Uma nova maneira de entregar materiais de curso nas ciências computacionais visa elevar a experiência de estudo do consumo de texto e mídia estáticos para uma conversa entre o aluno e o material.

Chamado Mynerva, a plataforma de livro didático interativo baseada em nuvem desenvolvida na Universidade de Michigan permite que os instrutores construam seus materiais em jornadas semelhantes a videogames que se desenrolam conforme o aluno avança.

"Nossa visão é uma plataforma computacional interativa de livro didático projetada para estimular conversas mais profundas entre os alunos e o material que eles estão tentando dominar, "disse Raj Nadakuditi, professor de engenharia elétrica e de computação na Universidade de Michigan, que vê isso como o futuro da escrita de livros didáticos de computação. "Também queremos permitir uma dinâmica, conversa experiencial com o aluno, onde o material é revelado conforme o aluno avança e está pronto para isso. "

Com livros convencionais, um aluno pode ler e ver o material sem entendê-lo totalmente, virar as páginas sem construir a experiência que o escritor esperava que eles tivessem no próximo capítulo. Em contraste, a organização do "códice" de Mynerva apresenta o assunto em uma sequência de etapas que são pontuadas com avaliações que o aluno deve realizar.

"Em vez de despejar cargas de informações de uma só vez, um códice empurra o aluno para frente, aos poucos, exatamente no ponto em que mostraram que estão prontos para seguir em frente. Por meio deste formato, o autor pode estar virtualmente ao lado de seus alunos durante o processo de aprendizagem, "disse Travis DePrato, que ajudou a desenvolver Mynerva como estudante de graduação no programa de ciência da computação. Ele se formou em dezembro de 2019, mas continua trabalhando no projeto.

As avaliações integradas podem fornecer feedback imediato, como um questionário de múltipla escolha, ou um exercício de programação autograded. Ou podem assumir a forma de respostas livres a perguntas abertas - a serem avaliadas pelo instrutor - que podem envolver questões subjetivas, como a exploração de dados. Existem muitas maneiras de os instrutores usarem sua própria criatividade para organizar o material. Os autores podem ocultar seções avançadas para evitar desencorajar aqueles que não estão prontos para elas - os dragões que eles ainda não podem ter esperança de conquistar.

"Acho que o aspecto de chegar à próxima pergunta motivou parte do jogador em mim, aquele impulso para chegar ao próximo nível, "disse um aluno que fez um curso online que usou o Mynerva.

Nadakuditi e DePrato acreditam que este formato pode melhorar a instrução em campos como mineração de dados, aprendizado de máquina, sistemas autônomos, previsões e modelagem.

"Com Mynerva, você cria esta história para que os alunos percorram e explorem os dados de maneiras realmente poderosas que você não consegue apenas dando a eles, por exemplo, um PDF ou um link para uma página da web estática, "DePrato disse." Queremos capacitar os instrutores para fazer um conteúdo interativo realmente poderoso para seus alunos. "

Mynerva foi inicialmente desenvolvido como uma extensão do Jupyter Notebook - um formato amplamente usado por cientistas de dados para compartilhar código, resultados, plota e comunica os resultados a outros. Mas depois de alguns anos construindo nesse sistema, tornou-se muito complicado. Eles precisavam construir um novo sistema específico para suas necessidades de livros didáticos interativos. Nadakuditi agora o usa em todos os seus cursos.

Nadakuditi e DePrato estão licenciando a tecnologia por meio de sua nova empresa, Mynerva Inc.

No modelo de negócios, o corpo docente que desenvolve os materiais do curso tem acesso gratuito à plataforma. Eles podem começar carregando Jupyter Notebooks existentes, e, em seguida, adicione questionários interativos e outras funcionalidades oferecidas pelo Mynerva. A empresa lida com infraestrutura, distribuição aos alunos e atualizações da plataforma. Os desenvolvedores esperam que a maioria dos alunos pague uma taxa de assinatura para ter acesso, e a taxa será substancialmente menor do que o custo de um novo livro didático.

"Espero que Mynerva dê aos instrutores de computação as ferramentas para serem capazes de realizar o tipo de livro que eles sempre desejaram ter, mas não sabia escrever, "Nadakuditi disse.