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segunda-feira, 17 de fevereiro de 2020 aprendizagem, EaD, Educação e Tecnologia, Ensino Superior, Inovação e Educação | 20:36

Árvore de Decisão e Processos de Aprendizagem

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O Método Árvore de Decisão tem sido utilizado em Ciência dos Dados desde a década de 1980. No entanto, trata-se de abordagem recente no que diz respeito à sua aplicação em estudos preditivos na área da Educação.

 

O advento dos Algoritmos de Aprendizagem aplicados a Máquinas que Aprendem tem propiciado um novo fôlego ao método, em especial viabilizando informações significativas acerca de estratégias relevantes aos processos de ensino e de aprendizagem.

 

Uma das vantagens que o método propicia é dispensar hipóteses preliminares sobre os dados ou os modelos assumidos. Costuma-se afirmar que o Método Árvore de Decisão não se inicia com um modelo a priori, mas sim ele constrói um modelo a partir dos dados. Portanto, ele é relativamente fácil de interpretar e bastante intuitivo.

 

Vejamos, para efeito de ilustração, um caso simples e geral relacionado à aprendizagem. Suponhamos uma determinada turma de alunos próximos a iniciarem um curso, disciplina ou tópico qualquer.

 

Quanto mais informações sobre os educandos, melhor será a proposta educacional no sentido de oferecer a cada um deles a trilha mais adequada, dentre aquelas disponíveis. Neste caso hipotético, três categorias relativas ao aluno são assumidas centrais: 1) Qual a mídia que lhe é mais favorável?; 2) O que o aluno já sabe (ou pensa que já sabe) sobre o conteúdo que será objeto do curso?; e 3) Qual o tempo que ele dispõe para se preparar com antecedência?

 

A árvore se inicia com uma questão simples e direta, a qual pressupõe que o estudante saiba algo sobre si mesmo. Caso não esteja plenamente convencido, não há problema grave.  O Diagrama 1 mostra que, em algum momento, se for o caso, ele retorna ao ponto inicial podendo refazer sua escolha original e, talvez, aprofundar o conhecimento sobre si mesmo, em termos educacionais.

 

 

Escolhido o meio preferencial entre as opções sugeridas (no caso, oferecemos quatro, mas pode ser um número ilimitado, refletindo o contexto educacional específico), cabe perguntar se a mídia está disponível. Caso não esteja (não temos essa trilha, por exemplo), ele retorna à pergunta original. Caso a opção esteja disponível (sim, no Diagrama 1), segue-se em frente.

 

Na etapa seguinte, é solicitado que o aprendiz realize uma autoavaliação no que concerne ao seu conhecimento preliminar sobre o conteúdo a ser abordado no curso. A gradação sugerida é de 1 a 5, sendo 1 e 2 baixos (aquém do desejável para iniciar o curso), 3 (médio regular) e 4 ou 5, respectivamente, acima ou bem acima da média.

 

Definida a autoavaliação, o educando é questionado acerca do tempo que imagina que dispõe para abordar o tema. Se 1 ou 2, considerados baixos, ele é levado, respectivamente, às Trilhas 1 ou 2.

 

Procedimentos similares são adotados para aqueles que se autoavaliaram como médio, os quais, a depender dos tempos disponíveis para estudos antes de iniciar o curso, são dirigidos para as Trilhas 3 ou 4. Nos casos de autoavaliações positivas superiores (4 ou 5), eles são guiados, respectivamente, para as Trilhas 5 ou 6.

 

Associado ao fluxo de informações acerca da experiência do estudante, temos um contexto onde se torna imprescindível o estímulo para que ele reflita, após o primeiro processo, sobre a sua própria aprendizagem.  Pra tanto, uma Árvore de Reflexão deve ser construída (ver Diagrama 2).

 

 

A árvore se inicia com uma autoavaliação sobre a aprendizagem no processo anterior (Árvore de Decisão). Se a avaliação for negativa (1 ou 2), o aluno é indagado se quer ser direcionado para uma trilha diferente da adotada (ou mesmo repetir a adotada). Neste caso, se seguiram a Trilha 2 poderiam experimentar na próxima a Trilha 1, por exemplo. Caso a resposta seja não, deve o aluno retornar ao início da Árvore de Decisão, buscando seguir uma trajetória em diferente meio (por exemplo, se optou por podcast pode agora tentar videoaula etc.). Da mesma forma, pode seguir na mídia e dispor de mais tempo desta vez.

 

No caso da avaliação da experiência anterior tenha sido média ou média superior (3 ou 4), resta a indagação se o aprendiz gostaria de saltar para uma trilha mais densa (de 3 para 4 ou de 4 para 5). Caso não queira (resposta 2 no Diagrama 2), resta a opção de retornar ao início da Árvore de Decisão, alterando mídia ou tempos de dedicação.

 

Por fim, se a autorreflexão gerou uma avaliação máxima sobre a experiência anterior, Parabéns! Você está muito bem preparado para começar o curso.

 

 

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