anais_iiiwia_2010

III WORKSHOP DE INFORMTICA APLICADA E DESENVOLVIMENTO DE JOGOS PARA COMPUTADORES E DISPOSITIVOS MVEIS

ANAIS

III WIA 2010ORGANIZAO:

PROMOO:

Sociedade Brasileira de Computao

Volta Redonda - RJ, 22 e 23 de Outubro de 2010 UniFOA Centro Universitrio de Volta Redonda

UniFOA CENTRO UNIVERSITRIO DE VOLTA REDONDACURSO DE SISTEMAS DE INFORMAO

ANAIS III WIA III WORKSHOP DE INFORMTICA APLICADA E DESENVOLVIMENTO DE JOGOS PARA COMPUTADORES E DISPOSITIVOS MVEIShttp://www.unifoa.edu.br/wia/

ISBN: 978-85-60144-36-5

Volta Redonda, 22 e 23 de Outubro de 2010

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COMISSO ORGANIZADORA

Coordenao Geral

Carlos Eduardo Costa Vieira (UniFOA e UGB)

Coordenao Local

Antnio Carlos da Silva (UniFOA)

Coordenao do Comit de Programa

Carlos Vitor de Alencar Carvalho (USS, UniFOA e IST-Paracambi)

Coordenao do Comit Editorial

Jlio Csar da Silva (USS, UNIFESO e IST-Rio)

Coordenao do Comit de Divulgao

David de Siqueira Alves Pereira (Profissional Liberal)

Editor dos Anais da III WIAD. Sc. Jlio Csar da Silva (USS, UNIFESO E IST-Rio)

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COMIT CIENTFICO

D. Sc. Anderson Alvarenga de Moura Meneses (UERJ) D. Sc. Carlos Eduardo Costa Vieira (UniFOA e UGB) D. Sc. Carlos Vitor de Alencar Carvalho (USS, UniFOA e IST-Paracambi) Ph. D. Edgar Efraim Michael Rechtschaffen (UNIFESO) M. Sc. Gilvan de Oliveira Vilarim (UNIFESO) D. Sc. Humberto Jos Bortolossi (UFF) D. Sc. Jlio Csar da Silva (USS, UNIFESO e IST-Rio) M. Sc. Laurentino Duodecimo Rosado Fernandes (USS e UBM) D. Sc. Paulo Csar Mappa (IFT-MG) M. Sc. Rosenclever Lopes Gazoni (UniFOA)

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AGRADECIMENTOSA realizao do III WIA agradece Sociedade Brasileira de Computao (SBC) pelo apoio dado ao evento.

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APRESENTAOA edio dos anais da III WORKSHOP DE INFORMTICA APLICADA E DESENVOLVIMENTO DE JOGOS PARA COMPUTADORES E DISPOSITIVOS MVEIS, realizado nos dias 22 e 23 de Outubro de 2010, no Centro Universitrio de Volta Redonda (UniFOA) proporcionou uma interao entre alunos, professores e profissionais da rea de computao. O III WIA ofereceu uma oportunidade valiosa para que indstrias, empresas e instituies do estado do Rio de Janeiro viessem conhecer e discutir avanos tecnolgicos em diversas reas da computao. O I WIA foi organizado pela Universidade Severino Sombra (USS) e aconteceu na cidade de Vassouras-RJ em Fevereiro de 2008, j o II WIA foi organizado pelo Centro Universitrio Serra dos rgos (UNIFESO) e aconteceu na cidade de Terespolis-RJ em Maro de 2009. Durante o III WIA 2010 foram ministradas palestras por docentes e profissionais de comprovada competncia, oriundos das instituies de ensino superior e de pesquisa do Brasil, bem como de empresas reconhecidas regionalmente e nacionalmente. Houve apresentao de trabalhos de iniciao cientfica e pesquisa por docentes e discentes de algumas IES do Brasil. O Comit Cientfico ao revisar os artigos, recomendou algumas modificaes. A realizao ou no de tais modificaes, bem como o contedo neles apresentados, de responsabilidade dos autores. A deciso de aceitao dos trabalhos, em qualquer estgio de sua execuo, foi baseada na ideia de que, com a apresentao e o debate, proporcionar-se-ia uma maior difuso de conhecimentos e uma grande integrao entre pesquisadores e profissionais da rea de computao.

A Comisso Organizadora III WIA

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SUMRIO01-78936_1 Informtica Educacional: uma Anlise sobre sua Difuso em Escolas Municipais do Ensino Fundamental I em Guaratinguet - SPJos Airton Ferreira da Silva (FATEC), Camila Martinelli Rocha (FATEC), Jozeli Mara da Silva Gonalves (FATEC)

8

02-78951_1 Matemtica via TV Digital InterativaGabriel Paes Barreto do Nascimento Oliveira (UNINORTE), Jos Henrique Cavalcante (UNINORTE), Henrique Simch Morais (UNINORTE), Michela dos Santos Gonzaga (UNINORTE), Ricardo da Silva Barboza (UNINORTE), Anderson Fernandes Esteves (UNINORTE e ITEGAM)

17

03-79050_1 Problema de Alocao de Horrios: um Estudo de Caso Utilizando o Software Livre FETBruno Marcelo Pena Barata (UNIFESO), Raphael Carlos de Medeiros (UNIFESO), Carlos Eduardo Costa Vieira (UNIFESO e UniFOA), Jlio Csar da (UNIFESO e USS)

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04-79051_1 Modelo de Gerenciamento de Suporte e Entrega de Servios de Tecnologia da Informao: Estudo de CasoAdilson Ricardo da Silva (UGB), Rafael Rodrigues Pereira (UGB), Joo Paulo Rocha (UGB), Carlos Eduardo Costa Vieira (UGB)

35

05-79056_1 Aplicao de um Sistema Imunolgico Artificial em um Tower DefenseRenato de Pontes Pereira (UNIVEM), Mauricio Duarte (UNIVEM)

44

06-79068_1 Anlise de Implementaes Shaders Aplicados no Desenvolvimento de Jogos EletrnicosJoo Baptista Cardia Neto (UNIVEM), Renato de Pontes Pereira (UNIVEM), Mauricio Duarte (UNIVEM)

54

07-79079_1 ARPENALTY Jogo Colaborativo com Realidade AumentadaCelso Andr Rodrigues de Sousa (UNIFESP), Bruno Mamoru Shibata (UNIFESP), Regis Lima Claus (UNIFESP), Marcus Vinicius G. Vieira (UNIFESP), Douglas Eduardo Parra (UNIFESP), Ezequiel Roberto Zorzal (UNIFESP)

60

08-79094_1 Modelo Computacional baseado em Servidor: Estudo de Caso Utilizando Thin ClientsMoacir Luiz Barnab (UniFOA), Rita de Cassia Rocha (UniFOA), Reginaldo Castro de Souza (UniFOA), Carlos Eduardo Costa Vieira (UniFOA)

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09-79103_1 Composio Dinmica de Servios Categorizados em Camadas por Computao ParalelaRosenclever Lopes Gazoni (UniFOA)

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10-79109_1 INTNUM: uma Ferramenta Computacional para Visualizao e Clculo dos Mtodos de Integrao NumricaBruno Nunes Myrrha Ribeiro (USS), Carlos Vitor de Alencar Carvalho (USS, UniFOA e IST-Paracambi)

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11-79110_1 Uma Ferramenta Computacional para Gerao de Modelos Digitais de Terrenos com Visualizao em VRMLAntonio de Paula Pedrosa (USS), Carlos Vitor de Alencar Carvalho (USS, UniFOA e ISTParacambi)

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12-79193_1 BRIAN um Agente Inteligente Cognitivo e Deliberativo para Aplicaes em Jogos de ComputadoresVictor A. P. Oliveira (UFERSA), Pablo L. B. Soares (UFERSA)

106

13-79244_1 Framework para Desenvolvimento de Jogos 3D baseado na API O3DLeandro Bezerra Rodrigues (UNIFESO), Jlio Csar da Silva (UNIFESO e USS)

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III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5

Jos Airton Ferreira da Silva , Camila Martinelli Rocha , Jozeli Mara da Silva Gonalves3 1, 2, 3 Faculdade de Tecnologia de Guaratinguet, SP 1 [email protected]; [email protected]; [email protected]

INFORMTICA EDUCACIONAL: UMA ANLISE SOBRE SUA DIFUSO EM ESCOLAS MUNICIPAIS DO ENSINO FUNDAMENTAL I EM GUARATINGUET - SP 1 2

Resumo. Uma questo sempre discutida nas polticas educacionais a formao inicial e continuada dos professores constituindo um dos pilares do Plano de Desenvolvimento da Educao (PDE). Surgiram ento os primeiros projetos com destaque para o EDUCOM, projeto pblico a tratar da informtica educacional. A pesquisa realizada teve o objetivo principal de verificar a difuso e a didtica nas escolas municipais de Guaratinguet. Verificou-se que neste municpio foi realizada licitao para escolha da empresa responsvel pela implantao da informtica educacional. A Futura Educacional, atravs do Planeta Educao, possui um projeto pedaggico, multidisciplinar e uma estrutura muito bem planejada capaz de trazer bons resultados a mdio e longo prazo. Os resultados de uma pesquisa de satisfao feita pela parceria demonstraram que o projeto est no caminho certo e embora ainda seja uma novidade no meio educativo, comunidade, alunos e professores observam a relevncia da informtica dentro do ambiente educacional. Palavras-Chave: educao, informtica, avaliao, ensino bsico, escolas municipais.

Educational Informatics: an analysis of diffusion and teaching in public schools of basic education I in Guaratinguet - SPAbstract. A question often discussed in educational policy is the initial and continuing training of teachers constituting one of the pillars of the Education Development Plan (PDE). Then came the first projects especially the EDUCOM, public project to address the educational computing. The survey had the aim of checking the spread and teaching in municipal schools of Guaratinguet. It was found that this council was held bidding for selection of the company responsible for the implementation of computer education. The Futura Educacional, across the Planeta Educao, has a teaching project, multidisciplinary and a very well planned can bring good results in the medium and long term. The results of a satisfaction survey done by the partnership showed that the project is on track and although it is still a novelty in the educational environment, community, students and teachers note the importance of information technology within the educational environment. Keywords: education, information, assessment, basic education, public schools.

1 IntroduoDesde os primrdios da Humanidade buscamos entender e aprender com todas as situaes geradoras de dados que organizadas constituem informaes e estas indubitavelmente transformar-se-o em conhecimento. Este processo um caminho construdo pela interao e mediao educacional. A postulao de Lev Vygotsky (VYGOTSKY, 1984 apud NEVES & DAMIANI, 2006) psiclogo russo que viveu entre os anos de 1896 e 1934 produziu trabalhos III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 8

III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 sobre o desenvolvimento psicolgico e a aprendizagem. Suas contribuies so um campo aberto para frteis discusses na cincia educacional. Para ele o sujeito ativo, ele age sobre o meio. Portanto, mais que superar os unilateralismos na anlise da relao sujeito-objeto, o importante buscar compreender as especificidades dessa relao quando sujeito e objeto so histricos e quando a relao entre eles tambm histrica.

2 Formao Inicial e ContinuadaUma questo sempre discutida nas polticas educacionais a formao inicial e continuada dos professores. No Plano de Desenvolvimento da Educao (PDE), a qualificao um dos pilares de sustentao, como, por exemplo, a criao do piso salarial nacional para o professor e o estmulo e ampliao do acesso dos educadores ao nvel acadmico. Com base nos resultados do Censo Escolar de 2007, o INEP (Instituto Nacional de Pesquisas Educacionais Ansio Teixeira) fez um estudo intitulado Estudo exploratrio sobre o professor brasileiro. Este estudo oferece dados sobre o perfil dos profissionais da educao, ampliando o conhecimento sobre a formao do professor, com o fornecimento de dados que melhor caracterizam sua escolaridade (reas de formao de graduao e ps-graduao, de formao continuada, disciplinas ministradas, dentre outras) constituindo em informaes importantes para o planejamento e o monitoramento de ao voltada para a formao inicial e continuada desses profissionais (BRASIL, 2009). Atravs da Figura1 pode-se observar que o nmero de professores da educao bsica relacionado ao sexo demonstra uma grande disparidade nos anos iniciais (creche, pr-escola, fundamental anos iniciais) do qual o sexo feminino predomina. O sexo masculino tem um aumento gradativo no percentual de professores destacando-se a partir do item Fundamental Anos Finais e s tem um percentual superior ao feminino quando se fala em Educao Profissional. O estudo indica, tambm, quanto escolaridade dos professores da educao bsica, que 68% (1.288.688) possuem nvel superior. E destes 1.160.811 (90%) possuem licenciatura formao adequada para atuar na educao bsica, segundo a LDB (Leis de Diretrizes e Base) em seu artigo 62. As reas de formao superior com maior nmero de professores em relao ao total de docentes so: Pedagogia (29,2%), Letras/Literatura/Lngua Portuguesa (11,9%), Matemtica (7,4 %) e Histria (6,4%) (BRASIL, 2009).100 90 80 70 74,4 64,4 53,3 46,7 35,6 25,6 97,9 96,1 91,2

Porcentagem

60 50 40 30 20 10 0C re c he P r - E s c o la

8,8 2,1 3,9F unda m e nt a l F unda m e nt a l E ns ino M dio E duc a o A no s Inic ia is A no s F ina is P ro f is s io na l

Feminino

Masculino

Figura 1 Professores das Etapas da Educao Bsica segundo o Sexo, 2007 (BRASIL, 2009, p.21)

III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 9

III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 Na Figura 2 pode-se verificar o perfil encontrado aps anlise do trabalho de BRASIL (2009).

Figura 2 Perfil do Professor da Educao Bsica (BRASIL, 2009, p.47)

3 Educao e Informtica no BrasilSegundo Oliveira (2002 p. 23) j em 1965 a Marinha vislumbrava a possibilidade de absoro de tecnologia que permitisse a construo de um computador nacional para ser utilizado na prpria Marinha. No entanto, apenas em 1971, houve, pela primeira vez, a deciso de construir um modelo de computador para ser utilizado em operaes da Marinha no Brasil. Para proteo do mercado de informtica brasileiro o governo criou a reserva de mercado atravs da CAPRE - Coordenao de Atividades de Processamento Eletrnico, ligada ao Ministrio do Planejamento. Posteriormente, em 1979, substituda pela Secretaria Especial de Informtica ligada diretamente ao Conselho de Segurana Nacional. Esta vinculao, como diz Oliveira (2002 p.24) aos olhos da burocracia estatal brasileira, investir nesta rea era vital para o desenvolvimento da economia nacional. A reserva de mercado visava garantir a proteo indstria de informtica brasileira por um perodo de oito anos, at que elas alcanassem maturidade suficiente para competir internacionalmente. Por volta de 1990 a Secretaria Especial de Informtica perdeu o status e passou a fazer parte do MCT Ministrio da Cincia e Tecnologia iniciando a flexibilizao e posterior desmobilizao da proteo indstria nacional. O fim efetivo da reserva, em outubro de 1992, deixou a indstria nacional sem uma base de sustentao, no entanto, com o passar dos anos o prprio mercado foi se ajustando a abertura, as transformaes e as novas diretrizes do comrcio exterior. Embora a definio de novas regras para o setor tenha ocorrido com a aprovao da Lei 8.248/91 em outubro de 1991, sua vigncia efetiva iniciou apenas com a regulamentao em 1993. Esta legislao eliminou as restries anteriores ao capital estrangeiro definindo uma nova poltica de estmulo centrada na obrigatoriedade de esforos mnimos em pesquisa e desenvolvimento (GARCIA & ROSELINO, 2004, p.179). 3.1 Breve histrico da Informtica Educacional A juno de informtica com a educao um tema recente na abordagem educativa. Podemos considerar que somente a partir da dcada de 80, os profissionais envolvidos com o III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 10

III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 processo de ensino-aprendizagem passaram a estudar quais seriam os benefcios reais se a informatizao se tornasse uma realidade no ambiente escolar. O primeiro evento nacional referente informtica na educao foi realizado entre 25 e 27 de agosto de 1981 em Braslia: Seminrio Nacional de Informtica Educacional, realizado pela Secretaria Especial de Informtica, MEC (Ministrio da Educao e Cultura) e pelo CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientfico e Tecnolgico), [...] passando a representar o inicio das discusses sobre informtica na educao, envolvendo, dessa vez, pessoas ligadas diretamente ao processo educacional (OLIVEIRA, 2002, p.51). 3.1.1 EDUCOM Educao com Computadores O projeto EDUCOM surgiu no perodo que o pas ainda vivia na reserva total de mercado, ou seja, no era possvel adquirir equipamentos e softwares estrangeiros. E como no havia, at ento, uma indstria que possibilitasse o desenvolvimento de computadores e muito menos de softwares de acordo com a demanda do pas (eram caros e restritos) informtica educacional eram desenvolvidas em escolas particulares e em pouqussimas universidades. O projeto EDUCOM o primeiro e principal projeto pblico a tratar da informtica educacional, originou-se do 1 Seminrio Nacional de Informtica na Educao realizado na Universidade de Braslia (1981). O 1 Seminrio agregou diversos pesquisadores da rea e teve por princpio o investimento em pesquisas educacionais. Este projeto forneceu as bases para a estruturao de outro projeto, mais completo e amplo, o PRONINFE. Vrias foram as metas do projeto EDUCOM, uma delas era desenvolver a pesquisa do uso educacional da informtica, ou seja, perceber como o aluno aprende sendo apoiado pelo recurso da informtica e se isso melhora efetivamente sua aprendizagem. Outra meta era levar os computadores s escolas pblicas, para possibilitar as mesmas oportunidades que as escolas particulares ofereciam a seus alunos. O fato de maior importncia neste projeto que foi adotada uma metodologia de planejamento participativo na organizao, realizao e avaliao das experincias de informtica na educao no Brasil. Este fato fez com que representantes tcnico-cientficos, professores e equipes tcnico-administrativas participassem do processo, dando-lhe uma abordagem interdisciplinar. As contribuies do Projeto EDUCOM foram importantes e decisivas para a criao e o desenvolvimento de uma cultura nacional de uso de computadores na educao, especialmente voltada para realidade da escola pblica brasileira.

4 Projeto Municipal de Informtica Educacional em Guaratinguet - SPGuaratinguet adotou no inicio do ano 2009 o Ensino Fundamental de 9 anos, tendo como base a deliberao do Conselho Estadual de Educao e entende que o 1 ano uma oportunidade para alfabetizar os alunos, tanto matemtica como lingisticamente ao ponto que esse possa chegar no 2 ano para desenvolver ainda mais sua capacidade cognitiva. Segundo a Proposta Curricular de Guaratinguet [...] com a aprovao da lei 11.274/2006 referente ampliao do Ensino Fundamental para nove anos de durao, esta Secretaria da Educao, considerando a importncia da construo de uma escola inclusiva cidad, solidria e de qualidade social para todas as crianas e adolescentes, assume o compromisso com a implementao de uma poltica indutora de transformaes significativas na estrutura da escola, na reorganizao dos tempos e espaos escolares, nas formas de ensinar, aprender, avaliar e principalmente na organizao e desenvolvimento de um currculo que respeite as singularidades da criana no seu desenvolvimento (SECRETARIA MUNICIPAL DE EDUCAO DE GUARATINGUET, 2008). III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 11

III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 4.1 Estudo de Caso: FUTURE KIDS Os dados baseiam-se em concluses alcanadas mediante visitas realizadas na sede da empresa VITAE FUTURE KIDS, parceira escolhida atravs de licitao, no municpio de So Jos dos Campos e a filial no municpio de Guaratinguet nos perodos compreendidos entre Outubro a Dezembro de 2009. A Vitae Futurekids est presente em vrias cidades do Brasil, contemplando hoje mais de 2.500.000 alunos e com uma gama de 102.000 professores que so beneficiados pelo seu principal programa Vitae Educacional. Existem tambm 2.733 laboratrios de informtica com 45.875 computadores em 136 municpios. Dentro do Municpio de Guaratinguet da qual parceira desde o ano de 2006, a empresa trabalha com o programa Planeta Educao que tem por objetivo fornecer suporte as atividades gerais das escolas, gestores, professores e alunos. So ministrados Ensino de Lnguas (Ingls), Matemtica (Projeto A+) e Informtica. Atua especificamente no Ensino fundamental contemplando a escola [...] com propostas de atividades que integram os recursos tecnolgicos com as reas do conhecimento, oferecendo aos alunos possibilidades de aprofundarem ou construrem conhecimentos [...] (VITAE EDUCACIONAL, 2009). Durante o perodo letivo no Municpio, o programa realiza cursos para preparao dos mediadores que chamam de "Formao Continuada de Mediadores" com o objetivo de aprimorar seus conceitos pedaggicos, enquanto aos professores fornece oficinas para desenvolver um conhecimento mais sistmico do quanto s ferramentas tecnolgicas podem melhorar a assimilao dos contedos.

5 Resultados e DiscussoA Futura Educacional realizou uma pesquisa com a Comunidade, Educadores e Gestores no perodo de Julho de 2008 em Guaratinguet, gerando um parecer sobre diversas questes educacionais. Cabe salientar que o profissional da parceria denominado como Mediador, nome que sugere um facilitador entre o profissional educador e as tecnologias a serem utilizadas. No setor educacional existe uma preocupao com o profissional de informtica, aqui dito Mediador, com relao ao conhecimento das tecnologias, o contedo pedaggico e o ensino-aprendizagem. Nesta primeira figura pode-se verificar que para 27,5% dos educadores (Figura 3) o mediador demonstra conhecimentos dos contedos desenvolvidos em sala de aula. Se considerarmos apenas o item Concordo Totalmente (72%), este, tambm, apresenta uma porcentagem bem razovel considerando que este questionamento um dos mais discutidos entre a comunidade educacional e de informtica. O resultado demonstra a preocupao que o mediador no seja um mero educador de informtica, mas sim que esteja interligado com o contedo pedaggico trabalhado em sala de aula. Atravs da Figura 4 possvel verificar que 63% dos Educadores que freqentaram o curso onde recebiam treinamento de como atuar no ensino com a ferramenta de informtica, concordaram totalmente que o Mediador da Formao possui domnio tcnico e pedaggico referentes aos contedos propostos. Outros 24,6% apenas concordaram. No entanto 10,2% dos Educadores que participaram da formao responderam que eram Indiferentes e 0,4% discordaram a respeito do conhecimento do Mediador da Formao o que pode ser entendido como um desinteresse frente aplicao de novas tecnologias na Educao ou a possibilidade de serem j conhecedores de conceitos tecnolgicos aplicados a ela.


III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-572,0

27,5

0,4

0,0

0,0

Concordo Totalmente

Concordo

Indiferente

Discordo

Discordo Totalmente

Figura 3 O mediador demonstra conhecimentos dos contedos trabalhados e desenvolvidos em sala de aula Fonte: Adaptado de Futura Educacional, 2008

63,6

24,6

10,2 0,4 0 1,3

Concordo Totalmente

Concordo

Indiferente

Discordo

Discordo Totalmente

No respondeu

Figura 4 O mediador da Formao de Educadores possui domnio tcnico e pedaggico referentes aos contedos propostos na formao. Fonte: Adaptado de Futura Educacional, 2008

Quando o questionamento feito comunidade (Figura 5) os resultados tambm so expressivos, porm j existe uma parcela, mesmo que pequena (2,6%), que acham indiferente o uso da tecnologia na melhoria do entendimento das disciplinas. Assim como outros 1,3% discordam totalmente que o ensino seja melhorado com uso dos computadores. Talvez seja indicao de que o contedo utilizado em sala de aula no esteja contemplado de forma satisfatria no laboratrio; ou que exista o desconhecimento do uso do computador para fins educacionais; ou que a prtica pedaggica no tenha conseguido chegar ao seu objetivo. III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 13


Figura 5 As aulas de Informtica Educacional no laboratrio ajudam a entender melhor as matrias dadas em sala de aula Fonte: Adaptado de Futura Educacional, 2008

No podemos esquecer que a Informtica Educacional veio para ser mais um sustentculo do ensino-aprendizagem e no a soluo para as dificuldades em mbitos educacionais. E embora ainda seja uma novidade no meio educativo, podemos verificar na Figura 5, que comunidade, alunos e professores observam a relevncia da informtica dentro do ambiente educacional.93,4

3,9

1,3

0,0

0,0 1,3Discordo Totalmente No respondeu

Concordo Totalmente

Concordo

Indiferente

Discordo

Figura 6 O laboratrio de informtica oferece oportunidade para novos conhecimentos possibilitando um futuro melhor Fonte: Adaptado de Futura Educacional, 2008

Apenas 1,3% se manifestaram indiferentes aos conhecimentos que podem ser adquiridos no laboratrio de informtica, enquanto 93,4% concordam totalmente e 3,9% concordam, como mostra a Figura 6. III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 14

III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 Todos os dados comprovam que a sociedade guaratinguetaense est satisfeita, em sua maioria, com o servio de Informtica Educacional que o Planeta Educao fornece aos alunos das escolas municipais do ensino fundamental I na cidade.

6 ConclusoSeminrios, palestras, treinamentos, capacitaes e outros tantos eventos so realizados, assim como investimentos macios, principalmente tecnolgicos, na tentativa de absorver a demanda de uma sociedade em constante evoluo. Por outro lado, a formao do futuro docente do ensino bsico, com relao ao desenvolvimento tecnolgico/ensino-aprendizagem, est longe do ideal. Neste contexto no podemos esquecer que existem outras variveis importantes a considerar como os baixos salrios, o excesso de alunos em sala, a desmotivao, entre tantas outras. Considerando todos estes problemas e sua complexidade no de se esperar que solues surjam da noite para o dia. As parcerias com a iniciativa privada so uma tentativa de soluo destes problemas e podem ser grandes apoiadoras, mesmo considerando sua vocao neoliberal. No caso especfico da Futura Educacional existe todo um projeto pedaggico, multidisciplinar e uma estrutura muito bem planejada capaz de trazer bons resultados a mdio e longo prazo. Na anlise da pesquisa realizada pela Futura Educacional houve um retorno satisfatrio gerando uma expectativa de melhoria da qualidade no mbito educacional. E esta expectativa deve ser sanada, como dito anteriormente, a mdio e longo prazo, pois os projetos educacionais, de uma forma geral, so de aplicao demorada envolvendo mudana de cultura, de trabalho e de processos. E o poder pblico, representado pela Secretaria de Educao da Prefeitura de Guaratinguet, tem a grande responsabilidade de trabalhar conjuntamente com a parceria no desenvolvimento e planejamento do ensino-aprendizagem, como tambm fiscalizar e auditar sobre o que realizado. No podemos esquecer que o investimento em recursos humanos essencial e primordial no s para o bem estar e ascenso profissional como tambm para a melhoria da qualidade da educao brasileira. Compreendemos que a Informtica Educacional tem sido uma ferramenta diferenciada na aprendizagem dos alunos no sculo XXI e adequada aos preceitos da Lei de Diretrizes e Bases da Educao Nacional ao que se refere ao conhecimento de tecnologias. Entendemos tambm que no meio acadmico existem vrias correntes contrarias a mais uma ferramenta para o ensino-aprendizagem, contudo suas teorias desmerecem a nova gerao estudantil que domina as tecnologias mesmo antes de ter acesso a elas. Enfim, desenvolver projetos de Informtica Educacional ser a soluo para adequar a Escola aos moldes da sociedade globalizada em que vivemos e mais um meio de potencializar o ensino-aprendizagem na Educao.

Referncias BibliogrficasBRASIL (2009). Ministrio da Educao. Estudo exploratrio sobre o professor brasileiro com base nos resultados do Censo Escolar da Educao Bsica 2007. Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais Ansio Teixeira. Braslia: INEP, 65 p.: il. FUTURA EDUCACIONAL (2008). Dados estatsticos. Guaratinguet, SP. GARCIA, R.; ROSELINO, J. E. (2004). Uma avaliao da Lei de Informtica e de seus resultados como instrumento indutor de desenvolvimento tecnolgico e industrial. Gest. Prod., So Carlos, v. 11, n. 2. Disponvel em: . Acesso em: 24 de Setembro de 2009. III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 15

III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 NEVES, R. A ; DAMIANI, M. F.. Vytgosky e as teorias da aprendizagem. Disponvel em: http://www.unirevista.unisinos.br/_pdf/UNIrev_Neves_e_Damiani.pdf. Acesso em: 04 de Outubro de 2009. OLIVEIRA, R. (2002). Informtica Educativa: dos planos e discursos sala de aula. Coleo Magistrio: Formao e Trabalho Pedaggico. Campinas, SP: Papirus, 7 ed. SECRETARIA MUNICIPAL DE EDUCAO DE GUARATINGUET. (2008) Proposta Curricular/Ensino Fundamental Ciclo I. VITAE EDUCACIONAL (2009). Quem somos. Disponvel em: http://www.vitaeeducacional.com.br/quem_somos.asp. Acesso em: 01 de Maio de 2009.



Gabriel Paes Barreto do Nascimento Oliveira1, Jos Henrique Cavalcante2, Henrique Simch Morais3, Michela dos Santos Gonzaga4, Ricardo da Silva Barboza5, Anderson Fernandes Esteves6 1,2,3,4,5,6 Curso Superior de Tecnologia em Desenvolvimento de Software Centro Universitrio do Norte Laureate International Universities (UNINORTE), ManausAM, Brasil 6 Instituto de Tecnologia Galileo da Amaznia (ITEGAM), ManausAM, Brasil 1 [email protected], [email protected], 3 [email protected], [email protected], [email protected], 6 [email protected]

MATEMTICA VIA TV DIGITAL INTERATIVA

Resumo. A televiso tornou-se uma das principais fontes de informao, cultura e entretenimento. Associada a mais nova mudana, a digitalizao do sinal, a transmisso digital no s dever proporcionar significativa melhora na qualidade da imagem e do som como tambm possibilitar a transmisso de vrios programas em um nico canal. Porm a caracterstica mais interessante da TV digital combinada com um canal de retorno a possibilidade da criao de servios interativos como vdeo sobre demanda, pay-per-view, home shopping, jogos, chat, EAD (educao a distncia). O objetivo desse artigo mostrar o desenvolvimento de um sistema informatizado de auxlio ao ensino da matemtica, utilizando as vantagens que as tecnologias WEB e TV Digital propiciam. Palavras-Chave: TV-Digital, JAVA-TV, Educao a Distncia

Mathematics via Interactive Digital TVAbstract. The television has become a major source of information, culture and entertainment. Associated with the newest changes, the digitization of the signal, the digital transmission not only should provide significant improvement in picture quality and sound but also the transmission of multiple programs in a single channel. But the most interesting feature of digital TV combined with a return channel is the possibility of creating interactive services as video on demand, pay per-view, home shopping, games, chat, DE (distance education). The aim of this paper is to show the development of a computerized aid to teaching mathematics, using the advantages that the Web and Digital TV technologies provide. Palavras-Chave: Digital-TV, JAVA-TV, Distance Education

1 IntroduoA educao representa um dos mais importantes setores responsveis pelo desenvolvimento de uma nao. produzindo conhecimento que um pas aumenta sua renda e a qualidade de vida de seu povo. Apesar, nas ltimas dcadas, do Brasil ter avanado neste campo, ainda h muito para ser feito.


III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 O desenvolvimento de um pas desacelera com uma educao precria, todas as pessoas necessitam e devem ter acesso educao. A educao distncia (EAD) mostrou que possvel levar educao de qualidade aos lares dos brasileiros, atravs de um meio de comunicao muito comum, a televiso. Como uma das principais caractersticas do meio tecnolgico no parar de evoluir, diariamente surgem novas tecnologias, ou tecnologias existentes so aperfeioadas, a fim de atender uma sociedade que exige quantidade e qualidade. Dentre as muitas inovaes tecnolgicas podemos citar a televiso digital. A televiso digital uma nova mdia que estabelece uma nova relao de comunicao com o telespectador, gerando mudanas significativas em seus hbitos. Surgiu com o intuito de unir um meio de comunicao de massa, presente em milhares de lares brasileiros, com a interatividade e facilidade que a internet pode oferecer, onde o telespectador deixa de somente assistir TV e passa a utilizar a TV digital para diferentes servios e funcionalidades.

2 A problemticaProblemas enfrentados pelos pais na educao dos filhos, como fazer com que eles se interessem pelos contedos ministrados em sala de aula, e realmente se dediquem ao estudo, justificam por si s o desenvolvimento deste projeto. Hoje alm do dinheiro gasto com escolas particulares para a melhor formao dos filhos, os pais ainda devem arcar com as despesas extras como material didtico, curso pr - vestibular e outras formas para reforar o estudo [OLI09]. Apesar de todos esses gastos, os pais muitas vezes no tm como controlar a freqncia e aproveitamento dos filhos nos estudos. Outro problema enfrentado a dificuldade de locomoo dos alunos at o local de estudo, devido a fatores como trnsito, distncia, clima, que contribuem para o baixo desempenho e aumento da evaso escolar. Alm de excelentes programas educacionais, computadores nas escolas, televiso convencional acessvel via TV Escola, acredita-se que o contexto atual de exploso de conhecimentos requer uma estratgia precisa de uso e divulgao dos meios de comunicao j existentes em conjunto com os que esto surgindo. H uma carncia grande no mercado brasileiro e no h uma soluo nica, por um nico meio digital disponvel. As necessidades brasileiras devem ser tratadas no mbito local. Existem poucos projetos de TV digital voltada educao no mundo. Esse fato se d porque o sistema educacional e o acesso a informao nos pases desenvolvidos um fato e no um problema a ser resolvido.

3 FerramentasAs ferramentas de suporte ao desenvolvimento que optamos em utilizar foram as de maior difuso no meio acadmico e as gratuitas. Os requisitos foram levantados atravs de entrevistas e pesquisas, para tanto, vale observar que nesta validao foram feitos prottipos dos dados atravs dos conceitos da UML (linguagem de modelagem unificada) a fim de elevar o nvel de abstrao e de facilitar o entendimento [OLI09]. III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 18

III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 Para modelagem dos dados foi utilizada a ferramenta case Jude Community 3.0 que suporta os conceitos da UML. Quanto ferramenta de desenvolvimento optamos por utilizar a linguagem Java Web e Java TV. Java Web ser para desenvolver a pgina Web juntamente com a tecnologia Servlet, JSP e JSTL que so base de aplicativo Web e o framework Struts para controlar o fluxo navegacional da pgina e o servidor de Web Apache Tomcat. O JDBC foi usado para ter acesso ao banco de dados [OLI09]. Java TV, utilizado para desenvolver sistema para TV Digital, uma plataforma Java especifica para produo de contedo da TV interativa, pois uma plataforma de desenvolvimento de aplicaes para TV digital flexvel e em constante atualizao. Essa plataforma pode ser utilizada nos trs grandes padres existentes, com pequenas modificaes no cdigo escrito. Para criao de grficos, usaremos o software GIMP, e para edio de udio, Audacity, ambos gratuitos. Para emular o set-up-box, ser utilizado o XleTView. A interface, que ser desenvolvida neste projeto apresentar na tela de uma TV com o sistema digital, um aplicativo que gerenciar as opes de interatividade disponveis ao telespectador, utilizando o middleware Ginga-NCL, brasileiro e gratuito. Quanto modelagem de dados em nvel conceitual foi utilizado para modelagem do modelo ER - Entidade Relacionamento para criao das tabelas no banco de dados foi a ferramenta brModelo, que tem como motivao recursos que do ao usurio um alto nvel de abstrao na criao das tabelas que comporo o banco de dados. Na camada de persistncia dos dados ser utilizado como SGBD (sistema de gerenciamento de banco de dados) o MySQL 5.0 por se tratar de um dos SGBD`s explorados em sala de aula como recurso didtico nas aulas prticas de programao em banco de dados, o que nos facilitou pela interatividade e conhecimento da sintaxe j adquiridos com a ferramenta. Atualmente, o modelo preferido para persistir dados em aplicaes o banco de dados relacional. DAO (Data Access Object) um padro para persistncia de dados que permite separar regras de negcio das regras de acesso a banco de dados. Numa aplicao que utilize a arquitetura MVC, todas as funcionalidades de bancos de dados, tais como obter as conexes, mapear objetos Java para tipos de dados SQL ou executar comandos SQL, devem ser feitas por classes de DAO.

4 Tecnologias4.1 Software Embarcado Nos softwares embarcados so utilizados microprocessadores e sistemas operacionais especficos. Diferente do computador pessoal que possuem finalidade geral, no software embarcado o computador encapsulado ao sistema que ele controla. Um sistema embarcado realiza um conjunto de tarefas predefinidas, geralmente com requisitos especficos, alm de implementar conceitos de programao em tempo real e na maioria dos casos necessita de segurana e confiabilidade bem acima das exigidas pelos sistemas comerciais. III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 19

III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 Com o avano tecnolgico, cada vez mais esto utilizando sistema embarcado, sistemas estes que cada sua vez tornam-se sofisticados e complexos. A potencialidade de uso da tecnologia embarcada apenas limitada pela criatividade e imaginao, a acelerada da evoluo dos sistemas abre um novo caminho econmico. Em nossas atividades do dia a dia podemos identificar a presena de software embarcado. Embora a grande maioria passe despercebida por ns, alguns exemplos mais comuns encontrados so nos celulares, em elevadores e nas catracas eletrnicas. Desenvolver sistema embarcado um desafio, diferentes dos enfrentados por desenvolvedores com experincia em tpicas aplicaes comerciais. A indstria de software apresenta um desempenho no desenvolvimento do pas, visto que um dos ltimos comrcios de alto valor agregado que est em desenvolvimento. 4.2 Java TV Java TV uma extenso da plataforma Java especialmente desenhada para produo de contedo para a TV interativa. Java TV consiste de uma mquina virtual Java (JVM Java Virtual Machine) e de vrias bibliotecas de cdigos reusveis e especficos para a televiso digital interativa. Com Java TV possvel desenvolver aplicaes no set-topbox que sejam associadas a determinados programas de televiso, bem como aplicaes isoladas, que podem executar de forma independente, sem estar associada a algum programa de televiso. No nvel mais alto da pilha temos aplicaes que fazem uso de Java TV e das bibliotecas da plataforma Java, que geralmente ser a J2ME devido ao pouco recurso de memria disponvel num set-top-box. Logo abaixo temos o sistema operacional que d o suporte necessrio a implementao da mquina virtual Java (JVM). Na camada de hardware, temos um receptor de televiso digital que suporta broadcast e pipeline de dados. A API Java prov uma abstrao em relao camada de hardware, fazendo com que os desenvolvedores de aplicaes no se preocupem com o ambiente desta camada. A figura 1 mostra uma pilha de software para um receptor de televiso digital.

Figura 1 Pilha de software para receptor de TV Digital

4.3 Set-Top-Box Existe uma grande variedade de set-top-box, cada qual com seu conjunto de funcionalidades. Esses equipamentos podem ser divididos primeiramente em trs categorias de acordo com o tipo de conexo com o meio de difuso televisivo: III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 20

III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 Enhanced Broadcast Receivers: Alm da tradicional exibio de um canal televisivo, so capazes de lidar com grficos, imagens e textos transmitidos junto com a difuso do sinal, os quais podem ser controlados por aplicaes tambm transmitidas com o sinal. No possui um canal de retorno, assim suporta apenas a interatividade local; Interactive Broadcast Receivers: Alm das capacidades do Enhanced Broadcast Receiver, possui um canal de retorno com o servidor, possibilitando assim servios interativos; Multi-Network Receveirs: Alm das capacidades do Interactive Broadcast Receiver, possui acesso a mais de uma rede de difuso e um canal de retorno. Assim, possibilita a utilizao de outros servios de comunicao, como por exemplo, telefonia local e Internet. As principais funcionalidades de um set-top-box so: Sintonizao, demodularizao, demultiplexao e decodificao do sinal recebido; Verificao dos direitos de acesso e nveis de segurana; Sada de vdeo com qualidade de cinema ao televisor; Sada de som com qualidade Estreo, Surround ou Dolby Digital; Processar e verificar os servios de Televiso Interativa. Na figura 2 mostrada uma arquitetura de set-top-box quando implementado em tecnologia JAVA.

Figura 2 Arquitetura de um set-top-box genrico utilizando tecnologia Java


III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 4.4 Xlets Uma Xlet em um ambiente de televiso interativa equivale a um applet Java em um browser para PC. Assim como o applet, que carregado pelo browser atravs da Internet quando o usurio acessa determinado endereo, o Xlet difundido em uma seqncia de transporte MPEG-2 e carregado pelo set-top-box quando o telespectador seleciona determinado servio (ou canal). Assim como uma applet, uma Xlet possui uma interface que permite que uma fonte externa, no caso o gerenciador de aplicao do set-top-box, inicie-a, pare-a, ou a controle de vrias outras formas. A maior diferena entre uma applet e uma Xlet que a segunda pode tambm ser paralisada e depois ter sua execuo continuada. Essa diferena em relao a uma applet se deve ao fato de que, em um ambiente de televiso interativa, vrias Xlets podem estar sendo executado simultaneamente, e diferentemente de um PC, um set-top-box possu recursos de hardware muito mais escassos. Como em uma televiso digital, provavelmente apenas uma Xlet estar visvel em determinado instante, dessa forma, paralisando uma Xlet que se torna invisvel, poupa-se valiosos recursos de hardware, tornando possvel a execuo e exibio de outras aplicaes. Posteriormente, a Xlet paralisada pode retornar a execuo. A Figura 3 mostra o estado de uma Xlet.

Figura 3 Os Estados possveis de uma Xlet

Quando o telespectador escolhe iniciar determinado servio que contm a Xlet, ou quando outra aplicao determina que a mesma deva ser iniciada automaticamente, o gerenciador de aplicao invoca o mtodo de inicializao da Xlet, passando, para a mesma, um objeto contendo o contexto no qual ela se encontra. A Xlet usa esse objeto para sua inicializao e para pr-carregar todos os recursos (como imagens, por exemplo) da seqncia de transporte da qual far uso. Aps isso, a Xlet entra no estado paralisada, no qual est pronta para ser iniciada imediatamente. Quando a Xlet retornar do mtodo de inicializao, o gerenciador de aplicao chama outro mtodo para iniciar a mesma. A Xlet passa ento ao estado iniciada, no qual estar apta para interagir com o telespectador. Nesse ponto, o gerenciador de aplicao pode determinar que a Xlet deva ser paralisada, retornando ao estado anterior. Em qualquer ponto pode voltar a ser executada novamente retornando ao estado iniciada. Em qualquer um dos estados que a Xlet se encontra, o gerenciador pode tambm escolher destru-la, liberando assim todos os recursos que a mesma ocupa. Uma vez destruda, a mesma instancia da Xlet no pode voltar a nenhum dos estados j citados. III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 22

III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 Emulador que pode ser usado para executar Xlets em um PC o XleTView [XleT10]. Possui o cdigo aberto sob a licena GPL, e alm de uma implementao de referncia da API JavaTV, traz consigo implementaes de outras APIs especificadas no padro MHP, como a Havi (Home Audio- Vdeo interoperability) [HAV10], DAVIC (Digital Audio-Video Council) e implementaes especificadas pela prpria DVB (Digital Vdeo), alm das bibliotecas do PersonalJava que o mesmo padro faz uso. Como programado totalmente em Java, pode ser executado tanto em uma plataforma Linux ou Windows, bastando para isso utilizar o Java 2 Standard Development Kit para compilar Xlets e executar o XleTView. Esse emulador utiliza o JMF 2.1.1, porm com vrias deficincias, como a incapacidade de exibir vdeo MPEG relacionado ou controlado por uma Xlet. Uma das grandes vantagens do XleTView sobre a soluo da Sun que a mesma busca suprir todo o conjunto de APIs especificadas pelo padro MHP, enquanto a implementao de referncia fornecida pela Sun puramente uma implementao da API JavaTV. Assim, o XleTView aumenta o leque de possibilidades ao desenvolvedor de Xlets. Isso faz desse emulador um dos mais citados e recomendados em diversos fruns na Internet.

5 Projeto de InterfaceSero mostradas algumas interfaces do sistema desenvolvido em [OLI09]. A Figura 4 mostra o menu Principal do mdulo embarcado. A Figura 5 mostra a interface de Enquetes no mdulo embarcado. A Figura 6 mostra a interface de Enquetes no mdulo embarcado.

Figura 4 Menu Principal Mdulo Embarcado



Figura 5 Interface Enquete Questes e Alternativas

Figura 6 Interface Enquete Resultados



6 ConclusesFoi apresentada neste trabalho uma ferramenta de apoio a EAD via televiso digital interativa e algumas consideraes sobre sua aplicabilidade educacional. Foram discutidas possibilidades para exibio de material de apoio ao aluno e exibio de exerccios visando auto-avaliao por meio desses aplicativos. importante observar que este tipo de aplicativo no auto-suficiente, ou seja, deve ser incorporado a outros recursos de aprendizagem. A simples exposio dos alunos s informaes desconexas, no gera aprendizagem e muito menos educao, pois a educao um complexo processo que supe intencionalidade [SIL05]. Assim, torna-se importante o uso efetivo da TV digital pelos prprios sujeitos envolvidos no processo de ensino-aprendizagem: o professor e o aluno. Segundo [AMA03] a educao para o uso da TV Digital Interativa encontra sua mxima expresso quando professores e alunos tm a oportunidade de criar e desenvolver atravs dos meios suas prprias mensagens. A expresso atravs da TV interativa, como estratgia motivadora e desmistificadora, requer, portanto, no apenas decifrar a linguagem da comunicao, mas sim servir-se dela. importante lembrar que a introduo da TV digital interativa transfere o olhar do telespectador, que deixar de ser um receptor passivo e ter a possibilidade de interagir com os programas que est assistindo. Por este motivo que a TV digital vista como um novo meio didtico e a possibilidade de uso educacional desta nova tecnologia cria a necessidade de formar professores que sejam capazes de compreender os processos e criar novas metodologias. Alm disso, para um trabalho efetivo no uso da TVDi no espao educativo preciso antes de tudo conhecer, criar propostas e explorar da melhor forma as oportunidades de ampliar o acesso e a socializao dos conhecimentos.

Referncias[AMA03] AMARAL, S. F. A TV Digital Interativa no Espao Educacional. Jornal da Unicamp, set. de 2003. Disponvel em: http://www.unicamp.br/unicamp/unicamp_hoje/ju/setembro2003/ju229pg2b.html. Consultado na Internet em maio de 2009. [OLI09] OLIVEIRA, G. P. B, CAVALCANTE, J. H. S, MORAIS, H. S., GONZAGA, M. S. Sistema de Ensino da Matemtica via TV Digital Interativa. Trabalho de Concluso de Curso. Centro Universitrio do Norte (LAUREATE), Manaus: 2009. [HAV10] Home udio-Video Council. Disponvel em: http://www.havi.com. Consultado na Internet em 15 de janeiro de 2010. [SIL05] SILVA, M. R. C., VIEIRA, M. C. A., MARCONATTO, S. C. Uma anlise sobre a produo de contedo e a interatividade na TV digital interativa. Anais do IV Seminrio de Gesto do Conhecimento e Tecnologia da Informao e I Encontro do Conhecimento em Educao e Tecnologia da Informao UNICAMP-SP: 2005. [XleT10] XleTView. Consultado na Internet em 15 de fevereiro de 2010. http://sourceforge.net/projects/xletview/ III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 25


PROBLEMA DE ALOCAO DE HORRIOS: UM ESTUDO DE CASO UTILIZANDO O SOFTWARE LIVRE FETBruno Marcelo Pena Barata, Raphael Carlos de Medeiros, Carlos Eduardo Costa Vieira2, Jlio Csar da Silva3 Cincia da Computao, Centro Universitrio Serra dos rgos (UNIFESO), Terespolis-RJ, Brasil Sistemas de Informao, Centro Universitrio de Volta Redonda (UniFOA), Volta Redonda-RJ, Brasil 3 Cincia da Computao, Centro Universitrio Serra dos rgos (UNIFESO), Terespolis-RJ, Brasil e Mestrado Profissional em Educao Matemtica, Universidade Severino Sombra (USS), Vassouras-RJ, Brasil [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]

Resumo. Um dos grandes problemas das Instituies de Ensino Superior brasileiras, ao iniciar o seu perodo letivo, a programao dos horrios das aulas. Este problema, abordado por diversos pesquisadores, se torna de difcil resoluo devido ao grande nmero de possibilidades a serem analisadas e a necessidade de verificao de uma srie de requisitos, muitos dos quais conflitantes entre si, tornando o espao de busca vasto e altamente restrito. O problema de alocao de horrio sem conflitos de disponibilidades de tais docentes envolvidos uma tarefa difcil que demanda tempo e nem sempre se consegue resolver. O objetivo deste artigo automatizar a gerao das grades horrias para o corpo docente do curso de Cincia da Computao do Centro Universitrio Serra dos rgos (UNIFESO), utilizando o software livre Free Timetabling Program (FET), tornando o processo mais rpido, seguro e eficaz. Palavras-chave: Alocao, Horrios, Metaheursticas e FET.

Timetabling Allocation Problem: a Case Study Using FET Free SoftwareAbstract. The planning of class timetabling is a problem of Brazilian higher education institutions to start your school year. This problem, discussed by several researchers, it becomes difficult to resolve because of the large number of possibilities to be analyzed and the need to check a series of requirements, many of which conflict with each other, making the search space vast and highly restricted. It is a difficult task that takes time and does not always solve the problem without conflict availability of teachers involved. The object of this paper is to automate the generation of operating hours for the Computer Science course of University Center Serra dos rgos (UNIFESO), using some heuristics that solve this problem and the timetabling software Free Timetabling Program (FET), making the process fast, safe and effective. Keywords: Allocation, Timetabling, Metaheuristics and FET. III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 26


1 IntroduoO problema da construo de grades horrias em qualquer instituio de ensino se repete a cada semestre, ocasionado principalmente pela indisponibilidade de horrio dos professores e tambm pelas aposentadorias, contratao de novos professores e aditivos de contratos. A situao do Curso de Cincia da Computao do UNIFESO no muito diferente deste cenrio, pois a maior parte dos professores vem de outras cidades e no h um software que execute a montagem das grades horrias. O curso no possui um sistema informatizado para resolver alocao de professor, gerando seu quadro de horrios com facilidade e agilidade de acordo com a disponibilidade diria e horria dos mesmos e, principalmente, atendendo s vrias restries. Tais restries so tantas, que o resultado acaba implicando em dificuldades no cotidiano da instituio durante todo o perodo, pois as solues encontradas podem no atender s expectativas, sendo realizadas de forma manual. O propsito do artigo encontrar uma soluo para o problema de gerao da grade horria do Curso de Cincia da Computao do UNIFESO, tendo em vista a situao em que o sistema atual se encontra. O resultado final a relao dos professores com suas respectivas matrias e perodos, de modo que no haja conflitos entre as partes envolvidas (matrias, disponibilidade de tempo, professores) [Souza, Maculan and Ochi 2000], [Souza, Maculan and Ochi 2001], obedecendo a restries que garantiro um melhor arranjo das aulas, gerando assim um quadro de horrios vivel para o professor, alocando o mximo de matrias possveis. Para buscar este objetivo e automatizar a gerao das grades horrias foi utilizado o software livre Free Timetabling Program (FET), que atendeu prontamente a todas as iteraes do processo, desde a fase de cadastro, at a gerao definitiva das grades do corpo docente do Curso. Este artigo est dividido como se segue: a Seo 2 descrever o problema de alocao de horrios de uma forma geral e o problema especfico do curso de Cincia da Computao do UNIFESO; a Seo 3 abordar algumas tcnicas utilizadas para resolver problemas de otimizao combinatria dentre os quais se enquadra o problema de alocao de horrios; a Seo 4 apresentar o software FET utilizado para gerar as grades horrias; por ltimo, a Seo 5 apresentar as consideraes finais e propostas de trabalhos futuros.

2 Problema de Alocao de HorriosO problema de construo de grades horrias relaciona professores, alunos, matrias e horrios semanais para a realizao das aulas e podem ser de vrios tipos, como horrios de exames escolares, programao de horrios de cursos, dentre outros. Devido tanta diversidade, o problema da alocao de horrios em instituies de ensino superior um dos mais complexos, levando-se em considerao o nmero de variveis e solues possveis. A relao deste conjunto exemplificada por x = d*h, onde x so os horrios semanais, d o nmero de dias da semana e h o nmero de horas de aula por dia [Souza III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 27

III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 2000]. De acordo com Even, Etail e Shamir (1976), um problema classificado como NP-difcil, de extrema dificuldade de soluo, pois a possibilidade de existirem algoritmos exatos que os resolvam em tempo de execuo polinomial muito pequena. O passo inicial a ser tomado consultar a disponibilidade horria de professores e depois aloc-los nas turmas disponveis, evitando ao mximo que as turmas fiquem desmoduladas, com tempos vagos e com muitas aulas diferentes no mesmo dia, precavendo tambm que os professores ministrem poucas aulas no dia. No Curso de Cincia da Computao do UNIFESO, existem algumas restries especficas que devem ser consideradas para a confeco da grade horria, tais como: No permitir a alocao de mais de um professor em uma mesma turma no mesmo horrio; Um professor no pode ser alocado a um horrio no qual no esteja disponvel; Evitar quebras de aulas, isto , aulas no consecutivas de uma matria para uma turma em um mesmo dia; Respeitar o limite dirio de aulas de uma mesma matria para uma mesma turma; Eliminar, sempre que possvel, os buracos nos horrios dos professores; Atender ao maior nmero possvel de aulas geminadas, ou seja, aulas realizadas em at dois horrios consecutivos em um mesmo dia, ou at quatro na mesma semana; Minimizar a quantidade de dias que cada professor necessita ir faculdade.

3 Tcnicas Utilizadas para Resolver o Problema de Alocao de HorriosA tarefa de conciliar todas as restries citadas na Seo 2 no nada simples. Alguns pesquisadores obtm sucesso graas a tcnicas de busca por solues, cujo intuito sempre obter solues satisfatrias num tempo razovel. Independente da tcnica utilizada importante obedecer a algumas regras bsicas, para que no momento da gerao das grades horrias, no apaream surpresas desagradveis, como geralmente ocorre ao utilizar o processo manual, onde muitas vezes preciso desfazer todo o processo. Dentre as tcnicas mais usuais, existem as tcnicas de Algoritmos Exatos (AE) e os Algoritmos heursticos e metaheursticos. 3.1 Algoritmos Exatos ou de Programao Inteira Algoritmos Exatos (AE) so modelos computacionais cuja caracterstica seu tempo de execuo/resposta, que geralmente no satisfatrio, mas em contrapartida, existe a garantia de encontrar uma soluo tima para o problema. Quando se utiliza AEs para resolver problemas de alocao de horrios, devemse criar regras e restries com bastante cautela, pois quaisquer mudanas nas regras so perigosas, ocasionando consequncias em cascata. Por exemplo, ao final do processo de gerao de grades, descobre-se alguma inconsistncia nas regras, o que ocasiona na reviso de todo o processo, demandando muito tempo. Podem-se citar como exemplos III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 28

III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 de AE algoritmos do tipo Branch-and-Bound, Branch-and-Cut, Branch-and-Price etc. [Goldbarg e Luna 2005]. 3.2 Algoritmos Heursticos e Metaheursticos As tcnicas heursticas e metaheursticas no garantem encontrar a soluo tima, porm apresentam tempos computacionais razoveis. Dentre as metaheursticas mais usuais existem o GRASP, Busca Tabu e Algoritmos Genticos. 3.2.1 Greedy Randomized Adaptive Search Procedures (GRASP) O mtodo GRASP, Procedimento de Busca Adaptativa Gulosa e Randomizada, um processo iterativo, no qual cada iterao consiste de duas fases: fase de construo e fase de busca local [Resende e Ribeiro 2010]. Na fase de construo, ele executa a chamada busca gulosa, onde solues so construdas elemento a elemento, seguindo algum critrio heurstico de otimizao, at que se tenha uma soluo vivel. Uma soluo vivel gerada iterativamente, elemento a elemento, at que a soluo esteja completa, gerando uma lista. Esta lista ordenada por uma funo gulosa que mede o benefcio que o mais recente elemento escolhido concede parte da soluo j construda. J a fase de busca local consiste na busca de um timo local na vizinhana da soluo construda. A melhor soluo encontrada ao longo das iteraes GRASP retornada como resultado [Ferreira e Glazar 2005]. Portanto, este procedimento permite que diferentes solues de boa qualidade sejam geradas. 3.2.2 Busca Tabu A Busca Tabu um procedimento heurstico proposto por Glover, para resolver problemas de otimizao combinatria. Sua finalidade evitar que a busca por solues timas termine ao encontrar um mnimo local [Glover e Laguna 1997]. A partir da soluo inicial gerada pelo procedimento construtivo, a metaheurstica Busca Tabu faz uma busca agressiva no espao de solues, procurando por solues melhores que a corrente e utilizando uma estrutura de memria que armazena os ltimos movimentos realizados. A essa estrutura dado o nome de lista tabu, porque os movimentos que se encontram nessa lista so proibidos por certo nmero de iteraes. A lista tabu ser til quando, em algum momento, no for possvel melhorar a soluo corrente, o que caracteriza um timo local. Nesse momento, o algoritmo ter que escolher a melhor soluo, o que poderia ocasionar um retorno soluo anteriormente visitada, gerando, assim, um ciclo. Como os ltimos movimentos so proibidos pela lista tabu, o algoritmo deve prosseguir por outro caminho que ainda no foi visitado, aumentando o seu universo de busca [Ferreira e Glazar 2005] e [Oliveira 2003]. 3.2.3 Algoritmos Genticos Algoritmos Genticos (AGs) so mtodos computacionais de busca baseados nos mecanismos de evoluo natural e na gentica. Em AGs, uma populao de possveis III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 29

III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 solues para o problema em questo evolui de acordo com operadores probabilsticos concebidos a partir de metforas biolgicas, de modo que h uma tendncia de que, na mdia, os indivduos representem solues cada vez melhores medida que o processo evolutivo continua [Linden 2008]. Os Algoritmos Genticos tm as seguintes caractersticas: Operam numa populao (conjunto) de pontos, e no a partir de um ponto isolado; Operam num espao de solues codificadas, e no no espao de busca diretamente; Necessitam somente de informao sobre o valor de uma funo objetivo para cada membro da populao, e no requerem derivadas ou qualquer outro tipo de conhecimento; Utilizam transies probabilsticas e no regras determinsticas.

AGs so algoritmos iterativos e a cada iterao a populao modificada. Cada iterao de um AG denominada uma gerao, embora nem todos os indivduos de uma populao sejam necessariamente filhos de indivduos da populao na iterao anterior. Na maioria das aplicaes, a populao inicial de N indivduos gerada aleatoriamente ou atravs de algum processo heurstico. Como no caso biolgico, no h evoluo sem variedade. Ou seja, a teoria da seleo natural ou lei do mais forte necessita de que os indivduos tenham diferentes graus de adaptao ao ambiente em que vivem. Assim, importante que a populao inicial cubra a maior rea possvel do espao de busca. O fluxo bsico de um algoritmo gentico possui trs operadores: Seleo, Cruzamento e Mutao [Linden 2008]. Seleo: O mecanismo de seleo em AGs emula os processos de reproduo assexuada e seleo natural. Geram-se uma populao temporria de N indivduos extrados com probabilidade proporcional adequabilidade relativa de cada indivduo na populao. Neste processo, indivduos com baixa adequabilidade tero alta probabilidade de desaparecerem da populao, ou seja, serem extintos, ao passo que indivduos adequados tero grandes chances de sobreviverem; Cruzamento: O processo de cruzamento um processo sexuado - ou seja, envolve mais de um indivduo - que emula o fenmeno de crossover, a troca de fragmentos entre pares de cromossomos. Na forma mais simples, trata-se um processo aleatrio que ocorre com probabilidade fixa que deve ser especificada pelo usurio; Mutao: Este processo uma forma de busca aleatria no cromossomo, onde capturada uma posio qualquer do mesmo e trocada por um possvel valor para esse gene. Logicamente, quando so tratados cromossomos com valores binrios, se a posio capturada tiver o valor 1, muda pra 0, e vice-versa. Como na natureza, ocorre com baixa probabilidade. Este operador de extrema relevncia, pois previne que todas as solues do III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 30

III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 problema sejam combinaes das solues encontradas a partir da populao inicial, aumentando ainda mais a diversidade de solues. O Algoritmo Gentico precisa de uma condio de finalizao de seu processo, (condio de parada), ou seja, uma condio, um valor, ou uma varivel que faa com que as iteraes cheguem ao fim, podendo ser o tempo, estagnao da populao, o nmero de geraes, entre outras.

4 Free Timetabling Program (FET) importante destacar que a elaborao da grade horria de todos os oito perodos do curso de Cincia da Computao do UNIFESO realizada de forma manual, utilizado o software MS Word, demandando dias ou at mesmo semanas para a sua elaborao, principalmente quando imprevistos aconteciam (contratao, desligamento ou no disponibilidade de professores, entre outros). Pensando nestas dificuldades e mediante muitos estudos e testes, foi escolhido o software livre Free Evolutionary Timetabling (FET) para realizar a gerao das grades horrios do corpo docente do Curso de Cincia da Computao. O FET um programa que foi desenvolvido por Liviu Lalescu, para resolver problemas de compromissos, tarefas, horrios em escolas e universidades. O FET um software bastante completo, traduzido para diversos idiomas, inclusive o portugus, e possui como mtodo de busca a metaheurstica Algoritmos Genticos, combinando resultados e executando mutaes nos mesmos, a fim de retornar a melhor soluo [FET 2010]. A verso utilizada neste artigo a 5.13.4, de 13 de Junho de 2010, que possibilita inmeras configuraes, desde o cadastro das variveis (professores, matrias, perodos etc.) at suas manipulaes, como horrio de incio/fim de cada aula, nmero de aulas que cada professor leciona e inclusive sua disponibilidade na Instituio. possvel ainda, dividir o nmero de aulas por dia e por semana, manejar matrias pr-requisitos de outras, alm de outros tantos recursos adicionais de cadastro, como por exemplo, de salas e laboratrios. Qualquer matria que seja alocada num horrio em que o professor no esteja disponvel ou se for alocado mais de um professor para lecionar a mesma matria, o software automaticamente acusa o erro, exibindo uma mensagem na tela e pra imediatamente as iteraes da gerao da grade horria. Assim, o usurio pode corrigir o erro imediatamente, ao contrrio da elaborao manual, cuja inconsistncia seria possivelmente notada no final do processo. Com o FET possvel descrever o nmero de alunos em cada turma e horrio de incio e trmino das aulas. A Figura 1 mostra a tela inicial do FET. A Figura 2 ilustra a tela de alocao de matrias, onde foi implementado um atalho, possibilitando encontrar as principais ferramentas do FET. A Figura 3 apresenta uma das mais importantes telas do FET, onde realizado todo o processo de relacionamento de professores, matrias, perodos e tempos de aula. Uma vez feito todo o cadastro de matrias, professores, horrios e dias da semana corretamente, o sistema se encarrega de gerar as grades horrias automaticamente. O FET possibilita a exportao das grades horrias para relatrios XML (Extensible Markup Language) ou HTML (HyperText Markup Language). A Tabela 1 apresenta um demonstrativo sobre a III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 31

III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 comparao do processo manual, feito hoje em dia, com o processo automatizado, realizado no FET. Pode-se observar atravs da tabela como os resultados so bem contrastantes.

Figura 1. Tela inicial do FET 5.13.4.

Figura 2. Alocao de matrias no FET 5.13.4. Tabela 1. Comparao entre o processo manual e informatizado.



Figura 3. Relao de matrias com respectivos professores e horrios.

5 Consideraes FinaisApesar de ser um tema bastante complexo, o problema de automatizao de grades horrias bastante vivel de ser entendido e implementado, por meio de metaheursticas, como as que foram apresentadas de modo a gerar boas solues para o problema de alocao de horrios. Durante todo o perodo de testes e simulaes reais, o software FET realmente impressionou, se mostrando rpido, coeso e eficiente a todo instante, provando que pode ser utilizado na gerao das grades horrias do corpo docente do curso de Cincia da Computao. Alm disso, um sistema bastante flexvel, que pode ser utilizado em computadores com configuraes de hardware e software desde as mais inferiores, at as mais atuais. A reduo do tempo gasto foi a principal vantagem do FET, pois foram necessrios somente alguns dias para deixar o banco de dados totalmente acertado, e aps a finalizao do cadastro, a gerao final das grades horrias para o corpo docente foi executada automaticamente pelo software. Por se tratar de um sistema multiplataforma, o FET pode ser executado sem problemas numa mquina Pentium/AMD 266Mhz com 256Mb de memria, segundo o autor. Como consideraes finais, podem ser apontadas as seguintes vantagens do FET, em relao ao processo executado de forma manual: Economia de tempo, custo e pessoal, para gerao das grades horrias; Possibilidade de modificar os resultados obtidos em qualquer momento; O autor do programa se disponibiliza a fornecer informaes mais detalhadas e interagir com os usurios de seu programa. Como propostas de trabalhos futuros sugerem-se a utilizao dos demais recursos do software FET, como as restries de disponibilidade de locais (salas e laboratrios), e tambm a divulgao do sistema aos alunos, para que tambm possam gerar suas grades no FET. III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 33


Referncias BibliogrficasEven, S., Itai, A. and Shamir, A. (1976). On the complexity of timetabling and multicommodity flow problems. SIAM Journal of Computation, 5(4), 691-703. Ferreira, J. C. dos S e Glazar, J. E. (2005). Definio de parmetros na utilizao de meta-heursticas para a programao de horrios escolares. Revista Educao e Tecnologia. 1(1), 1-11. FET. (2010). Free Evolutionary Timetabling, endereo: http://lalescu.ro/liviu/fet/, Acesso em 03/10/2010. Glover, F. and Laguna, M. (1997). Tabu Search, Kluwer Academic Publishers. Godbarg, M. C. e Luna, H. P. L. (2005). Otimizao Combinatria e Programao Linear: Modelos e Algoritmos, Elsevier, 2. ed. rev. e atual. Linden, R. (2008). Algoritmos Genticos, Brasport, 2. ed. Oliveira, J. A. Construo de Tabela de Horrio Escolar na Web. 2003. 84 f. Dissertao (Mestrado em Informtica Aplicada) Curso de Cincia da Computao, Universidade de Fortaleza, Fortaleza, 2003. Resende, M. G. C. and Ribeiro, C. C. (2010) GRASP, In: Search Methodologies, Edited by E.K. Burke e G. Kendall, Springer, 2nd edition, 1-25. Souza, M. J. F. Programao de Horrios em Escolas: Uma Aproximao por Metaheursticas. (2000). 160 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Sistemas e Computao) Programa de Ps-Graduao em Engenharia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2000. Souza, M. J. F., Maculan, N. e Ochi, L. S., (2000). Melhorando Quadros de Horrios atravs de Caminhos Mnimos. Tendncias em Matemtica Aplicada e Computacional. 1(2), 515-524. Souza, M. J. F., Maculan, N. e Ochi, L. S., (2001). Uma Heurstica para o Problema de Programao de Horrios em Escolas. Tendncias em Matemtica Aplicada e Computacional. (2), 213-222.



MODELO DE GERENCIAMENTO DE SUPORTE E ENTREGA DE SERVIOS DE TECNOLOGIA DA INFORMAO: ESTUDO DE CASOAdilson Ricardo da Silva1, Rafael Rodrigues Pereira2, Joo Paulo Rocha3, Carlos Eduardo Costa Vieira4 1,2,3,4 Curso Superior de Tecnologia em Redes de Computadores, Centro Universitrio Geraldo Di Biasi (UGB), Volta Redonda-RJ, Brasil 1 [email protected], [email protected], 3 [email protected], [email protected]

Resumo: O objetivo do artigo apresentar um modelo de gerenciamento de infra-estrutura de Tecnologia da Informao (TI) usando o ITIL (Information Technology Infrastructure Library) em conjunto com o OcoMon, software para Gerenciamento de TI. Realizou-se um estudo de caso a fim de analisar os benefcios de se aplicar essas prticas de gerenciamento de suporte de servios. Palavras-chave: Tecnologia da Informao; Gerenciamento; ITIL; OcoMon.

A Model of Service Suport and Delivery Management on Information Technology Services: Case StudyAbstract. The purpose of this paper is to present a model management infrastructure of Information Technology (IT) using the ITIL (Information Technology Infrastructure Library) in conjunction with the OCOMON, software for IT Management. We conducted a case study to examine the benefits of applying these practices in managing support services. Keywords: Information Technology; Management; ITIL; OcoMon.

1 IntroduoCom o avano da tecnologia, a rea de Tecnologia da Informao (TI) passou a ocupar um lugar estratgico nas organizaes. A qualidade dos servios prestados por esta rea afeta diretamente a qualidade e eficincia do trabalho realizado pelas demais. Isto, naturalmente, remete concluso de que as organizaes esto cientes da necessidade constante de investimentos em TI, e que, com o aumento gradativo da complexidade dos servios prestados pelas empresas e profissionais do segmento, surge tambm a necessidade para adoo de boas prticas de gesto [Nakamura e Geus 2007]. O ITIL (Information Technology Infrastructure Library) foi desenvolvido na Inglaterra pela CCTA (Central Computer and Telecomunications Agency), rgo do governo ingls, no final da dcada de 80, a partir da necessidade do governo de ter processos organizados nas reas de TI e Telecomunicaes. O resultado foi a aglutinao dos melhores processos e prticas para ancorar a gesto de servios de TI. Foram levadas em conta, nesta empreitada, as experincias acumuladas por organizaes pblicas e privadas de diversos pases. O objetivo do artigo explorar as prticas e estratgias de gerenciamento de III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 35

III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 infra-estrutura de TI, norteados pelas prticas do livro de entrega de servios da ITIL. Deseja-se traar um paralelo com o panorama atual da empresa analisada, que no utilizava as ferramentas de gesto de TI e descrever uma soluo de baixo custo para a otimizao de centrais de servios de TI atravs do sistema OcoMon, que um software desenvolvido em plataforma Linux. A ferramenta de cdigo aberto, o que proporciona ao administrador a alternativa de customizar os servios, grficos, relatrios e interfaces do aplicativo, alinhando a ferramenta ao negcio. Observando-se as constantes transformaes do mercado, a crescente demanda por profissionais com viso de negcio e a importncia da organizao do ambiente de TI, surge necessidade de aprofundar os conhecimentos sobre as ferramentas que podem agregar valor aos servios de TI [Andrade 2008]. Atualmente, imprescindvel adotar melhorias nas reas que proporcionam maior valor para o negcio. nesse cenrio que o ITIL vem ganhando espao nas organizaes vinculadas ao mercado de TI.

2 A Biblioteca ITILA ITIL o modelo de referncia para gerenciamento de processos de TI mais aceito mundialmente. A biblioteca foi criada pela secretaria de comrcio (Office of Government Commerce, OGC) do governo Ingls, a partir de pesquisas realizadas por Consultores, Especialistas e Doutores, para desenvolver as melhores prticas para a gesto da rea de TI nas empresas privadas e pblicas e atualmente se tornou a norma BS 15000. A Tabela 1 apresenta as ferramentas e os objetivos de gerenciamento utilizados e a Tabela 2 apresenta as ferramentas e os objetivos detalhados de gerenciamento.Tabela 1 Ferramentas e Objetivos globais de Gerenciamento Fonte: [CCTA, 2000]

FerramentaProblem Management (Gerenciamento de Problemas) Change Management (Gerenciamento de Mudanas)

Objetivos globaisMinimizar o impacto no negcio dos incidentes e problemas causados pelos erros na infraestrutura de TI e prevenir incidentes recorrentes desses mesmos erros. Minimizar o impacto da mudana requerida para resoluo do incidente ou problema, mantendo a qualidade dos servios, bem como melhorar a operacionalizao da infraestrutura. Identificar e controlar os ativos de TI e itens de configurao (CIs ou Configuration Items) existentes na organizao, estabelecendo o relacionamento dos mesmos aos servios prestados. Prevenir a indisponibilidade do servio, garantindo que as instalaes de verses de hardware e software estejam seguras, autorizadas e devidamente testadas. Reduzir o tempo de indisponibilidade (downtime) dos servios.

Configuration Management (Gerenciamento de Configurao)

Release Management (Gerenciamento de Liberaes) Incident Management (Gerenciamento de geincidentes)



Tabela 2 Ferramentas e Objetivos de Gerenciamento Fonte: [CCTA 2000]


III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 Segue abaixo a percepo das organizaes sobre a rea de TI: Proviso de servios inadequada; Dificuldades de comunicao; Gastos excessivos com infra-estrutura; Justificativas insuficientes ou pouco fundamentadas para os custos da proviso dos servios (dificuldade na comprovao dos seus benefcios para o negcio); Falta de sintonia entre mudanas na infra-estrutura e os objetivos de negcio; Entrega de projetos com atrasos e acima do oramento.

3 O Software OcoMonA escolha do OcoMon como objeto de estudo na presente pesquisa se d pela maior vantagem custo x benefcio que o software proporciona combinando a reduo de custo por se tratar de um software livre, a facilidade de implementao e a possibilidade de customizao. O OcoMon tem por objetivo o cadastro, acompanhamento, controle e consulta de ocorrncias de incidentes de suporte e surgiu em Maro de 2002 como projeto pessoal do programador Franque Custdio, tendo como primeiro usurio o Centro Universitrio La Salle (UNILASALLE). Em Maio de 2003, surgiu a primeira verso do mdulo de inventrio (Invmon), e a partir da todas as informaes de atendimentos comearam a ser vinculadas ao respectivo software, acrescentando grande praticidade e valor ao sistema de atendimento. Com a percepo da necessidade crescente de informaes mais relacionadas com a questo de qualidade no suporte, no incio de 2004 foram adicionadas caractersticas de gerenciamento de SLAs (Service Level Agreement), mudando a maneira como o gerenciamento de chamados vinha acontecendo e obtendo crescente melhoria da qualidade final de acordo com os indicadores fixados para os servios realizados [Ribeiro 2008]. Atualmente possvel responder atravs do software questes como: Tempo mdio de resposta e soluo para os chamados; Percentual de chamados atendidos e resolvidos dentro do SLA; Tempo dos chamados decomposto em cada status de atendimento; Usurios mais ativos; Principais problemas; Reincidncia de chamados por equipamento; Como e onde esto distribudos os equipamentos; Vencimento das garantias dos equipamentos e questes pertinentes gerncia pr-ativa do setor de suporte. Abertura de chamados de suporte por rea de competncia; Vnculo do chamado com a etiqueta de patrimnio do equipamento; Busca rpida de informaes referentes ao equipamento (configurao, localizao, histrico de chamados, garantia) no momento da abertura do chamado; III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 38

As principais funes do mdulo de ocorrncias so [Ribeiro 2008]:


Envio automtico de e-mail para as reas de competncia; Acompanhamento do andamento do processo de atendimento das ocorrncias; Definies de nveis de prioridades para os setores da empresa; Gerenciamento de tempo de resposta baseado nas definies de prioridades dos setores e categoria de problemas; Consultas personalizadas; Relatrios gerenciais; Controle de SLAs. Cadastro detalhado das informaes de hardware dos equipamentos; Cadastro de informaes contbeis dos equipamentos (valor, centro de custo, localizao, reitoria, fornecedor, etc); Cadastro de modelos de configurao para carga rpida de informaes de novos equipamentos; Cadastro de documentaes relacionadas aos equipamentos (manuais, termos de garantia, mdias, etc); Controle de garantias dos equipamentos; Histrico de mudanas (de localidades) dos equipamentos; Controle de licenas de softwares; Busca rpida das informaes de chamados de suporte para o equipamento; Busca rpida de informaes dos equipamentos; Buscas por histrico de mudanas (localizao); Consultas personalizadas; Estatsticas tcnicas e gerenciais do parque de equipamentos; Relatrios gerenciais.

As principais funes do mdulo de inventrio so [Ribeiro 2008]:

3.1 Questes Tcnicas O OcoMon foi concebido sob a viso de software opensource sob o modelo GPL (General Public License) de licenciamento, utilizando tecnologias e ferramentas livres para o seu desenvolvimento e manuteno. Segue abaixo a lista de requisitos para a instalao do software: Linguagem: PHP a partir da verso 4.3x at a 5x, HTML (Hypertext Markup Language), CSS (Cascading Style Sheets) e Javascript; Banco de dados: MySQL a partir da verso 4.1x; Autenticao de usurios: a autenticao de usurios pode ser feita tanto na prpria base do sistema quanto atravs de uma base LDAP (Lighweigth Directory Access Protocol) em algum ponto da rede de computadores; Novas funcionalidades tm sido acrescentadas ao sistema ao longo do tempo e o objetivo torn-lo cada vez mais aderente s boas prticas relacionadas tanto operacionalizao quanto gesto de reas de atendimento tcnico. III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 39


4 Estudo de Caso: Servatis Agro and Fine Chemicals4.1 A Infra-Estrutura de TI da Empresa A Servatis uma empresa de aproximadamente 400 colaboradores que prov industrializao para empresas agro-qumicas e de qumica fina, alm de servios ambientais, tais como: tratamento de efluentes e incinerao que completam o seu portflio de servios oferecidos aos clientes. Empresa de autogesto que iniciou suas atividades em 19 de abril de 2005, resultado da aquisio do parque industrial da BASF pelos 184 funcionrios da unidade, com o financiamento do BNDES (Banco Nacional de Desenvolvimento) e ABN Amro Bank. Hoje, a infra-estrutura de TI compreende 130 hosts e o departamento de Tecnologia da Informao da empresa consiste, basicamente, em uma equipe de quatro analistas, que desenvolvem atividades relacionadas s seguintes tecnologias: Telefonia: Fixa, mvel e IP (Internet Protocol); Infraestrutura de Rede (Projeto e Construo de Cabeamento Estruturado); Administrao de Redes (Gerenciamento de Ativos, Segurana, Monitorao, etc); Suporte e desenvolvimento de sistemas; Administrao e suporte de Banco de Dados (SQL 2005).

A principal motivao com o novo modelo gerencial foi aproximar as metas do negcio s aes de TI e alinhar os objetivos do negcio aos objetivos da TI. Um exemplo dessas iniciativas foi a aplicao de conceito de Insourcing (delegao de operaes internas) em algumas atividades como a de desenvolvimento de aplicaes, que anteriormente era realizada por uma empresa externa. Outra necessidade importante que motivou a re-estruturao do ambiente de TI foi a falta de controle sobre a demanda de servios que existia no departamento, fazendo com que a TI no tivesse uma real percepo dos servios que prestava, no existia controle da realizao das atividades, existia uma grande insatisfao dos usurios da rede acerca dos servios prestados, no existia documentao dos processos e o TI no agregava valor algum aos projetos das outras reas de negcio da empresa. 4.2 As Mudanas Realizadas na Re-Estruturao As principais mudanas nas atividades do Departamento de TI foram: Antes do novo modelo gerencial de Tecnologia da Informao, a empresa despendia muitos gastos com consultoria no desenvolvimento de aplicaes e administrao de redes de computadores. Com o novo modelo, essas atividades passaram a ser responsabilidade do departamento de TI; Aps mapear as competncias tcnicas e pessoais de cada analista, o departamento passou a designar estrategicamente as atividades com a finalidade de melhor aproveitamento do capital humano.


III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 4.3 O Gerenciamento de Incidentes atravs da Utilizao do OcoMon na Empresa No perodo de re-estruturao, a equipe de TI realizou testes com outros softwares de gerncia (como o 0800net), mas optou pela escolha do OcoMon como ferramenta. O fator decisivo foi o baixo custo da implementao, por se tratar de um software livre e opensource (cdigo-aberto). O software utiliza dois mdulos o InvMon, que trata especificamente o inventrio e controle dos ativos e o OcoMon, que fornece uma soluo para registro de ocorrncias e software de apoio Central de Servios. O mdulo de inventrio atende diretamente s necessidades do processo de Gerenciamento de Configurao do livro de Suporte de Servios do ITIL, pois permite ao Gerente de Infraestrutura armazenar e consultar todas as informaes relevantes acerca dos ICs (itens de configurao) da infra-estrutura mostrando o relacionamento e dependncia deles, alm de criar relatrios estruturados atravs de consultas personalizadas. O mdulo de inventrio (InvMon) do OcoMon pode ser considerado o prprio CMDB (Banco de dados de Gerenciamento de Configurao). A Tabela 3 mostra um exemplo de atributos que devem ser registrados nos itens de configurao.Tabela 3 Exemplos de itens de configurao do CMDB

Atravs do mdulo de ocorrncias do OcoMon pode-se implementar na totalidade o conceito de Central de Servios descrito no livro de Suporte de Servios do ITIL, pois a ferramenta permite a criao de um SPOF (Ponto nico de contato) entre o TI e a empresa utilizando a interface cliente de abertura de ocorrncias. Todos os incidentes da infra-estrutura devem ser registrados no mdulo de ocorrncia para serem tratados de forma estruturada e centralizada a fim de se evitar re-trabalhos provenientes da comunicao ineficiente. Pode-se ainda relacionar o gerenciamento de problemas do ITIL com o OcoMon, pois com o histrico de incidentes ele fornece informaes sensveis que auxiliam na atuao pr-ativa do departamento de TI. Essa associao fica clara ao observar o histrico de atendimentos por rea e por ativo de TI que o software pode exibir. III WIA, UniFOA, Volta Redonda - RJ, 2010 41

III Workshop de Informtica Aplicada e Desenvolvimento de Jogos para Computadores e Dispositivos Mveis Centro Universitrio de Volta Redonda, UniFOA, 22 e 23 de Outubro de 2010, ISBN: 978-85-60144-36-5 possvel visualizar a abordagem do Gerenciamento de Nvel de Servios de forma mais clara na Figura 1, que mostra o detalhamento das ocorrnc

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