uma pesquisa sobre o mesmo tópico, e guardá-los na sua máquina. O

Learning Objects 91

utilizador pode, por exemplo, desejar editar e alterar o teste que foi

acrescentado ao Package do tutorial. Como o teste foi criado segundo a

especificação Question and Test Interoperability da IMS, pode ser lido por

qualquer ferramenta que respeite esta especificação. Assim, o utilizador edita o

ficheiro xml, que contém as questões do teste, utilizando a ferramenta

Respondus (v. Figura 30), altera-o e coloca-o de novo no Package usando o

RELOAD Editor.

Figura 30

5. O utilizador, que tem privilégios de acesso como administrador de

curso, liga-se a um LMS (PIONEER), carrega o Package para o servidor do

LMS, e cria um novo curso a partir dos conteúdos do Package, que estará

agora acessível a qualquer utilizador registado no LMS. A navegação entre os

vários conteúdos é feita a partir da organização que foi definida no Package.

Neste caso, os nove primeiros tabs na parte inferior da figura representam as

páginas do tutorial e o décimo tab representa o teste (v. Figura 31).

Learning Objects 92

Figura 31

O RELOAD Editor pode ser obtido, juntamente com um manual de

utilização e outra documentação de apoio, em www.reload.ac.uk/editor.html.

5.1.2 RELOAD SCORM Player

O RELOAD SCORM Player é uma ferramenta que permite executar

Packages da versão 1.2 do SCORM.

Esta ferramenta supre as limitações da capacidade de pré-visualização

embebida no RELOAD Editor. No Editor é possível prever conteúdos mas

apenas se estes forem do tipo IMS ou Packages SCORM simples que

contenham só Assets. Para Packages SCORM mais complexos, que

contenham SCOs, o Editor não permite adicionar as chamadas que os SCOs

fazem em tempo de execução para comunicar com o LMS. A capacidade de

pré-visualização existente no Editor não reconhece as chamadas feitas pelos

SCOs nem permite verificar os efeitos de algumas tags do SCORM. Portanto,

para ver um Package SCORM em acção é normalmente necessário carregá-lo

Learning Objects 93

para um LMS que saiba executar estas tags e chamadas (feitas em

JavaScript).

No entanto, colocar conteúdos num LMS pode não ser possível, por

exemplo por falta de privilégios de acesso ou por não ser possível aceder a

uma área de teste no LMS. Nestes casos pode ser usado o RELOAD Player.

O RELOAD Player é um LMS simplificado, para um único utilizador, no

qual não existem capacidades de gestão nem de discussão entre utilizadores.

Permite executar Packages SCORM 1.2 sem ser necessário carregar os

conteúdos para um LMS típico. Permite dois tipos de visualização: em tempo

de execução, num browser Web, através de um servidor Apache Tomcat

integrado; e uma visualização dos conteúdos do ponto de vista de gestão dos

mesmos.

O workspace do RELOAD Player divide-se em três painéis (v. Figura

32): o de Packages (à esquerda), o de Organizations (ao centro) e o do Data

Model (à direita). O primeiro contém uma lista de todos os Packages

importados, da qual pode ser escolhido um para ser executado. O segundo

painel contém a estrutura do Package seleccionado, em que os SCOs são

identificados com o sufixo “(sco)”. O terceiro painel contém informações sobre o

estado do Package, que se vai alterando em tempo de execução à medida que

a progressão do utilizador no curso vai sendo registada.

Learning Objects 94

Figura 32

Vamos usar um exemplo prático para descrever o modo de

funcionamento do RELOAD Player. Neste caso foi utilizado um dos Content

Packages (o ficheiro SingleCourseEx.zip) que a ADL disponibiliza para

testes (www.adlnet.org/screens/shares/dsp_displayfile.cfm?fileid=834). O

Package refere-se a um curso sobre navegação marítima composto por

algumas páginas Web.

No exemplo seguimos os seguintes passos:

1. O Content Package, identificado pelo seu Manifest File, é

importado para o Player e o utilizador define o nome do Package (“navegação

marítima”). Os ficheiros do Package são extraídos para a directoria do servidor

Tomcat. O nome do Package é acrescentado ao painel da esquerda (v. Figura

32). Ao seleccionar esse nome, a organização do Package aparece no painel

central. Note-se que é possível ter mais do que um Package aberto em

simultâneo, mas só é possível executar um de cada vez.

Learning Objects 95

2. Quando o Package é executado, o servidor é iniciado na porta

definida por defeito (8080 – pode ser alterada, e o sistema avisa se já estiver

ocupada) e os conteúdos do Package são apresentados no browser Web tal

como apareceriam se fossem apresentados num LMS típico (v. Figura 33). À

esquerda encontra-se a estrutura de navegação e na frame da direita encontra-

se o conteúdo; o LMS contém ainda três botões (“prev”, “next” e “quit”) que

podem ser usados como forma alternativa de navegação, e um outro botão, à

esquerda destes três, que permite visualizar ou esconder a frame da esquerda.

Figura 33

3. Quando o utilizador tenta avançar para a página seguinte

(“Conduct of Vessels in any Condition...” é impedido de o fazer (v. Figura 34)

porque os requisitos exigidos não foram cumpridos. Como nos encontramos

numa situação de teste, foi introduzido um botão (“Done”) que simula o

cumprimento desses requisitos (cumprimento que, tipicamente, inclui um teste

intermédio de conhecimentos) para ser possível ter acesso à página seguinte

do curso.

Learning Objects 96

Figura 34

4. Quando o utilizador passa para a segunda página, os valores dos

elementos do DataModel mudam em tempo real. Para os verificar, é preciso

voltar à janela do Player e actualizá-la (refresh). O painel mais à direita inclui

agora novos valores nos elementos “total_time” e “session_time”, e o valor do

elemento “lesson_status” mudou de “not attempted” (v. Figura 32) para

“completed” (v. Figura 35). O DataModel reflecte a actividade do utilizador no

LMS, gravando as suas acções para análise e acompanhamento da sua

progressão. Tal como analisámos o estado da lição, podíamos ter analisado

qualquer outro tipo de informação como por exemplo o resultado dum teste.

Learning Objects 97

Figura 35

5. Por fim, depois de sequencialmente ter passado por todas as

páginas do curso, o utilizador faz o teste final que contém cinco questões de

escolha múltipla (v. Figura 36). Este SCO é interessante na medida em que

envia bastante informação para o DataModel. Antes do teste ser realizado, o

SCO correspondente ao teste apenas contém dois elementos no item

“interactions” (do painel da direita). Este item guarda informações várias sobre

a interacção do utilizador com o SCO correspondente. Considerando que o

utilizador responde erradamente às primeiras três questões e acerta nas

restantes, actualizamos a janela do Player e voltamos ao item “interactions” do

SCO referente ao teste (v. Figura 37). Foram acrescentados cinco items, um

por cada questão, cada um contendo informações como a resposta do

utilizador, se está correcta ou errada, o tipo de questão, etc. Como o número

de questões respondidas erradamente foi superior às restantes, o elemento

“lesson_status” é actualizado com o valor “failed”.

Learning Objects 98

Figura 36

Figura 37

Learning Objects 99

O RELOAD SCORM Player pode ser obtido, juntamente com um manual

de utilização e outra documentação de apoio, em

www.reload.ac.uk/scormplayer.html.

6 Conclusões

Os Learning Objects representam uma evolução relativamente ao modelo

de ensino tradicional. Os utilizadores deixam de estar limitados a cursos com

estruturas rígidas de lições e objectivos bem definidos para um só contexto, e

passam a poder ter acesso a conteúdos modulares com objectivos próprios,

reutilizáveis em diferentes contextos e ambientes educativos. Os utilizadores

passam a ter um maior controlo sobre o seu próprio processo de

aprendizagem, podendo virtualmente aprender o que quiserem, ao ritmo que

quiserem, onde quiserem.

Esta evolução exigirá no entanto uma profunda mudança de atitude nas

pessoas em relação à forma como encaram o ensino. Por outro lado, ainda

está por atingir a aceitação generalizada desta tecnologia, e embora seja

elevado o seu potencial de mudar a forma como as pessoas obtêm os seus

conhecimentos e competências, e desempenham os seus trabalhos, a verdade

é que na prática ainda não se verifica essa mudança a uma escala significativa.

Sendo as capacidades de interoperabilidade e reusabilidade duas das

características definidoras dos LOs, interessa que as instituições cooperem na

elaboração de especificações e standards que facilitem o uso pleno dessas

capacidades. Nesta área as cooperações têm sido frutíferas, sendo o SCORM

o caso mais paradigmático, tendo-se tornado no standard de facto para a

maioria daqueles que trabalham com LOs.

Os benefícios do uso dos LOs nunca seriam possíveis se não existissem

infra-estruturas de suporte. Os repositórios digitais de LOs constituem tais

estruturas. A utilização de repositórios torna evidente a importância de um

conjunto de questões práticas relacionadas com a gestão de colecções físicas

de LOs.

As ferramentas de construção e edição de LOs permitem tomar contacto

directo com a tecnologia sob o ponto de vista do criador de conteúdos

educativos, e perceber na prática como funciona a interoperabilidade e

reusabilidade de conteúdos.

Learning Objects 101

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AICC - Aviation Industry Computer-Based Training Committee

API - Application Programming Interface

ARIADNE - Alliance of Remote Instructional Authoring and Distribution

Networks for Europe

CAM - Content Aggregation Model

CAREO - Campus Alberta Repository of Educational Objects

DCMI - Dublin Core Metadata Initiative

DOM - Document Object Model

FAQ - Frequently Asked Questions

HTML - Hypertext Markup Language

HTTP - Hypertext Transfer Protocol

IEEE - Institute of Electrical and Electronic Engineers

IMS - [Global Learning Consortium] Instructional Management System

ITG - Internet Time Group

JISC - Joint Information Systems Committee

JORUM - JISC Online Repository for [Learning and Teaching] Materials

LMS - Learning Management System

LO - Learning Object

LOM - Learning Object Metadata

LTSC - Learning Technologies Standard Committee

MERLOT - Multimedia Educational Resource for Learning and Online Teaching

OUNL - Open University of the Netherlands

PC - Personal Computer

PIF - Package Interchange File

POOL - Portal for Online Objects in Learning

PROMETEUS - PROmoting Multimedia access to Education and Training in the

European Society

QTI - Question and Test Interoperability

RELOAD - Reusable eLearning Object Authoring & Delivery

Learning Objects 105

RTE - Run-Time Environment

SCO - Sharable Content Object

SCORM - Shareable Content Object Reference Model

SN - Sequencing and Navigation

SOAP - Simple Object Access Protocol

SQL - Structured Query Language

URI - Universal Resource Indicator

URL - Universal Resource Location

VLE - Virtual Learning Environment

VPN - Virtual Private Network

WWW - World Wide Web

XML - Extensible Markup Language