Adaptando Métodos de projetos de Interface com o usuário para o projeto de Atividades Educacionais 
 
1. Introdução: 
 
A mudança central na forma tradicional de interface com o usuário é criar um sistema computacional que suporta alguma coletânea de tarefas de tal forma que uma dada produtividade esteja encapsulada. 
Como tal produtividade pode ser encapsulada? 
- por reduzir a incidência de erros
- por permitir uma performance rápida e correta 
- por uma combinação das anteriores. 
A abordagem de projeto de interface centrada em tarefas, em estágios iniciais, métodos walkthrough são usados para gerar e para uma revisão crítica de cenários. Neste trabalho, os autores não têm a intenção de construir um sistema computacional, mas, uma coleção de atividades, que tal como um sistema, podem ser usadas por aprendizes em tarefas educacionais. "O projeto mudado para atividades educacionais suportadas por computador inclui o projeto de tarefas da mesam forma de um sistema, porém, a medida de sucesso não é a produtividade, considerada simples, mas, uma evolução mais complexa dos efeitos de performancear tais tarefas."
Os autores propõe uma lógica de aplicação de projetos de interface a a associação de métodos de walkthrough para ser adaptado ao projeto de atividades educacionais. Aqui um estudo de caso é apresentado para uma unidade escolar cientítica. 
 
O estudo de caso: 
 
O projeto sTc: o projeto de Teatro de Ciências é um projeto de pesquisas  explorando o valor educacional de modelos criados por estudantes de ciência da escola elementar. As crianças envolvias no sTc usam software para criar modelos gráficos animados de processos e mecanismos que elas estão estudando [1]. Os objetivos pedagógicos de tal  projeto podem ser agrupados em 4 principais categorias: 
- Conteúdo científico: o entendimento de tópicos de ciência por uso de modelos para focalizar o Por que? e Como? 
- Ciência como quesitos: em acordo com a reforma da educação , atividades modeladas são usada como uma estrutura fundamental da ciência inquisitiva, encorajando os estudantes a  fazer perguntas, especular sobre as respostas e testar e revisar suas idéias - promovendo a visão da ciência como um processo, muito mais que um conjunto de fatos
- uso da razão no processo baseado em modelos e a filosofia do aprendizado de modelos: um grande número de pesquisadores tem apontado três níveis de aprendizado de modelo: Nível 1: modelos são vistos como simples cópias da realidade; Nível 2: estudantes entendem os modelos de forma superior e/ou simplificam alguns aspectos do fenômeno que está sendo modelado, mais que o simples aprendizado da realidade; Nível 3: estudantes apresentam um sofisticado aprendizado dos modelos, que inclui 3 fatores: o uso do modelo para desenvolver e testar idéias, a consderação de modelso alternativos par explicar o mesmo fenômeno e a manipulação e teste de modelos em ordem para informar e revisar idéias. Aqui, o propósito é que os estudantes ganhem o nível 3. 
- controle do software: os estudantes devem entender e programar bem para criar seus próprios modelos
 
O software: 
 
Modelos no Visual AgentTalk consistem de uma coleção de agentes de programas cujo comportamento é especificado por um conjunto de passos e um espaço de trabalho onde os agentes estão arranjados. A aparência visual de um agente é uma pequena imagem chamada de depiction. Um passo do agente pode causar seu movimentoatravés do espaço de trabalho, mudar sua depiction e interagir com outros agentes. Modelos podem ser construídos a partir de um scratch, com todos os passos e depictions para os agentes criados pelo usuário. Tal flexibilidade torna possível grande diversidade de modelos requeridos pelos aprendizes. 
 
Atividades de amostra: 
 
Duas atividades são relatadas no artigo: Produção de açucar de forma extensiva e construindo uma flor. 
 
O método walkthrough
 
A base fundamental de tal método é que um cenário é desenvolvido para representar aquilo que pode acontecer quando algum sistema complexo é quebrado, permitindo criticar este cenário. No  código walkthrough em desenvolvimento de software, o cenário é uma execução passo a passo do programa e tais passos são examinados para detectar as faltas e os dados não-inicializados. No processo cognitivo walkthrough em projetos de interface com o usuário, o cenário representa as ações que um dado usuário deve realizar para performancear uma dada tarefa usando um projeto de interface particular, o cenário é avaliado por ações fracamente-motivadas e inadequadas. 
"A programação walkthrough é uma técnica mais complexa na qual o cenário consiste de uma série de passos, incluindo passos hipotéticos mentais, atavés da qual o programado pode progredir para performancear uma dada tarefa, usando um dado ambiente de programação. Pontos chaves na avaliação incluem identificar escolhas não suportadas por um conhecimento adequado, e escolhas que requerem resolução de um dado problema difícil."
Esta forma de programação inclui: 
- Guia de conhecimento: conhecimento necessário par tomar decisões de programação
Os autores usaram uma séria de seções de walkthrough  para cada um dos dois casos citados no estudo de caso, onde cada caso foi partido em séries e cada série de seções começa com uma lista de passos em alto nível e vai sendo progressivamente quebrada em outros sub-passos cada vez mais detalhados em seções posteriores. 
Processo básico de concepção de tais seções: 
- idealização sem análise do que já estava implementado em computador;
- análise criteriosa de cada lista de passos, avaliando o conhecimento necessário;
Os autores concluem que o mecanismo básico de programação walkthrough pode ser aplicado sem mudanças ao projeto de atividades educacionais. Mas, mudanças significativas emergiram na especificação do processo. - ver abaixo: 
 
Resultados: 
 
Formate a tarefa, não o sistema: O sistema pode ser adaptado para suportar tudo o que o usuário pensa. Em atividades educacionais, no entanto, tal liberdade tem o limite das tarefas de aprendizados que encapsulam algum conteúdo didático. O fato de que as tarefas mudam durante o projeto de altera a caracterítica de um processo de simples walkthrough. Cada mudança se refletirá em uma redefinição do walkthrough. "Isto não é diferente em princípio do que acontece na programação walkthrough ou na cognição walkthrough quando uma mudança no projeto do sistema é contemplada." Muitas das modificações executadas nas atividades são feitas na base de somente uma análise de passos das atividades.
 
Incorporando guia de conhecimentos na especificação de tarefas, não como informação de background
 
  Como já mencionado, a guia de conhecimentos na programação walkthrough é normalmente uma informação de orientação que é disponibilizada na forma de treinamento ou documentação. Por exemplo, um princípio estabelecido de projeto orientado a objetos necessita realmente ser utilizado na programação orientada a objetos em Java ou C++. Em nosso walkthrough, nós apresentamos alguns tipos de conhecimentos gerais como guias, por exemplo, o conhecimento necessário para discriminar as partes das condições e ações em passos. Entretanto, nós frequentemente encontramos o necessário para a guia de conhecimentos que foi específica para uma tarefa particular, e não geral para o ambiente modelado. 
Algumas observações dos autores sobre o projeto em si e conclusões do que pode ou não ser aconselhável neste tipo de projeto: 
 
Projetando em cima das falhas: 
 
"Em projeto de interfaces, o manuseio é tal que maximiza as probabilidades - possibilidades -  daquilo que os usuários vão encontrar de forma eficiente para performancear uma dada tarefa." Em propostas pedagógicas, pode ser necessário minimizar estas possibilidades, para que os aprendizes sejam forçados a entender como resolver algum tipo de problema. 
 
Projetando para um escopo criativo: 
 
"Em projeto de interfaces com o usuário, enquanto um dado manuseio tenta suportar uma grande variedade de tarefas, algum geralmente tenta limitar as opções possíveis para performancear uma dada tarefa. A idéia é reduzir o custo necessário e o processo de decisão que tenda  ao erro." Em atividades pedagógicas, uma tendência é expandir as opções e o custo para mais decisões, de forma a engajar os estudantes em esforços criativos. 
 
Definindo suportes para outras atividades: 
 
A possibilidade de atividades afins deve ser considerada, por exemplo, para montar uma flor, antes promover a dissecassão desta flor... para melhorar o desempenho do estudante. 
 
  Uso de links para domínio de conteúdo 
  Projetando para evitar gerar conceitos incorretos: 
 
O processo walkthrough apresenta como antecipar alguns problemas e reprojetar para evitar tais possibilidades
 
Discussão: 
 
Os autores sugerem que o uso do processo walkthrough  foi muito importante no estudo de caso e que há um grande número de mudanças que podem ser efetuadas com base neste processo para melhoria dos processos educacionais. 
O balanço de custo/benefício para o método é duro de ser bem analisado... O método é barato na escala de horas por atividade, se imaginamos poucas horas por atividade projetada. 
O método pode não trabalhar bem para atividades mal definidas. No caso do sTc, inclui-se mais oportunidades abertas para as crianças criarem modelos de processos ou fenômenos. Tal característica não permite grandes antecipações de dificuldades em face da forma proposta de trabalho. 
Os autores também citam que a exploração que fizeram pode ser considerada de interesse metodológico. "A noção central de projetos centrados em tarefas é revelada como sendo menos óbvia e mais flexível, do que nós pensávamos. A simples noção de uma tarefa como algo que está sendo definido por um propósito do usuário e um contexto pode ser extendida para incluir não só propósitos do usuário, mas outras partes do projeto, no nosso caso, vários propósitos pedagógicos." 
"Um esforço anterior para colocar projetos centrados em tarefas em un novo domínio [2],  antecipou algumas coisas que encontramos em outro domínio. Eles trabalharam como um artista no projeto de um robô, e encontraram que a simples noção da necessidade de  tarefas  pode ser quebrada." 
Referência: Lewis C, Brand Cathy, Cherry Gina e Rader Cyndi - "Adapting User Interface Methods to the Design of Educational Activities" - ACM CHI'98, April 1998, pp. 619-624 
Outras Referências: [1]. Bell, B., Citrin, W., Lewis, C., Rieman, J., Weaver, R. wilde, N. and Zorn, B. - "Using the programming walkthrough to aid in programming language design", software Practice and Experience 24, 1 (1994), pp. 1-25[2]. Clark, C., Justus, S. and Santiago, C., "Mapping the Lego Brick to Fine arts Applications, Coursee project report, Department of Computer Science, University of Colorado, 1995