TCN5 - Teaching computer networks in a free immersive virtual environment
Abstract
O ensino de temas técnicos na área de Redes de Computadores envolve conceitos difíceis
de serem entendidos na forma pedagógica tradicional, ou seja, de forma estática. Ao
mesmo tempo, os avanços tecnológicos criaram diversas possibilidades na educação, exigindo
o desenvolvimento de novas práticas pedagógicas que contribuam para o processo de ensino
e aprendizagem. A criação de ambientes virtuais imersivos e o tratamento de questões relacionadas
com a computação sensível ao contexto podem auxiliar nesse processo. Para isso,
foi desenvolvido nesta dissertação um ambiente virtual imersivo para o ensino de Redes de
Computadores que trata informações de contexto do aluno (e.g., tecnologia, estilo cognitivo e
qualidade do contexto), proporcionando ao mesmo uma aprendizagem significativa, a partir da
integração e interação entre usuários e tecnologia. Para atingir os objetivos deste trabalho foi
realizada uma pesquisa exploratória com estudo de caso, a fim de verificar se a utilização de
um ambiente virtual imersivo pode facilitar e/ou melhorar o processo de aprendizagem da disciplina
de Redes de Computadores. A construção desse ambiente, denominado TCN5, teve como
base quatro elementos principais, sendo esses, o WampServer, o OpenSimulator, o Sloodle e
o Moodle UVLEQoC, que agrega as características tanto dos módulos U-SEA 2.0 e SEDECA
2.0 como do Tema Bootstrap, aplicando parâmetros e métricas de QoC sobre as informações
coletadas no ambiente, com o objetivo de garantir que o contexto formulado esteja adequado às
preferências e necessidades dos alunos. Para verificar a viabilidade prática do trabalho quanto à
utilização do ambiente por meio do uso de dispositivos móveis foi realizado um estudo de caso,
que demonstrou que apesar das tecnologias móveis permitirem a realização da maioria das atividades
propostas, existem ainda algumas limitações tecnológicas que dificultam a utilização
desses dispositivos no contexto educacional. Ao mesmo tempo, foi realizada uma análise comparativa
entre os diversos visualizadores de mundos virtuais disponíveis, apontando vantagens
e desvantagens, considerando aspectos de processamento, recursos disponibilizados e tipos de
arquivos suportados. Por fim, foi realizado um estudo Não-Experimental utilizando uma Arquitetura
Pedagógica, que serviu como base para a utilização e avaliação do ambiente por uma
turma de 25 alunos da disciplina de Redes de Computadores do Curso de Ciência da Computação
da Universidade Federal de Santa Maria. Os resultados obtidos durante a avaliação com os
alunos atenderam as expectativas, alcançando uma classificação Excelente na escala do teste
de usabilidade SUS, bem como um aumento considerável na média obtida na elaboração dos
mapas conceituais após a utilização do TCN5, um indício de que o ambiente auxiliou, pelo menos
em parte, na construção do conhecimento dessa turma, apesar das limitações e dificuldades
encontradas durante o seu desenvolvimento.