Um modelo de agente pedagógico para o treinamento adaptativo da habilidade metacognitiva de monitoramento do conhecimento em sistemas tutores inteligentes

Orientador(a) (dc.contributor.advisor)Maillard, Patrícia Augustin Jaques
Lattes Orientador(a) (dc.contributor.advisorLattes)http://lattes.cnpq.br/5723385125570881pt_BR
Autor(a) (dc.contributor.author)Kautzmann, Tiago Roberto
Autor(a) Lattes (dc.contributor.authorLattes)http://lattes.cnpq.br/6635781352521505pt_BR
Data de Disponibilização (dc.date.accessioned)2015-10-27T12:41:16Z
dc.date.available (dc.date.available)2015-10-27T12:41:16Z
Data da defesa / Data do evento (dc.date.issued)2015-07-28
Abstract (dc.description.abstract)Students who are aware of their metacognitive processes have better performance and are more strategic than students who do not have this awareness. Metacognition is the knowledge of a person on their own cognitive processes. It is a fundamental construct for self-regulated learning, in which the students define their learning goals, plans and select study strategies, monitor and evaluate their performance and control their learning. More specifically, a fundamental metacognitive skill is knowledge monitoring, that is, a person's ability to identify what she knows and what she does not know. The metacognitive processes can be improved through training. Some related works have sought to train learner’s metacognitive skills, however, they have at least some of the following shortcomings: do not incite the student to reflect on their knowledge explicitly; do not explain the importance of metacognitive skills; do not evaluate the knowledge monitoring skill. In addition, none of the work adapts the instruction step that incites the monitoring of knowledge to student’s knowledge and metacognitive skills. The present work proposes a pedagogical agent model to train, explicitly, the student’s ability to monitor his knowledge. The model adapts the quantity and content of metacognitive instruction to the student, so that: he would have a less reactive attitude, he would reflect on their knowledge before solving a task; he would reflect on the knowledge already demonstrated; he would reflect on similar tasks resolved earlier. The model can be integrated with step-based Intelligent Tutoring Systems that provide information about the student's knowledge in the domain, the solving task history and the possible knowledge to be applied in a next step. The agent was implemented and integrated into an algebra STI for an experimental evaluation with 63 students. Evaluation results presented evidences indicating that the instruction of the agent can improve the student's knowledge monitoring ability. The results also indicated that the agent's instruction can improve student performance in the domain. In addition, a high correlation between metacognitive level and performance in the domain was found.en
Resumo (dc.description.resumo)Alunos conscientes de seus processos cognitivos apresentam melhores desempenhos e são mais estratégicos do que alunos que não possuem essa consciência. O conhecimento de uma pessoa sobre os próprios processos cognitivos é chamado de metacognição. É um construto fundamental para a aprendizagem autorregulada, em que o próprio aluno define suas metas de aprendizagem, planeja e seleciona estratégias de estudo, monitora e avalia o seu desempenho e controla sua aprendizagem. Mais especificamente, a habilidade metacognitiva fundamental para as demais habilidades é a de monitoramento do conhecimento, a capacidade de uma pessoa de identificar o que sabe e o que não sabe. Os processos metacognitivos podem ser melhorados através de treinamento. Os trabalhos relacionados treinam habilidades metacognitivas, porém, apresentam, no mínimo, alguma das seguintes lacunas: não incitar o aluno, explicitamente, a refletir sobre seu conhecimento; não explicitar a importância da habilidade de monitoramento do conhecimento; não avaliar a habilidade de monitoramento do conhecimento. Além disso, nenhum dos trabalhos adapta ao aluno a etapa da instrução que incita o monitoramento do conhecimento. O presente trabalho propõe um modelo de agente pedagógico para treinar, explicitamente, a habilidade do aluno de monitorar o seu conhecimento. O modelo adapta a quantidade e o conteúdo da instrução metacognitiva ao aluno, a fim de fazê-lo: ter uma atitude menos reativa, refletindo sobre seu conhecimento antes de resolver uma tarefa; refletir sobre o conhecimento já demonstrado; refletir sobre tarefas similares resolvidas anteriormente. O modelo pode ser integrado a Sistemas Tutores Inteligentes do tipo step-based que forneçam informações sobre o conhecimento do aluno no domínio, o histórico de resolução de tarefas e o conhecimento possível de ser aplicado em um próximo passo de tarefa. O agente foi implementado e integrado ao STI de álgebra PAT2Math para uma avaliação experimental com 63 alunos. Os resultados da avaliação apresentaram evidências indicando que a instrução do agente pode melhorar a habilidade de monitoramento do conhecimento do aluno. Os resultados também indicaram que a instrução do agente pode melhorar o desempenho do aluno no domínio. Além disso, foi encontrada uma alta correlação entre a habilidade metacognitiva e o desempenho do aluno no domínio.pt_BR
Agência de fomento (dc.description.sponsorship)Nenhumapt_BR
URI (dc.identifier.uri)http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/4913
Idioma (dc.language)pt_BRpt_BR
Nome da instituição (dc.publisher)Universidade do Vale do Rio dos Sinospt_BR
País da Instituição (dc.publisher.country)Brasilpt_BR
Departamento (dc.publisher.department)Escola Politécnicapt_BR
Sigla da Instituição (dc.publisher.initials)Unisinospt_BR
Programa (dc.publisher.program)Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicadapt_BR
Direitos de acesso ao documento (dc.rights)openAccesspt_BR
Assunto (dc.subject)Metacogniçãopt_BR
Assunto (dc.subject)Instrução metacognitivapt_BR
Assunto (dc.subject)Habilidade de monitoramento do conhecimentopt_BR
Assunto (dc.subject)Sistemas tutores inteligentespt_BR
Assunto (dc.subject)Metacognitionen
Assunto (dc.subject)Metacognition instructionen
Assunto (dc.subject)Knowledge monitoring abilityen
Assunto (dc.subject)Intelligent tutoring systemen
Tema (CNPq) (dc.subject.cnpq)ACCNPQ::Ciências Exatas e da Terra::Ciência da Computaçãopt_BR
Título (dc.title)Um modelo de agente pedagógico para o treinamento adaptativo da habilidade metacognitiva de monitoramento do conhecimento em sistemas tutores inteligentespt_BR
Tipo de arquivo (dc.type)Dissertaçãopt_BR

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