Representações tridimensionais de moléculas: o papel da interatividade sob o olhar das habilidades visuoespaciais

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Ayres, Claudia
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Estrutura tridimensional de moléculas; Habilidades visuoespaciais; information and knowledge technology; Representações; representations; Tecnologias da informação e do conhecimento; three-dimensional molecular structures; visuospatial ability
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/81/81132/tde-23022021-174635/

Comumente, estudos sobre visualização de moléculas baseiam-se em duas abordagens: i-tomar dados semi-quantitativos gerais de muitos indivíduos, ii - tomar dados qualitativos específicos com pequenos grupos. Nesta pesquisa propomos uma metodologia de registro e análise das interações de estudantes com representações de estruturas moleculares tridimensionais interativas que pode contemplar as duas abordagens. Parte-se de um problema que é a manipulação de uma representação de estrutura molecular interativa até que o aluno a considere igual a outra representação estrutural estática da mesma molécula. No processo, registra-se a curva da diferença de orientação entre as representações versus o tempo. Além do tempo de resolução (tRes) e do tempo total (tTot), registra-se a posição da representação a cada movimento do estudante. Foram realizadas tomadas de dados com 50 estudantes (17 de cursinho popular e 33 graduandos em cursos de química e correlatos), por meio de uma sequência incluindo os seguintes testes e questionários: questionário de exposição prévia e familiaridade com representações de estruturas moleculares, teste de interpretação de representações estáticas 3D para 2D, teste de rotação mental (PVRot), teste de Ishihara para daltonismo, questionário de usabilidade, e a aplicação da ferramenta com as versões colorida (CPK) e cinza do modelo bola-bastão da molécula da batracotoxina. A análise hierárquica de grupos dos dados indica 4 perfis distintos: 1 (n=21, tRes colorido=16s, tRes cinza=13s); 2 (n=9, tRes colorido=25s, tRes cinza=77s), 3 (n=8, tRes colorido=53s, tRes cinza=24s) e 4 (n=12, tRes colorido=19s, tRes cinza=31s). A baixa correlação de Pearson (-0,39) entre PV-ROT e tRes sugere que o fato das representações serem interativas permite superar diferenças individuais na habilidade de rotação, sobretudo nos grupos 2, 3 e 4. Átomos coloridos parecem ser referências visuais importantes para estudantes de 2 e 4. Não se observou diferenças significativas de gênero.