Favorecendo a aprendizagem colaborativa em PBL: uma solução automatizada para formação de equipes de estudantes baseada em semântica de grupos

Abstract

O PBL (Problem-Based Learning) é um modelo pedagógico que promove o desenvolvimento de competências profissionais (conhecimentos, habilidades e atitudes) para resolução de problemas por meio da aprendizagem colaborativa alcançada no trabalho em equipes. Esse modelo tem se mostrado bastante adequado ao ensino superior de computação, considerando que soluções tecnológicas para problemas complexos são desenvolvidas por equipes de profissionais de tecnologia com conhecimentos e habilidades diversas e complementares. Nesse contexto, a formação efetiva de equipes é essencial para o sucesso do PBL, pois pode potencializar o aprendizado e o desenvolvimento dos estudantes. A formação de equipes utilizando o PBL envolve esforço e observação de diversos aspectos, o que torna o agrupamento manual custoso na formatação de equipes equilibradas. Além disso, tanto o instrutor quanto o estudante podem participar do processo de decisão de agrupamento, considerando as restrições definidas pelo instrutor e a satisfação do estudante com as recomendações feitas, em geral, associadas a afinidades com seus colegas. Nesse sentido, ao utilizar uma abordagem automatizada que considere esses critérios, atributos dos estudantes e afinidades, é possível agilizar o processo de estruturação de equipes balanceadas entre si e aumentar o potencial de sucesso. Motivado por esse propósito, este estudo considera a seguinte questão de pesquisa: QP) No contexto do ensino superior de computação com PBL, como equipes balanceadas podem ser formadas automaticamente, considerando critérios, atributos e afinidades pré-definidos entre seus membros? Para responder essa questão, este estudo propõe uma solução automatizada para formação de equipes de estudantes utilizando o método DSR (Design Science Research) aplicado em ciclos evolutivos. Esta solução considera múltiplos atributos dos indivíduos envolvidos, critérios do organizador para divisão das equipes e afinidades entre seus membros, usando uma estrutura semântica para formação de equipes. Protótipos do sistema foram criados e avaliados ao longo dos ciclos de DSR para avaliar a proposta, demonstrando conformidade com as restrições definidas e indicação de equipes balanceadas. Os resultados obtidos indicaram correlações positivas entre o balanceamento das restrições e o desempenho das equipes, reforçando a relevância da solução automatizada para a formação de equipes mais eficazes no contexto do PBL.