TÉCNICA DE CLUSTERIZAÇÃO PARA DETERMINAR O ESTILO COGNITIVO DE UM USUÁRIO EM AMBIENTES VIRTUAIS DE APRENDIZAGEM

Resumo

O avanço da Internet vem possibilitando o surgimento de diversas aplicações interativas, as quais facilitam a vida dos aprendizes e aumentam seu conhecimento e percepção sobre o mundo. Neste sentido, os ambientes virtuais de aprendizagem são exemplos destas aplicações. Este trabalho propõe o acompanhamento on-line do processo de aprendizagem, de modo efetivo e eficaz, através do estudo e investigação sobre a modelagem, em computador, de características cognitivas individuais do estudante. O objetivo é classificar o estilo cognitivo de aprendizagem de usuários (estudantes, aprendizes) em um ambiente virtual de aprendizagem, utilizando uma técnica de clusterização, advinda da área de mineração de dados, para realizar agrupamentos de elementos com características comuns. A metodologia envolve: estudos da classificação dos estilos cognitivos de aprendizagem, segundo autores da área, como Felder e Gardner; definição e formação de clusters (agrupamentos) de usuários conforme características comuns; levantamento de trabalhos relacionados que utilizam outras técnicas para definição de estilos cognitivos; desenvolvimento da técnica de clusterização e comparação com os trabalhos relacionados; realização de validação com um grupo de usuários, visando avaliar a técnica proposta em relação à classificação de estilos cognitivos. Os estilos cognitivos de aprendizagem refletem o modo com que os estudantes interagem enquanto aprendem, abrangendo aspectos cognitivos, afetivos, físicos e ambientais. Quando a estratégia de ensino-aprendizagem leva em consideração as necessidades e dificuldades que o aprendiz pode ter, a aprendizagem pode trazer satisfação e atitude mais positiva e participativa do aprendiz. Elaborar estratégias que atendam diferentes necessidades é um desafio tanto do ponto de vista do planejamento didático-pedagógico e do material, quanto do suporte oferecido pelos Ambientes Virtuais de Aprendizagem. O algoritmo de clusterização sendo desenvolvido é o K-means, por ter sido considerado o mais adequado para a aplicação em questão. O algoritmo utiliza o conceito de centróides, os quais representam o centro de um grupo e é calculado pela média de todos os objetos percententes ao grupo. Esta técnica de clustrização irá classificar o perfil do usuário antes deste interagir com um ambiente virtual de aprendizagem, já sendo direcionado para o seu estilo cognitivo de aprendizado (ECA). Como exemplos de ECA, pode-se citar: verbal, visual, sensorial, intuitivo, sequencial, global, entre outros. O conhecimento sobre os estilos cognitivos e a aplicação destes junto a uma técnica de clustrerização é importante no aprimoramento dos Ambientes Virtuais de Aprendizagem, uma vez que conhecendo o perfil do aprendiz se faz possível disponibilizar conteúdos e apresentar estratégias na forma como ele melhor pode se apropriar do conhecimento.