FRAMEWORK PARA A GERACAO AUTOMATICA DE REPERTORIO DE TAREFAS DE ENSINO INDIVIDUALIZADO BASEADO EM COMPONENTES DE DIFICULDADE ADAPTATIVA PARA CRIANCAS COM LIMITACÃO DE APRENDIZADO EM LEITURA
Ensino individualizado, Tarefas de Leitura, Dificuldade Adaptativa, Reconhecimento de Habilidades, Computação evolucionária, Algoritmo Genético, DEEPSO
Avanços em sistemas de aprendizado e tutoria inteligente ao longo das últimas duas décadas permitiram o desenvolvimento de tecnologias altamente eficazes que auxiliam tanto alunos como tutores. Apesar dessa vantagem tecnológica, 250 milhões de crianças ao redor do mundo não sabem ler, segundo o relatório da UNESCO de 2014. Já no Brasil mais de 4 milhões de crianças entre 5 e 7 anos não estão alfabetizadas, segundo dados do IBGE de 2011. Fica evidente que novos métodos podem ser usados para melhorar o processo de aprendizado da leitura, em especial para crianças que possuem limitação de aprendizado. Pensando nisso que psicólogos criaram o programa de ensino “Aprendendo a Ler e Escrever em Pequenos Passos” (ALEPP) com objetivo de desenvolver o ensino individualizado da leitura e escrita de palavras comumente usadas no vocabulário. O ALEPP utiliza o contexto da análise comportamental que agrega a teoria do condicionamento operante, equivalência de estímulos e discriminação condicional para alcançar o aprendizado. O programa utiliza passos pré-estabelecidos onde o instrutor deve manualmente criar as tarefas de ensino. Esse processo manual de criação de tarefas pode acarretar demasiado tempo, esforço e subjetividade para a criação de repertórios de ensino. Nota-se que poucas pesquisas tratam a geração de tarefas de ensino para crianças com limitação do aprendizado levando em consideração suas habilidades individuais e componentes de dificuldades de uma tarefa. A presente proposta de tese propõem um framework chamado GEARTE (GErador Automático de Repertórios de Tarefas de Ensino) que integra técnicas de computação evolucionária a fim de gerar um repertório individualizado de tarefas de ensino baseado em dificuldade adaptativa. A pesquisa de trabalhos correlatos foi realizada buscando identificar a interseção de estudos relacionando sistemas adaptados, sistemas de aprendizado-tutoria inteligentes e testes adaptativos computadorizados. O framework proposto foi projetado com 3 módulos específicos. O primeiro módulo refere-se a modelagem da dificuldade estática de tarefas de ensino concebida baseado em regras fornecidas por especialistas e ajustadas por algoritmos evolucionários. O segundo módulo faz o reconhecimento de habilidades individuais baseado em componentes de dificuldade calculados pelo módulo anterior. No terceiro módulo, um algoritmo evolucionário é utilizado a fim de encontrar o repertório de ensino individualizado baseado em uma curva de dificuldade e inclusão do conteúdo de ensino fornecido previamente. O sistema especialista será experimentado em ambientes de aprendizado convencionais e motivacionais, buscando analisar a adaptabilidade do repertório gerado. Para isso, o repertório gerado será apresentados a 200 indivíduos, divididos entre ambiente de aprendizado convencional e ambiente de aprendizado motivacional. O produto final desse trabalho pretende auxiliar educadores e psicólogos que trabalham com alunos no processo de ensino-aprendizagem.