Monday, February 21, 2011

Game-based Learning: Convergência de Tecnologias

Evolução das Tecnologias de Informação e Comunicação
As tecnologias de informação e os meios de comunicação registaram uma forte evolução no século XX que se manteve na primeira década do século XXI. O aparecimento da rádio, da televisão e do videotexto, das cassetes áudio e vídeo, a generalização do uso de computadores, o aparecimento dos discos compactos (CD), etc, foram alterando a forma como se acede à informação e trouxeram diferentes processos para o seu armazenamento. O aparecimento de redes de comunicação à escala mundial, como a Internet que evoluiu para uma vertente de disponibilização em formato hipertexto, a Web 1.0 e, posteriormente, para uma vertente social e colaborativa, a Web 2.0, alterou a forma como as pessoas se relacionam e partilham conhecimentos e experiências. As redes de banda larga, as redes sem fios e toda uma panóplia de dispositivos móveis (laptops, smartphones, tablets, iPhones, etc) que resultaram da convergência dos computadores pessoais e dos telefones móveis, trouxeram uma dimensão ubíqua à informação e à forma de lhe aceder. O conjunto destas tecnologias, habitualmente designadas por tecnologias de informação e comunicação (TIC) alterou a forma como as pessoas nas sociedades desenvolvidas comunicam, trabalham, aprendem ou ocupam os seus tempos livres, gerando uma economia e uma sociedade fortemente dependente destas tecnologias. As redes sociais que caracterizam a Web 2.0 podem ser usadas para mobilizar as pessoas a participar em importantes revoltas sociais (p.e. mudança de regime político no Egipto em Fevereiro de 2011). A forma fácil de partilhar e divulgar informação pode afectar a condicionar as relações entre os estados e entre estes e os seus cidadãos (Wikileaks, 2010) sendo possível divulgar ao mundo informações que tradicionalmente não transpareciam do secretismo e da discrição dos canais diplomáticos.

A Realidade Mista
O desenvolvimento tecnológico teve ainda impacto na forma como vemos e percebemos o mundo. É possível criar ambientes artificiais onde existem objectos e seres igualmente artificiais com os quais se pode interagir. Estes ambientes artificiais, gerados por computador, são habitualmente designados por virtuais. Também é possível inserir no mundo real objectos virtuais (realidade aumentada) assim como pessoas e objectos reais podem imergir em ambientes virtuais (virtualidade aumentada). Desde as imagens bidimensionais apresentadas num ecrã (no cinema, na televisão ou no computador) até aos filmes de alta-definição tridimensionais (3D, curiosamente, os filmes 3D são bastante mais antigos do que se pensava), é possível ter hoje experiências imersivas, de elevado realismo, em ambientes reais ou virtuais, na primeira pessoa ou através de um personagem alternativo, um avatar. O mundo real e o mundo virtual passam assim a ser os extremos de um contínuo com diferentes graus de envolvimento de elementos reais e elementos virtuais (Milgram, 1994) revelando a existência de uma realidade mista (ver este post).

Interacção com a Informação Digital
A interface com o universo digital também foi mudando. A interacção de um utilizador com um computador pessoal começou por ser feita através de um monitor e um teclado tendo mais tarde surgido o rato como um dispositivo manual de uso mais natural. As consolas de jogos tinham em geral controlos manuais próprios mas eram igualmente baseadas no movimento dos dedos do utilizador. O final da década de 2010 trouxe para o mercado da electrónica de consumo e em particular para o mercado dos jogos electrónicos, novos dispositivos baseados nos movimentos do corpo do utilizador e em gestos naturais. Estes novos dispositivos (Rollinson, 2010) desenvolveram e aprofundaram o conceito de computação baseada em gestos (gesture-based computing) como uma nova formar de interagir com uma máquina digital, seja ela um computador, uma consola de jogos ou um smartphone. O conceito de “informação na ponta dos dedos” já não diz respeito apenas aos dedos que pressionam teclas mas ao facto dos dedos poderem comandar directamente o conteúdo apresentado num monitor (touchscreen).

A plataforma Microsoft Surface é um exemplo de aplicação de formas de interacção baseadas em gestos. A título mais experimental, o projecto Sixth Sense do Massachusetts Institute of Technology pretende combinar os cinco sentidos humanos com a informação disponível em linha.


Uma antevisão deste tipo de tecnologias, amplamente mencionada, foi apresentada no filme Minority Report de 2002. Neste filme, de antecipação científica com cenários futuristas do que poderá ser o mundo em meados do século XXI, a interacção com a informação era conseguida através de gestos simples e naturais do utilizador, dispensando os tradicionais teclado e rato. O consultor científico do filme foi John Underkoffler, um investigador na área das interfaces com o utilizador (ver a sua apresentação nas TED Talks em 2010, Pointing to the Future of UI).

Os Nativos Digitais
A influência que a evolução na área das TIC provocou nas sociedades desenvolvidas foi notória observando à distância todo o século XX e o início do século XXI. Essa influência praticamente não foi perceptível para uma parte significativa da população actual dessas sociedades porque ocorreu de uma forma natural. De facto, existe já um grande número de indivíduos que sempre conheceu e usou as TIC desde tenra idade. Para eles, os nativos digitais (Prensky, 2001) a Internet, os telefones móveis e as tecnologias digitais em geral sempre existiram. Os nativos digitais são também designados por “geração Y”, "net generation" ou descritos de uma forma mais precisa como aqueles que nasceram em ou depois de 1982 (Oblinger, 2003). A propósito dos nativos digitais ver o post Ensinar os Nativos Digitais no blogue do escolinhas.pt.

Ensino Assistido por Computador
O ensino foi uma das áreas que beneficiou da evolução registada nas TIC. O uso de computadores em sala de aula começou a vulgarizar-se a partir da década de 1990 na maior parte dos países desenvolvidos. As potencialidades de redes de comunicação e da Internet e, a partir da década de 1990, da World Wide Web, potenciaram ainda mais o uso de computadores para fins pedagógicos. As redes de comunicação trouxeram ainda um novo impulso aos sistemas de ensino à distância (ver este post) que passaram a usar meios electrónicos evoluindo para sistemas que ficaram conhecidos por e-learning. Este novo paradigma de ensino passou a designar de uma forma genérica o ensino assistido pelas TIC, envolvendo o ensino à distância, o ensino presencial e sistemas mistos (blended learning). Neste novo contexto desenvolveram-se aplicações e plataformas informáticas específicas como os Learning Management Systems (LMS). A Web 2.0, um conceito surgido por volta de 2005 e que dizia respeito à envolvente social e colaborativa resultante da forma como os utilizadores foram tirando partido das aplicações lançadas na primeira geração da Web, onde se destacaram as chamadas redes sociais, colocou mais desafios aos educadores sobre novas formas de usar estas aplicações e de ir ao encontro das necessidades e formas de estar dos educandos. Os alunos dos ensinos básico, secundário e universitário pertenciam já à “net generation”. Eram por isso nativos digitais. A pensar neles e nas novas aplicações da Web 2.0. surgem conceitos como os ambientes pessoais de aprendizagem (PLE – Personal Learning Environments). Estes ambientes, integrados agora no conceito de E-learning 2.0, envolviam as aplicações mais características da Web 2.0: redes sociais, wikis, blogues, microblogging, mundos virtuais, etc. Os PLE colocaram o aluno no centro do processo de aprendizagem através do desenvolvimento colaborativo de conteúdos e da sua partilha. Os PLE permitiam ainda uma aprendizagem informal e que se podia manter ao longo da vida.

Videojogos
Os nativos digitais, ainda de acordo com Prensky (2001), processam informação rapidamente, funcionam em multitarefa e têm uma apetência especial por jogos electrónicos. Os jogos electrónicos ou videojogos têm vindo a assumir um papel de destaque na indústria do entretenimento competindo com o cinema e a televisão. De uma fase inicial, em que filmes de sucesso davam origem a jogos electrónicos, actualmente já alguns jogos de sucesso dão origem a filmes (p.e Prince of Persia, uma sequência de jogos lançada inicialmente em 1989 e que deu origem, em 2010, a um filme com o mesmo nome). A tendência para a integração dos videojogos com filmes e mundos virtuais é apontada por Tapscott (2010, pp 246-249) no que é designado por prosuming movies (prosuming resulta da junção de producing – produção – e consuming – consumo – significando que o público deixará de ter um papel passivo para também, de alguma forma, participar e influenciar o desenrolar do filme, tal como já acontece com os videojogos. Esta abordagem segue também a tendência das novas aplicações da Web 2.0. O uso de videojogos com fins pedagógicos pode ser feito de diversas formas e, inclusivamente, podem ser criadas aplicações com objectivos pedagógicos mas que funcionam como um videojogo (Van Eck, 2006), os Serious Games.

Informação de Contexto
Os recentes desenvolvimentos nas tecnologias de informação e comunicação suportadas por dispositivos móveis teve como consequência que o acesso à informação tem vindo a ser cada vez mais ubíquo. A variedade de formas e de dispositivos de acesso independentes de uma determinada localização física do utilizador colocam a necessidade não só de personalizar e de adaptar a informação em função do perfil do utilizador mas também em função do seu contexto no momento em que acede à informação (Zimmermann, 2005). A personalização permite aos utilizadores obter informação adaptada às suas necessidades, interesses, gostos e outras características. A contextualização complementa a personalização de forma a que variáveis existentes no ambiente de acesso ou o contexto em que o utilizador se insere possam igualmente ser tidas em consideração. De acordo com Strang (2004), a percepção do contexto (context awareness) é um dos motores principais no desenvolvimento do paradigma da computação ubíqua (ubiquitous computing). A autoria do termo termo “computação ubíqua" é atribuída a Mark Weiser, cientista norte-americano que trabalhou no centro de investigação Xerox PARC. Ubíquo designa algo que possui a característica da ubiquidade, ou seja, a omnipresença. No campo da tecnologia refere-se ao uso simultâneo de diferentes dispositivos e sistemas computacionais sem que o utilizador necessariamente se aperceba dessa variedade. O paradigma da computação ubíqua segue-se, no campo da interacção humano-máquina (human-machine interaction), ao paradigma da computação baseada no desktop. O conceito associado à computação ubíqua é por vezes também designado por computação penetrante (pervasive computing).

Perspectivas de Evolução das TIC no Ensino
O Horizon Report, edição de 2011, apresenta as tecnologias seguintes como algumas das que terão maior impacto na área da educação num futuro próximo (ver este post):
  • Equipamentos móveis;
  • Realidade aumentada;
  • Aprendizagem baseada em jogos;
  • Computação baseada em gestos.

É possível estabelecer um cenário para o futuro do ensino apoiado pelas TIC, dirigido aos nativos digitais e não só, que passa pela aprendizagem baseada em jogos no contexto de partilha e de participação característicos das redes sociais da Web 2.0. Estes jogos, numa perspectiva mais lúdica ou na perspectiva exclusivamente pedagógica dos Serious Games, podem ser enriquecidos em termos de experiência de utilização com tecnologias de realidade aumentada e de computação baseada em gestos. Diferentes posicionamentos no contínuo real – virtual, onde os mundos virtuais representam a possibilidade de imergir em ambientes artificiais complementam a experiência de utilização. A computação ubíqua poderá ainda trazer uma maior versatilidade a essa experiência permitindo formas de interacção independentes da localização do utilizador, do dispositivo de acesso e das características da rede de comunicação usada. A estas formas de interacção que lidam com o contexto do utilizador pode ainda ser acrescentada a possibilidade de adaptação e de personalização da aplicação informática ao perfil do utilizador.


Referências
Milgram, P., Takemura, H., Utsumi, A., Kishino, F. (1994). Augmented Reality: A Class of Displays on the Reality-virtuality Continuum, Proceedings of Telemanipulator and Telepresence Technologies. pp. 2351–34.
Rollison, D. (2010). Point, Click: a Review of Gesture Control Technologies, GamesBeat.
Prensky, M. (2001). Digital Natives, Digital Immigrants. On the Horizon, 9, 5, 1–6.
Oblinger, D. (2003). Boomers & Gen-Xers, Millennials: Understanding the “New Students”. Educause. 38(4).
Tapscott, D., Williams, A. (2010). Macrowikinomics, Rebooting Business and the World, Atlantic Books.
Van Eck, R. (2006). Digital Game Based Learning: It’s Not Just the Digital Native Who Are Restless. Educause Review, 41, 16-30.
Zimmermann, A., Specht, M., Lorenz, A. (2005). Personalization and Context Management. User Modeling and User-Adapted Interaction, 15(3–4), 275–302.
Strang, T., Linnhoff-Popien, C., (2004). A context modeling survey. In Workshop on advanced context modelling, reasoning and management as part of UbiComp 2004, The sixth international conference on ubiquitous computing.

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