Ao se avaliar a efetividade do uso do WWW no ensino à distância é imprescindível a realização de um estudo e avaliação das várias ferramentas disponíveis para prover recursos avançados no WWW, tais como interatividade, animações, simulações e mundos virtuais a este serviço. Assim, neste capítulo serão apresentados os Forms/CGI (Common Gateway Interface), bem como as linguagens Java, Javascript e VRML (Virtual Reality Modeling Language). Serão apresentados os fatores relevantes na avaliação destas ferramentas para verificar se o seu uso tem o potencial de prover um hiperdocumento interativo, eficiente e de alta de qualidade, e no final será apresentada a avaliação de cada ferramenta segundo estes fatores .
Apresentação
das Ferramentas
FORM
/CGI
O Form é um elemento da linguagem HTML que permite que o
usuário forneça dados a uma aplicação de
hiperdocumento, através do preenchimento de campos de um
formulário. Esses dados são enviados para um servidor HTTP, onde
serão interpretados e processados por uma CGI ( common gateway
interface).
Uma CGI (common gateway interface) é colocada em um servidor WWW para realizar a interface deste com programas externos. Assim uma CGI atua como um gateway entre o servidor WWW e bancos de dados, programas locais ou geradores de documentos.
O funcionamento de uma CGI é descrito abaixo:
A figura 1 ilustra o funcionameto básico de um programa CGI.
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Figura1. Common Gateway Interface
Os forms, juntamente com as CGI podem ser utilizados para a construção de tutoriais contendo testes para avaliação do aproveitamento do aluno. Para isto implementa-se um programa CGI para recuperar as respostas de um questionário, avaliar as respostas de acordo com um gabarito e gerar um documento HTML contendo o resultado da avaliação, a qual é disponibilizada instantaneamente para o aluno, funcionando como um auto-teste. Esse tipo de teste é bastante útil pois o aluno pode respondê-lo a qualquer hora, em qualquer lugar e de forma anônima, e também são facilmente distribuídas, modificadas e atualizadas pelo professor. Além disso, por serem geradas e corrigidas eletronicamente não há consumo de recursos como papel e tempo do professor/instrutor [HAR 96].
As figuras 2 e 3 abaixo apresentam um questionário implementado utilizando Forms/CGI.
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Figura2. Questionário
Click here for Picture Figura 3. Resultado do questionário gerado por um programa CGI
Como a implementação de um CGI exige programação em linguagens como C, Perl, Visual Basic, Unix Shell, ou outra compatível com o sistema, sua utilização é razoavelmente difícil para pessoas sem experiência em programação. Esse problema está sendo contornado através de ferramentas auxiliares na criação de CGIs específicas, como por exemplo para a correção de questionários. Na seção 4.2.2.4 são apresentadas algumas destas ferramentas.
JAVA
A linguagem Java torna possível a criação de
aplicações multimídia interativas as quais
serão executadas localmente nas máquinas clientes de forma
independente da plataforma, bastando que o usuário possua um
browser Web com capacidade de interpretar código em Java
instalado em sua máquina. Dessa forma a linguagem Java abre um grande
número de novas perspectivas em direção à
criação de ambientes integrados de aprendizado, onde o
aluno possa usufruir completamente das vantagens do material on line e
explorá-lo em profundidade, alcançando um grande envolvimento e
motivação em sua experiência de aprendizagem [MIR 96].
Com os applets escritos em Java, é possível desenvolver-se páginas Web incluindo animações, gráficos, computação, aplicações distribuídas e comunicação. No entanto o maior destaque desta linguagem é a possibilidade de criar páginas Web altamente interativas. Segundo December [DEC 96], o Java transforma a Web em um sistema de distribuição de software, onde o usuário tem "coisas para fazer" e não apenas "lugares para ir". O Java pode mudar comportamento dos usuários da Web, que deixarão de apenas "surfar" para também "jogar", "interagir" e "aprender" nos novos ambientes interativos.
Também acredita-se que a linguagem Java irá melhorar muito o suporte à cursos via Internet através do uso de simuladores escritos nesta linguagem, os quais auxiliarão no aumento do envolvimento dos alunos nas sessões de aprendizagem remota, ajudando-os a aprender através da experimentação e visualização[MIR 96].
Figura4. Jogo Associativo implementado em Java
Figura5. Chat implementado em Java
O grande obstáculo no uso desta linguagem é que a
geração do código fonte em Java exige uma grande
experiência em programação, já que a
utilização desta linguagem está longe de ser simples como
a utilização da linguagem HTML.
Um dos principais benefícios que o Javascript oferece é a capacidade de reduzir o tráfego da rede através da execução local de tarefas simples. Assim, ao invés do servidor executar as tarefas e retornar os resultados para o browser, este último pode manipular algumas tarefas localmente, com um menor tempo de resposta. A linguagem Javascript é interpretada pelos browsers Web que possuem este recurso (por exemplo o Netscape e Internet Explorer). O código da aplicação Javascript é recuperado pelo browser Web na forma de texto, juntamente com o documento HTML.
Com o Javascript pode-se facilmente implementar respostas a eventos do usuário, tais como cliques do mouse, movimentos do mouse sobre um link, e entrada de dados em um formulário. Dessa forma é de grande utilidade na criação de interfaces mais explicativas ao usuário. Também é possível criar-se páginas dinâmicas, cujo conteúdo muda de acordo com as requisições do usuário, ou mesmo disparar sons ou executar applets quando o usuário entra ou sai de uma página, permitindo assim uma maior interatividade com o usuário. Outra aplicação bastante comum da linguagem Javascript é a validação de formulários, ou seja a verificação dos dados que o usuário digitou no formulário, antes que estes sejam submetidos ao programa CGI, aumentando a performance do servidor e também diminuindo a frustração do usuário.
A linguagem Javascript é de aprendizado bem mais simples que a linguagem Java, no entanto exige um esforço consideravelmente maior do que a linguagem HTML, já que apesar de sua simplicidade a linguagem Javascript é baseada em linguagem de programação, o que a torna muito mais sofisticada do que a linguagem HTML.
VRML (Virtual Reality Modeling Language) é uma linguagem de descrição de simulações interativas com vários participantes se comunicando através da Internet. Espera-se que todos os aspectos referentes a apresentação, interação, internetworking de um mundo virtual possam ser especificados usando VRML. A intenção dos projetistas desta linguagem é torná-la padrão para a descrição de simulações interativas no WWW, assim como a linguagem HTML é o padrão para descrição de páginas Web.
A primeira versão (VRML 1.0) foi concebida em 1994, e foi projetada seguindo três requisitos principais: independência de plataforma, extensibilidade, e capacidade de trabalhar bem mesmo em conexões com pequena largura de banda (bandwidth) [BEL 95].
Na versão 1.0 optou-se pelo suporte a comportamentos interativos limitados. Assim sendo a interatividade ainda se restringe a inserção de hiperlinks. Segundo [SCOT 96], as quatro principais melhorias esperadas para a versão 2.0 são:
Para visualizar um mundo virtual criado em VRML é necessário usar-se um browser VRML. Este pode comunicar-se com o browser HTML, de tal forma que quando seleciona-se um link para um arquivo html de dentro de um mundo virtual, o browser HTML carregará a URL. No caso inverso o browser HTML reconhecerá o MIME type e passará a URL para o browser VRML. Alguns browsers HTML como o Netscape (versão gold 3.0) possui um plug-in VRML (Live3D), que permite que o arquivo VRML seja apresentado no browser HTML, na mesma janela onde são apresentados os arquivos HTML. Atualmente os arquivos HTML podem ser enviados usando o mesmo servidor HTTP usado para enviar arquivos HTML.
A configuração mínima necessária para se utilizar o VRML inclui um computador 486/50 com 8 MB de memória RAM e uma conexão à Internet através de um modem de 14.400 [SCO 96].
Figura6. Exemplos de VRML
Avaliação
das ferramentas de implementação de recursos avançados no
WWW
Quanto
ao usuário final
Hardware
mínimo necessário
Um fator importante na efetividade dos recursos avançados do WWW
é a configuração mínima de hardware
necessária para o usuário final executar tais recursos. Apesar
deste recursos poderem ser executados diversas plataformas (PC, Macintosh, Sun,
etc), esta análise será baseada na plataforma PC, por ser a mais
acessível economicamente e também a mais utilizada.
Forms/CGIcomputador 386DX ou compatívelmodem 9.600 bps |
Javacomputador 486DX2 ou compatívelmodem 14.400 bps placa de som (recursos de áudio) |
Javascriptcomputador 386DX ou compatívelmodem 9.600 bps VRML computador 486DX2 ou compatível modem 14.400 bps |
Tabela2. Hardware mínimo para o usuário final
Analisando na tabela acima pode-se notar que todos os recursos avançados
considerados podem ser executados utilizando uma configuração de
hardware que atualmente é bastante comum.
Software
mínimo necessário
Softwares necessários para o usuário final executar os recursos avançados em questão.
Forms/CGIbrowser WWW com capacidade para visualizar FORMS, por exemplo:Netscape Navigator - http://www.netscape.com Microsoft Explorer - http://www.microsoft.com/ie |
Javabrowser WWW com capacidade de interpretar código em Java, por exemplo:Hot Java - http://www.javasoft.com/ Netscape 2.0 ou superior - http://www.netscape.com Microsoft Explorer3.0 - http://www.microsoft.com/ie |
Javascriptbrowser WWW com capacidade de interpretar a linguagem Javascript,por exemplo:Netscape2.0 ou superior - http://www.netscape.com Microsoft Internet Explorer 3.0 - http://www.microsoft.com/ie |
VRMLBrowsers VRML:WebFX (Paper Software) - http://www.paperinc.com WebSpace (Silicon Graphics) - http://webspace.sgi.com WorldView (Intervista) - http://www.intervista.com Plugins: Live3D 2(plugin do Netscape Navigator) - http://www.netscape.com Director3D (plugin do Microsoft Explorer - http://www.microsoft. com / ie |
Tabela3. Software mínimo para o usuário final
Como pode-se observar na tabela acima, caso o usuário final já esteja usando a versão 2.0 ou superior do browser Netscape Navigator, ou a versão 3.0 do browser Microsoft Internet Explorer, não necessitará de nenhum software adicional para visualizar Forms, Java e Javascript. Este fator é de grande importância na efetividade do uso destes recursos, já que a integração desses novos recursos torna-se praticamente transparente ao usuário, que passa a recebê-los, sem ter que se preocupar com a instalação de plugins ou helper applications.
Caso o usuário esteja usando a versão 3.0 Gold do browser Netscape Navigator, o usuário também poderá visualizar VRML, já que esta versão do Netscape já vem com o plugin Live3D incluído, caso contrário o usuário terá que instalar um plugin VRML para o seu browser Netscape Navigator 2.0+ ou Internet Explorer 3.0, ou então instalar um browser VRML.
Quanto
ao
programador
Facilidade
de acesso a documentação on line
Para a pessoa que irá implementar os recursos avançados é de grande importância a facilidade de acesso a documentações on line (tutoriais, especificações, exemplos) que auxiliem em sua tarefa, tais como os apresentados a seguir:
Forms/CGIDiversos Tutoriais sobre FORMS/CGI:
| |
JavaEncontra-se um grande número de tutoriais e exemplos sobre Java on line:
| |
JavascriptEncontra-se um grande número de tutoriais e exemplos sobre Javascript on line nos seguintes endereço:
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Tabela4. Documentação on line
Como pode ser analisado na tabela acima existe um grande número de documentação on line sobre todos os recursos em questão, o que facilita bastante a implementação dos mesmos.
Software
mínimo necessário
Softwares necessários para o desenvolvimento de recursos com as
ferramentas de implementação em questão.
|
Java
|
Javascript
|
VRML
|
Tabela5. Software necessário para implementação
Os softwares necessários para a implementação dos recursos avançados no WWW não se apresentam como fatores limitantes pois são bastante comuns, como é o caso do editor ascii ou podem ser facilmente encontrados gratuitamente na rede, como é o caso dos browser, plugins, o JDK e alguns compiladores e interpretadores para gerar CGI.
Dificuldade
de aprendizagem e uso
É importante se avaliar o grau de dificuldade envolvido na aprendizagem e uso da ferramenta de implementação, em função do conhecimento básico exigido.
Forms/CGIDificuldade média/alta na implementação dos CGI's, dependendo da linguagem escolhida para implementá-los, e da complexidade do CGI a ser implementado. No entanto em todos os casos é necessário uma experiência em programação. |
JavaDificuldade alta, exigindo conhecimento em linguagem de programação orientada a objetos. |
JavascriptDificuldade baixa, exige conhecimentos básicos de programação, com a vantagem da aplicação poder ser visualizada diretamente no browser, sem compilação, já que é interpretada pelo browser. |
VRMLDificuldade média a alta, dependendo da complexidade do mundo virtual a ser implementado. |
Tabela6. Dificuldade de implementação
Como pode ser analisado, o grande obstáculo na efetividade da integração de recursos avançados no WWW é a sua dificuldade de implementação. Este fator se torna bastante limitante quando se considera que pessoas com pouco conhecimento em linguagens de programação desejem utilizar estas ferramentas. Esse problema pode ser contornado através do uso de ferramentas auxiliares na implementação de tais recursos (veja o item 4.2.2.4).
Existência
de ferramentas auxiliares
Devido a dificuldade de implementação encontrada em alguns destes recursos, é importante a verificação da existência de ferramentas auxiliares que facilitem tal implementação.
As ferramentas auxiliares na criação de CGI's são bastante úteis, permitindo que usuários sem conhecimento em programação possam inserir este recurso em suas páginas. No entanto estas ferramentas ainda são pouco genéricas, geralmente permitindo apenas a criação de formulários e CGI's para atender a um objetivo específico.
As ferramentas auxiliares na criação de applets Java ainda se restringem a ambientes de desenvolvimento, os quais facilitam o trabalho dos programadores, mas está longe de solucionar o problema das pessoas com pouco ou nenhum conhecimento em programação.
Quanto ao VRML, existem as ferramentas de autoria de documentos VRML, que são semelhantes às ferramentas de autoria de documentos HTML, no entanto ainda estão em suas versões preliminares e ainda devem melhorar muito. Os conversores permitem a criação de documentos VRML usando CAD ou softwares de modelagem 3D, no entanto, segundo [SCO 96], estes conversores tendem a gerar arquivos VRML grandes e ineficientes.
Recursos
que podem ser implementados
No desenvolvimento de aplicações educacionais torna-se importante
avaliar-se quais os recursos podem ser implementados usando-se a ferramenta em
questão .
Forms/CGIPermite a criação de formulários usados para a entrada de dados que são processados pelo programa CGI. Alguns exemplos do uso dos Forms e CGI's são:
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JavaPermite o desenvolvimento de páginas multimídia interativas, incluindo animações, gráficos, computação, simulações, aplicações distribuídas e comunicação. Tem a vantagem de ser executado diretamente no cliente WWW, diminuindo o tráfego na rede.Exemplos:
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JavascriptPermite a validação da entrada de formulários, janelas de ajuda, aplicações interativas mais simples que as implementadas com a linguagem Java.Exemplos:
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Tabela8. Recursos
Possíveis
Custo
da Ferramenta
Todas os produtos da Netscape disponíveis para download
eletrônico são gratuitos para fins educacionais,
organizações sem fins lucrativos e bibliotecas públicas,
mas não incluem suportem técnico, documentação
além da disponível on line, ou meio físico. Estas
licenças não expiram, a menos que sejam copiadas versões
betas. Além destes a Netscape possui uma lista de produtos que podem ser
adquiridos com descontos educacionais. A lista destes produtos são
apresentadas em http://home.netscape.com/comprod/business_solutions/education/index.html
A Microsoft também possui uma lista de produtos que podem ser adquiridos gratuitamente, e que podem ser encontradas em http://www.microsoft.com/msdownload/