Avaliação da interferência do ruído e da qualidade acústica no desempenho cognitivo do usuário de sala de aula com uso da realidade virtual

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Alves, Luciana da Rocha
• Orientador(a): Araújo, Bianca Carla Dantas de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ARQUITETURA E URBANISMO
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Acústica arquitetônica; Realidade virtual acústica; Teste de percepção sonora do usuário; Acústica subjetiva; Salas de aula no Brasil
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS SOCIAIS APLICADAS::ARQUITETURA E URBANISMO
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/56739

Muitas das atividades realizadas por seres humanos requerem um certo grau de atenção e concentração que podem ser influenciados pelo ambiente ao qual eles estão expostos. A acústica de um ambiente, seja o isolamento ou o condicionamento acústico, pode interferir no desempenho cognitivo das pessoas, influenciando seu sucesso em atividades que requerem mais concentração. A sala de aula é um exemplo de ambiente que, dentre outras características, deve ter uma acústica adequada para propiciar aos alunos um ambiente satisfatório para as funções do ensino-aprendizagem. Diversos estudos apontam que o processo de ensino-aprendizado pode ser prejudicado pela acústica insatisfatória da sala de aula, que deteriora o entendimento da fala do professor por parte do aluno, além de causar efeitos fisiológicos, como o stress e a fadiga. No Brasil, a atenção para o tratamento acústico de salas de aula pode ser considerada recente e ainda pouco abrangente, podendo a sua importância não ser percebida inclusive pelos alunos que nunca estudaram em sala de aula com acústica adequada, portanto a sala de aula foi usada para aplicação desta pesquisa. O objetivo geral desta tese é avaliar a interferência do ruído externo sob diferentes condições acústicas da sala, através de combinações entre níveis de isolamento e condicionamento acústicos, no desempenho cognitivo de usuários em salas de aula. Os objetivos específicos podem ser elencados como: 1 – Analisar o condicionamento acústico de uma sala de aula real, através de medições e simulações para embasar aurilizações em diferentes condições sonoras; 2 – Avaliar, em ambiente de realidade virtual, a influência de diferentes níveis de isolamento e condicionamento acústicos, através de aurilizações, na atenção do estudante; 3 – Avaliar a interferência de diferentes tipos de ruídos, comuns em ambientes educacionais, no nível de atenção do usuário, no ambiente virtual; e 4 – Comparar os resultados obtidos através de testes cognitivos com a percepção subjetiva dos participantes. A presente pesquisa aborda um estudo quali-quantitativo, cujos procedimentos metodológicos envolvem medições e simulações acústicas, aurilizações, criação de ambiente em realidade virtual, aplicação de teste de rememoração seriada e análises estatísticas com testes de hipóteses. O estudo piloto foi realizado na Alemanha (n=16) e replicado como experimento objeto no Brasil com outro grupo de participantes (n=17) utilizando-se ruído de tráfego como o ruído residual para o teste. O isolamento e o condicionamento acústicos foram simulados em duas condições, sendo uma satisfatória e outra insatisfatória para cada um dos parâmetros. Essas condições foram combinadas entre si no processo de aurilização, do inglês auralization, para realização de testes, além da condição “silêncio”, cujo áudio reproduzia ruído rosa a fim de mascarar possíveis ruídos intrusos do ambiente real. Os resultados do estudo piloto indicam que houve uma alta variabilidade na taxa de acertos entre participantes em todas as condições, que apresentaram uma média de acertos semelhantes entre si. Foram avaliados fatores de fadiga e de tempo de resposta ao experimento, que não demonstraram ter uma tendência de comportamento de acordo com a ordem de realização do teste. Um fator observado no estudo foi a importância de variar a gravação de áudio para que a repetição cíclica não condicionasse o participante a prever eventos sonoros, situação que não aconteceria em situação real. Desta forma, um novo teste, dessa vez realizado com ruído de conversa, considerou uma gravação de maior duração. Os resultados desse teste (n=44) também apresentaram médias semelhantes entre as distintas condições acústicas. No entanto, foi possível observar variações no conjunto de resultados em cada uma dessas condições, indicando que o ruído residual de conversa influencia mais no desempenho cognitivo quando o isolamento é ruim, visto que as taxas de acerto foram menores nessas condições. O condicionamento acústico também indicou influência, de modo que os resultados das taxas de acerto foram mais altos com o teste sob ruído de conversa quando essa não era inteligível. Considerando apenas os experimentos realizados no Brasil, os resultados de ambos os testes sob diferentes tipos de ruído foram comparados entre si, resultando em uma interferência maior do ruído de conversa no desempenho cognitivo dos usuários em comparação ao ruído de tráfego.