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Instituição de Ensino Superior: UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ
Programa: CIÊNCIAS DA COMPUTAÇÃO (22001018031P5)
Título: Lucy: um ambiente para aulas práticas de computação ubíqua
Autor: MARIA JOELMA PEREIRA PEIXOTO
Tipo de Trabalho de Conclusão: DISSERTAÇÃO
Data Defesa: 29/05/2017
Resumo:
Mark Weiser cunhou o termo Ubiquitous Computing (UbiComp) descrevendo um futuro no qual objetos de vida cotidiana teriam computadores incorporados fornecendo serviços a qualquer hora e em qualquer lugar. Uma das atividades mais difíceis no ensino do UbiComp é colocar em prática o conhecimento teórico, já que as ferramentas atuais de UbiComp requerem habilidades de programação avançadas ou não são cuidadosamente projetadas para propósitos educacionais. O estudo foi implementado com 15 professores e 60 estudantes de pós-graduação e graduação de 16 universidades. De acordo com esta pesquisa, os dois conceitos mais desafiadores de UbiComp foram: sensibilidade ao contexto e plataformas de middleware. Os resultados também mostraram a dificuldade dos professores em encontrar ferramentas para auxiliar o ensino prático dos conceitos de UbiComp. Dentro desse contexto, este trabalho de mestrado apresenta o design, desenvolvimento e avaliação de um Ambiente de Aprendizagem, chamado Lucy (Learning Ubiquitous Computing Easily), que auxilia as aulas práticas da UbiComp. Lucy tem dois elementos principais: uma ferramenta da Web e um aplicativo para celular Android. O primeiro fornece materiais teóricos de UbiComp, vídeos, práticas e simulações. Já o aplicativo utiliza recursos de smartphones e sensores para executar simulações de conceitos de UbiComp de acordo com as configurações feitas na ferramenta Web. Lucy foi avaliada durante as aulas de Sensibilidade ao Contexto em cursos de UbiComp na mesma universidade ao longo de três semestres distintos, nos quais um total de vinte estudantes experimentaram o ambiente. Nas duas primeiras avaliações, reunimos informações sobre as questões pedagógicas de Lucy. Em seguida, realizamos um teste de usabilidade mais formal e uma entrevista semiestruturada sobre o processo de aprendizagem do aluno. Os resultados mostraram melhorias no raciocínio dos alunos sobre os conceitos de UbiComp após as sessões de práticas do Lucy. Além disso, o ambiente ajudou o debate e a interação entre os alunos. O resultado geral do teste de usabilidade foi satisfatório, com pontuação média de 80 pontos de 100 pontos de acordo com a Escala de Usabilidade do Sistema (SUS), que indica um software com boa usabilidade.

Palavras-Chave: Computação ubíqua;Ambiente de aprendizagem;Web;Dispositivos móveis;Lucy

Abstract: Mark Weiser coined the term Ubiquitous Computing (UbiComp) describing a future in which everyday-life objects would have embedded computers providing services anytime and anywhere. One of the hardest activities in teaching UbiComp is putting into practice the theory knowledge of this discipline. In fact, current UbiComp tools require high programming skills or are not carefully designed for educational purposes. We implemented a survey with 15 professors and 60 postgraduate and undergraduate students from 16 universities. According to this survey, the two most challenging Ubicomp concepts to explain were: context-awareness and middleware platforms. Results also showed professors’ difficulty in finding tools to assist the practical teaching of UbiComp’s concepts. Therefore, this work presents the design, develop, and evaluation of a Virtual Learning Environment, called Lucy (Learning Ubiquitous Computing Easily), which aids UbiComp practical classes. Lucy has two main elements: a Web tool and an Android mobile app. The former provides UbiComp theoric materials, videos, practices, and simulations. The latter uses smartphones features and sensors to run simulations of UbiComp concepts. These simulations follow settings configured by the Web tool. We evaluated Lucy during Context-Awareness classes in UbiComp courses, at the same university, along three distinct semesters. We had a total of twenty students that experienced the environment. In the first two evaluations, we gathered information about Lucy’s pedagogical issues. Then, we performed a more formal usability test and a semistructured interview concerning the student learning process. Results showed improvements in students reasoning about UbiComp concepts after Lucy practices sessions. Besides, the environment helped the debate and interaction among students. The overall result of the usability test was satisfactory, with the average score of 80 out of 100 points, according to the System Usability Scale (SUS). This result indicates a software with a good usability.

Keyword: Ubiquitous Computing;Learning Environment;Web;Mobile Devices;Lucy

Volume: 1
Páginas: 123
Idioma: PORTUGUES
Biblioteca Depositária: UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ
Autorização de divulgação: O trabalho possui divulgação autorizada
Anexo: 2017_dis_mjppeixoto_compressed
Área de Concentração: CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
Linha de Pesquisa: SISTEMAS DE INFORMAÇÃO
Projeto de Pesquisa: Modelagem de comportamento contextual de aplicações para Internet das Coisas utilizando programação baseada em gatilhos

 

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