Projeto de Formatura - USP

Desenvolvimento de uma Solução para Monitoramento de Presença e Engajamento para o Cursinho Popular da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo


Projeto


O projeto Desenvolvimento de uma Solução para Monitoramento de Presença e Engajamento para o Cursinho Popular da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo é o trabalho de conclusão do curso de Engenharia de Computação dos alunos Lucas Pavan Garieri, Pedro Henrique Rodrigues de Viveiros e Victor de Almeida Santana, orientado pelo professor Dr. Fábio Levy Siqueira.

O trabalho consiste em um sistema para gerenciamento de presença de alunos desenvolvido em parceria com o Cursinho Popular da Poli (CP), uma instituição social que leva educação gratuita para alunos de baixa renda que desejam passar no vestibular. Dessa forma, o objetivo é proporcionar ao CP uma maneira automatizada, mais rápida e livre de erros manuais para acompanhar métricas de frequência de seus alunos.

O trabalho é composto por duas plataformas: uma aplicação web e um aplicativo mobile. O primeiro é voltado aos professores e demais pessoas que fazem parte da gestão do cursinho e permite gerenciar as aulas e a presença de seus alunos e monitorar métricas de frequência. Já o segundo é voltado aos alunos do cursinho e permite acompanhar sua grade horária e, principalmente, marcar sua própria presença no sistema.


Quem somos nós?


Orientador
Prof. Dr. Fábio Levy Siqueira
Integrantes do Grupo
Lucas Pavan Garieri
Pedro Henrique Rodrigues de Viveiros
Victor de Almeida Santana

Motivação


O presente trabalho visa combater uma das grandes dificuldades enfrentadas pela administração do Cursinho Popular da Poli: a evasão de alunos. Por se tratar de uma instituição social, o CP oferece aulas gratuitas e diversos auxílios para alunos de baixa renda em período de vestibular. Para isso, o cursinho usa a frequência dos alunos como forma de controlar a evasão e a distribuição de benefícios.

No entanto, no decorrer do curso, é notável que muitos alunos acabam despriorizando os estudos. Graças a isso, o CP também usa tais métricas para fazer intervenções, quando percebido o distanciamento de um aluno, para oferecer ajuda e tentar recuperá-lo. Porém, em razão do método de monitoramento de presença atual (listas de presença assinadas), os voluntários não têm visibilidade dessa evasão até que seja tarde demais para qualquer atuação.

Isso ocorre porque o trabalho de compilar a lista de presença em planilhas do Google é muito custoso em termos de tempo, de modo que essa tarefa é deixada em segundo plano pelos voluntários. Assim, as métricas de presença dos alunos acabam ficando desatualizadas, gerando atrasos de até 2 meses, e os voluntários perdem a noção de quando a evasão começa a se tornar um problema e de qual o melhor momento para uma intervenção.


Desenvolvimento


  • Django
  • React
  • React Native
  • Redux
  • PostgresSQL
Gerenciamento de Aulas

A aplicação web conta com um ambiente completo para gerenciamento de aulas, turmas, matérias e alunos. Dessa forma, o Cursinho Popular da Poli pode cadastrar novos alunos, criar, editar e excluir turmas e matérias e agendar diferentes aulas, conseguindo gerenciar e digitalizar toda a logística de seu funcionamento. Além disso, a aplicação mobile permite visualizar as aulas agendadas e a grade horária da semana.

Controle de Presença

A aplicação web permite que os professores controlem os parâmetros referentes à frequência dos alunos, como abrir e fechar a marcação da presença, alterar a palavra-chave da aula e marcar manualmente a presença de um aluno, prevendo questões de segurança. Além disso, é possível configurar horários para que a frequência abra e feche de maneira automática, retirando a necessidade de entrar na aplicação no meio da aula.

Métricas

Para prover dados e insights sobre a evasão dos alunos e permitir que o cursinho acompanhe essas informações de forma mais eficiente, o sistema conta com uma parte dedicada de métricas. Dessa forma, é possível acompanhar o índice de frequência dos alunos, turmas e disciplinas, total de alunos presentes em cada aula e histórico diário de frequência de diferentes turmas e disciplinas. Assim, o CP consegue não apenas identificar a evasão de alunos, mas também entender se ela está relacionada a outros fatores, como um período do ano ou uma turma ou matéria específica, e tomar ações direcionadas que melhor se adequam para o caso do aluno.

Arquitetura

O desenvolvimento do projeto foi feito seguindo as arquiteturas MVT, implementada de forma natural pelo Django, clean architecture e flux architecture, implementada a partir da biblioteca Redux. A clean architecture está presente, principalmente, no mobile, garantindo o isolamento das camadas e a padronização de entidades e casos de uso e tornando o código modular e escalável. Já o Redux está presente na plataforma web, de forma a gerenciar melhor os estados e sua lógica de atualização, dada a maior complexidade dessa aplicação. Além disso, o sistema web também implementa alguns conceitos de clean architecture para a padronização de entidades e casos de uso ao longo de todo o sistema.


Resultados


Para validação do sistema com o Cursinho Popular da Poli, foi feito um cronograma de testes que abarca três diferentes fases e métodos de validação: Teste de Usabilidade, Teste Prático Controlado e Pesquisa de Feedback.

Teste de Usabilidade

Foram feitas entrevistas com seis usuários do sistema, três alunos e três membros do CP, nas quais foi pedido que os entrevistados seguissem determinados fluxos como “Agendar uma aula para Terça-feira às 19h” ou “Marcar sua presença na aula de hoje”. Essa abordagem visa validar a jornada do usuário com o uso do aplicativo, bem como ter um feedback mais imediato e intimista que pode gerar melhorias para a versão do teste prático controlado.

Teste Prático Controlado

Foram selecionados alguns professores e alunos do CP para participar de um teste de simulação do comportamento real da aplicação em um ambiente controlado. Um ambiente foi configurado no sistema, com os alunos, turmas e disciplinas participantes, e, durante 2 semanas, os voluntários utilizaram as aplicações naturalmente no seu cotidiano. Essa abordagem visa, justamente, simular um cenário real para recolher feedbacks mais gerais do uso da aplicação e identificar possíveis erros, vulnerabilidades e melhorias.

Pesquisa e Feedback

Por fim, pediu-se que os alunos e professores participantes do Teste Prático Controlado preenchessem um formulário para recolher opiniões e sugestões a respeito de ambas as plataformas. Essa etapa visa formalizar, de maneira mais estruturada, as opiniões, notas, experiência e sugestões dos usuários em relação ao sistema.

Aspecto AvaliadoNota Média
Experiência geral do sistema4.17
Intuitividade do sistema 4.50
Beleza, clareza e organização da interface4.83
Curva de aprendizado do sistema4.00

Concluiu-se que o sistema propõe uma maneira eficiente de substituir a lista de presença e a necessidade de computá-la manualmente, além de oferecer aos alunos maior acessibilidade à sua frequência. Além disso, tanto alunos quanto professores avaliaram positivamente a experiência e a interface, com notas médias superiores a 4, numa escala de 1 a 5. Por fim, os voluntários do cursinho relataram que o sistema anulou o atraso no processo de presença, fazendo com que a solução atingisse os objetivos iniciais.