DESENVOLVIMENTO DE UM MECANISMO DE COMUNICAÇÃO ENTRE OS AGENTES PEDAGÓGICOS DÓRIS E DIMI

CHRISTIAN ROBERTO LEHMEN, REJANE FROZZA

Resumo


Quando um ambiente virtual de aprendizagem (AVA), possui mais que um agente pedagógico atuando é necessário uma comunicação entre estes agentes (no caso do projeto de pesquisa, o agente tutor Dóris e o agente companheiro Dimi) para que haja uma coordenação entre as suas ações. Assim, o objetivo do trabalho é desenvolver um mecanismo de interação entre os agentes, a fim de sincronizar as interações dos agentes com os estudantes do AVA. Realizou-se uma pesquisa sobre protocolos de comunicação para melhorar o processo de tomada de decisões nas interações entre os agentes. A pesquisa direciona seu estudo para um ambiente virtual de aprendizagem, que contém agentes inteligentes com expressões emocionais, com o objetivo de melhorar a interação com o estudante, aumentando seu interesse e entusiasmo. É fundamental que os agentes interajam entre si, não tomando decisões isoladamente, mas sim em conjunto. As atividades realizadas no projeto se iniciaram com a leitura e estudo das atividades já desenvolvidas, com pesquisas bibliográficas sobre autores que tratam a respeito de protocolos de comunicação entre agentes e trabalhos neste tema. Essa pesquisa contribuiu para o entendimento e desenvolvimento do mecanismo de comunicação entre os agentes no projeto. Como resultado da pesquisa, ficou definida a utilização de um protocolo de comunicação baseado no padrão FIPA (Contract Net Interaction Protocol), com a definição de um formato das mensagens trocadas entre agentes. A escolha do agente pedagógico que deveria interagir com o estudante foi baseada no método da roleta, que é uma heurística (processo) com o objetivo de determinar a cada interação do estudante com o ambiente qual o agente deve responder ao estudante. As linguagens de programação e ferramentas para o desenvolvimento do mecanismo foram JAVA e PostgreSQL. Para a comunicação entre os agentes, foi desenvolvido um novo agente, chamado Agente Facilitador. Este agente tem a função de auxiliar os agentes pedagógicos (tutor e companheiro) em sua comunicação com o estudante. Os agentes pedagógicos não interagem diretamente entre si, mas através do Agente Facilitador, que toma a decisão baseado nas mensagens dos agentes. Assim que acontece um estímulo (interação), o Agente Facilitador manda uma mensagem de consulta para os agentes participantes, com o objetivo de saber se este agente possui a habilidade de tratar o estímulo. A resposta dos agentes é se possuem ou não tal habilidade e também quantas vezes já interagiram com o estudante, fazendo com que o agente que possui menos interações tenha uma probabilidade maior de ser escolhido pelo Agente Facilitador. Este mecanismo de comunicação contou com uma série de fundamentações que foram implantadas no sistema: desenvolvimento do Agente Facilitador para coordenar a comunicação entre os agentes; arquitetura de troca de mensagens entre os agentes; protocolo e linguagem de comunicação baseados no padrão FIPA; linguagem de conteúdo com formato próprio de mensagens; heurística baseada no método da roleta para determinar o agente que deve iniciar a interação com o estudante, considerando o conceito de habilidades e o número de interações já realizadas pelos agentes pedagógicos; threads para gerenciar as mensagens que entram na fila dos agentes. A validação do mecanismo de comunicação também foi uma etapa fundamental deste trabalho, tanto pelos cenários de interação elaborados, quanto pela avaliação prática realizada por alguns estudantes da Universidade de Santa Cruz do Sul.


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