A influência da realidade estendida imersiva no ensino e aprendizagem de disciplinas STEM para a ciência da computação na modalidade EAD: proposta de um framework para criação de cenários imersivos

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Guerra, André Roberto
• Orientador(a): Medeiros, Luciano Frontino de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Aprendizagem imersiva; Realidade estendida; Ambientes virtuais de aprendizagem 3D; Educação e novas tecnologias
• Link de acesso: https://repositorio.uninter.com/handle/1/1716

As novas tecnologias para educação estão atualmente se destacando pela diversidade de equipamentos e aplicativos utilizados, vivenciando a provável disruptura tecnológica com o Metaverso e com os novos dispositivos e meios de acesso e comunicação sem fio. Todos os elementos do universo acadêmico, especialmente as Instituições de Ensino Superior (IES), as universidades, as escolas e as academias, que se propõem a utilizar as novas tecnologias para o ensino aprendizagem tem muito a ganhar, tornando alunos protagonistas e aumentando o seu interesse pelos estudos. A pesquisa teve como objetivo geral elaborar um framework que sirva de base para nortear a criação de cenários imersivos para atuar no ensino e aprendizagem de disciplinas STEM para cursos de computação na Educação Superior à Distância (EaD). Os objetivos específicos foram: 1) Identificar as tecnologias existentes para o ensino com a Realidade Estendida Imersiva; 2) Fazer um estudo comparativo quantitativo e qualitativo, de caráter descritivo e exploratório sobre a utilização dessas no ensino; 3) Realizar o projeto piloto para o framework; 4) Avaliar o projeto piloto com especialistas da área. Os procedimentos metodológicos seguem os aspectos da pesquisa quali-quantitativa e básica, de caráter exploratório e aplicação de questionário, sendo inspirada pelo uso que estão norteados pelos pressupostos da Design Science Research (DSR), e baseia na Teoria da Cognição Situada e na Realidade Estendida Imersiva como fundamentos teóricos. A análise é descritiva, os resultados são apresentados a partir de quadros e tabelas. Permeia-se pelo problema de pesquisa, como um cenário de/com tecnologias imersivas Immersive VR, AR, MR, XR e RM (Realidade Virtual, Realidade Aumentada, Realidade Mista, Realidade Estendida e Realidade Mediada - Imersivas) pode ser desenvolvido para atuar no ensino e aprendizagem de disciplinas STEM para cursos de computação na educação superior à distância (EaD)?. A RSL foi realizada sobre as tecnologias disponíveis para o ensino com a Realidade Estendida Imersiva e são apresentadas soluções para o desenvolvimento (construção) de ambientes de realidade aumentada por computador, por meio de dispositivos (hardware) de realidade virtual imersiva, de ferramentas de desenvolvimento (software) e a conectividade, com aplicação em cenários de ensino aprendizagem. Um cenário com tecnologias imersivas pode ser desenvolvido para o ensino de disciplinas STEM em cursos de computação na EaD ao criar ambientes interativos e realistas que facilitam a compreensão de conceitos complexos. Através dessas tecnologias, os alunos podem participar de simulações práticas, visualizar modelos 3D, e interagir com elementos virtuais sobrepostos ao mundo real. A integração dessas tecnologias com plataformas de Learning Management System (LMS) permite um acompanhamento eficaz do progresso dos alunos. O design instrucional baseado em teorias de aprendizagem assegura que as atividades imersivas sejam pedagogicamente sólidas, promovendo engajamento e conhecimento. A acessibilidade e a compatibilidade com diversos dispositivos garantem que todos possam usufruir dessas ferramentas de maneira eficiente. Sendo assim, o framework fornece uma base para projetar experiências de aprendizado imersivo eficazes na educação STEM, enfatizando tanto a compreensão teórica quanto a implementação prática para aprimorar o ensino e a aprendizagem por meio de tecnologias imersivas.