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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DA AMAZÔNIA CAMPUS DE CAPITÃO POÇO CURSO DE LICENCIATURA EM COMPUTAÇÃO ADRIANNE VERAS DE ALMEIDA MARIA VALQUIRIA MAIA SOARES INTERNET DAS COISAS APLICADA NA EDUCAÇÃO: UM MAPEAMENTO SISTEMÁTICO DA LITERATURA CAPITÃO POÇO - PA 2019

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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DA AMAZÔNIA

CAMPUS DE CAPITÃO POÇO

CURSO DE LICENCIATURA EM COMPUTAÇÃO

ADRIANNE VERAS DE ALMEIDA

MARIA VALQUIRIA MAIA SOARES

INTERNET DAS COISAS APLICADA NA EDUCAÇÃO: UM MAPEAMENTO

SISTEMÁTICO DA LITERATURA

CAPITÃO POÇO - PA

2019

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ADRIANNE VERAS DE ALMEIDA

MARIA VALQUIRIA MAIA SOARES

INTERNET DAS COISAS APLICADA NA EDUCAÇÃO: UM MAPEAMENTO

SISTEMÁTICO DA LITERATURA

Trabalho de Conclusão de Curso

apresentado ao curso de Licenciatura de

Computação, da Universidade Federal Rural

da Amazônia, como requisito para obtenção

do título de Licenciado em Computação.

Orientador: Prof. Msc. Paulo Robson

Campelo Macher.

CAPITÃO POÇO - PA

2019

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Ficha Catalográfica

Dados Internacionais de Catalogação-na-Publicação (CIP)

Biblioteca Maria Auxiliadora Feio Gomes / UFRA - Capitão Poço

__________________________________________________________________________________________________

A447i Almeida, Adrianne Veras de; Soares, Maria Valquíria Maia

Internet das coisas aplicada na educação: um mapeamento sistemático da

literatura. / Adrianne veras de almeida; Maria Valquíria Maia Soares. - Capitão Poço, 2019.

117f., il.; color.

Trabalho de Conclusão de Curso (Licenciatura em Computação) - Universidade

Federal Rural da Amazônia, Capitão Poço, 2019.

Orientador: Profº MSc. Paulo Robson Campelo Malcher

1. Internet das coisas - Mapeamento Sistemático. 2. Ciência da Computação -

Internet. 3. Internet - Educação. I. Malcher, Paulo (Orient.) II. Soares, Maria. III. Título.

CDD 23.ed: 004.678

__________________________________________________________________________________________ Ficha Catalográfica / Bibliotecária - Documentalista: Vanessa Baía - CRB/2 1322

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ADRIANNE VERAS DE ALMEIDA

MARIA VALQUIRIA MAIA SOARES

INTERNET DAS COISAS APLICADA NA EDUCAÇÃO: MAPEAMENTO

SISTEMÁTICO DA LITERATURA

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao curso de Licenciatura em Computação da

Universidade Federal Rural da Amazônia, como requisito para obtenção do título de Licenciado

em Computação.

Aprovado em Junho de 2019.

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Dedico este trabalho em memória à minha

querida vó Alaide e todos da minha família,

principalmente, minha mãe Maria do Socorro e

irmãozinho Claus Ryan, e aos amigos, que

sempre me apoiaram em todos os meus

momentos.

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Dedico este trabalho em memória do meu amado

avô (Dalvino de Sousa Matos), meu querido tio

(Francisco de Assis Marques), todos das minhas

duas famílias e amigos, que sempre me apoiaram

em todos os momentos de minha vida e me fazem

a pessoa feliz e realizada que sou.

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AGRADECIMENTOS

Primeiramente agradeço a Deus por me dado saúde e força para superar as dificuldades

durantes esses 4 anos de vida acadêmica.

Aos meus pais Maria do Socorro e Claudimar Alves e a minha irmã Adrielle veras,

meus maiores exemplos, que apesar de todos as dificuldades me ajudaram na realização do meu

sonho e a todos os meus familiares especialmente minha vó Alaide (in memorian) e meu tio

José Soares pelo amor, incentivo e apoio incondicional. Por acreditarem na minha capacidade

de consumar mais esta etapa da minha vida para crescimento profissional e pessoal.

Ao meu orientador professor Paulo Robson Campelo Macher pela assistência e

dedicação nas orientações, pelas correções, dicas e incentivos que tornaram possível o

desenvolvimento e conclusão deste trabalho.

Também agradeço os professores Carlos Jean Ferreira, Wanderson Cunha Pereira e a

Maura da Silva Costa Furtado, pelo conhecimento partilhado, pela dedicação e conselhos que

levarei para minha vida.

A esta universidade, seu corpo docente, direção e administração por todo apoio e por

proporcionaram um ambiente propício para o desenvolvimento do meu trabalho de conclusão

de curso.

Ao meu amigo Elbys Bastos que conheci durante o período acadêmico. Sou grata pela

companhia, pelo apoio constante, pelos momentos de alegria e por compartilharem seus

conhecimentos e nunca me negarem ajuda nos momentos de dificuldade. Agradeço a minha do

ensino fundamental Kessya Monteiro pelas as sugestões de melhorias no texto do trabalho,

obrigada por sua dedicação. Suas contribuições foram fundamentais para minha formação, por

isso merecem o meu eterno agradecimento.

E a minha parceira de TCC Maria Valquiria por ter desenvolvido este trabalho comigo

e deste do início do curso esteve ao meu lado me apoiando, incentivando e me compreendendo

nos momentos mais difíceis, dando todo o suporte necessário e cumplicidade ao longo dessa

etapa em minha vida.

Por fim, agradeço ao Renato Santana grande incentivador que se desdobrou em esforços

para me ajudar durante a elaboração desse trabalho, com o seu apoio e companheirismo e por

aguentar tantas crises de estresse e ansiedade. Sem você do meu lado esse trabalho não seria

possível. Obrigada por ser tão atencioso e paciente nessa etapa tão importante para mim. E a

todos que direta ou indiretamente fizeram parte da minha formação, o meu muito obrigada.

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AGRADECIMENTOS

Primeiramente agradeço a Deus por todas as oportunidades que ele tem concedido em

minha vida, pela proteção por onde quer que eu vá e por me ajudar a superar todas as

dificuldades.

Ao meu Avó Dalvino de Sousa Matos (in memoria) que desde sempre foi meu pai e

avó, ser humano exemplar cheio de garra no qual sonhava tanto com esse momento da minha

vida.

A minha tia Marizete Marques onde me concedeu uma etapa importante de minha vida,

a Maria Gorete Marques por me dar o privilégio de ter acolhido-me como sua filha e está

presente em minha vida sempre, a Maria Antônia da Silva por me ensinar a ser o que sou hoje,

pelos aprendizados e as coisas lindas que aprendi.

Os meus tios Raimundo Marques da Silva e Francisco de Assis Marques (in memorian),

que se faz presente sempre em minha vida, como meus pais, tios como modelos e exemplos de

humildade no qual me espelho todos os dias.

Ao meu pai Walneci José e minha mãe Rosilda do Rosário, que por motivos da vida

nunca poderam acompanhar meu crescimento e estar presente em cada etapa da minha vida.

Aos meus irmãos Walberson e Valbertir que mesmo distantes me dão força para vencer

na vida e superar os osbstáculos, buscando sempre o melhor.

A alguém muito especial que durante minha etapa da faculdade me ensinou a crescer,

amadurecer, me tornar mulher que me tornei e sempre se fez presente em todos e mais variados

momentos da minha vida.

Ao meu orientador professor Paulo Robson Campelo Macher pela assistência e

dedicação nas orientações, pelas correções, dicas e incentivos que tornaram possível o

desenvolvimento e conclusão deste trabalho.

Também agradeço os professores Carlos Jean Ferreira, Wanderson Cunha Pereira e,

Bráulio Breno Maia, pelo conhecimento partilhado, pela dedicação e conselhos que levarei para

minha vida.

A esta universidade, seu corpo docente, direção e administração por todo apoio e por

proporcionaram um ambiente propício para o desenvolvimento do meu trabalho de conclusão

de curso.

E por fim, a todos os meus amigos que se fizeram presente em toda a minha vida e

acompanharam toda a minha trajetória, em especial minha amiga, parceira Adrianne Veras que

desde o início sempre esteve comigo sempre me apoiou e quero levar para além da faculdade.

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“Feliz aquele que transfere o que sabe e aprende o

que ensina. ”

Cora Coralina

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RESUMO

Este Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) tem por objetivo apresentar um Mapeamento

Sistemático da Literatura (MSL) da Internet das Coisas (do inglês Internet of Things - IoT)

aplicada na educação. MSL é uma forma de identificar, avaliar e interpretar todas as pesquisas

disponíveis relevantes para uma questão de pesquisa particular. Visando a identificação dos

estudos publicados que apresentem novas tecnologias baseadas em IoT para o ensino, além de

avaliar qual o grau de interesse da comunidade científica em desenvolver ambientes de

aprendizado. O processo para a realização deste MSL divide-se em três fases principais:

planejamento, condução e apresentação de resultados. Na fase de planejamento foi definido o

Protocolo do Mapeamento, nele estão apresentados os objetivos, o escopo, as restrições, os

critérios, entre outras especificações para que um MSL seja conduzido com sucesso. No aporte

teórico do trabalho, foi possível analisar diversas obras de autores que abordam a linha de

pesquisa em questão da autora Kitchenham e Silva e de outros que relatam sobre o MSL e a

IoT na educação. Para os resultados, foi feita uma coleta de dados sobre os estudos através de

fontes de pesquisa, relacionados à prática de IoT. Na análise dos dados, foi possível identificar

que a maioria dos estudos foram publicados entre os anos de 2017 e 2018. Além disso, durante

a análise verificou um aumento de interesse considerável dos pesquisadores da pós-graduação

sobre a aplicação da IoT no contexto educacional iniciando no ano de 2013 a 2018,

permanecendo constante este interesse nos últimos dois anos. Espera-se, através desse TCC,

auxiliar no planejamento e desenvolvimento de outros mapeamentos, incentivando a utilização

da IoT na educação seja de grande valia, e possa trazer um conjunto de soluções e exemplos de

utilização no meio educacional, podendo servir também como guia para que os educadores

possam aplicá-las em sala de aula.

Palavras-chave: Mapeamento Sistemático da Literatura. Internet da Coisas. IoT. Educação.

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ABSTRACT

This Course Completion Work (TCC) aims to present a Systematic Literature Mapping (MSL)

of Internet of Things (IoT) applied in education. MSL is a way of identifying, evaluating, and

interpreting all available searches relevant to a particular research question. Aiming to identify

the published studies that present new technologies based on IoT for teaching, besides

evaluating the degree of interest of the scientific community in developing learning

environments. The process for conducting this MSL is divided into three main phases: planning,

conducting and presenting results. In the planning phase, the Mapping Protocol has been

defined, which includes the objectives, scope, restrictions, criteria, among other specifications

for an MSL to be conducted successfully. In the theoretical contribution of the work, it was

possible to analyze several works by authors that approach the research line in question of

author Kitchenham and Silva and others who report on MSL and IoT in education. For the

results, data were collected on the studies through research sources, related to the IoT practice.

In the analysis of the data, it was possible to identify that most of the studies were published

between the years 2017 and 2018. In addition, during the analysis it verified a considerable

increase of interest of the postgraduate researchers on the application of IoT in the educational

context starting in the year 2013 to 2018, this interest remaining constant in the last two years.

It is hoped, through this TCC, to assist in the planning and development of other mappings,

encouraging the use of IoT in education to be of great value, and can bring a set of solutions

and examples of use in the educational environment, and can also serve as a guide for that

educators can apply them in the classroom.

Keywords: Systematic Literature Mapping. Internet of Things. IOT. Education. Protocol.

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LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Roteiro do processo de busca automática ................................................................ 40

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LISTA DE GRÁFICOS

Gráfico 1- Números de estudos retornados das fontes ............................................................. 43 Gráfico 2 - Quantidade de artigos incluídos por cada fonte ..................................................... 46 Gráfico 3 - Evolução dos Estudos incluídos por ano................................................................ 46 Gráfico 4 - Número de estudos incluídos distribuídos por país .............................................. 47

Gráfico 5 - Grau de escolaridade dos pesquisadores ................................................................ 48 Gráfico 6 - Grau de escolaridade dos participantes dos estudos .............................................. 48 Gráfico 7 - Tecnologias de IoT utilizadas no contexto educacional ........................................ 49

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LISTA DE QUADROS

Quadro 1 - Fontes utilizados no MSL ...................................................................................... 36 Quadro 2 - 1º String utilizada na base da ACM Digital .......................................................... 37 Quadro 3 - 2º String utilizada na base da ACM Digital ........................................................... 38 Quadro 4 - 1º String utilizada na base SciencieDirect .............................................................. 38

Quadro 5 - Critérios de inclusão e exclusão ............................................................................. 39

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LISTA DE TABELAS

Tabela 1- Seleção de estudos primários das fontes .................................................................. 45

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LISTA DE SIGLAS

ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas

CBIE Congresso Brasileiro Informática na Escola

EAD Ensino À Distância

FEP Framework de Ensino de Programação

FLISOL Festival Latino Americano de Software Livre

IOT Internet of Tings

MSL Mapeamento Sistemático da Literatura

MIT Massachusetts Institute of Technology

RENOTE Revista Novas Tecnologias na Educação

RFID Radio-Frequency IDentification

RSL Revisão Sistemática da Literatura

SBIE Simpósio Brasileiro de Informática na Educação

STI Sistema Tutor Inteligente

TCC Trabalho de Conclusão de Curso

TICs Tecnologia da Informação e Comunicação

WIE Workshop de Informática na Escola

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SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO ...........................................................................................................................18

1.1 JUSTIFICATIVA ........................................................................................................................19

1.2 MOTIVAÇÃO .............................................................................................................................20

1.3 OBJETIVO GERAL ...................................................................................................................20

1.3.1 OBJETIVOS ESPECÍFICOS .....................................................................................................21

1.4 METODOLOGIA ........................................................................................................................21

1.5 ESTRUTURA ..............................................................................................................................22

2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ..............................................................................................23

2.1 MAPEAMENTO SISTEMÁTICO DA LITERATURA ..........................................................23

2.2 REVISÃO SISTEMÁTICA DA LITERATURA ......................................................................25

2.3 INTERNET DAS COISAS (IOT) ..............................................................................................26

2.4 INTERNET DAS COISAS NA EDUCAÇÃO ...........................................................................29

2.5 TRABALHOS RELACIONADOS ............................................................................................31

3 PLANEJAMENTO DO MAPEAMENTO SISTEMÁTICO DA LITERATURA ................34

3.1 PROTOCOLO DE MSL .............................................................................................................34

3.2 OBJETIVO DO MSL ..................................................................................................................34

3.3 DEFINIÇÃO DAS QUESTÕES DE PESQUISA .....................................................................34

3.3.1 ESTRUTURA DA QUESTÃO DE PESQUISA PRINCIPAL .................................................35

3.3.2 QUESTÕES DE PESQUISAS SECUNDÁRIAS ......................................................................35

3.4 CRITÉRIOS PARA SELEÇÃO DE FONTES .........................................................................35

3.4.1 RESTRIÇÕES DE ARTIGOS E IDIOMAS .............................................................................35

3.4.2 SELEÇÕES DE FONTES ..........................................................................................................36

3.4.3 LISTAGENS DAS FONTES ......................................................................................................36

3.4.4 MÉTODOS DE BUSCAS NAS FONTES .................................................................................37

3.4.4.1 MÉTODOS DE BUSCA MANUAL ..................................................................................37

3.4.4.2 MÉTODOS DE BUSCA AUTOMÁTICA ........................................................................37

3.4.5 GERAÇÃO DE STRINGS DE BUSCA .....................................................................................37

3.5 CONDUÇÃO................................................................................................................................38

3.5.1 CRITÉRIOS DE INCLUSÃO E EXCLUSÃO .........................................................................38

3.5.2 PROCESSO DE BUSCA MANUAL ..........................................................................................39

3.5.3 PROCESSO DE BUSCA AUTOMÁTICA ...............................................................................40

3.6 APRESENTAÇÃO DE RESULTADOS ...................................................................................41

3.6.1 EXTRAÇÕES DE RESULTADOS ............................................................................................42

4 RESULTADOS ............................................................................................................................43

4.1 CONDUÇÃO DO MSL ...............................................................................................................43

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4.1.1 BUSCAS PRIMÁRIAS ...............................................................................................................43

4.1.2 SELEÇÕES DE ESTUDOS PRIMÁRIOS ................................................................................44

4.2 EXTRAÇÃO E SUMARIZAÇÃO DE DADOS........................................................................46

5 CONCLUSÃO..............................................................................................................................51

5.1 VISÃO GERAL ...........................................................................................................................51

5.2 RESULTADOS OBTIDOS .........................................................................................................51

5.3 PRINCIPAIS DIFICULDADES ................................................................................................52

5.4 LIÇÕES APRENDIDAS .............................................................................................................52

5.5 TRABALHOS FUTUROS ..........................................................................................................53

REFERÊNCIAS ...................................................................................................................................54

APÊNDICE A – PROTOCOLO DO MAPEAMENTO .................................................................60

1 INTRODUÇÃO ...........................................................................................................................62

2 OBJETIVO DO PROTOCOLO.................................................................................................63

3 REFERÊNCIAS ..........................................................................................................................63

4 DEFINIÇÃO DAS QUESTÕES DE PESQUISA .....................................................................63

4.1 ESTRUTURA DA QUESTÃO DE PESQUISA PRINCIPAL .................................................64

4.1.1 QUESTÕES DE PESQUISA SECUNDÁRIA ..........................................................................64

4.2 CRITÉRIOS PARA SELEÇÃO DE FONTES .........................................................................64

4.3 RESTRIÇÕES DE ARTIGOS E IDIOMAS .............................................................................64

4.4 SELEÇÕES DE FONTES ..........................................................................................................65

4.5 LISTAGENS DAS FONTES ......................................................................................................65

4.6 MÉTODOS DE BUSCAS NAS FONTES .................................................................................66

4.6.1 MÉTODOS DE BUSCA MANUAL ...........................................................................................66

4.6.2 MÉTODOS DE BUSCA AUTOMÁTICA ................................................................................66

4.7 GERAÇÃO DE STRINGS DE BUSCA .....................................................................................66

5 CONDUÇÃO................................................................................................................................67

5.1 CRITÉRIOS DE INCLUSÃO E EXCLUSÃO .........................................................................68

5.2 PROCESSO DE BUSCA MANUAL ..........................................................................................69

5.3 PROCESSO DE BUSCA AUTOMÁTICA ...............................................................................69

6 APRESENTAÇÃO DE RESULTADOS ...................................................................................71

6.1 EXTRAÇÕES DE RESULTADOS ............................................................................................71

APÊNDICE B – ESTUDOS EXCLUÍDOS ........................................................................................72

APÊNDICE C – ESTUDOS INCLUÍDOS COM OS VEÍCULOS DE PUBLICAÇÕES ............100

APÊNDICE D – RESULMO SIMPLES SUBMETIDO NA JORNADA DE TECNOLOGIA

(JTI)- UFRA 2018 ..............................................................................................................................105

APÊNDIC E– ARTIGO COMPLETO SUBMETIDO NA JORNADA DE INCLUSÃO

DIGITAL (JID) 2019 .........................................................................................................................107

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1 INTRODUÇÃO

Ao presenciar a realidade escolar que nos circunda nesta década é possível perceber que

as Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC’s) estão sendo utilizadas, cada vez mais,

pelos educadores como auxílio na tomada de decisão para estabelecer um processo de ensino-

aprendizagem mais eficiente. Neste contexto, é possível perceber que soluções com tecnologias

de Internet das Coisas (do inglês Internet of Things - IoT), podem ser utilizadas como

ferramentas personalizadas para um ensino mais efetivo.

O termo Internet of Things (IoT) foi definido originalmente em 1999 por Kevin Ashton,

professor do Massachusetts Institute of Technology (MIT). A IoT apresenta dispositivos

inteligentes interconectados trocando dados a todo o instante, a Internet das Coisas pode ser

conceituada, segundo Lemos (2013) como um conjunto de redes, sensores, atuadores e outros

objetos ligados por sistemas informatizados que ampliam a comunicação entre pessoas e objetos

e entre objetos de forma autônoma, automática e sensível ao contexto. Lemos (2013) ainda

afirma que os objetos passam a “sentir” a presença de outros ao trocar informações e a mediar

ações entre eles e entre humanos.

Ferrasi et al.(2016) afirmam que a fase atual de evolução da Internet apresenta-se em

grande potencial e pode promover uma nova revolução na educação, principalmente nas

práticas pedagógicas no que se refere ao ensino em todos os seus níveis, dentre as inúmeras

possibilidades ou autores apresentam como exemplo uma simples simulação no ensino de

ciências em física, química, matemática ou biologia, apoiados a objetos inteligentes e sensores

que capturam indicadores ambientais como aceleração, calor, humidade entre outros, onde os

alunos em vez de abstrair o conhecimento passam a instanciá-lo por meio da interconexão

desses sensores com dispositivos móveis criando situações reais alinhadas a ambientes

virtualizados com o uso de um simples smartphone.

Percebe-se nesse contexto que tem se tornado comum a presença de diversos

dispositivos nos mais variados ambientes, incluindo os ambientes educacionais. Antonio (2014)

afirma que mesmo sem o consentimento ou orientação do professor, os alunos utilizam seus

celulares para agendar suas tarefas, consultar dicionários e enciclopédias, pesquisar sobre temas

que aprendem em aula, registrar lousas e quadros de aviso por meio de imagens, trocar

informações com colegas e até mesmo praticarem outras línguas. Corroborando com isto tem-

se a recomendação da UNESCO (WEST; VOSLOO, 2013) para a utilização de celulares como

ferramenta de aprendizado. É fácil notar que além dos celulares diversos outros dispositivos

também podem ser utilizados. Nesse sentido fica fácil perceber que com a implementação de

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tecnologias relacionadas a IoT aplicadas na educação, esta última pode se beneficiar muito com

essas inovações.

Um Mapeamento Sistemático da Literatura (MSL) é uma forma de identificar, avaliar e

interpretar todas as pesquisas disponíveis relevantes para uma questão de pesquisa particular.

Para Kitchenham (2004) uma das razões para a realização deste tipo de trabalho é que ele

resume as evidências existentes em relação a um tratamento ou tecnologia. Com sua a aplicação

pode-se obter resultados de como a IoT está sendo usada no processo de ensino e aprendizado

e como tem se dado sua inclusão no âmbito educacional. Levando em consideração que a

utilização de IoT pode auxiliar alguns problemas comuns de ambientes de ensino, como a

fragmentação do tempo de aprendizado e materiais de ensino pouco dinâmicos (CHANG et al.,

2015).

Diante do exposto, esse trabalho consiste em realizar um mapeamento sistemático da

literatura a fim de descobrir evidências e reunir estudos sobre Internet das Coisas aplicadas no

contexto educacional, possibilitando assim, a identificação de soluções de tecnologias de IoT

aplicadas no processo de ensino e aprendizagem. Um MSL para Kitchenham et al. (2011) é

uma forma de revisão sistemática da literatura, que visa identificar e categorizar as pesquisas

disponíveis sobre um tema específico.

Considerando a importância do tema, há assim uma nítida necessidade de analisar a

produção científica nacional com o objetivo de identificar que tecnologias tem se utilizado e

principalmente como elas estão sendo utilizadas no processo de ensino e aprendizagem no

âmbito educacional brasileiro.

1.1 Justificativa

Baseando-se no panorama exposto, será analisado como a Internet das Coisas, está

sendo aplicada e desenvolvida no contexto educacional, afim destacar qual a sua importância e

verificar os estudos dessa ferramenta para o ensino, que atualmente está sendo utilizada para o

aprendizado dos alunos. A apresentação deste trabalho em forma MSL é de grande importância

para toda a comunidade cientifica, pois por meio deste será possível obter dados significativos

e qualitativos sobre o ambiente educacional no contexto atual da Internet das Coisas.

Optou-se por um MSL por seu caráter mais exploratório em relação à revisão

sistemática. Wohlin et al. (2012) afirma que devido ao seu âmbito mais amplo, os dados

recolhidos e a síntese tendem a ser mais qualitativos. Assim, o MSL foi desenvolvido a partir

de questões de pesquisa que se encontram no Capítulo 3 deste trabalho.

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20

Além disso, os resultados do Mapeamento Sistemático da Literatura visam mostrar os

dados sobre IoT aplicada no contexto educacional a respeito de protocolos, dispositivos,

metodologias, objetos e demais tecnologias e a sua implantação e execução. Desta forma este

trabalho fornece uma visão geral do assunto abordado e também analisa quais as vertentes de

IoT mais usadosquais pesquisadores trabalham nesta área, públicos alvos, o grau de

escolaridade dos pesquisadores, locais de publicação, as tecnologias utilizadas, entre outros.

1.2 Motivação

Um dos problemas motivadores para o desenvolvimento deste trabalho é a defasagem

tecnológica das metodologias educativas. As metodologias pedagógicas existentes no Brasil

ainda são predominantemente tradicionais e utilizam pouco ou não utilizam ferramentas

tenológicas educacionais nas escolas de forma mais benéfica, não desfrutando de todas as

vantagens que esses recursos podem proporcionar, como por exemplo autonomia aos alunos,

desenvolvimentos congnitivo e morais .

Assim, a ideia de trabalhar com IoT aplicada no contexto educacional se deu, após a

participação no Congresso Brasileiro de Informática na Educação (CBIE 2017) e no Festival

Latino Americano de Software Livre (FLISOL) no ano de 2017, que motivou a leitura de artigos

publicados sobre o assunto. Corroborando com este fato também pode-se destacar o interesse

surgido ao longo do curso de graduação pelas áreas relacionadas as tecnologias educacionais,

principalmente, após cursar disciplinas voltadas ao tema, onde se nota um vasto campo de

conhecimento existente, capaz de oferecer suporte educativo para o ensino dos alunos, por meio

de boas práticas e metodologias.

Logo, o presente trabalho apresenta relevância no aspecto acadêmicoe como

contribuição, espera-se que este estudo traga maior compreensão sobre como a utilização de

tecnologias de IoT vem crescendo no no âmbito educacional. Essas tecnologias podem ser

utilizadas na prática educativa para a contribuição do ensino e aprendizagem. Com isso, é um

ramo de grande interesse para as autoras desse trabalho, buscando evidências na literatura para

apoiar uma hipótese ou responder a questões de pesquisa, por meio do Mapeamento Sistemático

da Literatura.

1.3 Objetivo geral

O objetivo deste trabalho é realizar um mapeamento sistemático da literatura a fim de

identificar tecnologias de IoT aplicadas no contexto educacional e avaliar o grau de interesse

da comunidade científica em desenvolver ambientes de aprendizagem com o uso de IoT.

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21

1.3.1 Objetivos específicos

Definir previamente especificações, tais como, restrições de pesquisas, critérios de

inclusão e exclusão de estudos primários, critérios de qualidade para esses estudos,

dentre outras, que nortearão a realização do Mapeamento Sistemático da literatura;

Conduzir o Mapeamento Sistemático da Literatura seguindo as especificações

estabelecidas previamente;

Analisar os resultados do mapeamento por meio da caracterização os estudos

selecionados;

Apresentar os resultados por meio de dados estatísticos.

1.4 Metodologia

A caracterização metodológica deste trabalho qualifica-se como aplicada, quanto à sua

natureza, motivada pela necessidade de adquirir conhecimento para aplicação de seus

resultados. Considerando que para sua elaboração foram realizadas pesquisas bibliográficas

para obter o embasamento necessário para o entendimento da pesquisa, fundamentando-se nas

teorias existentes, sendo assim, em estudos presentes na literatura e trabalhos semelhantes sobre

o assunto.

O método escolhido para a realização do trabalho foi o Mapeamento Sistemático da

Literatura que é um método formal, rigoroso e não tendencioso, visto que todo o processo para

a realização da pesquisa é definido a priori. Que visa identificar e categorizar as pesquisas

disponíveis sobre um tema específico (KITCHENHAM et al., 2011).

A pesquisa contou com a análise de estudos primários sobre soluções de tecnologias de

IoT aplicadas no contexto educacional, publicados nos últimos dez anos e dois meses (2008-

2019), em três importantes eventos nacionais e um periódico nacional. Além disso foram

utilizadas duas bases de dados internacionais com o objetivo de ampliar a visão desta pesquisa.

Depois de constatado a relevância do tema e a aparente inexistência de estudos

sistemáticos sobre a temática no contexto educacional, o problema de pesquisa foi formulado e

explicitado através de questões de pesquisa. Dessas questões, o protocolo utilizado como guia

durante o MSL foi desenvolvido para coleta de evidências.

O processo para a realização deste MSL, foi baseado no trabalho de Kitchenham et al.

(2007) que divide um MSL em três fases principais: planejamento, condução e apresentação de

resultados.

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Na fase de planejamento foi definido o Protocolo do Mapeamento Sistemático, que é

um protocolo detalhado que descreve todo o seu processo e os métodos que serão aplicados

durante sua execução. O processo de criação desse protocolo define a etapa de planejamento do

mapeamento.

Na fase de condução foram realizadas as buscas para se obter o conjunto inicial de

estudos primários. A busca nas fontes escolhidas realizou-se por meio de strings de busca. Os

artigos foram catalogados no gerenciador de referências Mendeley Desktop, que permite a a

fácil manipulação dos estudos e também foi utilizado o software Micorsoft Excel para

elaboração de tabelas e gráficos. A partir da leitura do título e resumo dos trabalhos foi possível

a aplicação dos critérios de inclusão e exclusão definidos no protocolo de mapeamento para a

seleção do conjunto de estudos primários deste trabalho.

A fase de apresentação de resultados trata da sumarização estatística dos dados obtidos

nos estudos primários a fim de responder as questões de pesquisas que nortearam este

trabalho.Percebe que os resultados de um mapeamento sistemático da literatura para IoT

aplicada na educação pode ser de grande valia, visto que trará um conjunto de diversas soluções

e exemplos de utilização que podem servir como um guia para outros educadores que desejem

aplicá-las em sala de aula.

1.5 Estrutura

Este trabalho está organizado em cinco capítulos, iniciando com este capítulo

introdutório, que apresenta o contexto, justificativa, a motivação, o objetivo geral e específicos,

bem como a metodologia utilizada e a estrutura deste documento. O Capítulo 2 descreve o

referencial teórico do trabalho, onde são explanados os conceitos que serviram de base para a

elaboração do MSL. Este capítulo está dividido em subseções para cada conceito estudado e os

trabalhos relacionados. O Capítulo 3 apresenta protocolo do mapeamento que dará a base para

a condução do MSL. No Capítulo 4 apresenta a principal contribuição desse trabalho, a

execução da Mapeamento e seus resultados. Ao final, no Capítulo 5 tem-se a conclusão, onde

são descritos os resultados obtidos, dificuldades enfrentadas e trabalhos futuros.

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2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

Este capítulo apresenta a fundamentação teórica desse trabalho, na qual pode-se

encontrar os seguintes tópicos: Mapeamento Sistemático da Literatura, Revisão Sistemática de

Literatura (RSL), Internet das Coisas (IoT), Internet das Coisas na Educação e por fim

Trabalhos relacionados.

2.1 Mapeamento Sistemático da Literatura

Um mapeamento sistemático da literatura, assim como outros tipos de estudos, é uma

forma de pesquisa que utiliza como fonte de dados à literatura sobre determinado tema. Esse

tipo de investigação disponibiliza resultados específicos e detalhados por meio da análise de

conteúdo e qualidade do material pesquisado (KITCHENHAM et al., 2004). Ele é uma revisão

ampla dos estudos primários existentes em um tópico de pesquisa específico que visa identificar

a evidência disponível.

Um MSL é um estudo secundário que tem como objetivo identificar e classificar a

pesquisa relacionada a um tópico amplo de pesquisa (KITCHENHAM et al., 2007). Portanto a

meta de um Mapeamento Sistemático é relatar o que se encontra de pertinente para uma dada

pesquisa (ou, mais amplamente, para um determinado assunto) em todos os espaços e atividades

que conformam o assunto até o momento de sua realização (SILVA, 2016). Kitchenham (2004)

diz que o protocolo de mapeamento especifica os métodos que serão usados para realizar um

mapeamento sistemático específico, fazendo que este diminua a possibilidade de viés do

pesquisador.

De acordo Petersen et al. (2008) o planejamento de um mapeamento sistemático é

descrito por um protocolo que foi estabelecido e que será seguido para conduzir tal

mapeamento. Para isso, é necessário especificar os seguintes elementos: (i) questões de

pesquisa; (ii) estratégia de busca; (iii) critérios de inclusão e exclusão a fim de selecionar os

trabalhos relevantes para responder as questões de pesquisas predefinidas; e (iv) extração de

dados e métodos de síntese. Na concepção de Kitchenham et al., (2007), a fase de planejamento

tem como objetivo identificar a real necessidade, ou seja, a motivação para a execução de um

MSL e se não existem trabalhos com o mesmo tema.

Silva (2016), afirma que o percurso metodológico visa, identificar características e

indicadores relativos, de modo a viabilizar a pertinência da contribuição do tema para o avanço

do conhecimento científico, o que só é possível com recurso do mapeamento sistemático da

literatura. Segundo Gil (2010) os procedimentos metodológicos utilizam-se de pesquisa

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exploratória, considerando o universo de estudos publicados em um contexto específico de

investigação.

Petersen et al. (2008) sugere que, os passos principais para a execução de um

mapeamento sistemático são: a definição das questões da pesquisa, a busca por trabalhos

relevantes, a seleção destes trabalhos, a extração e mapeamento dos dados. Já para Detroz et al.

(2015), as questões de pesquisa orientam a condução da pesquisa para obtenção dos dados

relevantes para alcançar o seu objetivo principal. Com as questões definidas, tem se como

resultado uma visão do escopo da pesquisa.

Segundo Silva (2016) O processo de identificação de fontes pertinentes ao projeto de

pesquisa é recursivo. A partir de uma primeira busca, por exemplo, por palavras-chave, pode-

se chegar a autores ou obras diretamente pertinentes para a questão de pesquisa. Maxwell

(2013) completa que busca por referências decorre da consulta a determinadas fontes, indexadas

ou não. Em larga medida, a escolha de determinadas fontes e das formas pelas quais consultá-

las já expressa um alinhamento com o que sejam as prioridades e práticas de determinada

comunidade de estudiosos e praticantes. Silva (2016) ainda conclui que a qualidade dos

resultados da busca por palavras-chave depende da maneira pela qual se organiza a informação

nas fontes de referências.

Para Bown et al. (2010), a abstração de dados e o formulário de extração de dados

também são partes essenciais de qualquer MSL, sendo que muitas vezes, a abstração dependerá

dos objetivos do MSL e geralmente fará parte dos critérios de seleção para inclusão na pesquisa.

A regra de ouro para a extração de dados é que vários indivíduos executem de forma

independente a extração de dados, comparem os resultados e resolvam quaisquer discrepâncias

por consenso.

Os critérios de qualidade têm como objetivo avaliar aspectos metodológicos dos estudos,

podendo ser avaliados como a relevância do tema de pesquisa e a adoção de métodos que

conduzam aos objetivos propostos. Os critérios de seleção e de qualidade devem estar definidos

no protocolo da revisão; porém, podem ser refinados durante a atividade de seleção dos estudos

(KITCHENHAM et al., 2007).

E por fim, a última fase do processo de MSL é a escrita dos resultados, que podem ser

divulgados aos potenciais interessados e ainda concluir que os resultados da revisão podem

estar expostos na forma de mapas, gráficos e tabelas, junto com as discussões e conclusões.

(KITCHENHAM et al., 2007),

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2.2 Revisão Sistemática da Literatura

Uma Revisão Sistemática da Literatura, assim como outros tipos de estudo de RSL, é

uma forma de pesquisa que utiliza como fonte de dados a literatura sobre determinado tema.

Esse tipo de investigação disponibiliza um resumo das evidências relacionadas a uma estratégia

de intervenção específica, mediante a aplicação de métodos explícitos e sistematizados de

busca, apreciação crítica e síntese da informação selecionada (SAMPAIO et al., 2007).

Muñoz et al. (2002) afirma ainda que a RSL é sempre recomendada para o levantamento

da produção científica disponível e para a (re) construção de redes de pensamentos e conceitos,

que articulam saberes de diversas fontes na tentativa de trilhar caminhos na direção daquilo que

se deseja conhecer. No entanto, este método, de caráter descritivo-discursivo, não costuma

apresentar características de reprodutibilidade e repetibilidade, tornando-se demasiadamente

empírico, obscuro, e/ou inconclusivo na opinião de alguns pesquisadores.

Segundo Schütz et al. (2011) o método de RSL consiste em um movimento que tem

base em critérios pré-determinados e evidências científicas consistentes, tendo como fim

colaborar com a escolha de estudos e/ou ferramentas para o desenvolvimento de artigos com

informações originais.

A construção prévia do arcabouço metodológico colabora para que a pesquisa tenha a

confiabilidade aumentada, reduzindo a ocorrência de vieses. Além disso, a falta de critérios

bem definidos configura-se como um dos principais entraves para o desenvolvimento deste tipo

de estudo, uma vez que a repetibilidade e reprodutibilidade são valorizadas, assim como em

outros tipos de pesquisa (GOMES, 2014).

A RSL se utiliza de métodos rigorosos e explícitos de pesquisa para identificar,

selecionar, avaliar a qualidade do material, coletar os materiais; assim como analisar e descrever

as reais contribuições para o desenvolvimento da pesquisa (GUANILO et al., 2011). Rowley e

Slack (2004) destacam a RSL como uma simplificação da construção de uma consistente

bibliografia, de métodos sucintos, como também a sugestão de métodos viáveis de pesquisa, a

interpretação e a análise de resultados de pesquisa. Ainda para Stechemesser (2012), um método

de revisão sistemática, pretende localizar de forma abrangente e sintetizar a pesquisa, buscando

responder a uma determinada questão, usando procedimentos de fácil aplicação em cada etapa

do processo.

Armitage (2008) afirma que, uma RSL pode ser definida como um meio pelo qual a

literatura crítica central que sustenta uma determinada pesquisa possa ser rigorosa e

sistematicamente mapeada. Brizola (2016) diz que, a revisão da literatura ajuda: (a) delimitar

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o problema da pesquisa, (b) auxiliar na busca de novas linhas de investigação para o problema

que o pesquisador pretende investigar, (c) evitar abordagens infrutíferas, ou seja, através da

revisão da literatura o pesquisador pode procurar caminhos nunca percorridos, (d) identificar

trabalhos já realizados, já escritos e partir para outra abordagem e (e) evitar que o pesquisador

faça mais do mesmo, que diga o que já foi dito, tornando a sua pesquisa irrelevante.

Segundo Kitchenham (2007), a RSL segue uma metodologia específica e peculiar,

apresentada por em que define: revisões sistemáticas começam pela definição de um protocolo

de revisão, que especifica a questão de pesquisa a ser tratada e os métodos que serão usados

para sua realização; que são baseadas em uma estratégia de busca definida pelo pesquisador, a

qual objetiva identificar o máximo possível de estudos relevantes à questão de pesquisa; onde

a estratégia de busca é documentada nos mínimos detalhes, para que o leitor possa avaliar seu

rigor, completude e replicabilidade; exigem critérios explícitos de inclusão e exclusão de

estudos primários, de forma a avaliar a necessidade destes estudos para a pesquisa; especificam

a informação a ser obtida a partir de cada estudo primário, incluindo critérios de qualidade para

avaliação de cada estudo; além de ser um pré-requisito para uma meta-análise quantitativa de

dados.

Para apresentar os resultados Fink (2013), descreve que, a síntese dos resultados de RSL

pode ser descritiva. Sampaio (2007), afirma deve-se viabilizar, de forma clara e explícita, que

um resumo de todos os estudos sobre determinada intervenção, as revisões sistemáticas nos

permitem incorporar um espectro maior de resultados relevantes, ao invés de limitar as nossas

conclusões à leitura de somente alguns artigos

Ainda na fase dos resultados Lopes e Fracolli (2008) afirmam que, a Metassíntese é uma

integração interpretativa de resultados qualitativos que são, em si mesmos, a síntese

interpretativa de dados. Tais integrações vão além da soma das partes, uma vez que oferecem

uma nova interpretação dos resultados. Cordeiro et al. (2007) ainda completa que quando a

Revisão Sistemática se utiliza de análises estatísticas, essas revisões são chamadas

Bibliométrica e de meta-análise. Araújo (2006) completa que, essa técnica consiste na aplicação

estatísticas e matemáticas para descrever alguns parâmetros observados na literatura e em

outros meios de comunicação.

2.3 Internet das Coisas (IOT)

Entender a Internet como "a base tecnológica para a forma organizacional da Era da

Informação: a rede". Este fato fica mais evidente na atual geração caracterizada pela chamada

Internet das Coisas, que são sistemas, no sentido amplo, interligados entre si em diferentes

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escalas, formando ecossistemas com componentes biológicos, materiais, urbanos, tendo em

comum a informação como substrato, que passa a fluir e estar presente literalmente em toda

parte (LACERDA E MARQUES, 2015). Portanto a Internet das Coisas (IoT) também é

considerada um paradigma cujo objetivo é conectar diferentes objetos, sendo eles físicos ou

virtuais a Internet de modo que interajam e troquem informações entre si de forma autônoma,

a fim de atingir um objetivo comum (GARCÍA et al., 2014).

Com os avanços ocorridos nas áreas de sensores, redes sem fio, dispositivos móveis e

computação em nuvem, os conceitos de computação ubíqua. Aplicações estas que agem de

maneira proativa, identificando o contexto do usuário e fornecendo serviços otimizados

considerando o mesmo, tornando a interação com os sistemas computacionais mais intuitiva e

livre de distrações (PEREIRA et al., 2013).

São muitos os equipamentos que estão (ou estarão) conectados, por exemplo: geladeiras,

óculos, elevadores e carros. Logo, pensando em toda essa usabilidade, surgiram iniciativas para

unificar a Internet das Coisas envolvendo a indústria, órgãos reguladores e de padronização e

entidades acadêmicas e de pesquisa de todo o mundo. (ZAMBARDA, 2014).

A IoT é uma infraestrutura dinâmica global com capacidades de autoconfiguração,

baseada em protocolos de comunicação padronizados e interoperáveis, onde coisas virtuais e

físicas possuem identidades, atributos físicos e personalidades virtuais, usam interfaces

inteligentes e estão integradas de maneira transparente à Rede de informações (IERC, 2012).

Lacerda e Marques (2015), afirmam ainda que, o potencial de IoT é determinado pela

competência de capturar, processar, armazenar, transmitir e apresentar informações, na qual

objetos interligados por uma rede são capazes de realizar ações de forma independente, gerando

como produto uma grande quantidade e variedade de dados.

Ashton (2009) alerta que é preciso tomar cuidado ao se nomear algo como uma internet

das coisas, ela não pode ser reduzida a um supere uso dos códigos de barras. Ele quem cunhou

este nome em 1999 afirma que a tecnologia do RFID e dos sensores permitiram que os

computadores observem e entendam o mundo sem que os humanos tenham que entrar com os

dados e que a internet das coisas tem o mesmo potencial de mudar o mundo que a Internet teve.

Cisco Ibgs (2011) complementa que a IoT se torna imensamente mais importante dentre

a evolução da internet, pois é a primeira evolução real da Internet, que dará um salto que levará

as aplicações revolucionárias com potencial para melhorar consideravelmente a forma como as

pessoas vivem, aprendem, trabalham e se divertem.

Ainda segundo a Fundación Bankinter Innovación (2011), miniaturização e a

industrialização em larga escala de tecnologias de sensoriamento são fatores críticos para o

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advento da IoT. Os sensores, cada vez menores, tornam-se mais facilmente integráveis a

quaisquer objetos ou até mesmo a seres humanos e animais, considerando os dispositivos

implantados em organismos (biochips). As previsões apontam para uma popularização

crescente dessas tecnologias.

Gubbi et al. (2013) cita ainda que para que a tecnologia se torne transparente para o

usuário, a IoT exige: (1) compreensão compartilhada da situação das pessoas e seus artefatos

no contexto; (2) arquiteturas de software e redes de comunicação pervasivas para processar e

transmitir a informação contextual relevante, e (3) ferramentas de análise de dados, que

forneçam informações para embasar ações autônomas. Com estes três fundamentos é possível

alcançar a conectividade inteligente e computação sensível ao contexto.

Atzori (2010) comenta que a Internet das Coisas, ao endereçar cada elemento de forma

única, aumenta incrivelmente o número de elementos dentro de uma rede. Cada um destes

elementos precisa ser recuperável, desta forma uma política de endereçamento efetiva é

essencial na construção de uma Internet das Coisas.

Cisco Ibgs (2011) diz ainda que, ao combinar a capacidade da próxima evolução da

Internet (IoT) para sentir, coletar, transmitir, analisar e distribuir dados em grande escala, com

a maneira das pessoas processarem informações, a humanidade obterá o conhecimento e a

sabedoria necessários não apenas para sobreviver, mas para prosperar nos próximos meses,

anos, décadas e séculos. E por fim um estudo da mesma fonte estima-se que em 2020, mas de

50 bilhões de dispositivos estarão conectados em todo lugar inclusive no corpo humano.

Segundo Zuin (2016), a IoT irá possibilitar a convergência do mundo real com o virtual,

em que todos os dados existentes no mundo físico serão levados aos sistemas computacionais.

Todos os sistemas serão interligados entre si e teremos acesso à informação de maneira

espontânea a partir de qualquer lugar do mundo (informação de tempo e espaço).

Para Kuniavsky (2010), na IoT, informações passam a se mover em sentido inverso do

que ocorria na formação do chamado ciberespaço. E Resmini (2011) completa que, o mundo

físico é alimentado pelo digital, a realidade é aumentada por aplicações centradas no usuário

que promovem consumo e produção de informações. É como se o ciberespaço, que antes era

um universo paralelo, transbordasse.

Segundo Sá (2014), a Internet das Coisas vai criar uma rede de bilhões ou trilhões de

objetos identificáveis e que poderão interoperar uns com os outros e com os data centers e suas

nuvens computacionais. Ele ainda completa que a Internet das Coisas vai unir o mundo digital

com o mundo físico, permitindo que os objetos façam parte dos sistemas de informação. Com

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a Internet das Coisas podemos adicionar inteligência à infraestrutura física que envolve nossa

sociedade.

Lacerda (2015) afirma que, as formas de manifestação da IoT são heterogêneas,

incluindo dispositivos de múltiplos propósitos (celulares, tablets, relógios e óculos inteligentes)

e dispositivos especializados (sensores de temperatura, dispositivos ativos e passivos, etc.),

suportados por uma variedade de plataformas de software e hardware. O desafio de projetar

espaços na IoT é contemplar os diferentes níveis de granularidade de forma transparente,

garantindo a interoperabilidade.

2.4 Internet das Coisas na educação

Atualmente, há uma forte demanda no setor educacional por tecnologias de informação

e comunicação que auxiliem professores na tomada de decisão e que estabeleçam um processo

de ensino-aprendizagem mais eficiente. Tecnologias como sistemas tutores inteligentes (STI),

automação em salas de aulas (SmartClass), ambientes virtuais de ferramentas colaborativas, e

Internet das Coisas (do inglês Internet of Things - IoT), entre outros, expõem a necessidade de

se ter ferramentas personalizadas para um aprendizado mais efetivo. Dentre estas tecnologias,

IoT apresenta-se como uma das mais promissoras para conectar objetos de fabricantes distintos

em uma rede comum (JAMES et al., 2015).

O uso de IoT auxilia com alguns problemas comuns de ambientes de ensino monolíticos,

como a fragmentação do tempo de aprendizado e materiais de ensino pouco dinâmicos

(CHANG et al., 2015). Com a Internet das Coisas, as instituições podem melhorar seus

resultados educacionais ao prover uma experiência de aprendizagem mais rica e ao conquistar

discernimentos acionáveis, em tempo real, sobre o desempenho do estudante (ZEBRA

TECHNOLOGIES, 2014). O ambiente IoT apresenta características que se diferenciam das

aplicações convencionais e, consequentemente, trazem a necessidade de novas recomendações

para realização de testes com pessoas para compreensão da aceitação de tecnologias.

(SIEWERDT et al., 2016).

Silva (2016) constata que a IoT pode ser utilizado em ambientes de sala de aula para

aumentar a eficiência no processo de ensino-aprendizagem. Diversos objetos dentro destes

ambientes podem ter dispositivos embarcados que trocam informações entre si, como por

exemplo, lousas que interagem com dispositivos controlados pelo professor ou por alunos. E

também afirma que se precisa entender o comportamento de cada usuário na Internet,

direcionando o aprendizado de acordo com seu perfil, fazendo com que o desenvolvimento e a

evolução de sistemas educacionais que utilizem a tecnologia IoT favorecendo o sistema

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tradicional de ensino, permitir que novas estratégias pedagógicas possam ser otimizadas em um

ambiente de sala de aula.

Através da IoT novos conceitos de ensino e aprendizagem para a educação estão sendo

estudados e implantados por pesquisadores e instituições de ensino. As informações geradas de

forma dinâmica, irão permitir relacionar coisas e eventos conseguindo fazer grandes melhorias

no processo da informação, nas simulações, no aprendizado sendo este convencional ou 3D,

tecnologias virtuais para otimização de teoria, melhorando a subjetividade da educação e

possibilitando a educação personalizada (ZHANG, 2012).

Ela pode impactar positivamente a maneira como são tomadas as decisões dentro das

organizações, inclusive nas escolas. Para a área de Educação, os aspectos positivos desta

tecnologia são a possibilidade de criar métodos de ensino aumentando a sua eficiência,

conectando dispositivos entre professores e alunos, conectar objetos da escola, entre outros

(GARCIA, 2016).

De acordo com a Positivo (2016), além da internet das coisas simplificar a execução de

tarefas rotineiras, ela tem a capacidade de causar um grande impacto positivo na área escolar,

garantindo processos educacionais inovadores. Um exemplo é a aprendizagem móvel que

consiste em uma aplicação que possibilita que os assuntos possam ser visualizados,

compartilhados e por fim, fazer um debate em sala de aula. Dentre as vantagens da utilização

da internet das coisas na educação, encontra-se o gradativo aumento da eficiência nas aulas e a

oportunidade para que o docente possa conversar com os alunos, dar feedbacks com o ensino

adapto, aplicação de novos métodos de aula

Para Silva et al. (2017), a utilização de IoT adapta o aprendizado ao contexto do aluno,

aumenta o engajamento e a colaboração entre professores e estudantes, e permite aos

educadores intervenções mais dinâmicas em sua sala de aula, aprimorando o processo de ensino

e aprendizagem. A utilização da Web como suporte tecnológico, assim como a constituição de

comunidades de trabalho/aprendizagem em rede, segundo essa concepção, é importante

principalmente por potencializar o acesso a esse conhecimento. Os projetos que se

fundamentam as abordagens, geralmente, tendem a oferecer os conteúdos de forma previamente

estruturada de maneira a dar sequência ao processo de aprendizagem a partir do oferecimento

do suporte tecnológico ao aluno (SOUZA, 2003).

A Internet das Coisas tem um enorme potencial para alavancar a motivação o que tem

inegável valor na Educação (TAROUCO et al., 2017). Barnaghi et al. (2012) também afirma

que a oportunidade de implementar inteligência em aparatos IoT pode alcança uma série de

serviços, dentre os quais destaca-se a capacidade de monitorar e estabelece a possibilidade de

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explorar o potencial educacional, oferecendo um recurso concreto para que estudantes possam

compreender e avaliar o que ocorre no seu cotidiano, sendo instigados a expandir seus

conhecimentos sobre determinados domínios. Além de incorporar de novos sensores que

permite a convergência da tecnologia de IoT para diferentes disciplinas escolares, podendo ter

aparatos lúdicos como ferramenta auxiliar de ensino. Proporcionado uma reflexão pelo uso do

dispositivo, que rapidamente pode ser assimilado pelos estudantes, permitindo uma discussão

mais aprofundada no ambiente, possibilitando novas abordagens e soluções para problemas

práticos (BREZOLIN et al., 2018).

Por fim, Santos (2013) afirma que a Internet das Coisas é um importante marco

evolutivo da Internet, uma nova forma emergente onde o homem passa a não ser o único

condutor da ação, mas cria e permite que objetos façam mediação em suas vidas. Esse processo

evolutivo da Internet proporciona a sociedade maneiras inusitadas de analisar, coletar e

distribuir dados, gerando novos conhecimentos, informação e sabedoria. Com suas aplicações

na educação abrindo um leque de novas oportunidades que podendo enriquecer o processo de

ensino-aprendizagem em diferentes domínios (MOREIRA et al., 2018).

2.5 Trabalhos relacionados

Esta seção apresenta os trabalhos relacionados, no qual foi possível analisar diversas

obras de autores que abordam a linha de pesquisa em questão do autor James e Garcia e outros

autores que relata sobre a Internet das coisas na educação, e a utilização de várias estratégias

de forma dinâmica e didática usando materiais simples para este aprendizado. Ao longo da

pesquisa, foram encontrados outros trabalhos que também consistem em estudos secundários e

que se relacionam com o tema da pesquisa atual. Suas contribuições foram estudadas e

analisadas a fim de auxiliar nas considerações e conclusões deste estudo. Vale ressaltar que os

5 trabalhos aqui apresentados foram incluídos no MSL.

O trabalho do Fuzeto e Braga (2016), tendo como o tema “Um Mapeamento Sistemático

em progresso sobre internet das coisas e educação à distância” trata de um Mapeamento

Sistemático preliminar sobre a atual relação entre Internet das Coisas e a Educação à distância.

De acordo com os resultados apresentados mostram que a utilização de IoT ainda não

reconhecida na maioria dos casos, apesar de ser amplamente utilizado e já existirem tentativas

de criar ambientes de aprendizado ubíquo. Como trabalho futuro, os autores pretendem-se

completar este mapeamento sistemático.

James et al., (2015), em seu artigo de descreve a tecnologia faz buscas identificando

quais componentes e serviços são adequados para prover um aprendizado mais efetivo. Como

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32

objetivos específicos, define-se uma fundamentação dos principais conceitos utilizados na área

e discute-se aspectos arquiteturais e de padronização. Que aplicar IoT na educação é

fundamental para desenvolver novas aplicações para que surjam nas de aulas e o futuro

permitam um ensino mais inovador, dinâmico e rico em dados e informações.

O autor Fernandez et al., (2015), relatam sobre uma oficina de Internet das Coisas

estruturada a partir de estratégias de Aprendizagem Baseada em Projetos. As oficinas propostas

foram oferecidas a 32 estudantes de Ensino Médio de duas Escolas Estaduais de São Paulo.

Utilizando sensores, atuadores, Arduino, Scratch, MBlock e AppInventor, a partir do tema Casa

Inteligente, cada grupo desenvolveu um projeto distinto, de acordo com seus interesses. As

percepções dos estudantes foram coletadas por meio de questionários semiestruturados para

avaliação das oficinas, contendo questões referentes ao auto avaliação do aprendizado e

envolvimento dos estudantes, e visão a respeito das abordagens propostas. Os resultados

alancados tiveram uma forte aceitação do conteúdo e formato das atividades, expressos

principalmente nos comentários - apontando um caminho interessante para oficinas que visem

apresentar um primeiro contato aos estudantes com conteúdo de programação e robótica.

No artigo de Bastos et al., (2016), que tem como o tema “Aperfeiçoando o aprendizado

da Libras utilizando elementos de Internet das Coisas” mencionam que a Internet das Coisas

possui características e funcionamento diferenciados das redes tradicionais, sendo uma

potencial tecnologia para uso em diversas áreas do âmbito educacional. Baseado nessa

tecnologia, o artigo propõe a construção de um sistema computacional estabelecido por objetos

heterogêneos para aperfeiçoar o processo de ensino-aprendizagem da Língua Brasileira de

Sinais e promover a inclusão social dos surdos brasileiros.

Brezolin et al., (2018), em seu artigo que tem como o tema “Dispositivo IoT lúdico

para monitoramento de variáveis ambientais: Uma experiência de aplicação no ensino

fundamental” relata sobre as tecnologias digitais ao cotidiano escolar é uma tarefa desafiadora.

Tais tecnologias permitem estabelecer a aproximação entre os conteúdos trabalhados em sala

de aula e a realidade na qual o estudante encontra-se inserido. A pesquisa buscou avaliar a

adequação do uso de um dispositivo IoT para auxiliar no ensino de educação ambiental para

estudantes do ensino fundamental. De acordo com os autores constatou-se o interesse dos

mesmos em fazer uso do dispositivo que, de forma lúdica, estimula a criatividade, a interação

com a tecnologia, e um aprendizado por meio da contextualização de um problema real.

Dantas et al., (2018), o artigo dos autores trata de uma Revisão Sistemática da Literatura

sobre a relação entre a Internet das Coisas e a Educação com Aprendizagem Colaborativa a

partir da busca de artigos e estudos, em quatro bases de dados científicos, obedecendo a seguinte

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33

questão de pesquisa: “Quais soluções, criadas nos últimos 10 anos, aplicam na prática o

conceito de Internet das Coisas na educação com Aprendizagem Colaborativa? ”. Seguindo

uma metodologia definida, encontrou-se 33 estudos finais que foram analisados e discutidos.

Todos os trabalhos relacionados mencionados são relevantes no tocante ao uso da

Internet das coisas na educação. Examinado as pesquisas que forma citados nesse item, as quais

descrevem acontecimentos de diversos estudos tratando do assunto, seja em relatos de

experiências, em atividade, mapeamento sistemático e da teoria do assunto. A relevância está

em apresentar metodologias, práticas, tecnologias da IoT, público alvo, aprendizado e

sobretudo conduzindo de forma educacional para auxiliar no desenvolvimento do MSL.

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34

3 PLANEJAMENTO DO MAPEAMENTO SISTEMÁTICO DA LITERATURA

Como parte do Mapeamento Sistemática da Literatura, ao iniciar a etapa de

planejamento realizada neste trabalho foi criado um protocolo de MSL, e este capítulo apresenta

alguns tópicos que foram definidos no mesmo para a condução da MSL citado. O Protocolo do

MSL é o documento em que se encontra o planejamento de um mapeamento sistemático da

literatura. Nele estão apresentados os objetivos, o escopo, as restrições, os critérios, entre outras

especificações para que um MSL seja conduzido com sucesso.

3.1 Protocolo de MSL

O protocolo do mapeamento sistemático da literatura é o artefato que garante o caráter

repetível de um MSL, além de comprovar que o mapeamento realizado foi planejado e que as

decisões tomadas durante essa etapa foram registradas. O protocolo completo se encontra no

Apêndice A. Nas subseções seguintes são apresentas as principais especificações definidas

durante o planejamento desse MSL.

3.2 Objetivo do MSL

Este mapeamento sistemático teve o objetivo de identificar soluções que apresentem

tecnologias de IoT aplicadas no contexto educacional e analisar o grau de interesse da

comunidade científica em desenvolver ambientes de ensino e aprendizagem com o auxílio da

IoT. Desta forma, têm-se a seguinte estrutura para o objetivo, conforme proposto em Santos

(2010).

Analisar: relatos de experiências e publicações científicas.

Com o propósito de: identificar tecnologias de IoT.

Com relação: a protocolos, dispositivos, metodologias, objetos e demais tecnologias.

Do ponto de vista: de pesquisadores.

No contexto: educacional.

3.3 Definição das questões de pesquisa

A formulação das questões de pesquisa a serem respondidas é a base para um MSL,

sendo assim, a fase mais importante da etapa de planejamento, já que todos os outros aspectos

do processo do mapeamento dependem delas (DYBÅ et al., 2007). Com base no objetivo de

investigação deste mapeamento foi definida a seguinte questão de pesquisa principal:

(QP) - Quais soluções existentes de tecnologias de IoT são aplicadas no contexto

educacional?

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35

3.3.1 Estrutura da Questão de Pesquisa Principal

A estrutura da questão de pesquisa foi organizada conforme a estrutura Population,

Intervention, Context, Outcomes, Comparison (PICOC), recomendada por Kitchenham et al.

(2007). Entretanto, por se tratar de um MSL apenas os itens Population, Intervention e

Outcomes (PIO), que traduzidos para o português são População, Intervenção e Resultados,

foram considerados. Nesse sentido definiu-se a seguinte estrutura para a questão de pesquisa

principal:

• População (P): Estabelecimentos de Ensino;

• Intervenção (I): soluções de Tecnologias de IoT;

• Resultados (O): protocolos, dispositivos, metodologias, objetos e demais tecnologias.

3.3.2 Questões de pesquisas secundárias

Um conjunto de Questões Secundárias (QS) referentes à questão principal (QP) foi

estabelecido, tais questões têm objetivo detalhar a questão de pesquisa principal para auxiliar

durante a investigação do MSL. As questões secundárias são apresentadas a seguir:

QS1: Qual o desenvolvimento da IoT no contexto educacional?

QS2: Quais vertentes da educação tem se utilizado de tecnologias de IoT?

QS3: Qual o perfil dos sujeitos envolvidos na aplicação da IoT na Educação?

3.4 Critérios para Seleção de Fontes

É importante em um MSL apresentar a data de busca realizada, tal que, para esse

trabalho, as buscas ocorreram em 2018, a escolha aconteceu pelo reconhecimento e acesso

gratuito das fontes, fontes em português e inglês e fontes que sejam de congressos, anais e

artigos completos ou resumidos que contenha ligação com o tema deste mapeamento.

3.4.1 Restrições de artigos e idiomas

A pesquisa apenas selecionará as fontes que possibilitem consultas de forma gratuita.

Serão apenas considerados os estudos obtidos através das fontes selecionadas e em

conformidade com os critérios de inclusão e exclusão. Estará restrita aos resultados publicados

entre 01 de janeiro de 2008 até fevereiro de 2019, neste caso, todos os estudos selecionados

foram publicados no período desejado, desta forma, um período de 10 anos e dois meses. Serão

considerados apenas artigos em inglês ou português devido à proficiência dos autores nestes

idiomas.

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3.4.2 Seleções de fontes

Com base nos critérios de seleção e nas restrições da pesquisa, foram selecionadas as

fontes de pesquisa, que de acordo com disponibilidade de pesquisa e suas relevâncias para a

IoT aplicado na educação.

3.4.3 Listagens das Fontes

As fontes selecionadas ocorreram pelo seu fácil acesso e sua variedade de artigos

disponíveis sobre o conteúdo de IoT na Educação para acesso, segue abaixo a tabela com as

fontes selecionadas para o andamento desta pesquisa.

Quadro 1 - Fontes utilizados no MSL

Sites Links

Congresso Brasileiro de

Informática na Educação

(CBIE)

http://www.brie.org/pub/index.php/wcbie/index

Revista Novas Tecnologias na

Educação (RENOTE)

http://seer.ufrgs.br/renote/

Simpósio Brasileiro de

Informática na Educação (SBIE)

http://www.br-ie.org/pub/index.php/sbie

Workshop de Informática na

Escola (WIE)

http://www.br-ie.org/pub/index.php/wie

ACM Digital https://dl.acm.org/

SciencieDirect https://www.sciencedirect.com/

Fonte: Elaborada pelas autoras.

Para a realização do MSL foram utilizados como fonte de dados os artigos publicados

no WIE, CBIE e SBIE. Como base de dados para a realização das pesquisas foi utilizado o

Portal de Publicações da CEIE da SBC. A escolha destas fontes fez-se após avaliação junto a

SBC dos eventos com maior número de publicações na linha de informática na educação.

Também se utilizou a RENOTE para as fontes manuais.

Nas fontes automáticas foram escolhidas: ACM Digital e a SciencieDirect para os

estudos primários, pois segundo os critérios de seleção de fonte as mesma atendiam aos

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critérios.Caso os artigos não estejam disponíveis na íntegra, serão utilizadas as máquinas de

busca disponíveis nos sites do Google (http://www.google.com.br/) e Google Scholar

(http://scholar.google.com.br/) com o objetivo de encontrar a versão completa do artigo. Caso

o artigo, ainda assim, o artigo não seja encontrado através da busca manual, a versão incompleta

do mesmo será descartada da pesquisa.

Seguido a escolha de termos ou palavras-chaves para a busca. Nesse mapeamento,

optou-se que a palavra-chave será: Internet das Coisas, IoT, Educação no idioma português, e

para o idioma inglês: Internet of Things, IoT, Education.

3.4.4 Métodos de buscas nas fontes

Os métodos de busca nas fontes podem ser definidos como: método de busca manual e

método de busca automática.

3.4.4.1 Métodos de busca manual

A busca manual utiliza as fontes onde os estudos estão inseridos em anais de eventos

em um documento digital. Na busca manual os anais das conferências são consultados para um

determinado período específico. Todos os resultados apresentados são conferidos um por um

permitindo o pesquisador a determinar se o artigo pertence ao conjunto que ele propôs.

3.4.4.2 Métodos de busca automática

A pesquisa será realizada através de mecanismos de busca web por palavras-chave.

Poderão ser necessárias eventuais buscas manuais por artigos que não sejam disponibilizados

na íntegra, ou seja, artigos que possuam versão contendo apenas resumo/abstract. Para estes

casos, o título do artigo, incluindo o nome dos autores, será utilizado com uma “string de busca”

a ser inserido nos mecanismos de busca web.

3.4.5 Geração de strings de busca

Para o processo de buscas automáticas usou-se algumas strings de buscas, inseridas no

idioma inglês. Essas strings ajudaram na sistematização da procura de trabalhos, delimitando

assim o tema a ser encontrado. As três strings utilizadas nesta pesquisa foram formadas por

palavras chave e unidas por operadores lógicos, como ilustra nos Quadros 2, 3 e 4:

Quadro 2 - 1º String utilizada na base da ACM Digital

WHERE TITLE MATCHES ALL (“Internet of things”) AND ANY FIELD

MATCHES ALL (“Education”) Fonte: Elaborada pelas autoras.

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Quadro 3 - 2º String utilizada na base da ACM Digital

WHERE ANY FIELD CORRESPONDS TO ALL (“Internet of things”) AND ANY

FIELD CORRESPONDS ALL (“IoT”) ANY FIELD CORRESPONDS TO ALL

(“Education”)

Fonte: Elaborada pelas autoras.

Quadro 4 - 1º String utilizada na base SciencieDirect

(“Internet of things”) DOCUMENT TITLE AND (“Education”) ONLY

METADATA.

Fonte: Elaborada pelas autoras.

Na definição das strings citadas nos quadros acima, foram realizadas várias

combinações e simulações até obter um resultado satisfatório. O ALL teve um papel importante,

permitindo a consulta no título, no resumo, nas palavras chaves e em qualquer parte dos textos,

abrangendo, desta forma, todo o conteúdo.

Para uma limitação dos operadores utilizados, foram usadas a conjunção AND (E, em

português). Para a fonte ACM Digital gerou-se duas diferentes, sendo que na primeira string

retornou 103 estudos. E na segunda retornou-se 203 estudos, a utilização de uma outra string

deu-se por conta de ter sido obtido um retorno de diferentes artigos nas duas buscas. Quando

houve a tentativa de combinar as strings não se obteve um resultado satisfatório, portanto optou-

se em analisar os resultados das duas pesquisas para alcançar um número maior de estudos

primários. Como utilizou-se duas strings em única fonte, houver estudos repetidos, portanto,

automaticamente não foram baixados e nem contabilizados. E para a segunda fonte

SciencieDirect foram retornados 236 estudos.

3.5 Condução

Após a fase de planejamento iniciou a fase de condução, que foram dividida nas

seguintes fases: Critérios de Exclusão e Inclusão, Processo da busca manual, automáticas,

seleção, e por último a extração de resultados, com objetivo de organizar e estabelecer quais

os artigos serão selecionados.

3.5.1 Critérios de Inclusão e Exclusão

Os critérios de Inclusão e Exclusão dos estudos primários são os que vão nortear as

pesquisadoras na seleção dos estudos que foram coletados das fontes de pesquisas, além do que

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determina o rigor da pesquisa e impossibilita os viesses dos pesquisadores no momento da

seleção. No Quadro 5 descreve os critérios que foram escolhidos.

Quadro 5 - Critérios de inclusão e exclusão

Critérios de Inclusão Critérios de Exclusão

CI.1). Estudos que apresentem primária ou

secundariamente tecnologias de IoT

utilizadas no contexto educacional.

CI.2). Estudos que apresentem relatos de

experiência educacionais, ou pesquisas

experimentais ou teórico, contanto que

apresentem exemplos de aplicação,

descrição de experimentos ou casos reais de

aplicações IoT para apoio às atividades

educacionais.

CE.2). Excluir artigos que não estiver apresentado

em uma das linguagens aceitas (Inglês e

Português).

CI.3) artigos que apresentam uma das

linguagens aceitas (Inglês e Português).

CE.3). Artigos que não estejam disponíveis

livremente para consulta ou download (em versão

completa) através das fontes de pesquisa ou através

de busca manual (para artigos que não sejam

fornecidos na íntegra) realizada nas ferramentas de

busca Google.

CI.4) Artigos que estejam disponíveis

livremente para consulta ou download (em

versão completa) através das fontes de

pesquisa ou através de busca manual (para

artigos que não sejam fornecidos na íntegra)

realizada nas ferramentas de busca Google

(www.google.com.br/) e/ou Google

Scholar (scholar.google.com.br/).

CE.4). Artigos repetidos (em mais de uma fonte

de busca) terão apenas sua primeira ocorrência

considerada.

CE.5). Artigos duplicados terão apenas sua versão

mais recente ou a mais completa considerada,

salvo casos em que haja informações

complementares.

CE.6). Estudos enquadrados como resumos,

cursos, tutoriais.

Fonte: Elaborada pelas autoras.

3.5.2 Processo de busca manual

Para a execução do protocolo cada método de busca definido anteriormente seguirá os

seguintes processos: Realiza-se as buscas em todos os anais das conferências selecionadas, por

CE.I). Artigos que claramente não atendam as

questões de pesquisa;

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meio da leitura do título e abstract, e se necessário, introdução e conclusão, e os estudos

claramente irrelevantes a pesquisa são descartados.

3.5.3 Processo de busca automática

Um roteiro fora planejado, descrevendo o passo a passo das tarefas que foram

executadas, facilitando a organização e melhorando o processo de pesquisa. As tarefas

aconteceram conforme a figura a seguir:

Figura 1 - Roteiro do processo de busca automática

Fonte: Elaborada pelas autoras

Na Figura 1, apresenta o processo de busca com as seguintes etapas: 1) busca de estudos

nas bases de dados; 2) Download dos estudos; 3) Catalogação dos estudos no programa

Mendeley; 4) Seleção dos estudos, cada pesquisadora fez a leitura individualmente do título e

abstract; 5) Realizou-se o consenso dos estudos que tinham critérios opostos entre as pesquisas,

dessa forma, fazendo a leitura completa para pode definir se serão incluídos ou excluídos, e

para os critérios iguais automaticamente são selecionados; 6) Extração e análise de dados dos

estudos.

Realiza-se as buscas em todas as fontes selecionadas, por meio de strings, estudos

claramente irrelevantes as pesquisas são descartadas. E se a mesma retornar estudos inferior ou

igual a 130, será necessário fazer uma nova string utiliza-la na mesma base de dados. Esta

quantidade estabelecida para o retorno, tem como intuito uma obtenção quantitativamente boa

e que possa atender aos critérios de seleção dispondo um número de estudos satisfatório para

pesquisa que sirva para a seleção primária.

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Os artigos são catalogados no programa Mendeley Desktop, que permite a classificação

automática de diversas informações referentes a um estudo, facilitando a quantificação dos

estudos manipulados e também faremos a utilização do Excel para elaboração de tabelas e

gráficos.

Para a execução desse mapeamento sistemático foram utilizados os seguintes

recursos:

• Duas pesquisadoras (graduandos);

• Um revisor; analisa o mapeamento se está sendo execultado conforme os passos

descritos no protocolo, como as fontes, seleções de fonte, extração de resultados, se

segue os passos que devem ser execuldados. O revisor é de suma importância pois

o mesmo de forma criteriosa faz suas analises indicando os pontos positivos e

negativos da pesquisa, além de avaliar de criteriosamente os passos a passos do

mapeamento.

• Acesso às fontes gratuitas disponíveis em sites;

Durante a condução deste mapeamento, os estudos primários serão identificados

conforme o processo seguinte:

1. A partir da leitura de resumo e introdução, os artigos deverão ser avaliados

quanto aos critérios de inclusão e exclusão, e o resultado deve ser registrado.

2. As duas pesquisadoras responsáveis pela seleção dos artigos devem entrar em

consenso, quando necessário. Isso ocorre quando não há uma unanimidade na

inclusão de um artigo e pelo menos um pesquisador decidir incluir.

3. Na fase de consenso, em caso de discordância sobre a inclusão de algum estudo,

o mesmo deverá ser incluído.

3.6 Apresentação de resultados

A etapa de apresentação do MSL consiste na sumarização dos resultados, com base na

análise e síntese dos dados realizada durante a etapa de extração. Pode ser realizada por meio

da escrita de um relatório, onde são apresentados os resultados com informações tabuladas de

forma que auxiliem ou respondam as questões de pesquisa. Vale ressaltar que as etapas

apresentadas, não necessariamente, precisam ser realizadas de forma sequencial, algumas delas

podem ser realizadas de forma concorrente.

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3.6.1 Extrações de resultados

Para cada estudo primário analisado durante a etapa de extração de resultados, será

identificado o que é proposto, por exemplo, o processo, metodologia, contexto, etc) e serão

observados os detalhes referentes as questões secundárias da questão. Desta forma, será

analisado:

QS1: Qual o desenvolvimento da IoT no contexto educacional?

Verificar entre os artigos encontrados os tipos estudos sobre a IoT, procurar se na educação no

contexto mundial se utiliza IoT, verificar quantidade de estudo por ano.

QS2: Quais vertentes da educação tem se utilizado de tecnologias de IoT?

Analisar os tipos de estudos, verificar estudos que utilizam tecnologia de IoT na educação.

QS3: Qual o perfil dos sujeitos envolvidos na aplicação da IoT na Educação?

Analisar o público alvo dos está estudado, procurar e enumerar os eventos que tratam de IoT

na educação, devesse registrar o público pesquisador.

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4 RESULTADOS

Esse capítulo apresenta a principal contribuição deste estudo, a aplicação das técnicas

do MSL durante a fase de condução e apresentação de resultados conforme definidos no

protocolo de MSL discutido no Capítulo 3.

4.1 Condução do MSL

No contexto desse trabalho a fase de condução foi dividida em: realização de buscas

primárias e seleção de estudos primários. Os resultados desta fase são apresentados nas

subseções seguintes.

4.1.1 Buscas primárias

As buscas primárias realizaram-se de duas formas denominadas no contexto deste

trabalho de buscas manuais e automáticas. As buscas manuais foram realizadas nos anais dos

eventos e na revista definidos como fontes deste MSL. Já as buscas automáticas foram

realizadas nas máquinas de buscas disponíveis nas demais fontes de dados.

Para este trabalho foram utilizadas fontes publicadas em eventos e revista: CBIE, WEI,

RENOTE e SBIE a busca foi feita de forma manual, que totalizou em 17 artigos, e dessa forma

os estudos desta base já foram considerados estudos incluídos de acordo com a questão

principal, obteve-se 2 artigos na RENOTE, 2 artigos foram identificados no WIE, 3

identificados na SBIE, e no CBIE totalizou em 10 artigos.

Nas fontes automáticas, obteve-se um total de 542 trabalhos, no qual 306 trabalhos

foram identificados na ACM Digital Library e 236 trabalhos foram identificados na

ScienceDirect. Como pode ser visualizado no Gráfico 1.

Gráfico 1- Números de estudos retornados das fontes

Fonte: Elaborada pelas autoras

0

100

200

300

400

ScienceDirect RENOTE WIE SBIE CBIE ACM DigitalLibrary

236

2 2 3 10

306

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44

De acordo com Gráfico 1 a ACM Digital Library totalizou com maiores números de

estudos retornados com 306, e a ScienceDirect foi a segunda fonte que retornou maior

quantidades estudos com 236. Considera-se relevante frisar que a quantidade de estudos

retornada por cada fonte pode ser justificada por diversos fatores, tais como, a quantidade total

de estudos na fonte e a relevância da fonte para a questão de pesquisa. É possível perceber que

as fontes manuais retornaram um número pequeno de estudos, visto que de acordo com o

processo de busca manual definido no protocolo de MSL, estes estudos já são considerados

incluídos.

4.1.2 Seleções de estudos primários

Diante do número de estudos retornados na busca primária foi satisfatório para que dessa

continuidade a condução do mapeamento, após o download de todos os estudos, estes foram

inseridos na ferramenta Mendeley, após foi realizada a verificação com relação as restrições da

pesquisa. Os estudos que foram aprovados foram inseridos em uma Tabela de Seleção criada

para cada fonte de pesquisa.

Em base do procedimento de seleção definido no Capítulo 3, cada uma das

pesquisadoras selecionou, inicialmente, os estudos primários por meio da leitura do título,

palavras-chaves, resumo e conclusão de cada estudo retornado, para, assim, aplicarem os

critérios de inclusão e exclusão definidos. Após esse processo, a Tabela de Seleção das

pesquisadoras para cada fonte foram comparadas e por fim, durante reuniões entre estas, foi

realizado o consenso entre as divergências para a inclusão de estudos, seguindo o que

previamente foi definido no protocolo de revisão.

Após o processo do consenso, o número de estudos foi bastante reduzido, já que apenas

34 estudos estavam de acordo os critérios de inclusão, podendo ser vistos no Apendice C. Os

estudos que foram excluídos pelas as pesquisadoras, tiveram como os principais: Não se encaixa

na tabela inclusão, alguns dos estudos retornados estavam enquadrados como em resumos,

cursos, tutoriais, parte de uma revista com folha reduzido, link, livros, e outros não

apresentavam a primária ou secundariamente abordagens da IoT aplicada a educação, estudos

que claramente não atendam as questões de pesquisa.

Muitos dos artigos retornados abordavam sobre da IoT, porém, em outras áreas, por

exemplo, agricultura e indústria, não tendo como foco na educação. Por esses motivos, houve

essas grandes reduções nas quantidades de estudos. Na Tabela 1 mostra a quantidade de estudos

retornados, os baixados e os selecionados por cada pesquisadora e por fim, os incluídos após o

consenso na busca primária para cada fonte, contabilizando 51 artigos incluídos.

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45

Tabela 1- Seleção de estudos primários das fontes

Seleção de Estudos Primários

Fontes Estudos

Retornados

Estudos

Baixados

Pesq. 1 Pesq. 2 Estudos

selecionados após o

consenso

ACM Digital

Library

306 244 19 32 32

Science

Direct

236 214 2 10 2

RENOTE - 2 - - 2

WIE - 2 - - 2

CBIE - 10 - - 10

SBIE - 3 - - 3

Total 542 475 21 42 51

Fonte: Elaborada pelas autoras

O processo de seleção dos estudos primários das fontes automáticas, pode-se verificar

que embora a ACM Digital Library apresente um número considerável de estudos retornados

com 306, obteve uma representatividade nos estudos selecionados após o consenso, comparada

com a ScienceDirect.

Nos estudos baixados a ScienceDirect obteve 214 artigos. Isso pode ser explicado pela

ordem que o processo de seleção ocorreu, já que muitos estudos dessas fontes foram

enquadrados no critério de exclusão. No entanto, no após o consenso a Science obteve

quantidade pequena com apenas 2 estudos, e na ACM Digital Library obteve-se 32 artigos após

o consenso das suas pesquisadoras, assim, considerando-se satisfatória para o mapeamento.

Uma das restrições dessa pesquisa, como está explicando no protocolo, é o ano de

publicação dos estudos, que deveria estar entre janeiro de 2008 até fevereiro de 2019, neste

caso, todos os estudos primários selecionados foram publicados no período desejado. A

pesquisa contemplou, desta forma, um período de de 10 anos e um mês, podendo, assim,

identificar as informações acerca da literatura da IoT aplicada na educação. Na tabela também

apresenta as quantidades de artigos selecionados/incluídos por cada fonte manual

O Gráfico 2 ilustra a distribuição da quantidade dos estudos da fonte automáticas após

o consenso, também apresenta os estudos das fontes manuais. Percebe- se que a fonte ACM

Digital library obteve-se maior quantidade de estudos sobre a IoT na educação, totalizando 32

estudos, e segunda fonte que mais teve estudos foi a fonte CBIE, com 10 artigos.

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46

Gráfico 2 - Quantidade de artigos incluídos por cada fonte

Fonte: Elaborada pelas autoras

4.2 Extração e sumarização de dados

Ao analisar a quantidade de estudos publicados com relação ao ano, pode-se demonstrar

e confirmar o que outros autores destacam no que diz respeito ao crescimento de pesquisas da

IoT no contexto da educação na última década.

De acordo com os resultados obtidos na busca nas fontes de pesquisa selecionadas,

observe-se no Gráfico 3, que nos anos 2008 até 2012 não foi identificado publicação da IoT na

educação diante das seis fontes selecionadas pelas pesquisadoras, no ano inteiro de 2003 foram

publicados apenas 2 estudos referente à questão de pesquisa e a partir de 2015 teve um

crescimento.

Gráfico 3 - Evolução dos Estudos incluídos por ano

Fonte: Elaborada pelas autoras

ScienceDirect2

RENOTE2 WIE

2

SBIE3

CBIE10

ACM Digital Library32

ScienceDirect RENOTE WIE SBIE CBIE ACM Digital Library

2 2

6 6

1817

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

2013 2014 2015 2016 2017 2018

Quat. Artigos

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47

No entanto, o ano que mais teve publicações foi o de 2017, com o total de 18 estudos e

no ano seguinte diminuiu apenas um estudo, com 17 estudos no total. Percebe-se que durantes

os anos apresentando não teve uma queda de estudos, e sim aumentou a quantidade de

publicação como demostra no gráfico, o que pode ter sido motivado pelo aumento no

reconhecimento da importância da área.

No Gráfico 4, demostrar a quantidades de estudos da IoT aplicada na educação por cada

país. Tem como objetivo analisas quais os países que publicam sobre Internet das coisas no

contexto da educação. Ao analisar o gráfico percebe-se uma quantidade alta de publicações do

Brasil, porém isso é explicado pelas escolhas de algumas fontes de buscas serem eventos

nacionais. Os Estados Unidos aparecem em segundo lugar, como pode-se observar, apresentou

um número de publicações razoável em relação ao do Brasil, com o total de 10 estudos, e os

demais países ficaram entre 1 e 3 estudos.

Gráfico 4 - Número de estudos incluídos distribuídos por país

Fonte: Elaborada pelas autoras

No Gráfico 5 é apresentado o grau de escolaridade dos pesquisadores, nota-se que a

maioria dos pesquisadores que escrevem artigos e publicam da IoT aplicado na educação são

discentes da pós-graduação, como especialistas, mestrandos ou mestres, e dourandos ou

doutores com o total de 76%. E outros estudos não foi possível identificar os seus perfis, e para

a surpresa tendo a mesma porcentagem ficaram os pesquisadores (técnicos e discentes da

graduação) tendo uma quantidade pequena para a elaboração e publicação de artigo sobre o

assunto. Para chegar nesses resultados foi feito a leitura dos estudos incluídos, sendo assim,

pode ser verificado o grau de escolaridade de cada pesquisador por estudos, no entanto nem

todos os estudos identificaram o grau de escolaridade.

12

1 1

17

21 1 1

10

1 1 1 13

21 1 1 1 1

02468

1012141618

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Gráfico 5 - Grau de escolaridade dos pesquisadores

Fonte: Elaborada pelas autoras

Com relação ao grau de escolaridade dos participantes das pesquisas realizadas nos

estudos primários incluídos neste MSL, notou-se que a maioria dos estudos selecionados

apresentava a aplicabilidade da IoT voltada para a graduação com 37%. Além disso, 35% dos

estudos não especificava o nível de escolaridade dos participantes ou não tratavam de

experiência ou aplicação. Com relação a educação básica foi identificado que 14% dos estudos

foram aplicados para participantes do ensio fundamental e 6% para o ensino médio. Esses

resultados são descritos no gráfico 6.

Gráfico 6 - Grau de escolaridade dos participantes dos estudos

Fonte: Elaborada pelas autoras

Entre os estudos, o artigo com o tema “A Computação Embarcada, a Plataforma Arduíno

e a Internet das Coisas como Tecnologia Assistiva na construção de Mapas Táteis para os

Alunos com Deficiência Visual no Processo de Ensino e Aprendizagem”, chamou atenção das

pesquisadoras, foi desenvolvido para alunos com deficiência Visual do do 6º ao 9º ano do ensino

Técnico2

4%Graduação

24%

Pós Graduação39

76%

Não identificados8

16%

Técnico Graduação Pós Graduação Não identificados

Aluno do Ensino fundamental; 14%

Aluno do Ensino Médio; 6%

Professores; 8%

Aluno da Graduação; 37%

Outros; 35%

Aluno do Ensino fundamental Aluno do Ensino MédioProfessores Aluno da GraduaçãoOutros

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fundamental, o estudo foi realizado na disciplina de Geografia, pesquisa utiliza a computação

na resolução desse problema educacional, por meio de um modelo computacional embarcado

em um mapa tátil e político da Região Sudeste que atende as especificidades desses alunos,

unindo os sentidos do tato e da audição. A pesquisa comprovou o aumento da qualidade e a

autonomia desses alunos nos estudos dessa região do Brasil.

No Gráfico 7 apresenta as tecnologias da IoT mais utilizadas no contexto educacional.

As tecnologias relacionadas a IoT analisadas neste estudo, envolvem recursos que podem ser

utilizados para fins educacionais. Segundo os dados apresentados no Gráfico, cerca de 22

estudos avaliados não se apropriam de recursos de IoT para fins educacional, apenas relatam a

importância, os impactos, benefícios e características importantes desse meio para a educação,

e sua importância associando-se afins sócio educativos.

O grande indicativo é que, há quantidades significativas de estudos relevantes que

reúnem informações sobre o tema, ou propõem um avanço tecnológico, mas sem a condução

de experimentos.

Gráfico 7 - Tecnologias de IoT utilizadas no contexto educacional

Fonte: Elaborada pelas autoras

É possível a visualização de 7 estudos utilizando dispositivos móveis em sala de aula para

complemento do ensino e aprendizado. Quanto às tecnologias de IoT, a maioria dos estudos

utilizam Sensores, Raspberry Pi, RFDI, Arduinos framework e ou Sistemas Embargados.

É perceptível também a utilização de metodologias como a Computação Ubíqua,

Robótica Educacional e Ambiente Virtual de Aprendizados. Estes estudos podem representar

tendências para o uso no ensino e aprendizado utilizando métodos e recursos na educação, assim

ocasionando o grande desempenho educativo.

0

5

10

15

20

25

75

2 2 3 14 3

1 1

22

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No Gráfico 8 apresenta as vertentes da IoT mais usados no contexto educacional. As

tecnologias relacionadas a IoT analisadas neste estudo, envolvem recursos que podem ser

utilizados para fins educacionais.

Gráfico 8 - Vertentes da IoT mais usados no contexto educacional

Fonte: Elaborada pelas autoras

Pela relação de proximidade que existe entre IoT e a programação, era esperado que a

maioria dos estudos encontrados abordasse sobre. No entanto, constatou-se uma grande

diversidade de disciplinas usadas. Conforme previsto no gráfico 8, a maioria dos artigos (8)

apresentava ações para promover o ensino da Programação com o uso da IoT em diversos níveis

de escolaridade. Já outras disciplinas pouco associadas apareceram com apenas um artigo:

Educação à distância, Ciências, Musical, Sistemas Embarcados, Geografia, Filosofia. Nas

vertentes: Libra, Educação Ambiental, Engenharia, Educação especial, foram obtidos 2 estudos

ou mais. Com a análise destes estudos foi possível verificar o aumento da inserção da IoT nos

contextos educacionais interligandos as aulas consideradas tradicionais com novas práticas de

ensino que buscam inserir tecnologias e aprimorar as habilidades dos alunos.

1

11

21

31

41

51

82 1 1 1 3 1 4 1 1 2

26

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51

5 CONCLUSÃO

Este capítulo apresenta as principais conclusões do trabalho realizado e contribuições

do mesmo para a educação no que tange a realização de Mapeamento Sistemático da Literatura

da IoT. Desta forma, são apresentados a seguir uma visão geral sobre o trabalho realizado, após

os resultados obtidos, as principais dificuldades, lições aprendidas e os trabalhos futuros.

5.1 Visão geral

Este trabalho apresentou um MSL sobre a IoT aplicada no contexto educacional

inspirado no protocolo de mapeamento com objetivo de identificar e categorizar as pesquisas

disponíveis sobre o tema. Visando alcançar esse objetivo foi necessário, primeiramente, realizar

um estudo da Internet das coisas na educação propostos por alguns dos autores escolhidos para

esta pesquisa, pois, existem diversas abordagens relacionadas ao tema, cada uma com suas

técnicas e particularidades.

Como apresentado no decorrer dessa pesquisa, o planejamento de um MSL é uma das

etapas mais importantes do MSL, pois durante essa etapa que são definidos aspectos que

norteiam as pesquisadoras durante a condução do mapeamento, fazendo com que o mesmo não

perca o foco. Em seguida, foi apresentado a condução e, por fim, Extração de Resultado do

MSL.

Visando promover conhecimento através recursos da IoT dando importância para suas

aplicações e colaborações na educação. Diversas pesquisas apontam recursos, técnicas,

metodologias, etc. Com isto é possível observar a vastas opções de pesquisa nesta área. Percebe-

se, que o número de pesquisas encontradas que considerem a aplicação da Internet das Coisas

na educação foi satisfatório, tendo em vista o que descreve este trabalho, espera-se que esse

mapeamento tenha fornecido um panorama geral sobre os estudos que utilizaram a IoT no

contexto de educacional e seja um esforço inicial para que novas pesquisas e propostas

relacionadas a esse tema sejam realizadas.

5.2 Resultados obtidos

Por meio deste trabalho, obteve-se o protocolo de MSL para Internet das Coisas no

contexto de educacional, que garante a repetição de pesquisas como essa, além de sua possível

utilização para auxílio na realização de novos MSL. Como resultado, também, apresentou o

conjunto de estudos primários selecionados nesta pesquisa, bem como dados extraídos destes

estudos que demostram a tendência de publicações nesta área, o que possibilita a descoberta

detecnologias de IoT aplicados no contexto educacional.

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De acordo com os resultados obtidos, foi possível identificar que a maioria dos estudos

foram publicados entre os anos de 2017 e 2018. Além disso, durante a análise verificou um

aumento de interesse considerável dos pesquisadores da pós-graduação sobre a aplicação da

IoT no contexto educacional iniciando no ano de 2013 a 2018, permanecendo constante este

interesse nos últimos dois anos. Assim, os resultados alcançados podem auxiliar no

planejamento e desenvolvimento de outros mapeamentos, de trabalhos de IoT aplicado na

educação, assim como os que foram citados no planejamento, que serviram como guia para o

desenvolvimento desta.

5.3 Principais dificuldades

A princípio, a grande dificuldade enfrentada foi a inexperiência das autoras em elaborar

um MSL, e principalmente, em entender qual era objetivo do protocolo e como confeccioná-lo.

Mas conforme orientação e prática, essa dificuldade foi se extinguindo.

Outra dificuldade enfrentada durante a elaboração desse trabalho, foi o pouco

conhecimento e uso das normas técnicas da Associação Brasileira de Normas Técnicas

(ABNT), caracterizada por uma metodologia rígida e pré-estabelecida. E outro desafio, foi no

idioma em inglês, pois para realizar as leituras dos estudos das fontes automáticas exigia que

se sabe do idioma, mas para ajudar utilizou-se ferramenta para traduzir os textos dos artigos.

Destaca-se, também, a dificuldade nas fontes automáticas, a princípio foi feito testes em

outras fontes, mas não era possível fazer o download dos estudos mesmos usando a rede da

universidade. Por esses motivos que foram escolhidas apenas duas fontes automáticas, que

diante dos resultados correspondeu com números consideravelmente bom para o trabalho.

Além disso, a dificuldade de maior proporção ocorreu durante o desenvolvimento do

MSL, destaca-se na elaboração e a utilização das strings de buscas, pois é uma abordagem nova

para as autoras. Por fim, a outra dificuldade encontrada foi para a utilização do programa

Mendeley Desktop, por sua plataforma contém a linguagem em inglês, mas com os tutorais, foi

possível fazer as catalogações.

5.4 Lições aprendidas

Ressalta-se que o desenvolvimento deste trabalho proporcionou um valioso exercício de

revisão dos conteúdos acadêmicos estudados durante o curso de graduação, fornecido pelo

aspecto abrangente e multidisciplinar do tema estudado. Além disso, proporcionou a aprender

fazer uma pesquisa acadêmica com qualidade.

Após uma série de estudos, análises, considerações e reflexões, ficou claro que o

planejamento de Mapeamento Sistemático da Literatura da IoT para educação é uma tarefa de

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53

grande complexidade, que requer investigação e compreensão para a elaboração do protocolo.

Pois compreende-se que para iniciar um protocolo não é uma atividade rápida e nem fácil, pois

necessita de tempo para realizar as leituras dos estudos para poder decidi se será incluído ou

excluídos de acordo com os critérios definidos. Destaca-se, também, que mesmo as tarefas

complexas em prazos curtos podem ser cumpridas com organização e comprometimento.

5.5 Trabalhos futuros

Como parte complementar a este projeto, sugere-se a continuidade deste trabalho

através do reaproveitamento deste estudo por outros alunos da Universidade Federal Rural da

Amazônia (UFRA) e de outras universidades, servindo como base para novos MSL para um

determinado trabalho.

Pretende-se também a continuação desta MSL na busca de novos trabalhos, em novas

bases de pesquisa, na tentativa de encontrar mais estudos sobre o tema. Para isso, a pesquisa

deverá ser realizada em três ou mais bases de dados, ampliando-se o período de busca. Além

da busca de novos métodos de investigação e aplicações para a IOT na educação, apresentando

à comunidade acadêmica e externa por meio de outros levantamentos e questionamentos, os

progressos, benefícios e as principais metodologias utilizadas de IoT no meio educacional.

Desenvolver projetos onde possa engajar escolas de municípios próximos afim de

prepara-las para a inserção de IoT em seu contexto educativo, a fim de levarem conhecimentos

aos alunos para que se tornem altamente alfabetizados em tecnologia, enquanto outros podem

mostrando produtos práticos que os administradores, alunos e professores podem utilizar de

forma benéficas para o aprendizado.

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60

APÊNDICE A – PROTOCOLO DO MAPEAMENTO

Documento: Protocolo de Revisão

Revisores: Adrianne Veras de Almeida

Maria Valquiria Maia Soares

[Digite o subtítulo do documento]

INTERNET DAS COISAS APLICADA NA

EDUCAÇÃO: MAPEAMENTO SISTEMÁTICO DA

LITERATURA

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61

HISTÓRICO DE REVISÕES

Data

Versão

Descrição

Autoras

07/03/2018 0.1

Início da Concepção do Protocolo de Revisão

Sistemática (objetivos, referências e questões

de pesquisa).

Adrianne Veras

e Maria

Valquiria

26/06/2018 0.2

Definição das fontes de buscas, critérios de

inclusão e exclusão, critérios de qualidade e

definição do processo de avaliação da

qualidade

Adrianne Veras

e Maria

Valquiria

15/07/2018 0.3

Definição da Estratégia de Extração de

resultados e Refinamento das questões de

pesquisa secundárias

Adrianne Veras

e Maria

Valquiria

10/01/2019 0.4 Atualização dos critérios de inclusão e exlusão

(Adicionado o critério de exclusão CE8)

Adrianne Veras

e Maria

Valquiria

08/02/2019 0.5 Atualização de Strings de busca para as fontes

de pesquisa

Adrianne Veras

e Maria

Valquiria

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62

1 INTRODUÇÃO

Ao presenciar a realidade escolar que nos circunda nesta década é possível perceber que

as Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC’s) estão sendo utilizadas, cada vez mais,

pelos educadores como auxílio na tomada de decisão para estabelecer um processo de ensino-

aprendizagem mais eficiente. Neste contexto, é possível perceber que soluções com tecnologias

de Internet das Coisas (do inglês Internet of Things - IoT), podem ser utilizadas como

ferramentas personalizadas para um ensino mais efetivo.

O termo Internet of Things (IoT) foi definido originalmente em 1999 por Kevin Ashton,

professor do Massachusetts Institute of Technology (MIT). A IoT apresenta dispositivos

inteligentes interconectados trocando dados a todo o instante, a Internet das Coisas pode ser

conceituada, segundo Lemos (2013) como um conjunto de redes, sensores, atuadores e outros

objetos ligados por sistemas informatizados que ampliam a comunicação entre pessoas e objetos

e entre objetos de forma autônoma, automática e sensível ao contexto. Lemos (2013) ainda

afirma que os objetos passam a “sentir” a presença de outros ao trocar informações e a mediar

ações entre eles e entre humanos.

Como os avanços das TIC’s tem se tornado comum a presença de diversos dispositivos

nos mais variados ambientes, incluindo os ambientes educacionais.

Antonio (2014) afirma que mesmo sem o consentimento ou orientação do professor, os

alunos utilizam seus celulares para agendar suas tarefas, consultar dicionários e enciclopédias,

pesquisar sobre temas que aprendem em aula, registrar lousas e quadros de aviso por meio de

imagens, trocar informações com colegas e até mesmo praticarem outras línguas. Corroborando

com isto tem-se a recomendação da UNESCO (WEST; VOSLOO, 2013) para a utilização de

celulares como ferramenta de aprendizado. É fácil notar que além dos celulares diversos outros

dispositivos também podem ser utilizados.

O objetivo principal deste trabalho é realizar um mapeamento sistemático da literatura

a fim de descobrir evidências e reunir estudos sobre Internet das Coisas aplicadas no contexto

educacional, possibilitando assim, a identificação de que tratem de soluções de tecnologias de

IoT aplicadas no processo de ensino e aprendizagem.

Considerando a importância do tema, há assim uma nítida necessidade de analisar a

produção científica nacional com o objetivo de identificar que tecnologias tem se utilizado e

principalmente como elas estão sendo utilizadas no processo de ensino e aprendizagem no

âmbito educacional brasileiro. Vale ressaltar que a utilização de IoT pode auxiliar alguns

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63

problemas comuns de ambientes de ensino, como a fragmentação do tempo de aprendizado e

materiais de ensino pouco dinâmicos.

2 Objetivo do Protocolo

Este mapeamento sistemático teve o objetivo de identificar soluções que apresentem

tecnologias de IoT aplicadas no contexto educacional e analisar o grau de interesse da

comunidade científica em desenvolver ambientes de ensino e aprendizagem com o auxílio da

IoT. Desta forma, têm-se a seguinte estrutura para o objetivo, conforme proposto em Santos

(2010).

Analisar: relatos de experiências e publicações científicas.

Com o propósito de: identificar tecnologias de IoT.

Com relação: a protocolos, dispositivos, metodologias, objetos e demais tecnologias.

Do ponto de vista: de pesquisadores.

No contexto: educacional.

3 Referências

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KITCHENHAM, B. A. Procedures for Performing Systematic Reviews. Keele, UK,

Keele University, (2004).

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University Joint Report, 2007.

LEMOS, A. A comunicação das coisas: teoria ator-rede e cibercultura. São Paulo:

Annablume, 2013.

WEST, Mark; VOSLOO, Steven. UNESCO policy guidelines for mobile learning. Paris:

UNESCO. v. 21, p. 002196, 2013.

4 Definição das questões de pesquisa

A formulação das questões de pesquisa a serem respondidas é a base para um MSL,

sendo assim, a fase mais importante da etapa de planejamento, já que todos os outros aspectos

do processo do mapeamento dependem delas (DYBÅ et al., 2007). Com base no objetivo de

investigação deste mapeamento foi definida a seguinte questão de pesquisa principal:

(QP) - Quais soluções existentes de tecnologias de IoT são aplicadas no contexto

educacional?

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64

4.1 Estrutura da Questão de Pesquisa Principal

A estrutura da questão de pesquisa foi organizada conforme a estrutura Population,

Intervention, Context, Outcomes, Comparison (PICOC), recomendada por Kitchenham et al.

(2007). Entretanto, por se tratar de um MSL apenas os itens Population, Intervention e

Outcomes (PIO), que traduzidos para o português são População, Intervenção e Resultados,

foram considerados. Nesse sentido definiu-se a seguinte estrutura para a questão de pesquisa

principal:

• População (P): Estabelecimentos de Ensino;

• Intervenção (I): soluções de Tecnologias de IoT;

• Resultados (O): protocolos, dispositivos, metodologias, objetos e demais tecnologias.

4.1.1 Questões de pesquisa secundária

Um conjunto de Questões Secundárias (QS) referentes à questão principal (QP) foi

estabelecido, tais questões têm objetivo detalhar a questão de pesquisa principal para auxiliar

durante a investigação do MSL. As questões secundárias são apresentadas a seguir:

QS1: Qual o desenvolvimento da IoT no contexto educacional?

QS2: Quais vertentes da educação tem se utilizado de tecnologias de IoT?

QS3: Qual o perfil dos sujeitos envolvidos na aplicação da IoT na Educação?

4.2 Critérios para Seleção de Fontes

É importante em um MSL apresentar a data de busca realizada, tal que, para esse

trabalho, as buscas ocorreram em 2018, a escolha aconteceu pelo reconhecimento e acesso

gratuito das fontes, fontes em português e inglês e fontes que sejam de congressos, anais e

artigos completos ou resumidos que contenha ligação com o tema deste mapeamento.

4.3 Restrições de artigos e idiomas

A pesquisa apenas selecionará as fontes que possibilitem consultas de forma gratuita.

Serão apenas considerados os estudos obtidos através das fontes selecionadas e em

conformidade com os critérios de inclusão e exclusão. Estará restrita aos resultados publicados

entre 01 de janeiro de 2008 até fevereiro de 2019, neste caso, todos os estudos selecionados

foram publicados no período desejado, desta forma, um período de 10 anos e dois meses. Serão

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65

considerados apenas artigos em inglês ou português devido à proficiência dos autores nestes

idiomas.

4.4 Seleções de fontes

Com base nos critérios de seleção e nas restrições da pesquisa, foram selecionadas as

fontes de pesquisa, que de acordo com disponibilidade de pesquisa e suas relevâncias para a

IoT aplicado na educação.

4.5 Listagens das Fontes

As fontes selecionadas ocorreram pelo seu fácil acesso e sua variedade de artigos

disponíveis sobre o conteúdo de IoT na Educação para acesso, segue abaixo a tabela com as

fontes selecionadas para o andamento desta pesquisa.

Quadro 6 - Fontes utilizados no MSL

Sites Links

Congresso Brasileiro de

Informática na Educação

(CBIE)

http://www.brie.org/pub/index.php/wcbie/index

Revista Novas Tecnologias na

Educação (RENOTE)

http://seer.ufrgs.br/renote/

Simpósio Brasileiro de

Informática na Educação (SBIE)

http://www.br-ie.org/pub/index.php/sbie

Workshop de Informática na

Escola (WIE)

http://www.br-ie.org/pub/index.php/wie

ACM Digital https://dl.acm.org/

SciencieDirect https://www.sciencedirect.com/

Fonte: Elaborada pelas autoras.

Para a realização do MSL foram utilizados como fonte de dados os artigos publicados

no WIE, CBIE e SBIE. Como base de dados para a realização das pesquisas foi utilizado o

Portal de Publicações da CEIE da SBC. A escolha destas fontes fez-se após avaliação junto a

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66

SBC dos eventos com maior número de publicações na linha de informática na educação.

Também utilizou-se a RENOTE para as fontes manuais.

Nas fontes automáticas foram escolhidas: ACM Digital e a SciencieDirect para os

estudos primários. Caso os artigos não estejam disponíveis na íntegra, serão utilizadas as

máquinas de busca disponíveis nos sites do Google (http://www.google.com.br/) e Google

Scholar (http://scholar.google.com.br/) com o objetivo de encontrar a versão completa do

artigo. Caso o artigo, ainda assim, o artigo não seja encontrado através da busca manual, a

versão incompleta do mesmo será descartada da pesquisa.

Seguido a escolha de termos ou palavras-chaves para a busca. Nesse mapeamento,

optou-se que a palavra-chave será: Internet das Coisas, IoT, Educação no idioma português, e

para o idioma inglês: Internet of Things, IoT, Education.

4.6 Métodos de buscas nas fontes

Os métodos de busca nas fontes podem ser definidos como: método de busca manual e

método de busca automática.

4.6.1 Métodos de busca manual

A busca manual utiliza as fontes onde os estudos estão inseridos em anais de eventos

em um documento digital. Na busca manual os anais das conferências são consultados para um

determinado período específico. Todos os resultados apresentados são conferidos um por um

permitindo o pesquisador a determinar se o artigo pertence ao conjunto que ele propôs.

4.6.2 Métodos de busca automática

A pesquisa será realizada através de mecanismos de busca web por palavras-chave.

Poderão ser necessárias eventuais buscas manuais por artigos que não sejam disponibilizados

na íntegra, ou seja, artigos que possuam versão contendo apenas resumo/abstract. Para estes

casos, o título do artigo, incluindo o nome dos autores, será utilizado com uma “string de busca”

a ser inserido nos mecanismos de busca web.

4.7 Geração de strings de busca

Este protocolo foi executado em um repositório de buscas acadêmicas/engenho de

busca, ACM Digital Library e SciencieDirect. Neste processo usou-se uma expressão de buscas,

inseridas no idioma inglês. Essas strings ajudaram na sistematização da procura de trabalhos,

delimitando assim o tema a ser encontrado. As três strings utilizadas nesta pesquisa foram

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67

formadas por palavras chave e unidas por operadores lógicos, além de chaves, como ilustra nos

Quadros 2, 3 e 4:

Quadro 7 - 1º String utilizada na base da ACM Digital

WHERE TITLE MATCHES ALL (“Internet of things”) AND ANY FIELD

MATCHES ALL (“Education”)

Fonte: Elaborada pelas autoras.

Quadro 8 - 2º String utilizada na base da ACM Digital

WHERE ANY FIELD CORRESPONDS TO ALL (“Internet of things”) AND ANY

FIELD CORRESPONDS ALL (“IoT”) ANY FIELD CORRESPONDS TO ALL

(“Education”)

Fonte: Elaborada pelas autoras.

Quadro 9 - 1º String utilizada na base SciencieDirect

(“Internet of things”) DOCUMENT TITLE AND (“Education”) ONLY

METADATA.

Fonte: Elaborada pelas autoras.

Na definição das strings citadas nos quadros acima, foram realizadas várias

combinações e simulações até obter um resultado satisfatório. O ALL teve um papel importante,

permitindo a consulta no título, no resumo, nas palavras chaves e em qualquer parte dos textos,

abrangendo, desta forma, todo o conteúdo.

Para uma limitação dos operadores utilizados, foram usadas a conjunção AND (E, em

português). Para a fonte ACM Digital gerou-se duas diferentes, sendo que na primeira string

retornou 103 artigos. E na segunda retornou-se 203 artigos, a utilização de uma outra string

deu-se por conta do critério definido no tópico 3.2.3. Como utilizou-se duas strings em única

fonte, houver estudos repetidos, portanto, automaticamente não foram baixados e nem

contabilizados. E para a segunda fonte SciencieDirect não foi necessário de duas strings, pois

atendeu ao critério do tópico citado, retornando 236 considerado um número razoável.

5 Condução

Após a fase de planejamento iniciou a fase de condução, que foram dividida nas

seguintes fases: Critérios de Exclusão e Inclusão, Processo da busca manual, automáticas,

seleção, e por último a extração de resultados, com objetivo de organizar e estabelecer quais

os artigos serão selecionados.

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68

5.1 Critérios de Inclusão e Exclusão

Os critérios de Inclusão e Exclusão dos estudos primários são os que vão nortear as

pesquisadoras na seleção dos estudos que foram coletados das fontes de pesquisas, além do que

determina o rigor da pesquisa e impossibilita os viesses dos pesquisadores no momento da

seleção. No Quadro 5 descreve os critérios que foram escolhidos.

Quadro 10 - Critérios de inclusão e exclusão

Critérios de Inclusão Critérios de Exclusão

CI.1). Estudos que apresentem primária ou

secundariamente tecnologias de IoT

utilizadas no contexto educacional.

CI.2). Estudos que apresentem relatos de

experiência educacionais, ou pesquisas

experimentais ou teórico, contanto que

apresentem exemplos de aplicação,

descrição de experimentos ou casos reais de

aplicações IoT para apoio às atividades

educacionais.

CE.2). Excluir artigos que não estiver apresentado

em uma das linguagens aceitas (Inglês e

Português).

CI.3) artigos que apresentam uma das

linguagens aceitas (Inglês e Português).

CE.3). Artigos que não estejam disponíveis

livremente para consulta ou download (em versão

completa) através das fontes de pesquisa ou através

de busca manual (para artigos que não sejam

fornecidos na íntegra) realizada nas ferramentas de

busca Google.

CI.4) Artigos que estejam disponíveis

livremente para consulta ou download (em

versão completa) através das fontes de

pesquisa ou através de busca manual (para

artigos que não sejam fornecidos na íntegra)

realizada nas ferramentas de busca Google

(www.google.com.br/) e/ou Google

Scholar (scholar.google.com.br/).

CE.4). Artigos repetidos (em mais de uma fonte

de busca) terão apenas sua primeira ocorrência

considerada.

CE.5). Artigos duplicados terão apenas sua versão

mais recente ou a mais completa considerada,

CE.I). Artigos que claramente não atendam as

questões de pesquisa;

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69

salvo casos em que haja informações

complementares.

CE.6). Estudos enquadrados como resumos,

cursos, tutoriais.

Fonte: Elaborada pelas autoras.

5.2 Processo de busca manual

Para a execução do protocolo cada método de busca definido anteriormente seguirá os

seguintes processos: Realiza-se as buscas em todos os anais das conferências selecionadas, por

meio da leitura do título e abstract, e se necessário, introdução e conclusão, e os estudos

claramente irrelevantes a pesquisa são descartados.

5.3 Processo de busca automática

Um roteiro fora planejado, descrevendo o passo a passo das tarefas que foram

executadas, facilitando a organização e melhorando o processo de pesquisa. As tarefas

aconteceram conforme a figura a seguir:

Figura 2 - Roteiro do processo de busca automática

Fonte: Elaborada pelas autoras

Na Figura 1, apresenta o processo de busca com as seguintes etapas: 1) busca de estudos

nas bases de dados; 2) Download dos estudos; 3) Catalogação dos estudos no programa

Mendeley; 4) Seleção dos estudos, cada pesquisadora fez a leitura individualmente do título e

abstract; 5) Realizou-se o consenso dos estudos que tinham critérios opostos entre as pesquisas,

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70

dessa forma, fazendo a leitura completa para pode definir se serão incluídos ou excluídos, e

para os critérios iguais automaticamente são selecionados; 6) Extração e análise de dados dos

estudos.

Realiza-se as buscas em todas as fontes selecionadas, por meio de strings, estudos

claramente irrelevantes as pesquisas são descartadas. E se a mesma retornar estudos inferior ou

igual a 130, será necessário fazer uma nova string utiliza-la na mesma base de dados. Esta

quantidade estabelecida para o retorno, tem como intuito uma obtenção quantitativamente boa

e que possa atender aos critérios de seleção dispondo um número de estudos satisfatório para

pesquisa que sirva para a seleção primária.

Os artigos são catalogados no programa Mendeley Desktop, que permite a classificação

automática de diversas informações referentes a um estudo, facilitando a quantificação dos

estudos manipulados e também faremos a utilização do Excel para elaboração de tabelas e

gráficos.

Para a execução desse mapeamento sistemático foram utilizados os seguintes

recursos:

• Duas pesquisadoras (graduandos);

• Acesso às fontes gratuitas disponíveis em sites;

• Validações sobre documentos e procedimentos da realização desse MSL através de

reuniões com o orientador do projeto de dissertação, onde esta pesquisa está

inserida, o Prof. Me. Paulo Robson Campelo Malcher.

Durante a condução deste mapeamento, os estudos primários serão identificados

conforme o processo seguinte:

4. A partir da leitura de resumo e introdução, os artigos deverão ser avaliados

quanto aos critérios de inclusão e exclusão, e o resultado deve ser registrado.

5. As duas pesquisadoras responsáveis pela seleção dos artigos devem entrar em

consenso, quando necessário. Isso ocorre quando não há uma unanimidade na

inclusão de um artigo e pelo menos um pesquisador decidir incluir.

6. Na fase de consenso, em caso de discordância sobre a inclusão de algum estudo,

o mesmo deverá ser incluído.

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71

6 Apresentação de resultados

A etapa de apresentação do MSL consiste na sumarização dos resultados, com base na

análise e síntese dos dados realizada durante a etapa de extração. Pode ser realizada por meio

da escrita de um relatório, onde são apresentados os resultados com informações tabuladas de

forma que auxiliem ou respondam as questões de pesquisa. Vale ressaltar que as etapas

apresentadas, não necessariamente, precisam ser realizadas de forma sequencial, algumas delas

podem ser realizadas de forma concorrente.

6.1 Extrações de resultados

Para cada estudo primário analisado durante a etapa de extração de resultados, será

identificado o que é proposto, por exemplo, o processo, metodologia, contexto, etc) e serão

observados os detalhes referentes as questões secundárias da questão. Desta forma, será

analisado:

QS1: Qual o desenvolvimento da IoT no contexto educacional?

Verificar entre os artigos encontrados os tipos estudos sobre a IoT, procurar se na educação no

contexto mundial se utiliza IoT, verificar quantidade de estudo por ano.

QS2: Quais vertentes da educação tem se utilizado de tecnologias de IoT?

Analisar os tipos de estudos, verificar estudos que utilizam tecnologia de IoT na educação.

QS3: Qual o perfil dos sujeitos envolvidos na aplicação da IoT na Educação?

Analisar o público alvo dos está estudado, procurar e enumerar os eventos que tratam de IoT

na educação, devesse registrar o público pesquisador.

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72

APÊNDICE B – ESTUDOS EXCLUÍDOS

ID Titulo

Ano de

publica

ção

Fonte Justificativa

EP. 21

An efficient algorithm for partially

matched services in internet

of services

2016 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 23

Bidirectional Database Storage and

SQL Query Exploiting

RRAM-Based Process-in-Memory

Structure

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 25

CupCarbon: A New Platform for

Designing and Simulating

Smart-City and IoT Wireless

Sensor Networks (SCI-WSN)

2016 ACM

DIGITAL CE.6

EP. 27 The Ambient Intelligence Course at

Politecnico Di Torino 2015

ACM

DIGITAL CE.6

EP. 29 Sized Enterprises: An Interpretive

Study in Japan 2016

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 30

Domain specific compiler for

coordinated signal processing in 5G

testbed

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 31

Exploring IoT platform with

technologically agnostic

processing-in-memory framework

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 32 Security software module update

for heterogeneous VoT 2017

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 34

Perspectives and reflections on

cloud computing and internet

technologies from NordiCloud

2012

2013 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 35

An intrusion detection system for

denial of service attack detection in

internet of things

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 37 Towards a big data analytics

framework for smart cities 2017

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 40

Automation of Solar System for

Maximum Power Point Tracking

using IoT

2016 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 41 Towards an IoT ecosystem 2013 ACM

DIGITAL CE.1

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73

EP. 43 Can I Trust the Data I See? 2019 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 44

Enterprise Digitization Enablement

Through Unified Communication

& Collaboration

2016 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 45

An Energy-efficient and

Lightweight Indoor Localization

System for Internet-of-Things (IoT)

Environments

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 46

Enrichment of machine learning

based activity classification in

smart homes using ensemble

learning

2016 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 47

Information Security Recipe in

Small- and Medium-Reasons for

and benefits of teaching Internet of

Things basics in the eve of the 4th

industrial revolution

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 48

POSTER: Friend or Foe? Context

Authentication for Trust Domain

Separation in IoT Environments

2016 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 49 Ontology-based virtual IoT devices

for edge computing 2018

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 50

A Report on Software Engineering

Education Workshop (SEED)

colocated with ISEC 2015

2015 ACM

DIGITAL CE.6

EP. 51 IoT Security Challenges and Ways

Forward 2016

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 53

Connecting Interaction with Smart

Urban Objects for Individual

Support in Neighborhood

Participation

2016 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 54 Information-centric networking for

the industrial IoT 2017

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 56 Easing IoT development for novice

programmers through code recipes 2018

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 57

Smart IoT monitoring framework

based on oneM2M for fog

computing

2018 ACM

DIGITAL CE.1

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74

EP. 58

Designing for Reuse in an

Industrial Internet of Things

Monitoring Application

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 59 Migrating Complex Event

Processing in the Web of Things 2018

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 60 IoT : QoS in the Digital Library

RFID Based LIS 2017

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 61

A Lightweight Mobile Service for

Context Representation through an

IoT-oriented Ontology

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 62

Artificial Intelligence (AI) for Web

Accessibility: Is Conformance

Evaluation a Way Forward?

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 63 SOFT-IoT Platform in Fog of

Things 2018

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 64

Redundant Visual Coverage of

Prioritized Targets in IoT

Applications

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 65 Edge Computing with ParaDrop

Tutorial 2018

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 66 Internet of Mobile Things:

Challenges and Opportunities 2014

ACM

DIGITAL CE.6

EP. 67 Distributed Data Clustering in the

Context of the Internet of Things 2017

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 68

Demo:

Software Defined Radio – on a

Smartphone, as an App!

2014 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 69

An Ontology-based Representation

Service of Context Information for

the Internet of Things

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 70

EXEHDA-RR: Machine Learning

and MCDA with Semantic Web in

IoT Resources Classification

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 71

A Visual Approach for the

Definition of Behavior in

Environments for Internet of

Things

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 72

Addressing the Concurrent Access

to Smart Objects in Ubiquitous

Computing Scenarios

2016 ACM

DIGITAL CE.1

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75

EP. 73

Demonstration Abstract: Simply

RIOT – Teaching

and Experimental Research in the

Internet of Things

2014 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 74 Dynamic Deployment for Context-

Aware Multimedia Environments 2015

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 75

An IoT-DaaS Approach for the

Interoperability of Heterogeneous

Sensor Data Sources

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 76 Evaluation of IoT-based Distributed

Health Management Systems 2016

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 77

Designing the Next Generation of

Home Automation Combining IoT

and Robotic Technologies

2016 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 78

SALAD: Secure and Lightweight

Attestation of Highly Dynamic and

Disruptive Networks

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 79

UbiTtention 2018: 3rd International

Workshop on Smart & Ambient

Notification and Attention

Management

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 81

Intelligent Control and Information

Management System for Plant

Growth Cabinet Based on Internet

of Things

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 82

The Design and Application of

Embedded Processor Based on

Single Chip Microcomputer in

Network Laboratory

2017 ACM

DIGITAL CE.2

EP. 83

Improving Power Consumption of

Wireless Home Automation System

with Secured Smart Energy

Controller

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 84

An Efficient Retransmission

Mechanism for the RAW-based

IEEE 802.11ah Networks

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 85

Critical data and security level of

Internet of Things (IoT), with

emphasis on data structures

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 86 Fog Vs. Cloud Computing: Should

I Stay or Should I Go? 2018

ACM

DIGITAL CE.1

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76

EP. 87

Case-based Reasoning Intelligent

Tutoring System: An

Application of Big Data and IoT

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 88 SMARTKITCHEN Media

Enhanced Cooking Environment 2016

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 89 Make2Learn with IoT 2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 91

An IoT infrastructure for ubiquitous

notifications in intelligent living

environments

2016 ACM

DIGITAL

CE.1

EP. 94

Mood-Fatigue Analyzer: Towards

Context-aware Mobile

Sensing Applications for Safe

Driving

2014 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 95

“Smart Traffic”: an IoT traffic

monitoring system based on open

source technologies on the cloud

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 97

Blockchain-Based Whitelisting for

Consumer IoT Devices and Home

Networks

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 99 An NFC-based O2O service model

in exhibition-space 2016

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 101 Analysis and Impact of IoT

Malware 2017

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 102

Exploration of a Multi-Device

Smart Calendar Platform for Smart

Homes

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 103 Challenges of Interdisciplinary IoT

Curriculum 2016

ACM

DIGITAL CE.6

EP. 104

A Smart Supermarket must be for

All: a Case Study Including the

Visually Impaired

2016 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 106

An acknowledged system of

systems for educational internet of

everything ecosystems

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 107 Design of IoT Tangibles for

Primary Schools 2017

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 108

Service formalism and architectural

abstractions for smart space

applications

2014 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 109 Smart Logistic System by IOT

Technology 2018

ACM

DIGITAL CE.1

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77

EP. 111

Increasing the Dependability of IoT

Middleware with Cloud Computing

and Microservices

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 112 Lightweight Swarm Attestation : a

Tale of Two LISA-s 2017

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 113

A Multi-Dimensional Smart

Community Discovery Scheme for

IoT-Enriched Smart Homes

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 114

Efficient Automated Code

Partitioning for Microcontrollers

with Switchable Memory Banks

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 115

Federated End-to-End

Authentication for the Constrained

Internet of Things Using IBC and

ECC

2015 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 116 The Story of Things : Awareness

through Happenstance Interaction 2016

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 118

NordiCloud 2013: A Nordic and

Baltic gathering for supporting

cloud computing and internet

technologies

2013 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 119

Information security recipe in

small-and medium-sized

enterprises: An interpretive study in

Japan

2016 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 120

CDQL: A generic context

representation and querying

approach for internet of things

applications

2016 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 121

BONSEYES: Platform for Open

Development of Systems of

Artificial Intelligence

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 122

Industry 4.0 urban mobility:

goNpark smart parking tracking

module

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 124 Security and Privacy Challenges in

Industrial Internet of Things 2015

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 125

Real-time RDF Adaptation Model

for Smart Human-Care

erying in IoT based Mobile

Applications

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 132 Managing the Internet of Things 2018 ACM

DIGITAL CE.1

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78

EP. 133 Make it and Break it - An IoT

Smart Home Testbed Case Study 2018

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 134

LiteHAX : Lightweight Hardware-

Assisted Attestation of Program

Execution

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 136

IoT system to control Greenhouse

Agriculture based on the needs of

Palestinian farmers ACM

Reference format

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 137 IoT based Smart Interaction

Framework for eLearning 2018

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 142 Energy and IOT: An engineer’s

perspective 2009

ACM

DIGITAL CE.6

EP. 143 Digital Object Memories for the

Internet of Things (DOMe-IoT) 2012

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 145

Cooperative Middleware Platform

as a Service for Internet of Things

Applications

2015 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 146 An Effective Perspective towards

Riyadh Smart City 2018

ACM

DIGITAL CE.1

EP. 148

A Middleware Environment for

Developing Internet of Things

Applications

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 149

A Low-cost Flexible IoT System

Supporting Elderly ’ s Healthcare in

Rural Villages

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 150

Role-based Ontology-driven

Knowledge Representation for IoT-

enabled Waste Management

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 151

Enabling smart waste management

with sensorized gar-bage bins and

low power data communications

network

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP. 154 Women Who Paved the Way for

IoT: A Teacher Finds Her Voice 2015

ACM

DIGITAL CE.6

EP. 155

Information Centric Networking in

the IoT : Experiments with NDN in

the Wild

2018 ACM

DIGITAL CE.1

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79

EP.156

Electronic identity information

hiding methods using a secret

sharing scheme in multimedia-

centric internet of things

environment

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP.159

A low cost workload generation

approach through the

cloud for capacity planning in

Service-Oriented Systems

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP.161 Computer Anxiety and Interaction:

A Systematic Review 2018

ACM

DIGITAL CE.1

EP.162

Automatic Role Detection of Visual

Elements of Web Pages for

Automatic Accessibility Evaluation

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP.163

Semantic Content Analysis

Supporting Web Accessibility

Evaluation

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP.166

Empirical Research On Distribution

Characteristics Of

Online News Comment

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP.167

Role-based Ontology-driven

Knowledge Representation for IoT-

enabled Waste Management

2017 ACM

DIGITAL CE.6

EP.168

Strong, efficient and reliable

personal messaging peer to peer

architecture based on Hybrid RSA

2016 ACM

DIGITAL CE.1

EP.169 Evergreen Software Preservation:

The Anti-Ageing Model 2016

ACM

DIGITAL CE.1

EP.170 Arabic Online Handwriting

Recognition: A Survey 2017

ACM

DIGITAL CE.1

EP.171

Strong, efficient and reliable

personal messaging peer to

peer architecture based on Hybrid

RSA

2016 ACM

DIGITAL CE.1

EP.172 Security and Privacy Challenges in

Industrial Internet of Things 2015

ACM

DIGITAL CE.1

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80

EP.173

Research on Repair Method of Data

Forwarding Link in Internet of

Things Based on Fuzzy Decision*

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP.175

ANALYSIS and

INTERPRETATION of BRAIN

WAVE

SIGNALS

2016 ACM

DIGITAL CE.1

EP.177

Students’ Performance Tracking in

Distributed Open Education using

Big Data Analytics

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP.179

Cloud Computing Adoption

Readiness Assessment in Saudi

Healthcare Organisations: A

Strategic View

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP.180

A Classification of Skin Lesion

using Fractional Poisson for

Texture Feature Extraction

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP.182 Resource E€ iciency in Container-

instance Clusters 2017

ACM

DIGITAL CE.1

EP.184

Keynote

Internet of Mobile Things:

Challenges and Opportunities

2014 ACM

DIGITAL CE.1

EP.185

Back to the Future—

Building a great

grad research lab

2015 ACM

DIGITAL CE.6

EP.186 Addressing Academic Publishing 2015 ACM

DIGITAL CE.6

EP.188

Fortifying Computing in

Student Societies

A focus on outreach initiatives.

2015 ACM

DIGITAL CE.6

EP.189 Women Who Paved the 2015 ACM

DIGITAL CE.6

EP.190 Energy and IOT:

An engineer’s perspective 2015

ACM

DIGITAL CE.6

EP.191 A Novel Metric for Edge Centrality 2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP.192

Pratical Introduction to Internet of

Things: Practice using Arduino and

Node.js

2016 ACM

DIGITAL CE.6

EP.193 “Celebrate Women

in Computing”? 2015

ACM

DIGITAL CE.6

EP.195

Metadata Service for Random

Frame Reading of Video

Stored in Distributed File System

2017 ACM

DIGITAL CE.1

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81

EP.196 Internet of Things BLE Security 2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP.197

Sentiment Analysis of Online

Crowd Input towards Brand

Provocation in Facebook, Twitter,

and Instagram

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP.198 SWARM Joint Open Lab

Politecnico di Torino 2015

ACM

DIGITAL CE.6

EP.199

Internet of Things (IoT)-based

Learning

Framework to Facilitate STEM

Undergraduate Education

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP.200

Multisource Remotely Sensed

Wetland Information

Exploration Using Interactive

Visualization Methods

Yi Li

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP.201 Low-power Internet of Things with

NDN & Cooperative 2017

ACM

DIGITAL CE.1

EP.202

Interaction Technology Based on

3D printing topographic

sand table for Emergency

Management

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP.203

Enhanced Expression and

Interaction of Paper Tourism

Maps Based on Augmented Reality

for Emergency

Response

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP.204

A Group Activity Analysis Method

Based on Immersive

Virtual Scene

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP.205

Help Wanted: Consumer Privacy

Behavior and Smart Home

Internet of Things (IoT) Devices.

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP.206 Facial Feature Based Secure

Information Transmission 2017

ACM

DIGITAL CE.1

EP.208 TowardsNotificationsintheEraofthe

InternetofThings 2016

ACM

DIGITAL CE.6

EP.209

A Novel Semi-Automatic

Vulnerability Detection System

for Smart Home

2017 ACM

DIGITAL CE.1

EP.210 An Implementation of VR

Chemistry Experiment System 2017

ACM

DIGITAL CE.1

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82

EP.211

Implementation of Agricultural

Monitoring System Based

On The Internet of Things

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP.212 Poster: Securing the Internet of

Things with DTLS 2011

ACM

DIGITAL CE.1

EP.214

Leveraging Secure Multiparty

Computation

in the Internet of Things

2018 ACM

DIGITAL CE.1

EP.215

Digital Object Memories

for the Internet of Things (DOMe-

IoT)

2012 ACM

DIGITAL CE.1

EP.216

Analysis and assessment of a

knowledge based smart city

architecture providing service APIs

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.217

Evaluating investments in

portability and interoperability

between software service platforms

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.218

Optimization of privacy-utility

trade-offs under informational self-

determination

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.219 Commodity single board computer

clusters and their applications 2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.220

Response of electric vehicle drivers

to dynamic pricing of parking and

charging services: Risky choice in

early reservations

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.221 A systems perspective on markets –

Toward a research agenda 2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.222

Strategic renewal in a mature

family-owned company – A

resource role of the owners

2019

SciencDirec

t

CE.1

EP.223

Managing food security through

food waste and loss: Small data to

big data

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.224

ICT adoption in road freight

transport in Nigeria – A case study

of the petroleum downstream sector

2018

SciencDirec

t

CE.1

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83

EP.225 Light the way for smart cities:

Lessons from Philips Lighting 2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.226

ADLES: Specifying, deploying,

and sharing hands-on cyber-

exercises

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.227

On-line Monitoring System Based

on Open Source Platform for

Photovoltaic Array

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.228

Internet of Things (IoT) enabled

assistive care services: Designing

for value and trust

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.229

A Privacy Preserving Algorithm

Based on R-constrained Dummy

Trajectory in Mobile Social

Network

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.230 An Efficient Revocation Scheme

for Vehicular Ad-Hoc Networks 2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.231 A common-sense based System for

Geo-IoT 2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.232

Integration Citizen' Suggestion

System for the Urban

Development: Tangerang City Case

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.233

Security aspects in healthcare

information systems: A systematic

mapping

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.234

An improved energy efficient duty

cycling algorithm for IoT based

precision agriculture

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.235 A Crop Monitoring System Based

on Wireless Sensor Network 2012

SciencDirec

t

CE.1

EP.236

Incumbent energy companies

navigating energy transitions:

strategic action or bricolage?

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.237

Internet of Things and Smart

Objects for M-health Monitoring

and Control

2014

SciencDirec

t

CE.1

EP.238 Cloud-based approach for smart

product personalization 2012

SciencDirec

t

CE.1

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84

EP.239

Viability assessment of emerging

smart urban para-transit solutions:

Case of cab aggregators in Kolkata

city, India

2019

SciencDirec

t

CE.1

EP.240 Towards Industry 4.0: an overview

of European strategic roadmaps 2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.241

Product Development, Digital

Manufacturing, and Product

Manufacturing Information: A

Bibliometric and Systemic Analysis

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.242

Smart cities with big data:

Reference models, challenges, and

considerations

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.243

A conceptual framework for the

alignment of infrastructure assets to

citizen requirements within a Smart

Cities framework

2019

SciencDirec

t

CE.1

EP.244 Security of smart manufacturing

systems 2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.245

Energy conservation through smart

homes in a smart city: A lesson for

Singapore households

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.246

Community energy storage: A

responsible innovation towards a

sustainable energy system?

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.247

Edge-of-things computing

framework for cost-effective

provisioning of healthcare data

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.248

A new constructing approach for a

weighted topology of wireless

sensor networks based on local-

world theory for the Internet of

Things (IOT)

2012

SciencDirec

t

CE.1

EP.249

Mass surveillance and

technological policy options:

Improving security of private

communications

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.250 A framework for integrating BIM

and IoT through open standards 2018

SciencDirec

t

CE.1

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85

EP.251

Smart Earth: A meta-review and

implications for environmental

governance

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.252 Entrepreneurial ecosystem in India:

Taking stock and looking ahead 2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.253

Blending customisation, context-

awareness and adaptivity for

personalised tangible interaction in

cultural heritage

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.254

A model for predicting user

intention to use wearable IoT

devices at the workplace

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.255

How are you feeling?: A

personalized methodology for

predicting mental states from

temporally observable physical and

behavioral information

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.256

Behavioural informatics for

improving water hygiene practice

based on IoT environment

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.257

Consume: A privacy-preserving

authorisation and authentication

service for connecting with health

and wellbeing APIs

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.258

A Kind of New Multicast Routing

Algorithm for Application of

Internet of Things

2015

SciencDirec

t

CE.1

EP.259

Experience constructing the

Artifact Genome Project (AGP):

Managing the domain's knowledge

one artifact at a time

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.260

Initially Researches for the

Development of SSME under the

Background of IOT

2012

SciencDirec

t

CE.1

EP.261 Research on Key Technology and

Applications for Internet of Things 2012

SciencDirec

t

CE.1

EP.262

Hydrological Monitoring System

Design and Implementation Based

on IOT

2012

SciencDirec

t

CE.1

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86

EP.263

Integration of a do it yourself

Hardware in a Lighting Device for

the Management of Thermal

Comfort and Energy Use

2016

SciencDirec

t

CE.1

EP.264

How to control the Indoor

Environmental Quality through the

use of the Do-It-Yourself approach

and new pervasive technologies

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.265

Proposal and implementation of

real-time certification system for

smart home using IoT technology

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.266

From Numerical Model to

Computational Intelligence: The

Digital Transition of Urban Energy

System

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.267 Energy Autonomy in IoT

Technologies 2019

SciencDirec

t

CE.1

EP.268 From the Sociology of Things to

the “Internet of Things” 2014

SciencDirec

t

CE.1

EP.269 Smart City Logistics on Cloud

Computing Model 2014

SciencDirec

t

CE.1

EP.270 Internet of Things as a Symbolic

Resource of Power 2015

SciencDirec

t

CE.1

EP.271 Models and Application of

Firefighting Vulnerability 2016

SciencDirec

t

CE.1

EP.272 An Overview of Big Data for

Growth in SMEs 2016

SciencDirec

t

CE.1

EP.273 An autonomic agent trust model for

IoT systems 2013

SciencDirec

t

CE.1

EP.275

Unified theory of acceptance and

use of technology (UTAUT) for

market analysis of FP7 CHOReOS

products

2013

SciencDirec

t

CE.1

EP.276 Research on the neurology-based

internet architecture 2014

SciencDirec

t

CE.1

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87

EP.277 Quantitative evaluation of big data

categorical variables through R 2015

SciencDirec

t

CE.1

EP.278

Decentralised service composition

using potential fields in internet of

things applications

2015

SciencDirec

t

CE.1

EP.279 A framework for distributed

cleaning of data streams 2015

SciencDirec

t

CE.1

EP.280

An enhanced secure mobility

management scheme for building

IoT applications

2015

SciencDirec

t

CE.1

EP.281

The TrUST project: Improving the

fruition of historical centres

through Smart Objects

2015

SciencDirec

t

CE.1

EP.282 The Readiness of ERP Systems for

the Factory of the Future 2015

SciencDirec

t

CE.1

EP.283

Empowerment of Assistive

Technologies with Mobile Devices

in a DUI Ecosystem

2015

SciencDirec

t

CE.1

EP.284

Mobile Diagnosis System with

Emergency Telecare in Thailand

(MOD-SET)

2015

SciencDirec

t

CE.1

EP.285

Legal Issues in Secure

Implementation of Bring Your Own

Device (BYOD)

2016

SciencDirec

t

CE.1

EP.286 IoT Based Biometrics

Implementation on Raspberry Pi 2016

SciencDirec

t

CE.1

EP.287 Big Data Analytics for Behavior

Monitoring of Students 2016

SciencDirec

t

CE.1

EP.288 Patient Monitoring System Based

on Internet of Things 2016

SciencDirec

t

CE.1

EP.289

Towards Flexibility in Future

Industrial Manufacturing: A Global

Framework for Self-organization of

Production Cells

2016

SciencDirec

t

CE.1

EP.290

Hybrid Genetic Algorithm for

Medical Image Feature Extraction

and Selection

2016

SciencDirec

t

CE.1

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88

EP.291

Developing A Secure Cloud

Storage System for Storing IoT

Data by Applying Role Based

Encryption

2016

SciencDirec

t

CE.1

EP.292 Promising ICT Transfer Fields for

Promotion of Micro-Startups 2016

SciencDirec

t

CE.1

EP.293 Prototyping Business Models for

IoT Service 2016

SciencDirec

t

CE.1

EP.294

Combining of NFC, BLE and

Physical Web Technologies for

Objects Authentication on IoT

Scenarios

Irene

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.295

Toward Leveraging Smart Logistics

Collaboration with a Multi-Agent

System Based Solution

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.296

A Context Broker for Better Access

to Quality and Cost-effective

Healthcare

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.297 Smart construction safety in road

repairing works 2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.298

Domestic water consumption

monitoring and behaviour

intervention by employing the

internet of things technologies

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.299

A ubiquitous power management

system based on environment

perception

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.300

Software-defined Naming,

Discovery and Session Control for

IoT Devices and Smart Phones in

the Constraint Networks

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.301

All for One and One for All:

Dynamic Injection of Situations in

a Generic Context-Aware

Application

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.302 CoLLIDE: CLoud Latency-based

IDEntification 2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.303 Research Lines to Improve Access

to Health Instrumentation Design 2017

SciencDirec

t

CE.1

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89

EP.304

A Lightweight Semantic Web-

based Approach for Data

Annotation on IoT Gateways

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.305

Time Series Classification using

Deep Learning for Process

Planning: A Case from the Process

Industry

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.306

Task Based Resource Scheduling in

IoT Environment for Disaster

Management

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.307 Revisiting Master’s Program

Design in Computational Science: 2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.308

Analysis of the Relation between

Artificial Intelligence and the

Internet from the Perspective of

Brain Science

2017

SciencDirec

t

CE.1

EP.309

Building a fast intrusion detection

system for high-speed-networks:

Probe and dos attacks detection

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.310

A Location Privacy Preserving

Scheme Based on Repartitioning

Anonymous Region in Mobile

Social Network

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.311

Dynamic bridge generation for IoT

data exchange via the MQTT

protocol

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.312

Key Issues for Embracing the

Cloud Computing to Adopt a

Digital Transformation: A study of

Saudi Public Sector

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.313 Internet of Things: Vision,

Applications and Challenges 2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.314

On PMIPv6-based Cost-Effective

Function-distributed Mobility

Management Scheme for Industrial

Future Internet

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.315 Security of LoRaWAN v1.1 in

Backward Compatibility Scenarios 2018

SciencDirec

t

CE.1

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90

EP.316

Components for Smart

Autonomous Ship Architecture

Based on Intelligent Information

Technology

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.317

Energy efficient clustering and

routing in a wireless sensor

networks

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.318

Design and Implementation of

Monitoring System Architecture for

Smart Bicycle Platform

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.319 Security of Join Procedure and its

Delegation in LoRaWAN v1.1 2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.320

Enhancing the Cyber Resilience of

Critical Infrastructures through an

Evaluation Methodology Based on

Assurance Cases

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.321

Formal Verification Approaches for

Distributed Algorithms: A

Systematic Literature Review

2018

SciencDirec

t

CE.1

EP.323

Rapid prototyping of distributed

embedded systems as a part of

Internet of Things

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.324

The gamification as a tool to

increase employee skills through

interactives work instructions

training

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.325

Towards Security on Internet of

Things: Applications and

Challenges in Technology

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.326 Towards the intelligent agents for

blockchain e-voting system 2018

Sciencie

Direct CE.1

EP.327

Adaptive Packet Scheduling in IoT

Environment

Based on Q-learning

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.328

A Darknet Traffic Analysis for IoT

Malwares Using Association

Rule Learning

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.329

Maximum delay anonymous

clustering feature tree based

privacy-preserving data publishing

in social networks

2018 Sciencie

Direct CE.1

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91

EP.330

Measurement based

Characterization Industrial Yuan of

Electromagnetic Noise for Internet

of Things

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.331

Expert Information Automatic

Extraction for IOT Knowledge

Base

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.332

Discussion on Application of IOT

Technology in Coal Mine Safety

Supervision

2012 Sciencie

Direct CE.1

EP.333 A Study on the Fire IOT

Development Strategy 2013

Sciencie

Direct CE.1

EP.334

Digital Object Memory Based

Monitoring Solutions in

Manufacturing Processes

2013 Sciencie

Direct CE.1

EP.335

The Smart Factory: Exploring

Adaptive and Flexible

Manufacturing

Solutions

2013 Sciencie

Direct CE.1

EP.336

Disruption of things: a model to

facilitate adoption of IoT-based

innovations by the urban poor

2016 Sciencie

Direct CE.1

EP.337 Standard versus SMART options of

water saving determination 2016

Sciencie

Direct CE.1

EP.338

Digital Manufacturing-

Applications

Past, Current, and Future Trends

2016 Sciencie

Direct CE.1

EP.339

Different Approaches to Building

Management and Maintenance

Meaning Explanation

2016 Sciencie

Direct CE.1

EP.340

The Framework of Business Model

in the Context

of Industrial Internet of Things

2016 Sciencie

Direct CE.1

EP.341

Internet of Things, Big Data,

Industry 4.0

– Innovative Solutions in Logistics

and Supply Chains Management

2016 Sciencie

Direct CE.1

EP.342

Tracking users’ behaviors through

real-time information in BIMs:

Workflow for interconnection in

the Brescia Smart Campus

Demonstrator

2016 Sciencie

Direct CE.1

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92

EP.343

FLuttering Energy Harvester for

Autonomous Powering (FLEHAP):

aeroelastic characterisation and

preliminary performance evaluation

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.344

FLuttering Energy Harvester for

Autonomous Powering (FLEHAP):

a synergy between EMc and

Dielectric Elastomers Generators

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.345

Fire Risk Assessment and Daily

Maintenance Management of

Cultural Relic Buildings Based on

ZigBee Technology

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.346

University-Industry Linkages in the

Disaster Resilience Sector:

A Case Study of Thailand

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.347

Life-log data-based window

opening and closing for individual

customized services in symbiosis

houses

2014 Sciencie

Direct CE.1

EP.348 Multimodal student attendance

management system (MSAMS) 2018

Sciencie

Direct CE.1

EP.349 Intelligent Manufacturing in the

Context of Industry 4.0: A Review 2017

Sciencie

Direct CE.1

EP.350

A methodological framework for

assessment of ubiquitous cities

using ANP

and DEMATEL methods

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.351

Internet of Things for Medication

Control: Service

Implementation and Testing

2012 Sciencie

Direct CE.1

EP.352 Assisting the design of sensor and

information fusion systems 2014

Sciencie

Direct CE.1

EP.353

Vertical Integration and Service

Orchestration for Modular

Production Systems using Business

Process Models

2016 Sciencie

Direct CE.1

EP.354

Cyber-physical production systems:

Roots, expectations and R&D

challenges

2014 Sciencie

Direct CE.1

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93

EP.355

Competences for cyber-physical

systems in manufacturing –

first findings and scenarios

2014 Sciencie

Direct CE.1

EP.356

A Conceptual Framework for

Designing

Informatics-based Services in

Manufacturing Industries

2015 Sciencie

Direct CE.1

EP.357

Introducing Functional Products in

production systems: problems and

issues encountered

2015 Sciencie

Direct CE.1

EP.358 Interoperability for a dynamic

assembly system 2016

Sciencie

Direct CE.1

EP.359

Electrical load management for

production equipment applying a

decentralized optimization

approach

2016 Sciencie

Direct CE.1

EP.360 Software-Defined Cloud

Manufacturing for Industry 4.0 2016

Sciencie

Direct CE.1

EP.361

Context-aware Maintenance

Support for Augmented Reality

Assistance and

Synchronous Multi-user

Collaboration

2016 Sciencie

Direct CE.1

EP.362

Benefit oriented production data

acquisition for the production

planning and

control

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.363

Highly Iterative Product

Development Within The Tool And

Die Making

Industry

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.364

Approaches and Challenges in

Product Disassembly Planning for

Sustainability

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.365

Reshaping the washing machine

industry through circular economy

and

product-service system business

models

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.366

Flexible IT-platform to

Synchronize Energy Demands with

Volatile Markets

2017 Sciencie

Direct CE.1

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94

EP.367

Application of Programmable

Logic Controller to Build-up an

Intelligent

Industry 4.0 Platform

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.368

Demand-Side-Management by

flexible generation of compressed

air

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.369

Co-creation in the early stage of

product-service system

development

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.370

Big data driven customer insights

for SMEs in redistributed

manufacturing

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.371 A Chronological Review of

Professor Ueda's Works 2017

Sciencie

Direct CE.1

EP.372

Cyber-physical manufacturing in

the light of Professor Kanji Ueda's

legacy

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.373 IoT-enabled Dynamic Optimisation

for Sustainable Reverse Logistics 2018

Sciencie

Direct CE.1

EP.374

An IoT based approach for energy

flexible control of production

systems

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.375

Cyber-Physical Manufacturing

Metrology Model (CPM3) – Big

Data

Analytics Issue

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.376

A perspective on value co-

creation-oriented framework for

smart productservice

system

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.377 Digitalisation as an Enabler of

Circular Economy 2018

Sciencie

Direct CE.1

EP.378

Geometrical Variations

Management 4.0:

towards next Generation Geometry

Assurance

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.379

Scientific development of smart

farming

technologies and their application

in Brazil

2018 Sciencie

Direct CE.1

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95

EP.380

Development ofweb-based

collaborative framework forthe

simulation

of embedded systems

2016 Sciencie

Direct CE.1

EP.381

System design for wearable blood

oxygen saturation and pulse

measurement device

2015 Sciencie

Direct CE.1

EP.382

Investigating the effects of Smart

Production Systems on

sustainability elements

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.383 Learning Factory: The Path to

Industry 4.0 2107

Sciencie

Direct CE.1

EP.384

Development of the Industrial IoT

Competences in the Areas of

Organization, Process, and

Interaction based on the Learning

Factory Concept

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.385

The Digital Twin: Demonstrating

the potential of real time data

acquisition in production systems

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.386

Simulation based Validation of

Supply Chain Effects through ICT

enabled Real-Time-Capability in

ETO Production Planning

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.387

Development of IOT-based

Reconfigurable Manufacturing

System

to solve Reconfiguration Planning

Problem

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.388

Lean information and

communication tool to connect

shop and top

floor in small and medium-sized

enterprises

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.389

Self-Aware Smart Products:

Systematic Literature Review,

Conceptual Design and Prototype

Implementation

2017 Sciencie

Direct CE.1

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96

EP.390

A Conceptual Framework for

“Industry 3.5” to Empower

Intelligent

Manufacturing and Case Studies

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.391 Smart Manufacturing 2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.392

A review of the meanings and the

implications of the Industry 4.0

concept

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.393

The challenge of integrating

Industry 4.0 in the degree of

Mechanical Engineering

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.394

Network and Information security

Challenges within industry 4.0

paradigm

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.395

Study of the training needs of

industrial companies in the

Barcelona Area and proposal of

Training Courses and

Methodologies to enhance further

competitiveness.

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.396 What does Industry 4.0 mean to

Supply Chain? 2017

Sciencie

Direct CE.1

EP.397

A road map for applied data

sciences supporting sustainability in

advanced manufacturing: the

information quality dime

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.398

Exploring gamification to support

manufacturing education on

industry 4.0 as an enabler for

innovation and sustainability

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.399

Manufacturing in the fourth

industrial revolution: A positive

prospect in Sustainable

Manufacturing

2018 Sciencie

Direct CE.1

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97

EP.400

Investigating current smart

production innovations in the

machine

building industry on sustainability

aspects

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.401

Cyber- Physical Systems and

Education 4.0 –The Teaching

Factory

4.0 Concept

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.402 Integration of Industrie 4.0 in Lean

Manufacturing Learning Factories 2018

Sciencie

Direct CE.1

EP.403

A concept and local

implementation for industry-

academy collaboration and life-long

learning

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.404

SEPT Learning Factory for

Industry 4.0 Education and Applied

Research

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.405

Feature model for the specification

of industrial indoor locationbased

services

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.406

Cyber-Physical Production

Testbed: Literature Review and

Concept

Development

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.407

Integrated Product and Production

Research on Introducing Internet of

Things in Swedish Wood Industry

Products

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.408 Advanced agile approaches to

improve engineering activities 2018

Sciencie

Direct CE.1

EP.409

Supporting the lean journey with

simulation and optimization in the

context of Industry 4.0

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.410 A Survey Study on Industry 4.0 for

New Zealand Manufacturing 2018

Sciencie

Direct CE.1

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98

EP.411

Design and Interaction Interface

using Augmented Reality for Smart

Manufacturing

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.412

Interdisciplinary Data Driven

Production Process Analysis for the

Internet of Production

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.413

Design Considerations and

Architecture for Cooperative Smart

Factory: MAPE/BD Approach

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.414 Meeting The Needs of Industry in

Smart Manufacture 2018

Sciencie

Direct CE.1

EP.415

Through-life cyber resilience in

future smart manufacturing

environments. A research

programme

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.416 smart manufacturing Systemic Sciencie

Direct CE.1

EP.417

modelling of custome orientend

aplication in product lifecycle usic

Rami 4.0

2019 Sciencie

Direct CE.1

EP.418

GO4SEM recommendations to

support innovation links for

entering

global e-Mobility markets

2016 Sciencie

Direct CE.1

EP.419

Optimization of Individual Travel

Behavior through Customized

Mobility

Services and their Effects on Travel

Demand and Transportation

Systems

2016 Sciencie

Direct CE.1

EP.420

Real-Time Microservices Based

Environmental Sensors System for

Hazmat Transportation Networks

Monitoring

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.421 Challenges in airport digital

transformation 2018

Sciencie

Direct CE.1

EP.422 PromotingCreativeComputing:origi

n,scope,researchand applications 2016

Sciencie

Direct CE.1

EP.423 Edge computing technologies for

Internet of Things: a primer 2018

Sciencie

Direct CE.1

Page 100: Trabalho de Conclusão de Cursobdta.ufra.edu.br/jspui/bitstream/123456789/1289/4... · 2020-01-20 · RESUMO Este Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) tem por objetivo apresentar

99

EP.424

Developing a platform to evaluate

and assess the security of

wearable devices

2017 Sciencie

Direct CE.1

EP.425

An IoMT based cyber training

framework for orthopedic surgery

using Next

Generation Internet technologies

2018 Sciencie

Direct CE.1

EP.426

Enhancing computing studies

in high schools: A systematic

literature review & UAE case

study

2019 Sciencie

Direct CE.1

EP.427

Design-Based Innovation for

Manufacturing Firm Success in

High- Cost Operating

Environments

2016 Sciencie

Direct CE.1

EP.428 Designing Interactions to Counter

Threats to Human Survival 2018

Sciencie

Direct CE.1

EP.429 Smart monitoring of underground

railway by local energy generation 2017

Sciencie

Direct CE.1

Page 101: Trabalho de Conclusão de Cursobdta.ufra.edu.br/jspui/bitstream/123456789/1289/4... · 2020-01-20 · RESUMO Este Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) tem por objetivo apresentar

100

APÊNDICE C – ESTUDOS INCLUÍDOS COM OS VEÍCULOS DE PUBLICAÇÕES

ID Título Veículo de Publicação

EP1

Um Mapeamento Sistemático

em Progresso Sobre Internet das

Coisas e Educação à Distância

Congresso Brasileira de

Informática na educação

EP2

Aperfeiçoando o aprendizado

de Libras utilizando elementos

de Internet das Coisas

Congresso Brasileira de

Informática na educação

EP3

Museus Virtuais e Ecomuseus -

Uma experiência fazendo uso

de IoT

Congresso Brasileira de

Informática na educação

EP4

Proposta de Uma Linha de

Produtos de Software para

Sistemas de Aprendizagem

Ubíquos com Internet das

Coisas

Congresso Brasileira de

Informática na educação

EP5

Internet das Coisas na Educação

trajetória para um campus

inteligente

Congresso Brasileira de

Informática na educação

EP6

Framework de ensino de

programacão para crianças e

jovens por meio de aprendizado

baseado em projetos usando

computação tangível,

storytelling, internet das coisas

e sistemas embarcados

Congresso Brasileira de

Informática na educação

EP7

Aplicando Internet das Coisas

na Educação: Tecnologia,

Cenários e Projeções

Congresso Brasileira de

Informática na educação

EP8

Desenvolvimento do

Pensamento Computacional

com o Uso de Internet das

Coisas

Congresso Brasileira de

Informática na educação

EP9

A Computação Embarcada, a

Plataforma Arduíno e a Internet

das Coisas como Tecnologia

Assistiva na construção de

Mapas Táteis para os Alunos

com Deficiência Visual no

Processo de Ensino e

Aprendizagem

Congresso Brasileira de

Informática na educação

EP10

Uma Proposta de Classificação

para Internet das Coisas na

Educação

Congresso Brasileira de

Informática na educação

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101

EP11

Uma proposta baseada em

projetos para oficinas de

Internet das Coisas com

Arduino voltadas a estudantes

do Ensino Médio

Revista Novas Tecnologias na

Educação

EP12

Tecnologia , Inovação e

Educação : Caminhando Juntas

para o Desenvolvimento de

Smart Cities

Revisto Novas Tecnologias do

Edumação

EP13

Dispositivo IoT lúdico para

monitoramento de variáveis

ambientais: Uma experiência de

aplicação no ensino

fundamental

Simpósio Brasileiro da

informática na Educação

EP14

Internet das Coisas e

Aprendizagem Colaborativa:

Revisão Sistemática da

Literatura

Simpósio Brasileiro da

informática na Educação

EP18

Smart Classroom utilizando

dispositivos IoT: uma revisão

sistemática da literatura

Simpósio Brasileiro da

informática na Educação

EP19

Interoperabilidade entre

dispositivos como serviços:

uma abordagem interdisciplinar

Workshop de Informática na

Escola

EP20

Desenvolvimento de Sistema de

Monitoramento IoT Utilizando

Princípios de Aprendizagem

Baseada em Projeto

Workshop de Informática na

Escola

EP. 22

Education and training

challenges in the era of Cyber-

Physical Systems: beyond

traditional engineering

Workshop sobre Educação de

Sistemas Embarcados e Ciber-

Físicos WESE

EP. 24

A Hands-on Approach to

Making in the Internet of

Things and Creative

Technology

Conferência Europeia sobre

Ergonomia Cognitiva( ECCE )

EP. 26 Teaching The Internet of Things

Concepts

Workshop sobre Educação de

Sistemas Embarcados e Ciber-

Físicos(WESE)

EP. 28

Internet of Things (IoT)-based

Learning

Framework to Facilitate STEM

Undergraduate Education

Conferência do Sudeste

Kennesaw( ACM SE )

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102

EP. 33

HoloCollab: A Shared Virtual

Platform for Physical Assembly

Training using Spatially-Aware

Head-Mounted Displays

Conferência Internacional sobre

a Internet das Coisas IOT

EP. 36

Educating Creative Technology

for the Internet of Things -

Research and Practice-oriented

Approaches Compared

Conferência Internacional

MIDI (Multimídia, Interação,

Design e Inovação)

EP. 38

Research and design of smart

management system in

classroom

Simpósio do Mediterrâneo

sobre aplicações Smart City (

SCAMS)

EP. 39

Internet of Things (IoT) As

Assistive Technology: Potential

Applications in Tertiary

Education

Anais da Internet de Coisas

Acessíveis ( W4A)

EP. 42

Using an Educational IoT Lab

Kit and Gamification for

Energy Awareness in European

Schools

conferência internacional sobre

Criatividade e Fazer em

Educação (FabLearn)

EP. 80

Courses, Content, and Tools for

Internet of Things in Computer

Science Education

Conferência Anual sobre

Inovação e Tecnologia na

Educação em Ciência da

Computação (ITiCSE)

EP. 90 Raspberry Pi as a Platform for

the Internet of Things Projects

Conferência Anual sobre

Inovação e Tecnologia na

Educação em Ciência da

Computação (ITiCSE)

EP. 92

Learning IoT without the "I"-

Educational Internet of Things

in a Developing Context

Conferência Internacional sobre

Sistemas,

Aplicações e Serviços Móveis

(DIYNetworking’)

EP. 93

The Internet of Things in

Undergraduate Computer and

Information Science Education:

Exploring Curricula and

Pedagogy

Conferência Anual sobre

Inovação e Tecnologia na

Educação em Ciência da

Computação (ITiCSE)

EP. 96

Green Mindset: Using IoT to

Promote Energy Efficiency and

Sustainability in Greek Public

Schools

Conferência Pan-Helénica de

Informática ( PCI )

EP. 98

An Energy-Efficient Secure

Adaptive Cloud-of-Things

(CoT) Framework to Facilitate

Undergraduate STEM

Education

Conferência Anual sobre

Educação em Tecnologia da

Informação (SIGITE)

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103

EP. 100 Teaching IoT (Internet of

Things) Analytics

Conferência Anual sobre

Educação em Tecnologia da

Informação( SIGITE)

EP. 105

An Innovative Dynamic Bit

Rate Streaming Approach to

Improve Mobile User

Multimedia Quality of

Experience

Simpósio Internacional da

ACM sobre Gerenciamento de

Mobilidade e Acesso Sem Fio

(MobiWac)

EP. 123

Towards New Approach to

Enhance Learning Based on

Internet of Things and Virtual

Reality

Conferência Internacional sobre

Aprendizagem e Otimização

Algoritmos: Teoria e

Aplicações (LOPAL)

EP. 126 The Roles of IT Education in

IoT and Data Analytics

Conferência Anual sobre

Educação em Tecnologia da

Informação

(SIGITE)

EP. 127

Implementation of a Robotics

and IoT Laboratory for

Undergraduate Research in

Computer Science Courses

Conferência ACM Inovação e

Tecnologia na Educação em

Ciência da

Computação(ITiCSE )

EP. 128

Democratizing Children’s

Engagement

with the Internet of Things

through

ConnectUs

Simpósio Internacional de

Computadores Vestíveis/

Conferência Conjunta

Internacional da ACM sobre

Computação Pervasiva e

Ubíqua (Ubicomp/ISWC)

EP. 129

Rejuvenation of the IT Program

at King Saud University : A

Change Reflecting Local and

Global IT Trends

Conferência Anual sobre

Educação em Tecnologia da

Informação( SIGITE)

EP. 130

PINDOTS : An Assistive Six-

dot Braille Cell Keying Device

on Basic Notation Writing for

Visually Impaired Students with

IoT Technology ph

Conferência Internacional sobre

Educação e E-

Learning(ICEEL)

EP. 131

Building an Internet of School

Things Ecosystem – A National

Collaborative Experience

Chris

IDC’14

EP. 135 IoT-enabled Capstone

Conferência Anual sobre

Educação em Tecnologia da

Informação (SIGITE)

EP. 138

Introducing IoT Competencies

to First-Year University

Students With The Tiles Toolkit

The Computer Science

Education Research Conference

(CSERC)

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104

EP. 139

The Internet of Things in CS

Education: Current Challenges

and Future Potential

Conferência Anual sobre

Inovação e Tecnologia na

Educação em Ciência da

Computação (ITiCSE)

EP. 140 Hackathons in the Formal

Learning Process

Conferência Anual sobre

Inovação e Tecnologia na

Educação em Ciência da

Computação (ITiCSE)

EP. 141 Experiences in Teaching the

Internet of Things Courses

Simpósio Técnico da ACM

sobre Educação em Ciência da

Computação (SIGCSE)

EP. 144

Designing and eXperiencing

Smart Objects based Learning

Scenarios : A n approach

combining IMS LD , XAPI and

IoT

Conferência Internacional sobre

Ecossistemas Tecnológicos

para Melhorar a

Multiculturalidade (TEEM )

EP. 147

An Analysis of the Technology

Acceptance Model in

Understanding University

Student ’ s Awareness to Using

Internet of Things

Conferência Internacional de

Comércio Eletrônico, E-

Business e Governo Eletrônico

(ICEEG)

EP. 153

computer vision and internet of

things attention sisten in

education context

Conferência Internacional sobre

Sistemas e Tecnologias de

Computação (CompSysTech)

EP.274

Interaction system based on

Internet of things as support for

education

Conference on Emerging

Ubiquitous Systems and

Pervasive

Networks

EP.322

Experiences in building an IoT

infrastructure for agriculture

education

International Conference on

Computer Science and

Computational Intelligence

Fonte: Elaborada pelas autoras.

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105

APÊNDICE D – RESULMO SIMPLES SUBMETIDO NA JORNADA DE TECNOLOGIA

(JTI)- UFRA 2018

I JORNADA DE TECNOLOGIA DA INFORMAÇÃO DA UFRA

11 a 13/12/2018

UFRA – PARAGOMINAS

MODELO DE RESUMO

------------------------------------------------------

RESUMO DE TRABALHO

IoT aplicada na educação: Uma proposta de mapeamento

sistemático da literatura.

Adrianne Veras de Almeida1, Maria Valquíria Maia Soares, Paulo Robson Campelo Malcher3

Palavras-chave: Internet das Coisas, IoT, Educação, Mapeamento Sistemático

da Literatura

Sabe-se que existe uma grande demanda no âmbito educacional por Tecnologias de

Informação e Comunicação (TIC’s) que são utilizadas como auxílio pelos educadores

na tomada de decisão para estabelecer um processo de ensino-aprendizagem mais

eficiente. A IoT pode ser considerada um conjunto de redes, sensores e outros

componentes ligados por sistemas informatizados que ampliam a comunicação entre

pessoas e objetos. Diante deste cenário, tem se percebido cada vez mais a presença

das TIC’s nos mais diversos setores da sociedade, visto que se vive hoje a chamada

sociedade da informação. Na educação a inclusão das TIC’s já é uma realidade,

porém ainda está em um processo de adequação, tanto estrutural quanto

metodológica. Um Mapeamento Sistemático da Literatura (MSL) é uma forma de

identificar, avaliar e interpretar todas as pesquisas disponíveis relevantes para uma

questão de pesquisa particular. Objetivou-se neste trabalho apresentar uma proposta

de mapeamento sistemático da literatura para Internet das Coisas (do inglês Internet

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106

of Things - IoT) aplicada na educação no contexto brasileiro. Ele pode ser dividido

em três fases principais: planejamento, condução e apresentação de resultados.

Neste trabalho visa-se apresentar os resultados preliminares do planejamento e

condução do mapeamento sistemático da literatura. Na fase de planejamento foi

definido o Protocolo de Mapeamento Sistemático que é o documento onde norteador

para a execução de um mapeamento. Nele são definidos os objetivos, escopo,

restrições, critérios de seleção, definição de fontes de busca, entre outras

especificações. O objetivo do mapeamento em questão é o de identificar as soluções

publicadas que apresentem novas tecnologias baseadas em IoT para o ensino no

contexto brasileiro, além de avaliar qual o grau de interesse da comunidade científica

em desenvolver ambientes de aprendizado com o uso de IoT aplicada na educação,

permitindo que os alunos possam aprender independentemente do local em que

estejam. Após a fase de planejamento iniciou-se a fase de condução do

mapeamento, onde se pôde obter um conjunto de artigos selecionados nas fontes de

busca pré-definidas e que passarão pelos critérios de inclusão e exclusão definidos

no protocolo de mapeamento. Percebe que os resultados de um mapeamento

sistemático da literatura para IoT aplicada na educação pode ser de grande valia,

visto que trará um conjunto de diversas soluções e exemplos de utilização que podem

servir como um guia para outros educadores que desejem aplicá-las em sala de aula.

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107

APÊNDICE E – ARTIGO COMPLETO SUBMETIDO NA JORNADA DE INCLUSÃO

DIGITAL (JID) 2019

INTERNET DAS COISAS APLICADA NA EDUCAÇÃO: UM MAPEAMENTO

SISTEMÁTICO DA LITERATURA

Área Temática: IOT

Adrianne Veras de Almeida¹, Maria Valquíria M. Soares², Paulo Robson C. Malcher³.

¹Graduanda em Licenciatura em Computação – Universidade Federal Rural da Amazônia (UFRA) – Campus

Capitão Poço – PA. E-mail: [email protected]

²Graduanda em Licenciatura em Computação – Universidade Federal Rural da Amazônia (UFRA) – Campus

Capitão Poço – PA. E-mail: [email protected]

³Docente do curso de Licenciatura em Computação – Universidade Federal Rural da Amazônia (UFRA) –

Campus Capitão Poço – PA. E-mail: [email protected]

INTRODUÇÃO

Ao presenciar a realidade escolar que nos circunda nesta década é possível perceber que

as Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC’s) estão sendo utilizadas, cada vez mais,

pelos educadores como auxílio na tomada de decisão para estabelecer um processo de ensino-

aprendizagem mais eficiente. Neste contexto, é possível perceber que soluções com tecnologias

de Internet das Coisas (do inglês Internet of Things - IoT), podem ser utilizadas como

ferramentas personalizadas para um ensino mais efetivo.

O termo Internet of Things (IoT) foi definido originalmente em 1999 por Kevin Ashton,

professor do Massachusetts Institute of Technology (MIT). A IoT apresenta dispositivos

inteligentes interconectados trocando dados a todo o instante, a Internet das Coisas pode ser

conceituada, segundo Lemos (2013) como um conjunto de redes, sensores, atuadores e outros

objetos ligados por sistemas informatizados que ampliam a comunicação entre pessoas e objetos

e entre objetos de forma autônoma, automática e sensível ao contexto. Lemos (2013) ainda

afirma que os objetos passam a “sentir” a presença de outros ao trocar informações e a mediar

ações entre eles e entre humanos.

Como os avanços das TIC’s tem se tornado comum a presença de diversos dispositivos

nos mais variados ambientes, incluindo os ambientes educacionais. Antonio (2014) afirma que

mesmo sem o consentimento ou orientação do professor, os alunos utilizam seus celulares para

agendar suas tarefas, consultar dicionários e enciclopédias, pesquisar sobre temas que aprendem

em aula, registrar lousas e quadros de aviso por meio de imagens, trocar informações com

colegas e até mesmo praticarem outras línguas. Corroborando com isto tem-se a recomendação

da UNESCO (WEST; VOSLOO, 2013) para a utilização de celulares como ferramenta de

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108

aprendizado. É fácil notar que além dos celulares diversos outros dispositivos também podem

ser utilizados.

Um Mapeamento Sistemático da Literatura (MSL) é uma forma de identificar, avaliar e

interpretar todas as pesquisas disponíveis relevantes para uma questão de pesquisa particular.

Para Kitchenham (2004) uma das razões para a realização deste tipo de trabalho é que ele

resume as evidências existentes em relação a um tratamento ou tecnologia.

O objetivo principal deste trabalho é realizar um mapeamento sistemático da literatura

a fim de descobrir evidências e reunir estudos sobre Internet das Coisas aplicadas no contexto

educacional, possibilitando assim, a identificação de que tratem de soluções de tecnologias de

IoT aplicadas no processo de ensino e aprendizagem.

Considerando a importância do tema, há assim uma nítida necessidade de analisar a

produção científica nacional com o objetivo de identificar que tecnologias tem se utilizado e

principalmente como elas estão sendo utilizadas no processo de ensino e aprendizagem no

âmbito educacional brasileiro. Vale ressaltar que a utilização de IoT pode auxiliar alguns

problemas comuns de ambientes de ensino, como a fragmentação do tempo de aprendizado e

materiais de ensino pouco dinâmicos.

METODOLOGIA

O método escolhido para a realização do trabalho foi o Mapeamento Sistemático da

Literatura que é um método formal, rigoroso e não tendencioso, visto que todo o processo para

a realização da pesquisa é definido a priori. que visa identificar e categorizar as pesquisas

disponíveis sobre um tema específico (KITCHENHAM et al., 2011).

A pesquisa contou com a análise de estudos primários sobre soluções de tecnologias de

IoT aplicadas no contexto educacional, publicados nos últimos dez anos (2008-2018), em três

importantes eventos nacionais e um periódico nacional. Além disso foram utilizadas duas bases

de dados internacionais com o objetivo de ampliar a visão desta pesquisa.

O processo para a realização deste MSL, foi baseado no trabalho de Kitchenham et al.

(2007) que divide um MSL em três fases principais: planejamento, condução e apresentação de

resultados.

Na fase de planejamento foi definido o Protocolo do Mapeamento Sistemático, que é

um protocolo detalhado que descreve todo o seu processo e os métodos que serão aplicados

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109

durante sua execução. O processo de criação desse protocolo define a etapa de planejamento do

mapeamento.

Na fase de condução foram realizadas as buscas para se obter o conjunto inicial de

estudos primários. A partir da leitura do título e resumo dos trabalhos foi possível a aplicação

dos critérios de inclusão e exclusão definidos no protocolo de mapeamento para a seleção do

conjunto de estudos primários deste trabalho.

A fase de apresentação de resultados trata da sumarização estatistas dos dados obtidos

nos estudos primários a fim de responder as questões de pesquisas que nortearam este trabalho.

RESULTADOS E DISCUSSÕES

Esta seção trata da principal contribuição deste trabalho, definida pela aplicação das

técnicas de Mapeamento Sistemático da Literatura durante as fases de planejamento, condução

e apresentação de resultados que serão detalhadas nas subseções seguintes

Planejamento do MSL

Na fase de planejamento foi definido o Protocolo de MSL, nele são definidos os

objetivos, escopo, questão de pesquisa, restrições, critérios de seleção, definição de fontes de

busca e entre outras especificações.

Objetivo do Mapeamento

Este mapeamento sistemático teve o objetivo de identificar soluções que apresentem

tecnologias de IoT aplicadas no contexto educacional e analisar o grau de interesse da

comunidade científica em desenvolver ambientes de ensino e aprendizagem com o auxílio da

IoT. Desta forma, têm-se a seguinte estrutura para o objetivo, conforme proposto em Santos

(2010).

Analisar: relatos de experiências e publicações científicas.

Com o propósito de: identificar tecnologias de IoT.

Com relação: a protocolos, dispositivos, metodologias, objetos e demais tecnologias.

Do ponto de vista: de pesquisadores.

No contexto: educacional.

Questão de Pesquisa

A formulação das questões de pesquisa a serem respondidas é a base para uma MSL,

sendo assim, a fase mais importante da etapa de planejamento, já que todos os outros aspectos

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110

do processo do mapeamento dependem delas (DYBÅ et al., 2007). Com base no objetivo de

investigação deste mapeamento foi definida a seguinte questão de pesquisa:

(QP) - Quais soluções existentes de tecnologias de IoT são aplicadas no contexto

educacional?

Estrutura da Questão de Pesquisa

A estrutura da questão de pesquisa foi organizada conforme a estrutura Population,

Intervention, Context, Outcomes, Comparison (PICOC), recomendada por Kitchenham et al.

(2007). Entretanto, por se tratar de um MSL apenas os itens Population, Intervention e

Outcomes (PIO), que traduzidos para o português são População, Intervenção e Resultados,

foram considerados. Nesse sentido definiu-se a seguinte estrutura para a questão de pesquisa

principal:

• População (P): Escolas;

• Intervenção (I): soluções de Tecnologias de IoT;

• Resultados (O): protocolos, dispositivos, metodologias, objetos e demais tecnologias.

Escopo da Pesquisa

Com o objetivo de assegurar a viabilidade da pesquisa, foi definido um escopo para a

mesma, que pode ser descrito por meio da definição de critérios de seleção de fontes e algumas

restrições. Para a seleção das fontes de pesquisa, foram definidos os seguintes critérios:

disponibilidade para consultas web; disponibilidade para busca de artigos completos por meio

do domínio da UFRA ou a partir da utilização da engine de busca Google e/ou Google Scholar;

disponibilidade de artigos em inglês ou português; e relevância da fonte.

Seleção de Fontes e Buscas

Com base nos critérios de seleção e nas restrições da pesquisa, foram selecionadas as

seguintes fontes de pesquisa onde foram realizadas as buscas dos estudos primários, de acordo

com disponibilidade de pesquisa e relevância para área: Congresso Brasileiro de Informática na

Educação (CBIE); Simpósio Brasileiro de Informática na Educação (SBIE); Workshop de

Informática na Escola (WIE); Revista Novas Tecnologias na Educação (RENOTE); ACM

Digital Library e SciencieDirect.

Para cada uma das fontes foram criadas strings de buscas baseadas nas palavras chaves

e sinônimos para: Internet das Coisas; IoT e Educação.

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111

Condução do MSL

A Tabela 1 apresenta a quantidade de estudos retornados nas fontes de busca, os estudos

disponíveis para download, os selecionados por cada pesquisadora e por fim, os estudos

incluídos.

Tabela 2- Seleção de estudos primários das fontes

Seleção de Estudos Primários

Fontes Estudos

Retornados

Estudos

Disponíveis

Seleção

Pesq. 1

Seleção

Pesq. 2 Estudos Incluídos

ACM Digital 306 244 19 32 32

Science

Direct

236 214 2 10 2

RENOTE - 2 - - 2

WIE - 2 - - 2

CBIE - 10 - - 10

SBIE - 3 - - 3

Total 542 475 21 42 51

Fonte: Elaborada pelas autoras

O processo de seleção de estudos primários deste MSL para as bases de dados

automáticas (com motor de busca) foi definido buscando a diminuição de viés, por esta razão

cada pesquisadora fez a seleção inicial de forma individual. Os estudo que foram selecionados

por ambas foram considerados incluídos, no caso de divergência quanto a inclusão foi

necessária uma reunião de consenso, a fim de verificar os motivos de inclusão ou exclusão dos

estudos e chegar a uma conclusão.

Com relação as fontes aonde os estudos estavam disponíveis em um único documento

digital, foi necessário um processo de busca manual, com a leitura de título e resumo de todos

os estudos a fim de encontrar trabalhos que tratassem da questão de pesquisa. Desta forma todos

os trabalhos selecionados automaticamente já foram considerados incluídos.

O Gráfico 1 apresenta a distribuição dos estudos incluídos por fonte de busca, percebe-

se que a fonte ACM Digital Library obteve-se maior quantidade de estudos sobre a IoT na

educação, totalizando 32 estudos, este fato é justificado pela quantidade de estudos indexados

em uma base de dados reconhecida internacionalmente como a da ACM. Um outro ponto

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112

interessante está na quantidade de trabalhos que tratam desta temática disponíveis no maior

congresso de informática na educação do Brasil.

Gráfico 1 - Quantidade de artigos incluídos por cada fonte

Fonte: Elaborada pelas autoras

Ao analisar a quantidade de estudos publicados com relação ao ano, pode-se confirmar

o que outros autores destacam no que diz respeito ao crescimento de pesquisas sobre IoT no

contexto educacional na última década. O gráfico 2 apresenta o desenvolvimento da IoT no

contexto educacional com o passar dos anos.

Gráfico 2 – Evolução dos Estudos incluídos por ano

Fonte: Elaborada pelos autores

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113

No gráfico 3 é apresentada a quantidades de estudos incluídos distribuídos por país.

Vale ressaltar que o número elevado de estudos brasileiros se deve ao fato das escolhas de

fontes de busca que representassem o contexto nacional.

Gráfico 3 - Número de estudos incluídos distribuídos por país

Fonte: Elaborada pelas autoras

Com o objetivo de responder à questão principal deste mapeamento o Gráfico 4

apresenta os tipos de soluções utilizadas de tecnologias de IoT no contexto educacional. É

possível notar que uma grande parte dos estudos selecionados tratam da IoT no contexto

educacional sem a utilização de uma tecnologia especifica, ou mesmo, não especificam ou

deixam claro qual tecnologia foi utilizada.

Gráfico 4 - Tecnologias de IoT utilizadas no contexto educacional

Fonte: Elaborada pelas autoras

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114

Os estudos avaliados que não se tratam diretamente de tecnologias de IoT aplicadas para

fins educacionais apenas relatam a importância, os impactos, benefícios e características

importantes desse meio para a educação. Quanto às tecnologias de IoT, a maioria dos estudos

utilizam sensores, Raspberry Pi, RFDI, Arduino, frameworks e ou sistemas embargados. É

perceptível também a utilização com o auxílio de Computação Ubíqua, Robótica Educacional

e Ambiente Virtual de Aprendizados. Estes estudos podem representar tendências para o uso

da IoT relacionada ao ensino e aprendizagem dos alunos e podendo ocasionar grande

desempenho educativo.

Outro ponto de investigação desta pesquisa consistia em descobrir em que vertente

educacional as tecnologias de IoT estão sendo utilizadas. Pode-se perceber que existe várias

possibilidades para seu uso no que se refere ao ensino e aprendizagem dos alunos. Um número

considerável de estudos trata da utilização das tecnologias de IoT no ensino da programação,

porém é possível encontrar estudos que tratem do tema em áreas como filosofia e música, por

exemplo. O gráfico 5 apresenta a distribuição entre as vertentes.

Gráfico 5 – Vertentes Educacionais aonde é utilizada a IoT

Fonte: Elaborada pelas autoras

Outro ponto a se destacar é que uma grande quantidade de estudos apresenta uma visão

geral sobre a utilização destas tecnologias no contexto educacional, o que pode ser uma lacuna

de pesquisa a ser explorada.

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115

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Este trabalho apresentou um MSL sobre a IoT aplicada no contexto educacional que

tinha como objetivo descobrir se tecnologias de IoT estão sendo utilizadas no referido contexto.

Para alcançar o objetivo foi necessário, primeiramente, realizar um estudo da Internet das coisas

e sobre as técnicas para o planejamento e condução de um mapeamento. Além disso, foi

necessário estudo em novas tecnologias e o conhecimento para a realização de buscas em bases

de dados digitais.

Como resultados desta pesquisa pode-se apresentar o Protocolo de MSL para IoT

aplicada no contexto educacional. Este protocolo garante a repetição de pesquisas como essa,

além de sua possível utilização para auxílio na realização de novos mapeamentos. Como

resultado pôde-se, também, apresentar o conjunto de estudos primários selecionados nesta

pesquisa, bem como dados extraídos destes estudos que demostram a tendência de publicações

nesta área, além de demonstrar a utilização de tecnologias de IoT aplicadas no contexto

educacional.

Uma dificuldade encontrada ao realizar esta pesquisa foi a manipulação de uma grande

quantidade de estudos retornados em algumas das fontes de pesquisa. Neste caso foi necessário

muito tempo e dedicação para catalogação dos estudos e posteriormente a análise dos mesmos.

REFERÊNCIAS

ANTONIO, José Carlos. A escola nativa digital e seus professores órfãos pedagógicos.

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