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AMBIENTE VIRTUAL DE TREINAMENTO EM MONTAGEM
ESTUDO DE CASO: PEQUENA EMPRESA MOVELEIRA
Alexandre Almeida de Lima
DISSERTAÇÃO SUBMETIDA AO CORPO DOCENTE DA COORDENAÇÃO DOS
PROGRAMAS DE PÓS-GRADUAÇÃO DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE
FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS REQUISITOS
NECESSÁRIOS PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE MESTRE EM CIÊNCIAS EM
ENGENHARIA CIVIL.
Aprovada por:
RIO DE JANEIRO, RJ - BRASIL
MAIO DE 2008
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ii
LIMA, ALEXANDRE ALMEIDA DE
Ambiente virtual de treinamento em
montagem - Estudo de caso: pequena
empresa moveleira [Rio de Janeiro]
2008
X, 130p. 29,7 cm (COPPE/UFRJ,
M.Sc., Engenharia Civil, 2008)
Dissertação - Universidade Federal
do Rio de Janeiro, COPPE
1. Ambientes virtuais
2. Treinamento
3. Usabilidade
I. COPPE/UFRJ II. Título (série)
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iii
AGRADECIMENTOS
Muitas são as pessoas durante nossa vida que apóiam e constroem nosso
conhecimento, porém gostaria de agradecer a todos e me desculpar se algum nome foi
omitido. Agradeço ao Prof. José Luis Drummond Alves pela orientação e
acompanhamento deste trabalho, ao Prof. Gerson Gomes Cunha, pois sem a sua
experiência em apresentar aos alunos novas tecnologias este trabalho não seria possível,
ao Prof. Francisco Duarte por despertar um novo olhar sobre a análise do trabalho, aos
companheiros do GRVA, principalmente Cristina, Iara, Corbiniano, Marcelo, Mário,
Gabriel, César, Flávia, Guilherme, Mauricio e Altemar. Agradeço também à Profª.
Therezinha por ter me preparado ainda na infância para enfrentar desafios acadêmicos e
profissionais que viriam ao longo de toda a minha vida.
Agradecimento especial também pelo apoio da CAPES, COPPE/UFRJ,
LAMCE, GRVA e secretaria do programa de engenharia civil da UFRJ (PEC), sem o
qual a realização este trabalho não seria possível.
Por último, não menos importante, agradeço aos meus familiares e amigos pelo
apoio, principalmente Felipe Laber pelas horas programando, Ellen, Joana Autran,
Rodrigo Gonzalez, Luciana Feitas, Denise Freitas, Patricia Ortega, Ana Cecília e
Beatriz Polivanov, que me incentivaram a continuar e me animavam sempre que as
coisas ficavam um pouco mais difíceis.
iv
Resumo da Dissertação apresentada à COPPE/UFRJ como parte dos requisitos
necessários para a obtenção do grau de Mestre em Ciências (M.Sc.)
AMBIENTE VIRTUAL DE TREINAMENTO EM MONTAGEM
ESTUDO DE CASO: PEQUENA EMPRESA MOVELEIRA
Alexandre Almeida de Lima
Maio/2008
Orientador: José Luis Drummond Alves
Programa: Engenharia Civil
Nos dias de hoje mudanças são uma constante e as novas tecnologias não podem
mais serem vistas como algo distante da realidade de pequenas empresas. Novas idéias
são ativos críticos para estabelecer uma posição no mercado. Uma forma de manter uma
empresa competitiva é utilizar novos conceitos de treinamento. Treinamentos são
questões importantes em tarefas onde é necessário alto grau de especialização e onde a
falta de procedimentos padronizados pode influenciar a qualidade de produtos,
segurança no trabalho e gastos desnecessários durante fases de aprendizado. Pesquisas
com ambientes virtuais colocam como tema questões como colisão, equipamentos
sofisticados e técnicas de interação. Entretanto, poucos estudos consideram um método
sistemático que pode ser utilizado para desenvolver estímulos em um ambientes de
treinamento, desde a análise do trabalho até a validação do ambiente como ferramenta
de aprendizado. Esta pesquisa mostra um método de desenvolvimento de um ambiente
virtual de montagem considerando aspectos de treinamento, usabilidade e validação de
resultados, verificando a capacidade do aprendiz de reter na memória o que aprendeu. O
método foi aplicado na construção de um ambiente virtual para treinamento de
trabalhadores de uma pequena empresa moveleira. A partir da validação são oferecidas
sugestões para treinamento de situações de montagem utilizando ambientes virtuais.
v
Abstract of Dissertation presented to COPPE/UFRJ as a partial fulfillment of the
requirements for the degree of Master of Science (M.Sc.)
VIRTUAL ENVIRONMENT FOR ASSEMBLY TRAINING
CASE: SMALL FURNITURE COMPANY
Alexandre Almeida de Lima
May/2008
Advisor: José Luis Drummond Alves
Department: Civil Engineering
In today’s ever changing world, new technologies can no longer be seen as
something distant from small company`s reality. New ideas are critical to establish
dominance in the market. One way to keep a company competitive is to use new
training concepts in human resources. Training tasks is an important issue in jobs where
a high degree of specialization is required and where the lack of standardized
procedures may influence product quality, work safety and unnecessary expenses
during learning phases. Assembly environment researchs usually take as main theme
issues such as collision, equipments and interaction techniques. However, few studies
consider a systematic method that can be used in the development of virtual
environments, from the work analysis, till the validation of the environment as a
learning tool. This research presents a method to develop an assembly training virtual
environment and takes into account aspects of education, training, usability techniques
and validation issues, verifying the memory of the learned information. The method
was applied in the construction of an assembly virtual environment to train workers
from a small furniture company. Using these validation design principles, suggestions
were given to help improve assembly work situations using virtual environments.
vi
ÍNDICE DO TEXTO
1 – Introdução....................................................................................................................1
1.1 – Objetivos...................................................................................................................4
1.2 – Metodologia..............................................................................................................4
1.3 – Estado da arte............................................................................................................5
1.3.1 – CODY virtual constructor.....................................................................................5
1.3.2 – VADE....................................................................................................................6
1.3.3 – O Projeto OpenADE .............................................................................................8
1.3.4 – O dVMockup ........................................................................................................9
1.3.5 – O Virtual Training Studio .....................................................................................9
1.3.6 – ASVR ..................................................................................................................10
1.3.7 – Unidade hidrétrica de energia..............................................................................12
1.3.8 – O projeto VIVIDS...............................................................................................13
1.3.9 – DPM assembly process simulation .....................................................................14
1.3.10 – Agentes sintéticos inteligentes ..........................................................................15
2 – Treinamento...............................................................................................................17
2.1 – Ensino e aprendizagem...........................................................................................17
2.2 – Aspectos cognitivos ...............................................................................................20
2.2.1 - Memória e aprendizagem.....................................................................................21
2.2.2 – A percepção e a aprendizagem ...........................................................................22
2.3 – Planejamento do treinamento ................................................................................24
2.3.1 – Levantamento das necessidades de treinamento .................................................24
2.3.2 – Estratégias de ensino ..........................................................................................26
2.4 – Conclusão do capítulo ...........................................................................................28
3 – Ambientes virtuais.....................................................................................................30
3.1 – Atributos estruturais de um ambiente virtual ........................................................30
3.2 – Usabilidade ............................................................................................................31
3.2.1 - Propriedades de usabilidade ................................................................................32
3.2.1.1 – Navegação .......................................................................................................32
3.2.1.2 – Seleção e manipulação .....................................................................................33
3.2.1.3 – Retornos ao usuário .........................................................................................34
3.2.1.4 – Estados .............................................................................................................35
3.2.1.5 – Controles ..........................................................................................................35
vii
3.2.2 – Planejamento da interface e da interação ............................................................36
3.2.3 - Avaliação em usabilidade ....................................................................................39
3.3 – Conclusão do capítulo ...........................................................................................40
4 – Estudo de caso ..........................................................................................................42
4.1 – Projeto do trabalho de montagem ..........................................................................45
4.2 – Conhecimento da tarefa .........................................................................................45
4.2.1 – Descrição do processo técnico ............................................................................47
4.2.2 – A seqüência de montagem ..................................................................................48
4.2.3 – Planejamento do treinamento .............................................................................51
5 – Preparação do ambiente virtual ................................................................................55
5.1 – Identificação dos requisitos da aplicação ..............................................................55
5.2– O conteúdo ..............................................................................................................57
5.3 – A seqüência da montagem virtual .........................................................................59
5.4 – Projeto conceitual ..................................................................................................61
5.5 – Atributos estruturais ..............................................................................................65
5.6 – Requisitos de usabilidade ......................................................................................65
5.7 – Requisitos de estados .............................................................................................66
5.8 – Definição da interface ............................................................................................69
5.9 – Mecanismo de coleta de dados ..............................................................................73
6 – O ambiente final .......................................................................................................74
7 – Validação ..................................................................................................................78
7.1 – Experimento com grupo formativo.........................................................................79
7.1.1 – Análise dos dados do arquivo de log ..................................................................79
7.1.2 – Satisfação do usuário ..........................................................................................82
7.1.3 – Tendência a imersão e ao envolvimento .............................................................83
7.1.4 – Usabilidade .........................................................................................................84
7.1.4.1 – Análise da tarefa ..............................................................................................85
7.1.4.2 – Avaliação somativa ..........................................................................................85
7.1.4.3 – Exploração cognitiva .......................................................................................88
7.1.5 – Sobre a aprendizagem .........................................................................................89
7.2 – Experimento com a amostragem ...........................................................................89
7.2.1 – Análise dos dados do arquivo de log ..................................................................91
7.2.2 – Satisfação do usuário ..........................................................................................93
viii
7.2.3 – Tendência ao envolvimento ................................................................................93
7.2.4 – Usabilidade .........................................................................................................95
7.2.4.1 – Análise da tarefa ..............................................................................................95
7.2.4.2 – Avaliação somativa ..........................................................................................96
7.2.4.3 – Exploração cognitiva .......................................................................................98
7.2.5 – Sobre a aprendizagem .........................................................................................99
7.3 – Discussão ...............................................................................................................99
8 – Conclusão ...............................................................................................................106
Referências bibliográficas ............................................................................................109
Anexos ..........................................................................................................................116
ix
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1 - Telas do Cody Virtual Constructor. ................................................................. 6
Figura 2 – Processo do sistema VADE. ........................................................................... 7
Figura 3 – Operações manuais e o uso de menus no sistema VADE. .............................. 8
Figura 4 – Ambiente de montagem do projeto OpenADE. .............................................. 8
Figura 5 – Interface do dVMockup. ................................................................................. 9
Figura 6 – Usuário montando peças no Virtual Training Studio. ................................... 10
Figura 7 – Janelas de status do ASVR com informações sobre peças. .......................... 12
Figura 8 – Seleção e manipulação de peças no sistema. ................................................ 13
Figura 9 – Interface do browser utilizado no VIVIDS. .................................................. 14
Figura 10 - Interface de criação de modelos interativos do DPM. ................................. 14
Figura 11 - Max em ação e ambiente de montagem ....................................................... 15
Figura 12 – Steve em demonstração de máquinas .......................................................... 16
Figura 13 - Mapofluxograma até chegar ao profissional de montagem. ........................ 44
Figura 14 - Produto escolhido conforme volume de vendas da organização. ................ 46
Figura 15 - Perspectiva explodida de um módulo do móvel deslizante de aço. ............. 46
Figura 16 - Mapofluxograma da seqüência de montagem. ............................................ 50
Figura 17 - Mapofluxograma da seqüência de montagem virtual. ................................. 60
Figura 18 - Gráfico hierárquico para construção dos modelos conceituais. ................... 62
Figura 19 - Storyboard do primeiro conceito do ambiente. ........................................... 63
Figura 20 - Storyboard do segundo conceito do ambiente. ............................................ 64
Figura 21 - Storyboard do terceiro conceito do ambiente. ............................................. 64
Figura 22 - Ficha de estados para o outgame do ambiente virtual. ................................ 67
Figura 23 - Ficha de estados das operações no ambiente virtual. ................................... 68
Figura 24 - Tela inicial do ambiente virtual. .................................................................. 69
Figura 25 - Desenho esquemático da interface de forma setorizada. ............................. 70
Figura 26 - Layout inicial do painel de controle. ............................................................ 71
Figura 27- Layout inicial dos controlres superiores. ...................................................... 72
Figura 29 - Tela de entrada com apresentação dos modos. ............................................ 74
Figura 30 - Tela da ajuda do ambiente virtual. ............................................................... 74
Figura 31 - Apresentação inicial do cenário do ambiente virtual. .................................. 75
Figura 32 - Janela com controles internos das caixas de papelão. ................................. 75
Figura 33 - Peças posicionadas, etiquetas e controles superiores................................... 76
Figura 34 – Modelo de referência em janela a esquerda para auxilio ao usuário........... 76
x
Figura 35 - Telas azuis com detalhamento de peças. ..................................................... 77
Figura 36 - Tela final do ambiente virtual com botões de fechar ou repetir. ................. 77
Figura 37 - Montadores operando o ambiente virtual antes de sair para o trabalho....... 90
Figura 38 - Retornos visuais integrados ao ambiente virtual. ...................................... 100
Figura 39 - Montagem de um subsistema separado da montagem do móvel. .............. 103
Figura 40 - Figura humana como referência de dimensões do móvel. ......................... 104
1
1 - INTRODUÇÃO
No desenvolvimento de projetos, muitas empresas falham em programar
estratégias, o que leva pesquisadores a pensar sobre o que dirige decisões de projeto e
como estas afetam os recursos humanos. O objetivo de toda empresa é o lucro, porém,
diversos ativos como marca, nome e conhecimento merecem igual destaque na condição
de capitais intangíveis que formam o valor agregado à empresa. A gestão do
conhecimento é um fator que deve ser integrado à prática administrativa, pois a
competência profissional é um dos ativos mais importantes.
A contratação e atualização de trabalhadores exigem atividades de treinamento
que estejam aquém de processos teóricos e mais centradas na prática. Mas o
aprendizado prático significa gastos com matéria-prima, trabalhadores inexperientes em
campo, riscos a segurança e comprometimento da qualidade. Para tanto aplica-se novas
tecnologias interativas oferecendo diferentes alternativas de representar e interagir com
o conhecimento tornando o aprendizado mais seguro, confiável e econômico.
Os meios de treinamento utilizados nas organizações pressupõem conhecimentos
e habilidades que a maioria dos aprendizes não têm. O tipo de conhecimento exigido
nos meios tradicionais é declarativo [1, p.273], e não interativo. Os ambientes virtuais
(AVs) vêm suprir esta deficiência de forma que as experiências em mundos interativos
sejam úteis à construção de suportes cognitivos para atividades reais de trabalho. A
formação visual-teórica é necessária, mas é preciso uma forma interativa que não
coloque o profissional iniciante no trabalho sem que hajam estímulos prévios que
coordenem sua adaptação a diferentes formas de reflexão-na-ação
1
. Segundo Franco[2],
é de fundamental importância preparar indivíduos para compreender, utilizar e criar
conhecimento fundamentado nos recursos propiciados pelas novas tecnologias. Os AVs
podem oferecer este suporte atuando como um recurso capaz de agrupar diversos tipos
de dados em experiências práticas de montagens. Segundo Naveiro e Guimarães [4],
processos de montagem correspondem a cerca de 50 a 70% dos custos de mão-de-obra
de um produto, principalmente com produtos que exigem maior flexibilidade.
1
Termo utilizado por Schön[3] para o processo de raciocínio durante o trabalho, ou seja, criação de
soluções no momento da ação utilizando-se de conhecimentos prévios de representações similares.
2
Filho e Santos [5] afirmam que métodos tradicionais de treinamento não têm
efeitos positivos, sendo necessária à verificação da pertinência e adequação do material
instrucional em vários níveis. Ainda de acordo com Nóbrega e Melo [6], processos de
treinamento necessitam técnicas que motivem os funcionários através de materiais que
estimulem os sentidos. Tang et al. [7] verifica que participantes de treinamento de
montagens com AVs corrigem erros de etapas anteriores com menos freqüência que
participantes utilizando meios tradicionais. Os AVs portanto seriam uma maneira de
trabalhar a memorização da seqüência de montagem, reconhecimento de objetos,
familiarização com novas configurações de montagem, familiarização com novos
produtos, criação de estímulos que condicionem respostas rápidas e fomento à
capacidade reflexiva. Os AVs são um passo seguinte à proposta de Filho e Santos [5] e
Cattani [8], conforme previsto por Wilson et al. [9]. Em tarefas de montagem os AVs
permitem ao desenvolvedor modificar de forma rápida e constante a localização de
peças, configurações de montagem e adicionar novas situações ao sistema. Os AVs
apresentam ainda as seguintes vantagens [10][11]:
facilitam a familiarização com tarefas desconhecidas;
contextualizam a tarefa em cenário próximo ao real;
não desperdiçam matéria-prima;
possibilitam a repetição das seqüências de montagem;
independem do trabalho de outro profissional;
facilitam a exploração de conceitos complexos;
permitem o ensino passo -passo d as operações;,
3
não ser válido. Entretanto, um AV bem planejado, documentado e implementado pode
causar grande impacto no tratamento de informações complexas. Os AVs tratam os
objetivos do treinamento de maneira eficiente, de forma superior a outras tecnologias
instrucionais [12]. Conseqüentemente a tecnologia em AVs requer um tratamento
sistemático metodológico que permita sua construção.
Apesar de generalizar a pesquisa para outros tipos de montagens e perfis de
funcionários , o foco do trabalho é a indústria moveleira. Segundo Coelho e Berger [13],
os estudos sobre a indústria moveleira no Brasil são ainda restritos. Filho e Bacha [14]
identificam no setor 3 grupos de pesquisa: diagnósticos ou panoramas (competitividade,
modernização, crescimento); estudos técnicos (históricos, evolução); e estudos de
regiões (organização industrial, estratégias competitivas, crescimento). A carência de
pesquisas em treinamento e a nítida falta de programas de formação na maioria das
indústrias reflete a necessidade de elaborar soluções práticas, eficientes e de baixo custo
que possam ser aplicadas considerando as necessidades e o tamanho de cada empresa.
Estima-se que cerca de 99% das empresas moveleiras no Brasil são micro ou pequenas
[15], e sua atuação precisa manter o ritmo das demais empresas nacionais e
internacionais de forma a manterem-se atualizadas quanto a produtos e meios de
trabalho. As pequenas empresas precisam atingir a competitividade e possuir mão-de-
obra qualificada que lhes permitam fazer frente às exigências do século XXI [16].
Treinar um funcionário é um grande incentivo à motivação, aumento da auto-
estima, fomento à educação continuada, aumento da produtividade, aumento da
competitividade e ao trabalho em equipe. Entretanto, o treinamento encontrado em
diversos ramos da indústria brasileira não corrobora esta afirmação. Leite e Carvalho
apud Oliveira [17] já destacavam na década de 1990 algumas das características do
empresário brasileiro que interferem na formação de uma organização competitiva. O
empresário brasileiro, tendo já uma prática de investir em mão-de-obra barata, não
procura investir nos funcionários, em pesquisas ou inovações tecnológicas, deixando de
criar uma base fundamental para competir no mercado.
A pequena e micro empresas brasileiras devem tornar a inovação como parte do
seu dia-a-dia, praticando o desenvolvimento de recursos humanos dentro de um
processo organizado. A lei LDB/1996 e os Referenciais Curriculares Nacionais da
4
Educação Profissional de Nível Técnico elaborados em 2000 são responsáveis pelo
surgimento de um modelo de formação profissional centrado em competências por área,
ou seja, exigem uma educação profissional mais ampla [18]. No geral, há poucos
trabalhos nas empresas moveleiras brasileiras sobre resultados treinamentos. As ações
mostram a tendência de acompanhar a “moda” e métodos que irão revolucionar, mas
não demonstram processos e resultados, mostrando desconhecimento sobre o trabalho.
1.1 – Objetivos
Este trabalho tem como objetivo desenvolver um AV voltado ao treinamento de
trabalhadores que operam em tarefas de montagem, atuando na internalização dos
conhecimentos explícitos presentes no conteúdo do material didático na forma de uma
experiência prática virtual voltada a verificar a assimilação das informações a partir de
características escolhidas para a interface e processo interativo. O método deve
padronizar parâmetros possibilitando a uniformização de elementos com características
unificadas e simplificadas segundo um projeto conceitual baseado no trabalho real,
necessidades de treinamento e requisitos cognitivos para o processo interativo. As
recomendações obtidas devem fornecer dados para futuros trabalhos na verificação de
montagens, desmontagens, manutenção e como auxilio no desenvolvimento de projetos.
O AV deve ser fácil de usar e atuar na estrutura cognitiva do aprendiz permitindo
recordar a seqüência de montagem e procedimentos de trabalho desta forma agilizando
o trabalho através do fomento à reflexão-na-ação e priorização de ações.
1.2 – Metodologia
Primeiramente foi levantado o estado da arte, considerando métodos e produtos
existentes a partir dos seguintes temas: treinamento; análise do trabalho; e AVs. A partir
da pesquisa realizou-se levantamento do trabalho real, desenvolvimento do AV e
implementação seguida de validação. O estudo de caso foi realizado no período de 1
ano e meio em uma empresa do setor moveleiro coletando informações através de
entrevistas, questionários, conversas informais, observações e material fotográfico. As
informações serviram de base para definição de necessidades de treinamento e de uma
lista de requisitos para desenvolvimento do AV e definição de critérios para validação.
Na validação foi desenvolvido e testado um protótipo do modo básico de treinamento,
5
tanto com um grupo formativo quanto com os trabalhadores. Após as sessões foram
aplicados questionários e entrevistas para avaliar aprendizado, memorização,
usabilidade, interação, satisfação, motivação e futuras melhorias, gerando desta forma
recomendações para a criação de AVs de treinamento em montagem.
Este trabalho não tem a pretensão de esgotar este assunto. Não foi considerado
neste trabalho a aplicação dos AVs em montagens para equipes (ou multi-agentes
tratando do trabalho colaborativo, onde dois indivíduos atuam ao mesmo tempo no AV),
assim como não se considerou neste momento o uso dos AVs no treinamento à
distância. Estes temas serão assuntos de trabalhos futuros, pois verificou-se uma
tendência forte nestas duas áreas de pesquisa.
1.3 – Estado da arte
Foram encontrados AVs voltados a montagens, porém a pesquisa foi realizada
contando apenas com manuais, artigos ou acesso a informações on-line. Estas
aplicações são utilizadas por engenheiros e projetistas em atividades de
desenvolvimento, ensino e produção, mas não foram encontradas aplicações voltadas a
pessoal técnico/operacional. Nenhuma das aplicações foi efetivamente utilizada ou
observada a não ser através de imagens e vídeos. É recomendado que futuras pesquisas
tenham acesso a estes e outros AVs para melhor explorar vantagens e desvantagens.
1.3.1 - CODY Virtual Constructor
O CODY Virtual Constructor
1
(CVC) é um sistema construído sob a supervisão
do Dr. Bernhard Jung no laboratório de Comunicadores Artificiais Situados
2
da
Universidade de Bielefeld na Alemanha que faz parte do projeto CODY, que se
preocupa com representações do conhecimento e métodos de inferência que possam
conceitualizar uma situação no ambiente de uma tarefa. O CVC permite montagem de
peças mecânicas em tarefas complexas, permitindo maior compreensão das estruturas
montadas e antecipação de conceitos.
1
http://www.techfak.uni-bielefeld.de/ags/wbski/cody/virtualconstructor.html (acesso em 27/11/2007)
2
Collaborative Research Centre - Situated Artificial Communicators.
6
Figura 1 - Telas do Cody Virtual Constructor.
Para entender os subsistemas montados, o usuário não só toma conhecimento
sobre os objetos, como também sobre a mudança de papel que sofrem após se tornarem
parte de um sistema maior. O usuário pode manipular a cena através do mouse ou de
outros recursos de entrada, orientando o sistema a montar, desmontar ou rotacionar
subsistemas. Nesta interação o usuário monta ou reconstrói um processo de montagem
situando questões espaciais e relações como posição, tamanho, distância,
ortogonalidade, orientação. O sistema utiliza o agente sintético MAX como auxiliar no
uso do AV e é avaliado em cooperação com o departamento de psicolingüística que
participa do projeto.
1.3.2 – VADE
O VADE (Virtual Assembly Design Environment)
1
iniciou-se em 1995, e foi
desenvolvido e implementado na Washington State University em colaboração com o
NIST
2
para permitir aos desenvolvedores planejar, analisar e avaliar montagens e
desmontagens [19]. O VADE pode ser utilizado para identificar possíveis colisões,
interferências, caminhos e trajetórias de peças.
Após os engenheiros desenvolverem os sistemas utilizando sistemas CAD, o
VADE automaticamente exporta os dados para o AV através de um comando de seleção
inserido no próprio sistema CAD. No AV o usuário é apresentado a uma situação de
montagem onde as peças estão devidamente alocadas em posições chave no espaço de
1
http://www.mel.nist.gov/msidlibrary/doc/sima95rep/nuannual.htm (acesso em 02/08/2007)
2
National Institute of Standards and Technology (Instituto Nacional de Padronização e Tecnologias) –
E.U.A. - http://www.mel.nist.gov/ (acesso em 02/08/2007)
7
trabalho. O usuário pode então realizar os procedimentos de montagem de forma
interativa, ou seja, ele pode tomar decisões, fazer modificações e realizar outras tarefas,
gerando informações que serão passadas ao CAD (Figura 2).
Figura 2 – Processo do sistema VADE.
Dentra es 2rincipais zarzcterislicas oõeracioncis r
8
Figura 3 – Operações manuais e o uso de menus no sistema VADE.
1.3.3 – O Projeto OpenADE
O projeto OpenADE
1
(Open Assembly Design Environment) é uma iniciativa do
NIST
2
para fornecer um ambiente CAD para planejamento de montagens utilizando o
VADE. O objetivo do projeto é identificar propostas para a padronização de atividades
de montagem. A arquitetura aberta do OpenADE fornece interfaces padronizadas que
permitem conectá-lo a ferramentas como sistemas paramétricos de desenvolvimento,
ferramentas de análise em montagem e softwares de planejamento. O projeto OpenADE
tem explorado temas como representação do conhecimento, tolerância em montagens,
especificação de constrangimentos e ainda processos de gerenciamento de montagens.
O projeto utiliza o VADE, o Pro/Engineer
3
, e o dVMockup, colocados de forma
integrada para compartilhamento de geometrias, comportamentos, materiais e
informações sobre seqüências de montagem [19] (Figura 4).
Figura 4 – Ambiente de montagem do projeto OpenADE.
1
http://www.vrcim.wsu.edu/immersive-environments/index.html (acesso em 02/08/2007)
2
National Institute of Standards and Technology
3
http://www.proengineer.com/ (acesso em 02/08/2007)
9
1.3.4 – O dVMockup
O Division Mockup da PTC
1
(Figura 5) é uma ferramenta para criação de
mockups digitais interativos voltados a visualização, análise e interação com modelos
CAD em tempo real [20], desenvolvida para reduzir a necessidade de construir
protótipos físicos. Compatível com diversos sistemas CAD, a ferramenta permite
visualização tanto através de monitores quanto óculos estereoscópicos. Dentre as
principais vantagens do dvMockup estão: permite marcações para salvar, gerenciar e
recuperar estado dos modelos; detecção de colisão em tempo real, mesmo com peças
detalhadas; permite criação de secções nos modelos; permite a manipulação de peças e
componentes nas montagens; permite o trabalho colaborativo em tempo real; permite
utilização de modelos de diversas ferramentas CAD.
Figura 5 – Interface do dVMockup.
1.3.5 – O Virtual training studio
O Virtual Training Studio (VTS)
2
foi desenvolvido na Universidade de
Maryland
3
, e é um AV que incorpora diversos métodos, permitindo a criação de novos
materiais de instrução, armazenamento de dados e ainda a adaptação às habilidades do
aprendiz [21]. O VTS tem como objetivo gerar animações baseadas em tarefas de
montagem permitindo conhecer orientação e posicionamento das partes em uma
determinada fase da montagem. A aplicação coloca o aprendiz em uma sala virtual com
uma mesa e uma tela de projeção. O usuário interage com os objetos através de um
1
http://www.ptc.com/appserver/mkt/products/home.jsp?k=362 (acesso em 02/08/2007)
2
http://www.isr.umd.edu/news/news_story.php?id=593 (acesso em 02/08/2007)
3
University of Maryland, College Park
10
bastão real representado no AV por um feixe luminoso, para pegar e mover objetos e
para clicar em botões do painel de controle sobreposto ao ambiente (Figura 6). O
usuário utiliza o bastão para movimentar e orientar as peças até a posição de encaixe e a
interface então faz o alinhamento por animação. Ao final, o usuário deve apertar um
botão para que a aplicação verifique a atividade. Se a orientação ou posição estiverem
incorretas, uma mensagem de erro é mostrada e o usuário deve realinhar a peça.
Figura 6 – Usuário montando peças no Virtual Training Studio.
Os equipamentos utilizados pelos pesquisadores nos testes com o VTS foram
HMDs, traçadores ópticos e ainda giroscópios para traçar a posição e orientação do
bastão, mas o VTS pode ser utilizado em desktops. O retorno ao usuário é bem
explorado no sentido de fornecer mensagens de erro e dicas no momento em que os
erros ocorrem. O VTS identifica erros em tempo real, e a aplicação gera mensagens
detalhadas baseadas no estado da tarefa. O VTS tem ainda a possibilidade de determinar
o nível de detalhamento para cada passo do material instrucional. O VTS
automaticamente decide o nível de detalhamento necessário.
1.3.6 – ASVR
O ASVR (Assembly Simulation with Virtual Reality)
1
foi produzido pela
Clausthal University na Alemanha sob supervisão do Prof. Gabriel Zachmann
2
, com
parceria da BMW, para atuar na indústria automotiva e aeroespacial [22][23]. No ASVR
1
http://zach.in.tu-clausthal.de/projects/fhg/ems.html (acesso em 02/08/2007)
2
http://zach.in.tu-clausthal.de/ (acesso em 02/08/2007)
11
o usuário pode interagir através de diversos dispositivos de entrada: traçadores de
posição; luvas; entradas de voz; e menus de interface. A aplicação pode utilizar ainda
qualquer tipo de display: monitores; projeções em estéreo; HMDs; e CAVEs
1
. No
desenvolvimento do ASVR foram consideradas 6 funcionalidades: transformação;
análise geométrica; cinemática inversa
2
; colisão e manipulação; documentação; e
modificação dos cenários [24], onde destacam-se a transformação, a análise geométrica
e a documentação. A transformação diz respeito à movimentação dos objetos a partir de
entradas fornecidas pelo usuário, com adição de alguns constrangimentos. Entre as
propriedades de transformação estão:
transformar: os objetos podem ser transformados através de uma interface
2D. O usuário pode também escolher uma coordenada do cenário ou uma
coordenada a partir do centro do objeto, para realizar a movimentação;
pega (grabbing): este recurso pode ser utilizado com vários dispositivos
(mouse, teclado e pointers), através de feixes de seleção, ou luvas digitais;
prevenção de colisão: normalmente os objetos podem penetrar outros
objetos, com algum tipo de retorno tipo highlighting
3
, mas às vezes o usuário
pode querer desabilitar esta sobreposição durante a movimentação. A
aplicação fornece este recurso para ser ativado, determinando que o objeto
não passe por dentro do outro, mas sim deslize na superfície do outro;
restrições de transformação: a movimentação dos objetos pode ser
restringida seguindo os movimentos ao longo dos 3 eixos de coordenadas;
caminhos de montagem: durante a movimentação das peças, cada caminho
executado é gravado como um "assembly path" (movimento de um local
para outro, translação, rotação e deslocamento em x,y,z). Estes caminhos
podem ser gravados, salvos, carregados e editados.
A análise geométrica auxilia na análise de situações que envolvem a geometria
dos objetos. Situações típicas são a detecção de colisão e a avaliação de distâncias. As
ações encontradas no ASVR são:
1
Cave Automatic Virtual Environment.
2
A cinemática inversa procura determinar os valores das coordenadas articulares se conhecida a
localização dos extremos do objeto.
3
Mudança na cor do objeto, na transparência ou linhas externas para destaque de um evento.
12
recortar por plano: o usuário pode examinar o objeto através de “recorte”;
distâncias: a distância entre duas peças pode ser medida de forma interativa
processando a distância entre dois pontos da superfície de um objeto;
profundidade de entrada entre objetos: quando uma peça se movimenta ao
longo de um caminho, ela pode penetrar outros objetos;
visualização de rotação permitida: apresenta a rotação máxima que o
usuário pode fazer com ferramentas sem colidir com outros objetos;
captura de imagens: uma imagem do que é executado ou do que foi
realizado pode ser gerada para fazer parte da documentação;
anotações: o usuário pode fazer destaques nas cenas e criar anotações ou
gravações de voz. As marcações podem ser salvas para a documentação;
informações sobre partes: o usuário pode verificar se as peças e ferramentas
estão atualizados com suas versões reais em uma janela de status que
apresenta informações sobre peças a partir de um banco de dados (Figura 7).
Figura 7 – Janelas de status do ASVR com informações sobre peças.
1.3.7 – Unidade hidrétrica de energia
Sistema criado pela UFP em parceria com o Prof. Hounsell da UESC
1
por que
utilizou um AV em desktops para criação de um módulo de manutenção para
treinamento de montagem e desmontagem de uma unidade elétrica de energia, em
diferentes níveis de aprendizagem, visando o impacto na geração de energia e redução
do risco operacional [25]. A abordagem dos autores está na proposta do learning by
doing, que se caracteriza pelo simulacro da tarefa em ambiente interativo (Figura 8).
1
Universidade Federal do Pará e Universidade Estadual de Santa Catarina.
13
Figura 8 – Seleção e manipulação de peças no sistema.
O módulo de treinamento trás as regras da montagem e desmontagem, realiza as
seqüências e avalia o desempenho dos aprendizes. A interface do ambiente apresenta
informações sobre a hierarquia de montagem, botões de ação, o cenário, e textos na
parte inferior da interface que são sincronizados com as ações no ambiente. A proposta
do AV se baseou em requisitos de AVs de treinamento sugeridos por Li et al. apud [25],
sendo estes a visualização, a interatividade e a livre exploração do cenário. Ainda do
trabalho de Bluemel apud [25], foram utilizados no projeto 3 módulos de treinamento, o
modo automático (animação automática da montagem e/ou desmontagem), modo
auxiliado (guiado) e o modo exploratório. Cada um destes modos são utilizados de
acordo com o grau de conhecimento do aprendiz sobre a tarefa.
1.3.8 – O projeto VIVIDS
VIVIDS é o nome de um conjunto de softwares voltados ao desenvolvimento de
sistemas tutores inteligentes (STIs
1
), apoiado pela Força Aérea americana e pelo
Escritório de Pesquisa Naval
2
. O VIVIDS teve origem no projeto RIDES
3
, um projeto
voltado ao desenvolvimento de aplicações tutoras, e tem sido utilizado em projetos
VET
4
ao lado do Vista, um browser 3D da Lockheed-Martin
5
desenvolvido para
suportar treinamentos em 3D (Figura 9). A seção de autoria do VIVIDS permite
construir simulações controlando a parte visual, interativa e comportamentos de
1
Sistemas Tutores Inteligentes permitem a modelagem e representação do conhecimento para auxiliar o
aprendiz através de um processo interativo.
2
U.S. Air Force and Office of Naval Research
3
http://btl.usc.edu/rides/documentn/qsMan/index.html (acesso em 02/08/2007)
4
Virtual Environment Training
5
http://www.lockheedmartin.com (acesso em 02/08/2007)
14
modelos, suportando instruções multimodais. As aplicações geradas podem ser
executadas em qualquer plataforma, com diferentes capacidades de processamento.
Figura 9 – Interface do browser utilizado no VIVIDS.
1.3.9 – DPM assembly process simulation
O DPM (Delmia Process Simulation)
1
é uma solução comercial que permite aos
usuários validar processos de montagem, desmontagem, manufatura e manutenção,
permitindo identificar problemas ainda no inicio do desenvolvimento dos produtos . A
aplicação permite movimentação dos produtos, manipulação, cinemática (princípios da
física), anotações e visualização sob diferentes ângulos (Figura 10). Ao usar o DPM, os
usuários podem identificar colisões, medir distâncias, gerar volumes para determinar
afastamento e gravar trajetórias. Todas as funcionalidades extras da aplicação como
mensagens de texto, janelas, ângulos de visualização e hyperlinks, podem ser ativados e
desativados durante o uso. Os processos de montagem são definidos em linguagem
Visual Basic permitindo realizar modificações de forma simples e rápida.
Figura 10 - Interface de criação de modelos interativos do DPM.
1
http://www.3ds.com/products-solutions/plm-solutions/delmia/all-
products/domain/Process_Resource_Plan_Definition/product/APS/?no_cache=1&cHash=cdff284c64#hig
hlight (acesso em 02/08/2007)
15
1.3.10 – Agentes sintéticos inteligentes
Os agentes sintéticos são personagens criados para melhorar a comunicação
entre sistemas e aprendizes. Um agente pode ajudar aprendizes a contextualizar tópicos
e conselhos para resolução de problemas criando experiências de grande apelo visual.
Destacam-se o Max e Steve. O Max
1
foi desenvolvido sob orientação do Prof. Stefan
Kopp [26] da Universität Bielefeld na Alemanha, e trata-se de um kit de ferramentas
para construção de agentes animados capazes de executar movimentos da mesma forma
que seres humanos, construídos para ensinar procedimentos de tarefas como operar,
consertar ou montar equipamentos (Figura 11). Na criação dos movimentos, o Max
possui um esqueleto cinemático para que o desenvolvedor determine sua movimentação
através de articulações. As articulações do modelo possuem limites realistas, e todos os
movimentos são gerados em tempo real acompanhando uma hierarquia entre partes que
faz com que as articulações se movam no momento em que um membro é solicitado. O
principal uso do Max ocorre no treinamento de atividades de construção e montagens.
Figura 11 - Max em ação e ambiente de montagem
Fonte: http://www.techfak.uni-bielefeld.de/ags/wbski/labortag2002.html (Acesso em 04/08/2007)
O Steve
2
possui a mesma função do Max, ou seja, ensinar procedimentos de
tarefas como operar, consertar ou montar equipamentos. Steve foi produzido no
Instituto de Ciências da Informação da USC
3
por Lewis Johnson, Jeff Rickel e outros
1
http://www.techfak.uni-bielefeld.de/~skopp/max.html (acesso em 04/08/2007);
http://www.techfak.uni-bielefeld.de/ags/wbski/veroeffentlichungen/jahresuebersichten/2004.html (acesso
em 04/08/2007).
2
Soar Training Expert for Virtual Environments (Perito em Treinamento para Ambientes Virtuais)
3
University of Southern Califórnia (Universidade do Sul da California)
16
pesquisadores com a colaboração do CARTE
1
e da Lockheed-Martin AI Center, para
ser um agente pedagógico no auxilio de atividades instrucionais [27]. Steve pode
demonstrar processos, responder perguntas, observar aprendizes enquanto executam a
tarefa e dar conselhos quando identifica dificuldades (Figura 12).
Figura 12 – Steve em demonstração de máquinas
Os primeiros testes onde Steve foi aplicado ocorreram utilizando um browser 3D
chamado Vista Viewer desenvolvido pela Lockheed-Martin, um HMD e luvas digitais.
O comportamento dos objetos é gerado pelo VIVIDS. Steve controla o AV mandando
mensagens ao VIVIDS enquanto comenta suas ações durante a demonstração. O
VIVIDS também envia mensagens de volta ao Steve para que este perceba mudanças no
ambiente. Baseado neste retorno Steve dá explicações sobre o estado do AV explicando
o porquê das mudanças, orientando para a tomada de decisões, e monitorando as
atividades do aprendiz. O processo de monitoração realizado visa responder às dúvidas
do aprendiz sobre os passos que virão a seguir. Steve responde às perguntas explicando
a razão de suas recomendações em termos de ações e objetivos.
1
Center for Advanced Research in Technology for Education (Centro de Pesquisas em Tecnologia para a
Educação)
17
2 - TREINAMENTO
Treinamento é definido por Chiavenato apud [28], Freitas e Borges-Andrade
[29] e Lacerda e Abbad [30] como um processo sistemático de assimilação cultural a
curto prazo para repassar ou reciclar conhecimentos, habilidades e atitudes (CHAs)
relacionados à execução ou otimização do trabalho. Borges-Andrade [31] e Pilati e
Abbad [32] apresentam o processo como uma ação controlada composta de partes
coordenadas para propiciar oportunidades de aprendizagem possibilitando
desenvolvimento de estratégias cognitivas relacionadas à superação de deficiências,
preparação para novas funções e adaptação a situações. No treinamento a organização
busca alcançar: capacitação de iniciantes; aumento da produtividade; economia de
materiais, máquinas e ferramentas; melhoria na qualidade dos resultados; redução de
custos; aumento de habilidades; redução do índice de acidentes e absenteísmo; melhoria
do clima organizacional; aumento da motivação pessoal; valorização da experiência
constituída pela e para a organização; antecipação das condições de realização do
trabalho; flexibilização de soluções; limitação da necessidade de transformações futuras.
Pode-se destacar as expectativas dos indivíduos ao participarem de treinamentos:
satisfação no trabalho; motivação; melhoria de salário; segurança no trabalho;
crescimento na carreira; qualidade de vida; melhoria nos relacionamentos; autonomia na
execução do trabalho; maiores desafios; quebra da monotonia; redução de problemas de
saúde; e aquisição de novos CHAs. Mesmo com as vantagens, programas de
treinamento não são efetivamente implantados ou são tratados de forma sumária devido
à dificuldades de implementação [33]. Para melhor compreender o que se costuma
perder na implementação de treinamentos, recorreu-se às bases da aprendizagem.
2.1 – Ensino e aprendizagem
Driscoll [34, p.11] define aprendizagem como uma mudança persistente na
performance que surge como resultado da experiência e interação. Na psicologia
aprendizagem é definida como demonstração da capacidade de executar ao final do
evento instrucional as ações identificadas como objetivo da capacitação [Gagné apud
32]. A aprendizagem favorece melhor adaptação e aumenta as possibilidades de
18
estratégias de antecipação tornando disponível maior número de esquemas de ação [35].
A seguir são apresentadas teorias da aprendizagem que contribuem para este trabalho:
Empirista: conhecimento parte das impressões que objetos produzem nos
sentidos; conhecimento vem da experiência; a associação surge a partir da
construção de estruturas de conhecimento determinadas por estímulos do
mundo externo; a memorização e fixação de informações simples ajudam a
obter partes de conteúdo mais amplo;
Apriorista: indivíduos nascem com condições de aprendizagem que irão se
manifestar com o tempo. Dentro das vertentes aprioristas surge a Gestalt
sugerindo que o conhecimento tem origem na capacidade de alcançar certos
tipos de conhecimento (pedaços da memória alimentados pelas experiências).
A aprendizagem não seria uma atividade de adicionar novos pedaços ou
subtrair antigos mas sim uma questão de transformar uma unidade em outra;
Construtivista: o aprendiz constrói uma interpretação individual da
experiência e suas estruturas servem de base para novos conhecimentos.
Wolffe et al. apud [36] e Franco [2] consideram importante: o aprendiz busca
informações com apoio de experiências anteriores; as atividades são
projetadas para desenvolver a reflexão na prática; os aprendizes são
construtores ativos do conhecimento; o planejamento é guiado por
informações obtidas no acesso às estruturas cognitivas; o questionamento e
erros são produtivos e valiosos; a aprendizagem é conectada ao universo
sócio-cultural do aprendiz. A idéia de que explorar e manipular
representações virtuais de objetos reais levará ao melhor entendimento de
conceitos é consistente com o construtivismo e teorias de Piaget [11];
Behaviorista: se após um comportamento há a apresentação de um reforço
agradável, este comportamento tem maior probabilidade de se repetir [37].
Gredler apud [38] considera que o behaviorismo é composto de várias teorias:
o comportamento observável é mais importante do que as atividades internas;
aprendizagem tem a ver com mudança de comportamento; e o
comportamento deve ser focado em estímulos e respostas específicas;
Teoria da atividade: Vygotsky sugere que quando se considera a atividade
como mediadora cria-se um modelo triangular sujeito, objetivo e artefatos. O
objetivo precisa sempre estar de acordo com o motivo da atividade, mas são
19
as condições da atividade que determinarão as operações ligadas a ação. É
compreensível utilizar a palavra “conhecimento” para descrever tanto o
resultado do pensamento (ação na atividade), quanto o processo pelo qual se
obtém este resultado (ações mentais ou reflexão) [39].
Importante destacar algumas informações sorbe teorias da aprendizagem
organizacional. Assim como as previsões de Moore
1
para tecnologia, o conhecimento
no mundo também muda a todo o momento, dobrando a cada 18 meses de acordo com a
Sociedade Americana para Treinamento e Desenvolvimento
2
. Burnham [40] afirma que
não existe um modelo de aprendizagem organizacional ideal sendo necessário verificar
as particularidades de cada organização para identificar que mudanças são necessárias
para garantir estratégias na construção do conhecimento. O conhecimento nas
organizações segundo o autor existe sob 2 formatos: conhecimento tácito (enraizado na
experiência individual); e conhecimento explícito (pode ser transmitido em linguagem
formal). O resultado da interação entre tácito e explícito é o surgimento de um
conhecimento que Nonaka e Takeushi [41] e Burnham [40] descrevem como a união da:
socialização: conversão do conhecimento tácito de uma pessoa no
conhecimento tácito de outra. Ocorre por compartilhamento de experiências;
externalização: transformação do conhecimento tácito em explícito por meio
de linguagem falada ou escrita utilizando metáforas, analogias, conceitos,
hipóteses ou modelos. Gera o “conhecimento conceitual”;
internalização: conhecimento explícito é transformado em tácito durante
prática recorrendo-se à verbalização e diagramação do conhecimento em
documentos, manuais, prática e relatos. Origina o conhecimento operacional;
combinação: passagem do conhecimento explícito de um indivíduo para a
estrutura de conhecimento explícito da organização. Dá origem ao
“conhecimento sistêmico”, e acontece por agrupamento do conhecimento.
1
http://www.intel.com/pressroom/kits/bios/moore.htm (acesso em 18/08/2007)
2
http://www.astd.org/ (acesso em 18/08/2007)
20
2.2 – Aspectos cognitivos
Segundo Moraes & Mont’Alvão [42, p. 90], toda a atividade manual subentende
uma atividade mental. Os processos cognitivos são atividades que agem sobre estímulos
sensoriais buscando interpretar, classificar e organizar informações na memória. Nesta
interação considera-se que cada mudança na tarefa exige habilidades diferentes que
permitam ao trabalhador transformar a ação [43]. Transformar a ação significa que o
indivíduo gerencia a tarefa e informações que necessita para construir a ação. Neste
caso é importante conhecer processos de aquisição e processamento do conhecimento.
Verificando processos cognitivos denota-se que cada profissional interpreta o
conhecimento de forma diferente e desenvolve seu próprio quadro de competências.
Competências são definidas por Montmollin apud [44] como a articulação de
conhecimentos, representações, raciocínios e estratégias cognitivas que o individuo
constrói e modifica na tarefa. Leplat apud [45] aponta como características principais
das competências: são construídas com objetivo de executar a tarefa; são aprendidas
durante a execução da tarefa; são organizadas para atingir um objetivo; e são noções
abstratas pois só resultados podem ser observados. As competências são formadas a
partir de representações pela e para a ação. Schön [46, p.49] trata deste tema como
“reflexão-na-ação”, o que significa pegar um conhecimento convergente e transformá-lo
em serviços especializados adaptados à necessidades únicas. No treinamento isso
significa que, formando uma biblioteca de representações o profissional estará mais apto
a executar a transformar sua atuação.
A representação para a ação é baseada no conceito de “processo” e de “objeto”.
O primeiro diz respeito à elaboração da ação a partir de elementos disponíveis. As
representações são imagens mentais sobre o trabalho construídas no contexto da ação
[45]. O segundo refere-se às representações criadas pelo trabalhador para alcançar um
objetivo. As representações são entendidas como o conjunto de CHAs estruturados pela
experiência [Teiger apud 45] e formam a base para desenvolver competências e a
reflexão-na-ação. Construir a representação significa reter elementos da situação
considerados como característicos orientando o comportamento para certos eventos
[35]. O fato de um acontecimento provocar ou não na memória a ativação imediata de
uma representação depende: da natureza do acontecimento; saberes que o trabalhador
21
possui; como é feita a apreensão de elementos do contexto; como é criada a imagem
operatória; como são os modelos mentais; e como são criadas na memória as
representações que norteiam a ação.
2.2.1 - Memória e aprendizagem
Memória corresponde ao processo pelo qual experiências anteriores levam a uma
alteração do comportamento. Em um processo de aprendizagem o sistema nervoso reage
a estímulos externos. Com o acúmulo de registros através da repetitividade, o sistema
nervoso gera previsões probabilísticas sobre situações. Hedberg e Alexander apud [11]
sugerem que a interação das representações virtuais com os estímulos precisam ser
examinadas para saber que tipo de informação é necessária para suprir necessidades de
aprendizado. Quando as entradas do AV são relevantes ao aprendizado uma das
conseqüências é a antecipação dos resultados com base na regularidade. A antecipação,
respostas rápidas e atenção são manifestações da ação dos estímulos na memória [47]:
memória explícita de longa duração: retenção de experiências sobre eventos
passados, ou seja, acesso consciente ao conteúdo da informação. Envolve
arquivamento de associações arbitrárias, mesmo após uma única experiência;
memória implícita de longa duração: de acordo com Schacter apud [47], “é
revelada quando uma experiência anterior facilita o desempenho numa
tarefa que não necessita sua evocação consciente ou intencional”. Cohen
apud [47] acrescenta que a aquisição de conhecimento implícito depende de
mudanças que ocorrem cada ocasião em que o sistema é acionado. Isso
significa que a aquisição requer treinamento repetitivo e ocorre de forma
gradativa a partir de experiências ligadas à situação original;
memória operacional: arquivamento temporário da informação para
desempenho da atividade. De acordo com Shallice apud [47], ações
aprendidas por treinamento são guiadas por “esquemas” elaborados em
treinamentos prévios disparados por conjuntos de estímulos ou contextos.
Os 3 tipos de memória dependem de “âncoras” entre o conhecimento novo e o
prévio. O conhecimento prévio permite ativar a percepção a fim de construir
22
representações de objetos, ambientes e situações, e conseqüentemente construir a ação.
A percepção é admitida como o ponto de entrada dos processos de memória.
2.2.2 – A percepção e a aprendizagem
A percepção está ligada à recepção da informação, seu reconhecimento, e
comparação desta com uma informação armazenada na memória [1, p. 281] de forma a
converter as respostas dos sentidos em significados, relações e julgamentos. A
exploração perceptiva é um fenômeno da atividade cognitiva e é um processo seletivo
que acontece em função dos objetivos e ações em andamento. A aquisição da
experiência reflexiva permite ao trabalhador aprender e melhorar a atividade como
também o ajuda a ter capacidade de antecipar eventos. O controle sobre o resultado
esperado e o resultado obtido é o principal na percepção, é uma ferramenta de controle
que será acessada toda vez que o trabalhador precisar realizar a mesma atividade, sendo
os modos operatórios aos poucos se tornando intuitivos e parte da memória cognitiva.
Quando o material instrucional permite desenvolver a percepção, está
contribuindo para a memória estabelecer novas representações do conhecimento. Esta
adaptação por treinamento depende de estímulos significativos que atuem associando
processos de ancoragem da informação prévia com o conhecimento novo. A escolha dos
estímulos está relacionada às características das necessidades de treinamento assim
como às possibilidades da tecnologia de treinamento. Sua freqüência, duração e
intensidade irão influenciar a percepção e interpretação. Os estímulos, segundo Abbad e
Borges-Andrade [48] se iniciam no processo de interação com o ambiente. Estes
estímulos são transformados em informações sensoriais que são passadas à memória de
curto prazo que as retém durante a ação. Quando estes padrões se repetem por um breve
período, estas informações são armazenados na memória de longo prazo. Pesquisadores
em treinamento utilizaram o método de curva de aprendizagem
1
com o qual
demonstraram que o tempo da tarefa se reduz em escala logarítmica em função do
número de vezes que os sentidos são expostos a estímulos repetitivos. Diversas
1
A curva de aprendizagem é um gráfico que reflete a evolução na aprendizagem demonstrando ao longo
do tempo a consolidação da aprendizagem do indivíduo, normalmente utilizada no pós-treinamento.
23
transformações ocorrem no trabalhador durante a exposição. Estas fases são
classificadas por Iida [1, p.278] como:
Fase 1. aprendizagem da seqüência de atividades: execução de uma
instrução ou imitação de um comportamento;
Fase 2. ajuste dos canais sensoriais: à medida que o trabalhador adquire
habilidades, os canais sensoriais vão se transformando. As ações se tornam
automatizadas e a tendência é realizar as ações de forma instintiva. A
atenção passa a concentrar aspectos mais importantes;
Fase 3. junto ao ajuste dos canais sensoriais ocorre ajuste dos padrões
motores, onde o trabalhador seleciona movimentos mais adequados;
Fase 4. redução da atenção consciente: o trabalhador passa a executar as
atividades automaticamente com necessidade de poucas informações.
Hamblin e Kirkpatrick apud [32] também classificam a transformação:
Fase 1. a aquisição descreve resultado imediato do treinamento. A aquisição
é um processo conduzido pelas situações criadas pelos recursos instrucionais
para aprendizagem, e depende da capacidade de memória de cada individuo;
Fase 2. retenção é realizada no momento do aprendizado fixando
informações na memória de curto prazo e, dependendo da freqüência, na
memória de longo prazo, podendo ser recuperadas a qualquer momento em
que o estimulo sensorial requisite as ações. [Eysenck & Keane apud 32];
Fase 3. generalização é definida como o grau com que comportamentos são
exibidos em condições diferentes do treinamento [Ford e Kraiger, apud 32];
Fase 4. transferência de aprendizagem é definida por Latham apud [29]
como o grau com que aprendizes aplicam no trabalho os CHAs e
comportamentos adquiridos em treinamento.
Os estímulos não serão eficientes se a aprendizagem acontecer de forma isolada
e mimética, precisando de um conteúdo instrucional que permita atingir a memória de
longo prazo permitindo a retenção, indexação, classificação e reflexão. Neste contexto
Ausubel apud [49] destaca duas formas de aprendizagem, a mecânica e a significativa:
24
Aprendizagem mecânica: absorção não reflexiva do conhecimento. O novo
conteúdo é armazenado por meio de associações arbitrárias sem ser associado
a conceitos prévios [50]. Tavares [51] descreve a aprendizagem mecânica
como um processo literal onde o aprendiz reproduz o conteúdo de maneira
mimética. Neste caso não existe a compreensão da estrutura da informação e
o aprendiz não adquire a habilidade de transferir o aprendizado para
problemas semelhantes. Segundo Ausubel [52], a aprendizagem mecânica
deve ser utilizada quando o aprendiz não possui “âncoras” que facilitem a
conexão da nova informação com o conhecimento prévio. Ausubel criou uma
alternativa para este caso ao propor o uso de pontes cognitivas entre o que o
aprendiz sabe e o que ele precisa saber [53]. Desta forma o aprendiz constrói
significados pessoais e essa construção não é uma apreensão literal [51];
Aprendizagem significativa: para compreender a teoria de Ausubel é
necessário identificar três conceitos: a oferta de conhecimentos organizados; a
existência de conhecimentos prévios; e a motivação para aprender [53]. Cada
aprendiz faz a filtragem dos conteúdos que têm significado ou não para si
próprio [50]. Os novos conteúdos necessitam de uma estratégia de ensino que
favoreça a construção do conhecimento através de uma posição reflexiva. É
fundamental entender que o conhecimento supõe uma metodologia e
procedimentos sistemáticos do pensar [39]. Schön apud [54] segue uma linha
de argumentação centrada no pensar tomando como ponto a “reflexão-na-
ação”. A principal afirmativa de Schön é que é necessária uma prática
reflexiva para a formação de um profissional reflexivo. A “reflexão-na-ação”
é um processo sem sistematização e distanciamento da análise racional, mas
com a captação imediata das variáveis que intervêm na tarefa. As variáveis
exigem que sejam criados meios de aprendizagem que favoreçam o ensino
gradativo através de boas estratégias de ensino.
2.3 – Planejamento do treinamento
2.3.1 – Levantamento de necessidades e situações de trabalho
Magalhães e Borges-Andrade [28] afirmam que a literatura registra que o
insucesso de muitos programas de treinamento é devido à falta de uma avaliação
adequada das necessidades de treinamento. A necessidade é caracterizada por um hiato
25
de competências. Morrison em 1977 [Nogueira apud 28] define as necessidades de
treinamento como
“a existência de uma condição real que difere de uma condição desejada
nos aspectos humanos ou pessoais, no desempenho de uma organização, ou quando uma
mudança nos CHAs pode levar a um desempenho desejado”
.
Conhecer as necessidades se inicia por tomar conhecimento do trabalho de
forma que o treinamento seja orientado para objetivos estratégicos. Em seguida são
definidos requisitos de competência através dos observáveis, do trabalho prescrito e/ou
das diretrizes da norma ISO10015, identificando: o alcance de metas pela e para a
organização; oportunidades de desenvolvimento pessoal; análise de problemas na
organização; ações corretivas; e reclamações de clientes. Os requisitos de competência
são colocados sob análise crítica com base nos requisitos da tarefa e do desempenho
profissional. Os resultados evidenciam lacunas entre o que acontece e o que é desejado
identificando soluções que serão transformadas em objetivos instrucionais [53, p.289].
Os objetivos instrucionais mostram o que o aprendiz será capaz e devem especificar o
conteúdo de cada atividade de forma a facilitar a avaliação de necessidades, criação do
conteúdo instrucional, criação da seqüência didática e criação de situações favoráveis.
Neste trabalho apropriou-se de instrumentos de pesquisa ergonômica para
oferecer suporte à análise da tarefa, à avaliação das necessidades de treinamento e à
seleção de situações que precisam ser replicadas no AV. No Brasil, Nogueira apud [28]
é o pioneiro na construção de instrumentos de identificação de necessidades de
treinamento, porém, apesar da maioria dos autores utilizarem instrumentos similares,
não foram encontrados trabalhos que utilizem a ergonomia como forma de
levantamento de necessidades. É preciso entender antes de tudo que o trabalho é um
sistema integrado por subsistemas. que são caracterizados por entradas, saídas e
atividades de processamento, e para o treinamento interessam os procedimentos que
ocorrem durante a transformação de entradas em saídas. Para isso é necessário
descrever a tarefa, suas atividades e ações, assim
26
análise destas características na população só será possível se a amostragem e as
situações de trabalho estiverem bem definidas.
Na definição das situações de trabalho Ferreira [56] destaca 3 fatores. A análiser1.474(s)-185(n)-4.33185(n)-4.33186 a 1( )-50.1767(t)-2.16558(i)-1216558(i)-120.182(F)5.67474m085(a)0t558(n)-0.ételaspa3as otlhçaoshçre43.74(s)-1.23025(.)-0.146571(-0.295m085(43..295585(u)-0.292(s)-1.2312( )74(s)-1.2302-10.3015()-2.1655õ4(s)-1.2312(t)-2.16436(a)3.7.30m085(a3.74(s)-1.23025(.)-0.295m085(43.4(c)3.74(a)3.9(r)2.80439(e)3.74(t)-2.1f(s)-1.2302-10.301295m085(43.74( )-270.306(9(r)2.80295m085(43.( )-280.313(a)3.7q4( )-270.30ü4( )-270.30ê(h)-0..1[( )-3.9506(p)-0.c(r)2.8043)3.74(a)3.74( )295m085(43.5( )-0.146571(d)-0.29m085(43.q4( )-270.30u2659(f)2.80561(i)-2.1295m085(43.( )-280.31ã371( )2500.307(i)-s)-185(n)-4.-3.3)-057442(a)3.745( )-0.x292(s)-074(t)-2.1c(r)2.8u2659(f)24 -295585(a)3.5(o)-1074(s)-1.23025(.)-0.146571i)-12.295585(e)3.35.33186(D )-50.177e(e)3.74(r)2.805618(h)-0.295585(o)-0.295585( )-03.9(r)2.80439(e))-0.35.33186(.2312(s)-1.2312(í)s)-1.22f107.944 0 Td[(a)23/R1306(p)-0.t558(n)-0.295585(i)-2p93142(l)-2.2312(s)-1.2312(í)s)-1.225.33186(d93142(l)-21(t)-12.17.33185913(a)3.7q49(r)2.80u93142(l)-24(a)3.74(a)p93142(l)-2.33117(á)-0.m)9(a5172.e(h)-0..16142(l)-2t39(e)3.74.2312(s)-1.23138907.9440 0 1 49118a5106(p)-0.295.3318591u16558(ç)3.7295585(r)-74(a)3.74(a)16436(s)-1.237.84154(zr)2.80561(a)-6.274(s)-1.2302.2312(s)-1.2312(í)-2.1295.3318591é(t)-12.17.33185913(a)3.7312(í)-2.16436(v)-0.e(h)-0..16558(ç)3.7c(r)2.8043)3.74(a)3.74( )16436(s)-1..17.3318591p4(s)-1.23025(.)-0.( )-50.1771([)-17.20.33185913(a)3.7.16558(ç)3.7295585(r)-73(a)3.7.16558(i)-2.d.307(i)-se371( )2504(s)-1.23023 -20.64 Td41.295(n)-4.33186)-1.2299o)1773(1( )14657164021( )3)53318-0744( )-270.307(d)-0.2953318-071p4(s)-1.2302439(e))-0.0.307(s)-1.-50.1767(t)-2.d292(s)-1.2312( )7146571(d)-0.293318-074a5( )-50.1773(d)-10146571( )-535.4318-70.3015(s)-1.231773(d)-1074(s)-1.2302.2312(s)-1.2312(í)s)-1.2253318-074.295585(u)-0.295585(l)-1(á)]TJ258.993 0 6(o)-0.295585(r)-7ó4(s)-1.2302439(e)isíAlsd ssIe162.295585(a)3.74[( )7385(1585(n)-4.3o)-0020.2953311sAdFshçaa dia
27
modelo da interface: é o mecanismo de comunicação e a forma oferecida
para operar o ambiente, solucionar problemas e oferecer retornos.
As estratégias de ensino dependem de um conjunto de etapas que estão
relacionadas à situações que precisam ser modificadas ou melhoradas [29], mas só terão
efeito se o planejamento do conteúdo instrucional for eficiente. Entende-se como
conteúdo instrucional, toda e qualquer informação estruturada de forma didática, com
metodologia e objetivos bem definidos, e comunicação adequada. Para desenvolver
conteúdos instrucionais atraentes são necessários habilidades pedagógicas e de desenho
instrucional [Lucena e Fucks apud 51]. O desenho instrucional se apóia em um processo
sistemático de aplicar princípios de instrução e aprendizagem ao planejamento e
desenvolvimento de materiais instrucionais e experiências de aprendizagem. O
importante é que o material atenda a alguns princípios ao representar as informações:
permitir ao aprendiz construir seu próprio aprendizado dando a chance dele
definir o modo por onde começar (básico, médio, avançado);
apresentar conteúdo de acordo com desenvolvimento do aprendiz, sempre
retornando, quando necessário, a informações anteriores;
estimular interesse e introduzir tópicos novos antes do assunto principal;
intercalar atividades difíceis com fáceis;
mesclar (variar métodos de treinamento e intensidade das atividades);
variar o tempo entre um cenário de aprendizado e outro;
introduzir conceitos simples (âncoras) e depois os mais complexos;
dar exemplos práticos comparando com situações reais de trabalho;
determinar as seqüências lógicas de aprendizado;
fechar conteúdos com tópicos que estimulem a prosseguir ou conhecer mais;
permitir que os participantes considerem as implicações do conteúdo
aprendido e desenvolvam suas próprias conclusões para a transferência.
O conteúdo de treinamento em montagens possui as mesmas características que
outras atividades, porém possuem requisitos particulares. Os mais comuns são [60]:
ter boa visibilidade no local de trabalho;
ter fácil acesso ao local de realização dos serviços;
28
investigar melhorias que poderiam acelerar ou facilitar o trabalho;
agrupar ferramentas semelhantes e com a mesma função;
arrumar materiais respeitando seqüência de montagem e acesso;
colocar próximos elementos que possuem alguma ligação;
investigar distâncias mínimas a fim de evitar colisões;
investigar caminhos para montar as peças (rotação, translação, orientação);
definir a freqüência de uso de ferramentas e movimentos;
a substituição de peças e componentes deve ser de fácil realização;
ferramentas devem ser padronizadas;
deve haver fácil acesso às ferramentas durante a execução dos serviços.
A maioria das necessidades são evocadas de forma intuitiva, porém no mercado
trás-se o tempo todo inovações, o que representa mudanças constantes na forma como o
trabalho é realizado, gerando a necessidade de generalizar o conhecimento. Tang [7]
afirma que um dos maiores problemas nas montagens é que os trabalhadores experientes
são capazes de generalizar o problema melhor com sua biblioteca de representações,
mas são difíceis de treinar para novas habilidades. O que não pode acontecer, como
identificado por Magalhães e Borges-Andrade [28] e Schon [3], é o trabalhador se
acomodar obtendo excesso de confiança que possa impedi-lo de evoluir ou perceber
falhas. Muitas vezes um passo da montagem funciona como pré-requisito para o passo
seguinte, e nesta situação não adianta o trabalhador prosseguir sem a certeza de que é
capaz de realizar o passo anterior. Cada conteúdo forma um elo em uma corrente e se
um destes elos não for apreendido, toda a seqüência será comprometida [1, p.312].
2.4 – Conclusão do capítulo
As mudanças econômicas, políticas e sociais deixam claro que treinamento é um
elemento essencial para atingir a competitividade. Treinar um individuo significa
oferecer suporte para que haja a modificação de CHAs a partir de estímulos fornecidos
por objetos e situações que podem ativar a percepção e por conseguinte a retenção
mecânica e memória de longo prazo. Os estímulos são criados através de estratégias
cognitivas que apresentam um estado de mudança que permite a preparação do
individuo para a tarefa e a adaptação a novas situações. O treinamento portanto é um
29
processo experiencial prático regido por estratégias cognitivas planejadas e não pode ser
tratado apenas como um evento teórico tácito.
As estratégias cognitivas terão grande influência na forma como o trabalhador
assimila o conteúdo dos recursos instrucionais. Este conteúdo precisa ser conectado ao
conhecimento prévio dos indivíduos para que através de âncoras de aprendizagem
possam ligar a informação nova ao conhecimento existente na estrutura cognitiva. O
conhecimento prévio demonstra que cada trabalhador possui um ritmo diferente de
aprendizado e trás consigo experiências distintas. O recurso instrucional deve ser capaz
de prever estas diferenças oferecendo diferentes formas de lidar com a nova informação.
O processo gradativo de assimilação do conhecimento utiliza as situações de
treinamento como conteúdo para construção de uma “biblioteca” de representações que
são classificadas e indexadas na memória para ativação quando a percepção identifica
acontecimentos similares. Nesta construção, a retenção e a correta interpretação da
informação dependerão da motivação do individuo e de boas estratégias de ensino. As
estratégias de ensino são únicas para cada situação de treinamento e produzem
experiências diferentes para cada individuo. Ao final do treinamento cada um receberá o
conhecimento de forma diferente, porém é mister que todos tenham adquirido conteúdos
válidos para transferência ao trabalho. A transferência é verificada pela comparação
com os objetivos do inicio do planejamento, com as necessidades de treinamento, e com
os resultados alcançados no individuo, no trabalho e na organização.
O treinamento de atividades de montagem segue os mesmos preceitos de outros
treinamentos organizacionais, entretanto leva em consideração certas particularidades.
Normalmente os treinamentos são necessários em virtude do lançamento de novo
produto, mudanças em produto existente, novas tecnologias ou inserção de novos
profissionais. Os novos profissionais precisam de um tratamento diferenciado, tomando
cuidado para não negligenciar profissionais experientes que podem precisar de
atualização. É recomendado oferecer possibilidades para iniciantes, nível médio,
avançado e sessões de atualização. O importante é que todos tenham acesso ao
treinamento, que seja informado o porquê do treinamento, quais são os objetivos, os
resultados esperados e as possibilidades de evolução profissional.
30
3 - AMBIENTES VIRTUAIS
Segundo Çapin et al. apud [61] AVs podem ser definidos como tecnologias
capazes de transportar o individuo para ambientes diferente do real sem movê-lo
fisicamente, manipulando informações para que o ambiente percebido seja associado e
não o real. Atualmente pode-se observar aplicações em diversas áreas, portanto AVs
não podem mais ser definidos somente como recursos acadêmicos e de grandes
organizações. Entretanto, mesmo com grandes avanços, o número de aplicações de
sucesso em treinamento ainda é pequena e ficam concentradas em laboratórios [62]. A
maioria são demonstrações de visualização, jogos, passeios virtuais ou protótipos [63].
Até poucos anos a maioria das organizações não tinha acesso a ferramentas
computacionais que permitissem visualizar situações complexas. Com a redução do
custo de softwares e padronização do uso de certas ferramentas, as organizações
passaram a utilizar de forma intensa representações 3D para melhorar produtos e
sserviços, porém a tecnologia é pouco utilizada em atividades instrucionais. Além do
custo, uma das grandes barreiras é a falta de padronização, o que leva usuário e
desenvolvedores a terem que aprender novas plataformas sempre que mudam
características do sistema ou do trabalho. Não existem normas para construção de AVs
para que diversas aplicações possam se integrar e manter uma coerência, principalmente
quanto à usabilidade e interação. A vantagem do uso de AVs para montagens é que suas
informações não estão associadas somente a dados abstratos, mas a objetos que podem
ser movimentados e visualizados. Isto significa que não é necessária a utilização de
representações distantes do trabalho real para avaliar habilidades profissionais.
3.1 – Atributos estruturais do ambiente virtual
Uma das características comuns aos AVs ligados a treinamento é a grande
quantidade de dados envolvidos, por isso é essencial evitar a sobrecarga do sistema com
atributos e funções desnecessárias. Os principais atributos foram assim destacados:
Modelagem geométrica é a definição da aparência dos objetos virtuais. O desempenho
do sistema e grau de realidade experimentado vai depender da interação e veracidade
com que geometrias e texturas são representadas. A textura oferece melhor visão de
31
profundidade e permite redução de polígonos [64]. Texturas e polígonos podem ser
otimizados de acordo com distância e velocidade em que os objetos são apresentados;
Modelagem cinemática significa que os objetos podem ser agarrados (grabbing),
mudados de posição e escala, sofrer colisões e apresentar partes móveis. Isto pode ser
encadeado por eventos ou a partir de ações do usuário;
A segmentação do ambiente em mundos menores permite que somente objetos deste
mundo sejam carregados, ou seja, setores mais distantes ou objetos em movimento não
necessitam ser carregados em sua totalidade e por isso podem ser mais simples;
Camadas tratam de onde o elemento pode se posicionar na interface [60]. Geralmente
fundos são formados por objetos que não possuem contato com o usuário enquanto o
meio é construído com objetos interativos e o plano frontal com controles 2D;
Posição hierárquica é a localização do objeto na interface e a relação hierárquica que
tem com objetos da mesma camada ou de camadas diferentes;
Interatividade é a relação que os elementos possuem com objetos da mesma camada ou
camadas distintas, e os retornos das ações para o usuário. A interatividade é construída
com gatilhos que identificam comandos e executam ações modificando parâmetros.
3.2 – Usabilidade
Apesar de muitas pesquisas com AVs e engenharia de usabilidade, poucos
estudos relacionam estes temas para construção de um método de desenvolvimento. No
Brasil destacam-se os trabalhos de Pinho [65], Camelo [62] e Rebelo [66] que mostram
a importância de ter a preocupação com usabilidade desde o inicio do desenvolvimento.
Destacam-se também os trabalhos de Bowman [67][68][69] e LaViola [68][69]. Muitas
idéias e sugestões encontradas são derivadas de estudos de usabilidade em ambientes
2D, porém os AVs não devem ser tratados por intuição, necessitando regras flexíveis
que orientem a construção, mesmo que as técnicas sejam adaptadas de ambientes 2D.
Apesar de semelhanças entre pesquisas para web e softwares e as de AVs, a maioria das
técnicas 2D não são aplicáveis ao 3D devido às características de interação e gráficos.
32
Os gráficos de AVs tendem a ser mais complexos pois aumentam as possibilidades de
interação. A principal diferença é a falta de restrição no AV 3D, ou seja, grau de
liberdade maior permitindo ao usuário utilizar metáforas de interação mais naturais [65].
Bowman et al. [68] confirma que AVs 3D possuem formas mais naturais de
manipulação, entretanto os AVs são mais difíceis de se produzir e demora mais ao
usuário se acostumar com a interação. Para os autores a melhor solução seria combinar
o que interfaces 2D e 3D têm de melhor [68, p.89], mas o usuário deve compreender
desde o inicio com que tipo de elemento, 2D ou 3D, está lidando. As principais
vantagens de interfaces 2D são [68]: maior sensação de retorno; são aparentemente mais
precisas; algumas operações 3D precisam ser planificadas para compreensão; selecionar
objetos é fácil em 2D. Geralmente ambientes 2D seguem 10 princípios [71]:
visibilidade do status da aplicação: mantém os usuários informados sobre o
estado da aplicação mostrando o que acontece através de retornos;
compatibilidade da aplicação com o mundo real: é construído um diálogo
com o usuário com conceitos e palavras familiares;
controle do usuário: são fornecidas formas do usuário escapar de locais e
situações inesperadas utilizando ”saídas de emergência” bem identificadas;
consistência e padrões: evita fazer com que o usuário tenha que pensar o
significado de palavras, situações ou ações;
ajuda o usuário a reconhecer, diagnosticar e recuperar-se: utiliza
linguagem simples na descrição do problema e sugere maneira de resolvê-lo;
prevenção de erros: impede a ocorrência de erros onde é possível;
reconhecimento em vez de memorização: torna objetos e opções visíveis;
flexibilidade e eficiência de uso: fornece “aceleradores” aos usuários
iniciantes, o que permite aos experientes realizar as tarefas mais rápido;
ajuda e documentação: fornece informações que podem ser seguidas.
3.2.1 - Propriedades de usabilidade em ambientes virtuais
3.2.1.1 – Navegação
A navegação é definida como a forma como o usuário é guiado e como ele
realiza o deslocamento [65]. Sayers et al. [72] afirmam que a navegação é importante
33
para facilitar a tarefa de exploração. Sherman e Craig apud [66] destacam ainda alguns
fatores importantes na navegação como quadros de referência, eixos de translação, eixos
de rotação, além de uma divisão cognitiva da tarefa denominada wayfinding. A
definição de wayfinding feita por Darken [73] apresenta categorias que podem ser
encontradas em Sherman e Craig, e se referem a 4 tipos de navegação: explorativa;
aleatória; planejada; e movimentação especifica em trajetória. Quanto às metáforas de
interação, a navegação pode ser:
metáforas para especificação da direção do movimento: direcionado pelo
olhar, apontamento ou dispositivo virtual;
metáforas baseadas em alvos: especificação de objetivos, apontamento a um
objeto, escolha a partir de uma lista ou entrada de coordenadas;
metáforas baseadas em rotas: estabelecem “marcas” indicativas no cenário;
manipulação manual do ponto-de-vista: pode ser um sistema de câmera na
mão ou a manipulação fixa de um objeto pelo trajeto.
A metáfora precisa ser adequada ao treinamento, pois um AV com grande
variedade de metáforas de navegação pode acarretar em sobrecarga cognitiva. Segundo
Raskin apud [66], uma interface natural, ao contrário da interface intuitiva, facilita a
aprendizagem do sistema e desvia a preocupação do “encontrar-se” para a manipulação.
3.2.1.2 – Seleção e manipulação de objetos
A seleção antecede à manipulação e pode suceder através do uso de dispositivos
de entrada, controles na interface ou por digitação. Rebelo [66] identifica 4 etapas
executadas pelos usuários: identificação do objeto; direcionamento; indicação; de-
seleção; e retorno. Para que o usuário siga estes passos é necessário que as metáforas de
interação estejam associadas à uma técnica de seleção, por exemplo [65][74]:
mundo em miniatura: AV em miniatura para que os objetos sejam
selecionados e manipulados dentro de um cenário visto de forma externa;
mão virtual: o usuário seleciona objetos com uma representação de sua mão;
go-go: controles não-lineares para manipular objetos através da “extensão”
do braço do usuário e mapeamento para alcançar objetos distantes;
34
go-go indireta: permite estender ou retrair braço virtual pressionando mouse
ou teclado. A técnica é mais precisa e fácil de ser utilizada [67];
ray-casting: usuário seleciona objetos através de raio controlado por
“apontamento”, pela orientação da mão ou mouse;
cone de seleção: utiliza um cone de luz no lugar do raio. Na medida em que
a distância do inicio do raio aumenta, a área atingida pelo cone cresce [65];
plano de imagem: seleção feita sem considerar profundidade do cenário.
Usuário seleciona objeto com mão real ou virtual fazendo oclusão do deste;
seleção por lista de objetos: menus ou listas onde os objetos são escolhidos.
É necessário conhecer o nome dos objetos que se pretende selecionar.
Observou-se pelas descrições de Poupyrev [74] que um dos maiores problemas
nas técnicas de seleção é a distância que se encontram os objetos, ou seja, a
profundidade do ambiente. Pinho [65] destaca ainda: densidade do objeto (quanto maior
a quantidade de objetos perto do objeto de interesse mais difícil é selecioná-lo);
tamanho em que o objeto é apresentado na interface; oclusão do objeto por outros;
número de objetos a serem selecionados; e grau de liberdade de movimento. A escolha
da técnica de seleção portanto irá afetar fortemente a manipulação dos objetos.
Segundo Camelo [62] e Pinho [65], manipulação é a mudança de um parâmetro
de um objeto selecionado. O ato de manipular significa que o usuário pode realizar
movimentos como rotação, translação, redimensionar, deslocar e mudar propriedades
como textura, forma, cores e atributos reativos. Para definir características de
manipulação deve-se identificar os tipos de atributos de cada objeto realizando 3
perguntas: o que será possível fazer com o objeto?; que comportamentos tem o objeto?;
como estes são ativados e desativados? Destacam-se também vínculos entre objetos,
posicionamento espacial, retornos ao usuário, e ações de “gatilho
1
”.
3.2.1.3 – Retornos ao usuário
Retornos são recursos que permitem executar a tarefa, acertar ou corrigi-la.
Diversas são as formas de fornecer retornos, desde informações escritas, recursos
1
Ações do usuário que geram reações ou um comportamento do ambiente virtual ou objetos especificos.
35
visuais, até efeitos sonoros. Não se pode confundir retornos com metáforas de interação.
As metáforas de interação visam copiar relações que o usuário tem com objetos reais,
enquanto o retorno utiliza recursos impossíveis no mundo real. Pode-se citar:
highlighting: objeto destacado por cor diferenciada, em transparência;
recurso fantasma: transparência ou apresentação em wireframe do modelo;
escalonamento: utilizado para objetos pequenos e grandes que precisam ser
visualizados em sua totalidade na interface;
visualização de trajetórias e ações: recurso que mostra ao usuário a
trajetória que um objeto percorreu ou ações executadas. Pode ser mostrado
por linhas, cores, setas, pontos luminosos ou como informações textuais;
colisão: os recursos para colisões, encaixes e sobreposição entre objetos
podem ser desde sons até visual como: tornar-se translúcido; mudar de cor;
serem envoltos por linhas 2D; ou mudar visualização para malha aramada.
3.2.1.4 – Estados
Estado refere-se ao conhecimento do usuário em relação ao momento em que se
encontra na seqüência virtual. Muitas vezes o usuário se confunde achando que está em
uma parte do AV quando está em outra ou executa uma atividade pensando executar
outra. Isto pode resultar em desentendimento e falha na forma como o sistema interpreta
a intenção de entradas. Mine, Brooks e Sequin [75] notam que muitos dos problemas
acontecem por causa de mudanças constantes entre situações, o que quebra o ritmo das
operações. Harel [76] utilizou com softwares “fichas de estado” para especificar os
“significados” destas situações. No contexto de sistemas como os AVs as fichas podem
ser utilizadas para descrever a interação usuário-ambiente. Conhecendo os estados em
cada atividade antes da construção do AV, tanto usuário quanto desenvolvedores podem
melhorar a aplicação refinando requisitos de projeto e antevendo possíveis soluções.
3.2.1.5 – Controles
Controles são elementos que não fazem parte da interface principal, mas são
utilizados para atuar nela. Na sua maioria são elementos 2D sobrepostos ao 3D, mas
também podem ser elementos 3D. Os controles podem ser de 3 tipos: janelas fixas;
36
janelas presas à visão do usuário que acompanham a movimentação do ponto de visão; e
janelas fixas a objetos [65]. Tang [7] entretanto verifica evidências de que a
sobreposição de informações pode provocar interferências. Uma limitada quantidade de
controles e informações devem ser apresentados sem causar distúrbio a atenção.
Controles nem sempre são a melhor solução, mas podem ser úteis quando certos
elementos do real são difíceis de representar ou não têm sua totalidade representada. Por
exemplo um produto com dezenas de peças ou grandes proporções. Se o desenvolvedor
decidir mostrar todas as peças na interface poderá ocorrer uma sobrecarga cognitiva,
necessitando encontrar uma forma pela qual as peças sejam chamadas apenas quando
forem necessárias através de controles. O mesmo se aplica a navegação e manipulação.
3.2.2 – Planejamento da interface e da interação
Segundo Rebelo [66] interface é o mecanismo pelo qual o diálogo aplicação-
usuário é estabelecido. Nesta fase são importantes as camadas que determinam o visual
e comportamento do AV projetando-as de acordo com modelos conceituais que
consideram conteúdo, estratégia pedagógica, canais de comunicação e validação. O
fluxo de estudo em usabilidade definido por Pádua [77] para softwares mostra um ciclo:
análise de requisitos: exige do desenvolvedor reconhecer requisitos
incompletos, ambigüidades e contradições. Os requisitos são divididos em
funcionais e não-funcionais e em requisitos de dados e de ambiente. Ainda
Preece et al. [70, p.221] divide requisitos em usabilidade e satisfação;
especificação: descreve precisamente a aplicação, objetivos e funções;
arquitetura: garante atenção a requisitos atuais e futuros;
desenho da interface: projeto conceitual das camadas que compõem o AV;
implementação: transformação do projeto para uma aplicação de uso real;
teste: auxiliam a determinar onde houve equívocos no projeto;
documentação: documentos para futuras manutenções e aprimoramentos.
Para desenho da interface Ressler [60] separa a interface em 3 camadas. Na
camada inferior estão incluídos objetos que permitem ilustrar a situação. A geometria
é otimizada e os elementos não possuem interação. A camada do meio refere-se a
37
objetos que terão propriedades alteradas na execução das atividades através de scripts e
eventos. A camada superior refere-se a interatividade. Destacam-se controles, setas,
feixes, botões, cones de seleção, retângulos de área, menus, ícones, alertas, entre outros.
A junção das camadas representa apenas um exemplo de interface, podendo
combinar diversas alternativas durante o planejamento. Cada camada deve ser
implementada de maneira amigável e imperceptível para que a experiência não se torne
algo desagradável e passível de rejeição. Um AV de montagem apresenta objetos, um
guia de estilo que define a interação e recursos disponíveis no cenário. No geral as
aplicações de montagem têm em comum: retornos visuais; movimentos de translação,
orientação, rotação e deslocamento; abrir informações relativas ao objeto; evocar
conectores (pregos, parafusos, porcas, rebites) para fixar objeto; conectar 2 partes por
aproximação ou encaixe (snap); controles 2D como opção para atuar no AV.
Cada uma destas funções deve ser tratada no desenho da interface de acordo com
as necessidades de treinamento e equipamentos disponíveis, considerando escolhas de
interação, usabilidade e retorno. Para auxiliar os usuários a conectar peças Ressler [60]
desenvolveu 2 paradigmas de retorno. O primeiro faz com que objetos se encaixem no
local correto quando soltos próximos a posição final. No segundo ferramentas virtuais
são “anexadas” e movidas junto às peças para realizar o encaixe quando próximo à
posição correta. No segundo caso há a necessidade de saber qual a ferramenta correta.
Mesmo quando a equivalência ao mundo real é grande, a interação mostra que as
técnicas freqüentemente apresentam problemas de uso [69]. Os problemas surgem
devido a processos interativos mal planejados ou conceituação incorreta da relação entre
interface e dispositivos de entrada e saída. A interação envolve a semiótica, ou seja, a
troca de símbolos e interfaces de ação determinada pelo diálogo. Este diálogo é definido
pelo comportamento do AV frente às entradas fornecidas pelos usuários que a aplicação
precisa processar. São sugeridos 3 métodos de avaliação do comportamento:
Especificação das técnicas de interação: o ponto inicial quando se caracteriza uma
técnica de interação é definir o que a técnica fornece e necessita. As técnicas podem ser
centradas no usuário, na tecnologia ou no sistema. As necessidades do sistema
envolvem a interface e metáforas particulares ou ainda dispositivos lógicos, enquanto
38
necessidades tecnológicas são baseadas em dispositivos físicos, quadros por segundo e
dispositivos de entrada e saída. Já as necessidades do usuário exigem certas habilidades,
tanto no conhecimento da técnica quanto na destreza. Tipicamente as técnicas de
interação têm especificações baseadas em textos, descrição de linguagens ou são
melhoradas através de diagramas abstratos. Embora suficientes para descrever técnicas
de interação, a implementação definitiva necessita de especificações mais detalhadas.
Modelagem do ambiente virtual: processo de projetar a interação baseando-se em
processos que tentam responder: a técnica de interação se sustenta sozinha ou precisa de
projetos do usuário e do sistema?; podem ser construídas no mesmo projeto?; se não, de
que forma podem ser combinadas para uma noção mais ampla do funcionamento? As
perguntas são respondidas em 9 princípios: identificar necessidades e estabelecer
requisitos; desenvolver possíveis desenhos de interface; identificar onde a interação está
localizada; identificar entidades e relações entre elas; identificar sincronização e
integração de características; construir protótipos interativos; analisar características
perceptuais e cognitivas. O mais importante é entender que técnicas de interação são
baseadas em situações reais e devem ser modeladas em projetos centrados no usuário.
Isto ajuda a maximizar o ganho na execução das tarefas virtuais e minimiza o processo
de aprendizado de como interagir com a aplicação;
Avaliação da interação: sugerida em 3 etapas. A primeira consiste na definição do
perfil da aplicação, o que resulta em variáveis específicas para avaliação. O resultado
desta etapa determina para a segunda uma lista de itens de verificação das interações em
cima da experiência do usuário, aceitação, motivação, memória e envolvimento. Na
terceira etapa os resultados são avaliados para gerar recomendações.
Kalawsky [78] apresenta questões utilizando uma variedade de interações inter-
sensoriais relacionadas com localização espacial, orientação e estados. As métricas são
medidas de performance, manipulação de objetos, e movimentos egocêntricos
1
. Os
critérios de controle considerados são: taxa de erros; estabilidade; e controle sob o AV.
Com relação às medidas subjetivas são consideradas: carga das tarefas; fontes de
1
Movimentos egocêntricos são a habilidade de perceber a direção e distância em que se encontram
objetos em relação ao observador. A localização é alcançada por modalidades de propriocepção sensorial.
Estas agem em conjunto para fornecer melhor sensação espacial e de presença [78].
39
atenção; dificuldade da tarefa; e compreensão do ambiente. O resultado desta avaliação
pode ser tanto qualitativo quanto quantitativo. Dados quantitativos mensuram tempo de
execução das atividades e o número de erros encontrados. Os dados qualitativos são
coletados em avaliação de análise de tarefas, o qual apresenta um dado chamado
“incidente crítico”. No caso de efeito negativo pode have85(o)-0.29537(e)3.74(m)-2.45995(p2.16558(d)-160.242(n)-0.2955)-0.147792( )-10.153793244(ã)3.74260.242(n)-0.295585(5585(a)3.74(d)-0269.7974( )-160.242(o)-436(r)]TJ267.638 0 Td)3.74(n)-0.2.295585(a)3.74(l)74244(o)9.71276( )250]TJ-267.6p2.165585585(a58(c)3.74a-0.295585( )-10.(v)-2.16558(ed[(e)3.740.295585(m)-2.4.74(i)-2.16558(d)-0.294974(e)358(a)3.74(d)-058(c)3.74pr-2.16558(a)3.74(d)-058(c)3.74pe585(e)3.74( )-258(e(N)1.57442974(e)1274p10.3009(e)3.74(c)3.74(u)-0.2958(c)3.745995( )-270.307(d)-10.3015(74(f)-7.295585(e)3.74761(m)-2.45995(e)3.74(á585(e)3.74( )-270.3i,-2.16436(v)-0.74(f)-7.2(o)-0.295585(s)-1.2312( )-160.241(q)-0.295585(u)-0.2985(e)3.7s)-1.22997(o)-5(o)-0.235585( )-50-0.74(f)-7.274(f)-7.2.799 0 Td[(l)-2.1641(q)-0.295585(u)-0.29(N)1.57442(o)-0.210.3009(e)3.74(c)3.74(u)-0.2945585e74(f)-7.2f( )-270.3(s)-1.2312( 95585(s)-1.2312( )3in740.295585(m)-2.441(q)-0.295585(u)-0.290.295585(i)-2.16558(d)-0.85( )-105(a)3.74245374(0.293142(o)--0.295/R148.3333-3955893.74248TJ-41330]TJ-267.616558(c)3.7420]TJ-267.616558(c)6(v)30]TJ-267.6.2958(c)3.74-( )-256.2958(c)3.74A”)3.740243.74(m)-2.4599[(l)-2.1641(q)-0(a)3.74(v)-0.295510.3009(e95( )-270.307(d)-10.3015(74(f)3.74e585(e)3.7m).305116681(74(f)3.74(s)4.331170.295585(a)355bs)4.331170.74(v)-0.2941(q)-0(a)3.74(v)-0.29ds)4.331170a )-10.152ds)4.3274260.2423901(a)3.74gq8.333335.42(0.293152(o)--0.2954244(o)LT*[5(s)-1.402458(a)3.74(d)-0.38295585(s)-1.2é[(c)3.74(o)-0.29307(d)-10.30312( )-160.241(d)-0.295585(a)3.74(d)-0.382936(s)-1.2312(e)-6.2659(3829.307(e)3.74(m)-2.45995( )-280.313(a)3.74(v)-0.295585(a)3..3009(e)3.74(c)3.74(u)-0.29(382936(s)-1.2312(e)-6.2.74( )-10.1525(h)-0436(a)3.74( )-23829.74(p)-0.295585(r.295585(a)3.723829306(a)3.74(p)-0.26558( )-50.1771(e)341(q)-0.295244.104 0 T585(u)-0.29t)-2.16436(i)-2.16436(v)-23826558( )-50.1771(e)32312( )-50.1761(m)-2.4585(u)-0.295(o)-78.68)-0.295585(o)-10n)-0.295585(s)-1.n07(d)-10.30312( )-160.241(d)-0.29553.723829n74( )-10.1525(h)-06558( )306(a)3.74(p)-0.2761(m)-2.4585(u)-0.2985(e)3.7s)-1.22997(o)-2423.23i)-2.16436(v)-23874e585(e)343(a)3.742)3.74(5.293142(o)-0.4( )-254974(e)358(a)3.74(d[(e)3.74(x)-280.313(a)3.74(o)-0.294974(l)-2.1655160.241(d)-0.295585(a)3.74(d)-044599144974(e)358(a)3.74(dpe585(e)3.74( )-258(e(s)-1.2312( )-160.241(d)-0.295585(a)3.02,-2.16433.74(o)44599123.740.2955855(o)-10n)2.16558(a;)-2.16558( )-50.1773(d)-0.295585(i)-2.)3.74(r)2.n07(d)-10.30312( )-160.241(d)-0.29553.744599123.16436(a)-6.2659(r312( )3i41(q)-0.295585(u)-0.290.29r)2.36(s)-1.2312(e)-6.265944599025585(l)-2.16558(d)-0.244599025.799 0 Td(l)-2.16)-0.29545.185-0.295585(o)-10n07(d)-10.30312( )-160.2585(u)-0.29zN)1.57442(o)-0.2312( )-160.241(d)-0.2955)3.74(f)-7.20154459902595585(e)3.74761(m)-2.441(d)-0.2955f q
40
avaliação formativa: identifica problemas de uso, habilidade da aplicação
em suportar seqüências de ações, e avalia aprendizado e performance do
usuário. O refinamento ocorre coletando dados quantitativos (tempos e erros)
e qualitativos (incidentes críticos, comentários do usuário, reações). Dados
quantitativos indicam que o problema existe e qualitativos onde eles está;
avaliação somativa: compara dois ou mais elementos de uma interface, ou
de interfaces, para avaliar quais opções melhor se adéquam aos objetivos;
exploração cognitiva:
41
diálogo usuário-ambiente. O sucesso da interface dependerá de técnicas de interação,
metáforas de interação e de âncoras existentes na estrutura cognitiva do usuário.
Foi verificado que em montagens virtuais são importantes movimentos de
rotação, translação, deslocamento, escalonamento e encaixes. Estes movimentos
dependem que as peças estejam em locais visíveis e acessíveis, que os retornos sejam
significativos, que haja suporte a erros, que o ambiente esteja organizado e que a
operação de dispositivos de entrada seja útil ao envolvimento. O grau de envolvimento é
que determinará o quanto a aplicação foi eficiente em influenciar a imersão.
Envolvimento significa que o individuo está motivado a aprender e a explorar o
AV utilizando os recursos oferecidos na interface. A conceituação de requisitos do AV,
usabilidade e interação serão úteis em todas as etapas de construção do AV e estes
requisitos funcionam como critério para as fases de avaliação onde problemas são
identificados, requisitos modificados e soluções apresentadas. As técnicas de avaliação
precisam ser seqüenciadas e combinadas para analisar as atividades virtuais em diversos
níveis, a partir de variáveis selecionadas para análise e comparação.
Cada tarefa de montagem difere de outras de acordo com a natureza dos
produtos montados, ferramentas e modos operatórios, portanto as variáveis avaliadas em
AVs de montagem dependerão do tipo de indústria, ferramentas e produtos. Cabe ao
desenvolvedor planejar, construir e avaliar o projeto construindo sua abordagem e
interpretação baseadas em um método conciso e técnicas flexíveis.
42
4 - ESTUDO DE CASO
O estudo de caso segundo o cronograma (Tabela 1) foi realizado em uma
pequena empresa moveleira no Rio de Janeiro. A empresa possui 14 anos de atuação no
mercado de móveis para escritório, a maior parte dos quais operou como representação
comercial. A produção própria começou apenas em 2006. Não foi identificado qualquer
tipo de planejamento na contratação de funcionários. Os funcionários são contratados
por indicação de conhecidos, colegas ou são familiares de funcionários. Geralmente a
contratação é realizada de acordo com necessidades urgentes, sendo alguns dos
profissionais de montagem e produção temporários. Os temporários permanecem na
empresa de acordo com volume de trabalho, determinado pelas vendas. Entretanto, os
profissionais não são treinados e não possuem conhecimento técnico especializado. O
conhecimento existe somente na forma “on-the-job-training”, ou seja, a aprendizagem
através da conversa com colegas, prática, ou associação com trabalhos anteriores. O
acúmulo de funções é uma constante na empresa e a informação sobre como executar o
trabalho de outrem é apreendida na prática ou na consulta a colegas.
Nenhuma atividade de treinamento foi realizada na organização desde sua
criação, o que é comum na pequena e média empresa. A apresentação de novos
produtos e serviços foi realizada na maioria das vezes de forma teórica. Profissionais de
montagem e de projeto podem passar por processos com mais detalhes, mas o conteúdo
mantém características teóricas, sendo o material instrucional distribuído na forma de
manuais com grande quantidade de códigos e nomes, mas sem explicações sobre a parte
técnica dos produtos. Este material é impresso apenas para algumas pessoas da empresa,
o que torna a troca de informações difícil pois os produtos estão em constante mudança,
há grande número de alternativas de produtos, e as informações necessárias ao bom
desempenho e agilidade no trabalho estão guardadas com pequenos grupos.
A organização não costuma estabelecer objetivos a longo prazo, sendo a maioria
fixados a curto prazo essencialmente para conclusão de vendas. Não há efetivamente
planejamento ou ações voltadas ao crescimento. A maioria das aquisições e contratações
em prol do crescimento é feita de forma imediatista visando resultados a curto prazo ou
resolver problemas emergenciais. Para melhor entendimento das atividades até chegar a
montagem foi construído mapofluxograma das atividades na empresa (Figura 13).
43
TABELA 1 - Cronograma do estudo de caso dividido por semanas.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
Conhecimento da empresa
Levantamento do trabalho
Entrevistas e coleta de doumentação
Em campo: Montagem 01
Em campo: Montagem 02
Em campo: Montagem 03
Em campo: Montagem 04
Planejamento do treinamento
Definição do ambiente
Preparação do ambiente
Testes com especialist as
Análise de dados
Conclusões formativas
Testes com amostragem
Análise de dados
Verificação com peças reais
Análise de dados
Nova entrevista
Análise de dados
Discussão com colaboradores
Conclusões
Cronograma do Estu do de Caso
Semanas do projeto
44
Figura 13 - Mapofluxograma até chegar ao profissional de montagem.
45
4.1 – Projeto do trabalho de montagem
Não há na empresa uma descrição formal das competências, habilidades ou
responsabilidades dos profissionais de montagem. O trabalho é realizado em duplas,
sendo um mais experiente e um auxiliar. Estes profissionais não são treinados e nem
atualizados com mudanças nos produtos, sendo colocados diretamente nas montagens,
mesmo quando o produto é novo ou diferente. Não há uma descrição formal de quais
ferramentas devem ser utilizadas, cuidados que devem ser tomados, limites operacionais
ou técnicas para operar. Através dos questionários aplicados a funcionários, conversas
informais com montadores e observações do trabalho são sugeridas as seguintes
competências para o cargo de montador:
conhecer profundamente o produto e suas características;
ser ágil na realização da montagem sem afetar a qualidade do produto;
saber organizar o espaço de trabalho;
ter boa noção de espaço físico;
prever situações no plano espacial;
paciência para verificar etiquetas, integridade do produto e codificação;
conferiacia121.08 428.96 Tmb.14779295585(e)3.74(s)-1.229975( )-100.207(p)-0.295585(r)2.80561(o)-0.295585(d)-0.295585(u)ias loae e montagemem fnsuaçõas da ders ro;
46
fotografadas. Foram construídos desenhos técnicos simplificados, descrição de peças, e
perspectiva explodida (Figura 15), de forma a orientar a construção de modelos. Só são
modelados objetos e detalhes necessários às atividades identificadas nas necessidades de
treinamento. A montagem completa é apresentada no anexo 3
.
Figura 14 - Produto escolhido conforme volume de vendas da organização.
Figura 15 - Perspectiva explodida de um módulo do móvel deslizante de aço.
47
4.2.1 – Descrição do processo técnico
A tarefa consiste em montar móveis deslizantes de acordo com normas e prazos
fornecidos pela empresa. Conforme conhecimento do produto, o processo técnico foi
dividido em 5 grupos: 1) verificar peças e deslocamento de materiais no local; 2)
montagem da base (trilhos e base deslizante); 3) montagem da parte estrutural (paredes
laterais, fundos divisores e painel traseiro); 4) montagem do mecanismo de tração
(corrente, caixa de mecanismo e manipulo); e 5) montagem decorativa (painéis, batentes
de neoprene, portas-etiqueta). As atividades foram detalhadas em seqüência
representada em mapofluxograma (Figura 16). Para que a montagem ocorra sem
sobressaltos foram identificadas condições operacionais que favorecem o trabalho:
espaço suficiente para deslocamento de peças e montagem; ferramentas em bom estado;
embalagens com peças devidamente identificadas; peças do produto em perfeito estado;
que não estejam faltando peças para completa montagem do produto; que os conectores
venham junto aos produtos, em número suficiente. Das condições organizacionais
identificadas como favoráveis estão:
que o desenho esteja com medidas corretas incluindo pé-direito, obstáculos,
móveis existentes, rebaixamentos de teto e altura de luminárias;
que as escalas de hora extra estejam de acordo com compromissos externos e
ciclo circadiano dos trabalhadores;
que os prazos dados aos clientes sejam realistas;
que os produtos sejam entregues pela transportadora na data e horário certos;
que o local onde será realizada a montagem dos móveis esteja liberado;
que os agentes internos ajam rápido na falta de peças, quando ferramentas
estão danificadas, quando o cliente exige serviços não-contratados e/ou
quando acontecem situações de risco.
As ferramentas principais foram descritas descrevendo sua função primária,
atividades reais de uso e associação com outras ferramentas (quadro 1).
48
QUADRO 1 - Ferramentas primárias e secundárias utilizadas durante a montagem.
Ferramenta Função Atividade de uso Associada Imagem
Furadeira
Dewalt 508
BR
Furar o piso para
fixação do trilho;
furar peças de
aço para
parafusos.
Furar o piso para
fixação do trilho;
furar peças de aço
para parafusos.
Parafusos;
porcas; chave-
canhão; martelo;
chave-allen
Chaves-
canhão
Ferramenta mais
utilizada. Fixação
dos parafusos e
porcas.
Fixação dos
parafusos e porcas.
Furadeira; arco-
de-serra; alicates;
martelo;
rebitadeira
Chaves-
allen
Fixação do
manipulo na
caixa de
mecanismo.
Fixação do
manipulo na caixa
de mecanismo.
Furadeira
Rebitadeira
manual
Rebites quando a
fixação de
parafusos não for
suficiente p/
fixação.
Rebites quando a
fixação de
parafusos não for
suficiente p/
fixação.
Não há
ferramenta
associada.
4.2.2 – A seqüência de montagem
A seqüência representada no anexo 3 foi acompanhada através de observação
aberta em 4 locais, variando de 4 a 5 dias cada. Procurou-se compreender o processo
técnico, a tarefa e as estratégias adotadas coletando ainda comentários dos
trabalhadores. Apesar da construção do mapofluxograma da sequencia real (Figura 16),
não foi construído mapofluxograma para a sequencia ideal pois as falhas estão mais
relacionadas ao projeto do produto e interpretações erradas da sequencia do que as
ações na montagem. Acredita-se que definir uma montagem ideal diferente do real se
distanciaria do escopo que é tratar do produto e métodos de trabalho existentes.
1º Passo – montagem da base: trilhos são colocados no piso unidos por chapas e são
alinhados com trena e linha de nylon. Após colocação dos trilhos são colocadas as base
deslizantes apoiadas para verificar se a posição do trilho confere com disposição das
rodas da base. Se tudo estiver correto são colocadas as outras bases com trilhos ainda
soltos. O montador precisa verificar se rodas da base estão deslizando em falso devido a
desníveis no piso que são compensados com pequenos cortes de chapas de aço.
2º Passo – montagem da estrutura: as paredes são encaixadas em peça em formato de
“U” na base e são fixadas com parafusos e porcas utilizando chave-canhão e chave-de-
boca. Após montagem das paredes são fixados fundos divisores que são presos pela aba
através de furação presente nas paredes. Após paredes e fundo são fixados tampos
49
superiores. Os tampos não possuem encaixes próprios nas paredes, o montador precisa
segurá-los na posição correta para fixar parafusos e porcas com chave-canhão;
3º Passo – montagem do mecanismo de tração: é montado colocando-se corrente presa
a engrenagem localizada na fronte da base deslizante e passando-a por dentro da caixa
de mecanismo. As paredes não são fabricadas com furação para a caixa de mecanismo,
cabe ao montador verificar até onde a corrente alcança na vertical e realizar a furação;
4º Passo – montagem decorativa: o painel frontal é fixado na frente do módulo
prendendo-o por encaixe nas peças metálicas fixadas nas paredes. No orifício do painel
é encaixado o manipulo que é preso a caixa de mecanismo com chave-allen. Como
acabamento são colocadas batentes de neoprene e portas-etiqueta.
5º Passo – fixação dos trilhos e nivelamento: após verificação de que os módulos estão
deslizando de forma correta sobre os trilhos e se há desníveis no piso, o montador utiliza
a furadeira para colocação dos parafusos de fixação, concluindo a montagem.
50
Figura 16 - Mapofluxograma da seqüência de montagem.
51
4.2.3 – Planejamento do treinamento
As necessidades de treinamento foram identificadas comparando as informações
coletadas no levantamento com competências necessárias ao montador e com situações
problemáticas citadas pelos trabalhadores e outros funcionários. As necessidades foram
identificadas como:
(1) melhorar leitura de plantas-baixas e desenhos técnicos;
(2) saber medir o local de montagem;
(3) saber seqüência correta de montagem;
(4) saber identificar peças e ferramentas;
(5) saber identificar quando a ferramenta está desgastada;
(6) montagem correta do tampo superior;
(7) adaptação de peças quando vêm em tamanho errado ou faltando;
(8) posicionamento correto dos trilhos antes de começar a montar;
(9) não utilizar rebites para todas as situações problemáticas;
(10) não deixar o arquivo desnivelado.
A avaliação de prioridades foi realizada com base no levantamento sobre o
trabalho e contando com a participação dos trabalhadores de forma a comparar cada
necessidade atribuindo notas para que este ranking fosse transformado na Tabela 2. A
tabela baseada em Moraes e Mont’Alvão [42, p.111] compara duas atividades
determinando pesos quantitativos, comparando-as de duas em duas (o número na linha
acima corresponde a mesma necessidade identificada pelo número da coluna à
esquerda). Este quadro foi adaptado para tratar de necessidades onde para cada
necessidade é atribuído um número. Logo depois compara-se a importância de cada
necessidade atribuindo-se 0 ou 1 para cada uma, sendo 1 a mais importante e 0 a menos
importante. Após cruzar as informações, é preciso dividir a soma de todos os números
“1” encontrados em cada linha, pela quantidade de “1” em toda a tabela.
52
TABELA 2 - Tabela de coeficientes de peso para verificar prioridades entre as necessidades.
nº. Necessidades Registro de escolhas Total
Coef.
de peso
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
1
Leitura de plantas
0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 7
7/55 = 0,127
2
Medir local
1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 6 6/55 = 0,109
3
Seqüência correta
0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 8
8/55 = 0,145
4
Identificar peças e
ferramentas
0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 7
7/55 = 0,127
5
Desgaste de
ferramentas
0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 2 2/55 = 0,036
6
Tampo superior
0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1/55 = 0,018
7
Adaptação peças
1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 5 5/55 = 0,090
8
Posição de trilhos
1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 10
10/55 = 0,181
9
Uso de rebites
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0/55 = 0
10
Desnível do piso
0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 4 4 / 55 = 0,072
Total geral 55 1
Das necessidades de treinamento com coeficiente mais altos foi determinada a
natureza do desempenho esperado e a estratégia pedagógica para tratar do aprendizado:
Necessidade nº. 8 – Posicionamento dos trilhos: espera-se que o trabalhador identifique
condições do local de montagem medindo o espaço e percebendo obstáculos antes do
posicionamento dos trilhos e bases. Sugere-se colocar no cenário virtual obstáculos que
possam ser analisados pelo aprendiz como determinantes da tarefa;
Necessidade nº. 3 – Seqüência correta de montagem: na montagem dos arquivos a
execução correta da atividade é pré-requisito para prosseguir;
Necessidade nº. 1 – Leitura de plantas: o aprendiz deve ser capaz de ler plantas. Sugere-
se o uso de uma planta ou desenho fixo na lateral da interface mostrando
posicionamento correto do móvel;
Necessidade nº. 4 – Identificação de peças e ferramentas: espera-se que o aprendiz
identifique peças e ferramentas, principalmente aquelas que possam passar informações
dúbias. A interface deve identificar peças pelos nomes, posição e função que ocupam.
O setor de montagens possui 18 funcionários. Foi aplicado um questionário para
perceber o grau de dificuldade que os trabalhadores teriam em compreender termos e
questões utilizadas nos questionários e entrevistas. Posteriormente um questionário
completo foi aplicado considerando caracteristicas do individuo e do trabalho (anexo 5).
Os indivíduos envolvidos com as montagens possuem de 20 a 45 anos sendo 5% (1)
com menos de 20 anos, 57% (10) entre 20 e 30 anos, 33% (6) entre 30 e 40 anos, e 5%
53
(1) com mais de 40 anos. Destes trabalhadores 31% (5) possuem escolaridade até 1º
grau, 34% (6) possuem 2º grau normal (sem ser técnico) e 35% (7) possuem 2º grau
técnico. O tempo na empresa também varia, sendo que 50% (9) estão na empresa entre
6 e 11 meses, 17% (3) de 1 a 2 anos e 33% (6) de 3 a mais anos. Verificou-se que a
maioria dos profissionais têm escolaridade baixa e costumam passar pelo quadro de
funcionários por pouco tempo, havendo saída constante de funcionários, reintegração de
trabalhadores e contratação de profissionais novos com pouca ou nenhuma experiência.
Apesar de o cansaço ter sido o problema mais comentado, todos afirmam que
não se importam em fazer horas extras pois aumentam o salário ao final do mês. Ao
questioná-los sobre treinamento ao entrar na empresa, 50% (9) afirmaram que
aprenderam com colegas de trabalho, 33% (6) já conheciam a montagem de trabalhos
anteriores, e 17% (3) aprenderam sozinhos. Todos responderam que gostariam de passar
por um treinamento, sendo que deste total, 22% (4) afirmam ter dificuldades de
aprender, 61% (11) tentam resolver problemas sozinhos e 83% (15) se sentem
desmotivados pelos métodos utilizados na empresa. Apenas 1 montador classificou as
atividades de treinamento como chatas, mas afirmou que são necessárias.
Dentre os problemas no trabalho de montagem identificados estão a falta de
segurança no trabalho, falta de ferramentas em bom estado e a falta de habilidade de
alguns colegas de trabalho. Os questionários também avaliaram o conhecimento dos
trabalhadores sobre informática e experiência com dispositivos interativos. Dos
trabalhadores, 40% (7) conhecem muito pouco de informática, 16% (3) sabem pouco,
22% (4) em nível médio e 22% (4) não têm conhecimento algum. Quanto aos
dispositivos interativos, 22% (4) têm experiências constantes no dia-a-dia, 56% (10)
utilizam de vez em quando e 22% (4) não têm contato algum ou evitam.
Como não há treinamento prévio e os processos internos anteriores à montagem
possuem deficiências, o trabalho dos montadores acaba por confundir problemas, causas
e decisões, misturando estes fatores durante as ações. A tomada de decisão não segue
uma abordagem sistêmica perdendo-se muito tempo utilizando formas de trabalho que
se apresentam como soluções mais rápidas, porém nem sempre são as mais práticas ou
mais adequadas. Apesar desta característica, o trabalho não está isento de atividades
54
reflexivas onde a reflexão é resultado de estímulos causados pelos recursos disponíveis.
Dentro do trabalho o processo geralmente acontece da seguinte forma:
percepção da situação: determinar objetivos e preferências para tomar uma
decisão significa perceber algo no produto ou situação para elaborar a ação;
análise do problema: quando o individuo tem consciência das características
do problema e é capaz de desenvolver estratégias de ação. Os montadores
conversam entre si, relembram situações de montagens e comparam com
aspectos novos presentes no produto, situação e local;
definição de objetivos: o objetivo é apresentado como um grupo de possíveis
ações, deixar para fazer por último o mais difícil ou contatar a empresa;
seleção da alternativa mais adequada: do grupo de ações definidas como
familiares, o trabalhador seleciona uma, ou uma combinação de ações.
Percebe-se que o importante ao trabalhador e à empresa é que, se o problema
puder ser contornado, as soluções não afetem o visual e parte funcional;
implementação da alternativa selecionada: resultado de um processo
reflexivo não-sistemático para terminar o trabalho rapidamente.
Percebe-se no construto da ação que o problema do aprendizado não está
somente no que o montador utiliza como referência na formação do raciocínio abstrato
para construir a ação. O maior problema encontra-se nas características do produto. O
produto não é projetado pensando na fase de montagem. A ação é construída de forma
simples e grosseira, sem padronização ou formalidade, por falta de orientação técnica,
falta de padrão nas peças, falta de conhecimento e ainda pela grande quantidade de
trabalho para poucos funcionários.
55
5 – PREPARAÇÃO DO AMBIENTE VIRTUAL
A organização disponibilizou um computador Athlon XP2100, 512Mb de RAM,
placa de vídeo TI 4200-8x 128Mb e monitor LCD 17 polegadas. A empresa já possuía o
software 3dsmax para construção de modelos. Foram utilizados também Adobe Flash,
Swift3D, Swish3D e softwares de otimização. Peças reais foram disponibilizadas para
construção de modelos e verificação do aprendizado. Um fator favorável à escolha de
desktops foi a dificuldade de dispor dos trabalhadores para irem ao laboratório para
testar o AV com recursos mais sofisticados. Não havia como disponibilizar funcionários
parte do dia pois a empresa contava com poucos trabalhadores. Foi previsto tempo
necessário para aprender funcionalidades de softwares e linguagens com as quais os
desenvolvedores ainda não estavam habituados.
A preparação segundo Borges-Andrade e Abbad [55, p.262], envolve a definição
do conteúdo instrucional, da seqüência de ensino e dos meios pelos quais o conteúdo
será transmitido. A preparação foi baseada nos modelos de ciclo de vida
1
em Preece [85,
p.203], onde o projeto é dividido em etapas para facilitar a flexibilidade de técnicas de
desenvolvimento, atualização e manutenção. A escolha de situações de aprendizado
segue Borges-Andrade e Abbad [53, p.237], onde a seleção de situações se baseia nas
principais atividades e em conceitos que estimulem a generalização e transferência.
Foi deixado claro aos envolvidos que o aparecimento de resultados não é imediato,
podendo levar dias, semanas ou meses, dependendo do tipo de conhecimento e número
de exposições do montador ao AV.
5.1 – Identificação dos requisitos da aplicação
Requisitos segundo Preece [68, p. 224] são declarações sobre o que o produto
deve fazer ou como deve operar. Ainda segundo Kirner e Salvador [79], é uma condição
para que o usuário resolva determinado problema ou alcance um objetivo. A
modelagem de requisitos teve como referência a engenharia de requisitos [79],
considerando práticas propostas por Camelo [62] para usabilidade: requisitos da
aplicação; requisitos de usuários; atributos e qualidades(performance, eficiência,
1
Modelo que capta um conjunto de atividades e a maneira como elas se relacionam.
56
confiabilidade e usabilidade); e restrições. Os requisitos foram modelados em requisitos
de usuário [RU], da aplicação [RA], e de aprendizado [RP]:
[RU1] esclarescer o que se pretende alcançar e que necessidades são tratadas;
[RU2] o usuário deve poder escolher o nível de aprendizado podendo sair de
um nível que acha difícil, ou fácil, passando a outro de grau de dificuldade;
[RU3] devem ser fornecidas instruções para auxilio na tarefa de montagem;
[RU4] o usuário deve obter ajuda de maneira fácil sempre que precisar;
[RU5] o aprendizado e a adaptação do aprendiz ao AV deve ser fácil;
[RU6] deve ser fácil encontrar informações sobre a tarefa na interface;
[RU7]deve ser permitida manipulação de objetos com retornos diferenciados;
[RU8] o usuário deve ter a liberdade de escolher as ferramentas;
[RU9] deve reagir rapidamente às ações do usuário;
[RU10] aplicação não pode deixar o usuário confuso sobre o passo seguinte;
[RU11] todos os estados na aplicação devem estar bem definidos;
[RU12] o usuário não deverá utilizar a aplicação por mais de 20 minutos,
salvo exceções de interrupções ou consulta aos avaliadores;
[RU13] o usuário deve ser estimulado a repetir o treinamento;
[RA1] softwares devem permitir construir as funcionalidades necessárias ao
AV e devem ser de fácil aprendizado;
[RA2] poder ser executada utilizando recursos de computadores sofisticados
e simplificando o AV em computadores mais simples;
[RA3] ser compatível com os equipamentos de entrada e visualização;
[RA4] executada em tela cheia para aproveitar todo o espaço disponível;
[RA5] deve oferecer uma forma de registrar a atuação em arquivos de log;
[RA6] tornar a manutenção e atualização simples;
[RA7] oferecer diferentes modos de acordo com características do aprendiz;
[RA8] devem ser fornecidas instruções prévias para auxilio na montagem de
forma a preencher lacunas no conhecimento prévio;
[RA 9] permitir o fechamento de janelas, controles e menus abertos pelo
usuário que interfiram na visualização do cenário.
[RA 10] utilizar equipamentos de baixo custo e, fácil localização;
[RP 1] ao final do treinamento o aprendiz deve poder identificar peças e
ferramentas com facilidade e suas respectivas funções na montagem;
57
[RP 2] o aprendiz deve recordar com clareza a seqüência de montagem;
[RP 3] o aprendiz deve ser capaz de errar, consertar erros e propor soluções;
[RP 4] o aprendiz deve ser capaz de associar situações com situações reais;
5.2 – O conteúdo
As situações tratadas foram consideradas sob a ótica de Chiavenato apud Filho e
Santos [5], onde as informações devem ser passadas de forma gradativa e interativa,
com verificação imediata de erros e acertos. A documentação dos preceitos da aplicação
em termos de estrutura pedagógica facilita a definição e organização do conteúdo.
Compreende-se como conteúdo toda informação estruturada de forma didática com
metodologia, objetivos bem definidos e comunicação adequada. As estratégias
pedagógicas são consideradas sob o ponto de vista cognitivo. A perspectiva cognitiva
do conteúdo está relacionada com habilidades e processos como raciocínio, solução de
problemas e aquisição do conhecimento. O conteúdo foi implementado segundo um
quadro de estilos cognitivos (Quadro 2) onde foi especificado o que seria realizado.
Gagné apud Borges-Andrade et al. [53, p. 309] citam 10 princípios para o conteúdo:
criar expectativas de sucesso e confirmação de desempenho;
informar os objetivos ao aprendiz;
dirigir a atenção do aprendiz;
provocar a lembrança de pré-requisitos;
apresentar materiais de estímulo;
prover orientação de aprendizagem;
ampliar a aprendizagem por meio de novas situações e exemplos;
prover ocasiões de prática visando repetir o desempenho;
simular resolução de problemas e tomada de decisão;
prover retroalimentação e retorno confirmando ou corrigindo o desempenho.
58
QUADRO 2 - Quadro de conteúdos segundo estilos cognitivos.
Estilo Cognitivo
Recursos Didáticos
Analógico-analítico
•
uso de conceitos e exemplos com textos e esquemas comparativos;
• esquemas com figuras comparativas, mesclando texto e imagem para facilitar
o processo analítico e as relações análogas;
Relacional-sintético
•
conteúdo de forma sintética e esquemática;
• relacionar idéias, conceitos mais gerais e sintetizar as informações em um
sistema lógico, facilitando a ordenação de idéias numa estrutura lógica,
abstrata e integrada;
Concreto-genérico
•
exemplos concretos em linguagem simples, utilizando-se de figuras e
diagramas que auxiliem na exemplificação;
• texto destacado para auxiliar a memorização;
• conteúdo deve ser interligado e disposto através de uma forma hierárquica e
seqüencial nos esquemas gerais.
A validação foi feita considerando a seqüência de montagem, identificação de
peças, identificação de ferramentas e tempo de utilização. O aprendiz deve prestar
atenção para obstáculos no cenário e manipular peças escolhendo as ferramentas
corretas. O cenário consiste em: uma sala com obstáculos; caixas onde estão guardadas
peças; janela na interface inferior apresentando ferramentas e peças de caixas já abertas;
uma janela superior mostrando o estado da aplicação (nomes de peças e ferramentas
manipuladas). Utilizou-se o recurso snap para união das peças através de aproximação.
No nível informal do conteúdo em modo guiado, foi colocada explicação em
vídeo antes da montagem. Ao final do treinamento no nível comportamental apresenta-
se: mensagem de sucesso; texto sobre aonde o trabalhador pode encontrar mais
informações; convite para retornar ao treinamento em modos avançados; e um incentivo
a mostrar o que aprendeu. A abordagem pedagógica instrucional segue a seqüencia:
Primeiro contato é feito por texto acompanhado de áudio onde o aprendiz é
congratulado pela participação;
Na primeira tela o aprendiz poderá escolher entre 4 módulos de aprendizado;
A seqüência da montagem virtual é apresentada ao aprendiz na forma de um
vídeo onde o AV é mostrado em operação. A descrição do video é feita na
forma de áudio. Cada situação é explicada associando processo técnico,
peças e ferramentas de trabalho aos seus referenciais no mundo real. O
usuário pode voltar ou avançar o vídeo quantas vezes quiser;
O botão “ajuda” será mostrado em todas as telas da aplicação;
59
Após vídeo o aprendiz pressiona o botão “iniciar” para começar a montagem
podendo interromper o treinamento e retornar onde parou, quando quiser;
Aprendiz executa atividades da montagem acompanhado de mensagens que
congratulam pela colocação correta de uma peça, incentivam a tentar de
novo quando as peças estão erradas e oferecem sugestões de como
prosseguir. A interface oferece sempre retornos visuais e auditivos;
A avaliação será realizada considerando a memória, conhecimento de peças,
uso de ferramentas e a recordação da seqüência de montagem.
5.3 – A seqüência da montagem virtual
Segundo Borges-Andrade et al. [53, p.304], a seqüência consiste em ordenar o
conteúdo em função da execução das ações na tarefa. Muitos índices são propostos:
número de vezes que a ferramenta de trabalho é trocada, reorientada ou movimentada;
paralelismo entre operações; estabilidade de sistemas após montados; complexidade de
encaixes e conexões; e continuidade de operações. A seqüência real de ações entretanto
é mais lógica e intuitiva. Foram selecionadas para este trabalho apenas atividades
principais que correspondem às necessidades de treinamento. Um mapofluxograma foi
construído para a seqüência virtual (Figura 17).
60
Figura 17 - Mapofluxograma da seqüência de montagem virtual.
61
5.4 – Projeto conceitual
Descrever modelos conceituais significa desenvolver conceitos sobre o que a
aplicação irá fazer, prever ações do usuário, comportamento de objetos, retornos,
conexão com conhecimentos prévios e maneira como estes fatores serão interpretados.
Com a seqüência de montagem definida, as alternativas de metáforas de interação e
interface, ferramentas, comportamentos, retornos ao usuário e reações, foram
identificadas por gráfico construído no software Mind Manager (Figura 18). Em seguida
foram criados storyboards para ilustrar opções de interfaces baseadas no gráfico.
Storyboards são importantes na definição de como as situações serão apresentadas na
interface. O critério de seleção dos elementos de interface foi a familiaridade dos
trabalhadores com dispositivos interativos, organização do espaço de trabalho na tarefa
real, forma como o trabalhador constrói a ação e ordem da seqüencia de montagem.
Cabe destacar alguns princípios seguidos no projeto conceitual:
metáfora de interação escolhida foi o “mundo em miniatura”;
não devem haver controles e elementos de distração no centro da interface;
quando houverem janelas no centro da interface, as funções do cenário
principal devem ser desabilitadas até que a janela seja fechada;
controles e janelas devem se posicionar nas laterais da interface;
deve apresentar e identificar o estado atual;
deve haver espaço para troca de ferramentas conforme a peça montada;
deve haver uma forma de acessar mais informações sobre determinada peça;
devem haver mensagens de congratulação, erros, incentivos e dicas;
deve haver um botão de ajuda em local visível.
62
Figura 18 - Gráfico hierárquico para construção dos modelos conceituais.
63
Primeiro modelo: o 1º conceito (Figura 19) foi construído baseado em interfaces de
caixas-eletrônicos, outgames
1
e interfaces de softwares 3D. O cenário é destacado em
uma tela ao lado do menu de ações e abaixo são posicionados as peças. Os estados de
cada ação são identificados na parte superior esquerda da interface e abaixo está a janela
de ferramentas. Apesar de funcionar para diversas interfaces de mesa, a preferência de
usuários costuma ser por AVs em tela inteira. Esta divisão pode dificultar o uso de
equipamentos como luvas digitais, óculos estereoscópicos e monitores de alta resolução.
Figura 19 - Storyboard do primeiro conceito do ambiente.
Segundo modelo: no 2º conceito (Figura 20) optou-se por apresentar em tela cheia. As
janelas de controles seriam móveis sendo evocadas a partir de atalhos ou através em
menu na base da interface. As janelas podem ser fechadas a qualquer momento e podem
ser sobrepostas. O maior problema de interfaces com este aspecto é que o usuário
confunde estados, uma vez que pode fechar janelas por engano, lembrar algo após a
janela ter sido fechada, não saber como associar duas ou mais janelas abertas para
executar uma ação, entre outras situações. Algumas janelas portanto devem aparecer
sempre na interface. Apesar de não terem sido feitos testes sobre esta afirmação,
acredita-se que este conceito seria mais adequado com uso de equipamentos mais
sofisticados como luvas digitais, óculos estereoscópicos e grandes monitores.
1
Outgame é um termo utilizado no desenvolvimento de jogos para definir o inicio do jogo onde é feita a
configuração (set up), escolha de dificuldade, aprendizado de como jogar, entre outras funções.
64
Figura 20 - Storyboard do segundo conceito do ambiente.
Terceiro modelo: o 3º modelo (Figura 21) combinou idéias dos anteriores mantendo o
cenário principal ao centro, porém eliminando janelas e menus laterais. O menu de
peças foi incorporado ao cenário na forma de caixas de papelão. Ao passar o mouse por
cima de cada caixa deve aparecer a etiqueta contendo informações sobre o que a caixa
contém. Evitou-se colocar botões de fechar em todos os controles, mantendo algumas
janelas estáticas para acesso rápido e fácil identificação. O modelo combina 2D e 3D,
permitindo interação entre elementos que podem ser encontrados na interface de forma
fácil através de janelas, controles e menus distribuídos de forma discreta, dando maior
espaço possível ao cenário e à movimentação do usuário.
Figura 21 - Storyboard do terceiro conceito do ambiente.
65
5.5 – Atributos estruturais
Os dados para modelagem geométrica foram adquiridos medindo as peças
considerando apenas detalhes relevantes à representação virtual. Foi montado banco de
fotografias de referência e banco de texturas. O mesmo foi feito para cenário, elementos
de referência
1
e fundo. Antes de iniciar a modelagem foram construídos quadros
identificando propriedades das peças como localização, comportamentos, associações e
referências (anexo 7), tomando como base o gráfico construído no Mind Manager. Os
movimentos realizados durante a manipulação são deslocamento em 2 eixos (x,y) e o
escalonamento. As restrições e constrangimentos foram definidos como:
peças não devem ultrapassar limite da interface ou sobrepo-la no topo ou
parte inferior;
as peças não devem sobrepor as caixas de papelão;
quando janelas estiverem abertas o movimento das peças deve ser desativado
para evitar sobreposição de comportamentos (exemplo ao mover um objeto).
Em relação ao tempo de movimentação, no experimento foi determinado tempo
médio que o usuário poderia levar para executar a movimentação de um objeto até fixá-
lo na posição de destino. Ao tratar de tarefas onde não há deslocamento do usuário mas
apenas manipulação, nem sempre será necessário implementar diferentes níveis de
detalhamento uma vez que o movimento do usuário é mínimo.
5.6 – Requisitos de usabilidade
Aspectos de navegação não foram considerados pois optou-se por utilizar
recurso de ângulo de visão fixo e metáfora de mundo em miniatura. Isto permitiu aos
usuários obter maior controle sobre as atividades. O 2º experimento indicou que os
usuários, por terem pouca experiência com aplicações interativas, se confundiam
quando o cenário e ângulos de visão se modificavam constantemente, pois muitas vezes
a visualização de peças, ferramentas e locais era perdida.
1
Elementos de referencia são objetos inseridos no cenário que não fazem parte da atividade virtual mas
operam como pontos de referência para identificação de estados.
66
Apesar de haver diversos elementos que compõem a contextualização do cenário
como um local de trabalho, os únicos objetos que podem ser selecionados e
manipulados são as peças do móvel. Os demais objetos não podiam ser manipulados a
fim de evitar que o usuário desarrumasse o cenário, desta forma inserindo novas
variáveis a tarefa. As peças são manipuladas pelo “agarre” (grabbing). Os requisitos
para seleção e manipulação foram definidos como:
[RSM 1] o usuário deve identificar a caixa onde está a peça;
[RSM 2] a peça deve aparecer depois de selecionada na caixa de papelão;
[RSM 3] o objeto deve estar bem visível na interface;
[RSM 4] tamanho do objeto deve ser de acordo com capacidade da interface
(encontrar solução para visualização de objetos muito grandes ou pequenos);
[RSM 5] a peça deve estar ativada (retorno visual) ao tentar selecioná-la;
[RSM 6] a peça só poderá ser arrastada com a ferramenta correspondente;
[RSM 7] a peça pode ser arrastada posicionando o cursor em qualquer parte;
[RSM 8] a peça deve ser arrastada ao local correto de montagem;
[RSM 9] ao liberar a peça, a mesma se encaixa no local correto por snap.
5.7 – Requisitos de estados
Estado é o momento em que o usuário está no cenário. É necessário determinar
estados relativos ao momento da montagem, objetivo, o que se deve fazer, manipulação
e relação entre objetos. O relacionamento e manipulação é evidenciado na Figura 18,
sendo necessário conectar as informações pelas fichas de estado baseado em Harel [76]
(Figura 22) (Figura 23). Conforme a proposta de Harel, as fichas são construídas em
máquina de estado finito. O sistema é formado por caixas com eventos. As caixas são
conectadas por setas nomeadas pelo gatilho e ações que geram o estado. Destacam-se
eventos de pressionar botão, esperar comando, configurar (setup), comparar
informações, executar e gerar evento. Se um evento executar mais de uma ação podem
ser utilizados conectores como o condicional (C), o de troca (S) ou um genérico. O
condicional é utilizado para reações a eventos, o de troca para opções de eventos e o
genérico para casos restantes. O ponto acompanhado de seta curva significa a entrada do
sistema ou subsistema. A caixa maior que engloba os dois subsistemas é dividida por
uma linha pontilhada significando que os subsistemas são executados em paralelo.
67
Figura 22 - Ficha de estados para o outgame do ambiente virtual.
68
Fig. x –desenho esquemático da interface de forma setorizada
Fig
Figura 23 - Ficha de estados das operações no ambiente virtual.
69
5.8 – Definição da interface
A interface foi considerada em 2 níveis. O outgame, parte do AV que introduz o
treinamento com apresentação, modos e instruções, e os cenários dos modos acessados
após o outgame. O outgame é formado pela tela de escolha dos modos de dificuldade e
pela ajuda com vídeo explicativo. A tela mostra a imagem de um móvel completo,
botões de acesso aos 4 modos e botão de ajuda (Figura 24). O vídeo de apresentação
mostra a mesma interface, apresentando a montagem através de animação.
Figura 24 - Tela inicial do ambiente virtual.
Os desenhos esquemáticos das camadas de Ressler foram construídos a fim de
verificar a visão da câmera e posicionamento de objetos. Logo após foi esquematizada a
interface em software vetorial 2D. A camada superior contém controles com botões de
peças e ferramentas, a identificação nominal de peças e ferramentas, as janelas de
seleção de ferramentas, as etiquetas das caixas e as mensagens de retorno ao usuário. Os
controles na camada superior foram posicionados nas laterais, parte superior e inferior,
para que não houvesse distrações na área central da interface. A camada inferior contém
o fundo. A camada do meio possui objetos que podem ser movimentados (Figura 25).
70
Figura 25 - Desenho esquemático da interface de forma setorizada.
A movimentação e posicionamento de objetos foram testadas através da
construção de cenário apenas com sólidos similares às peças, onde movimentos e
trajetórias foram observados a fim de identificar obstáculos à movimentação e à
visualização. O cenário precisa ser amplo, uma vez que o usuário pode abrir diversas
peças no cenário, o que tornaria difícil a movimentação e identificação de peças. Foram
retirados objetos estáticos, elementos não interativos foram movidos para laterais, e o
número de caixas foi reduzido, diminuindo a possibilidade de criar perturbações.
Uma biblioteca de modelos e texturas foi construída, divida por função,
hierarquia e nível de detalhamento. A função dos modelos foi definida em: composição;
controles; peças e ferramentas; e fundo. Os de composição são todos os objetos que
constituem o visual do cenário em primeiro plano, sem sofrerem transformações. Os
controles são elementos que podem ser trocados de lugar, abertos e fechados permitindo
interação. O fundo são canos, ar-condicionado, rodapés, e outros itens que podem ser
representados de forma simplificada por não participarem da tarefa. Modelos com
71
características semelhantes, foram repetidos sempre que necessário. Para cenários com
muitos objetos e modelos interativos, a biblioteca é mais complexa, sendo fundamental
criá-la para guiar desenvolvedores na criação de modelos e comportamentos.
Até este momento os controles tiveram sua posição determinada nos desenhos
esquemáticos onde foram colocados fora do centro visual, nas áreas superiores,
inferiores e laterais. Neste momento especifica-se o que os controles fazem,
comportamentos, como são acionados, ativados e desativados. O layout dos controles
inferiores (Figura 26) possui 4 elementos: botão FERRAMENTAS; titulo da janela
ativa; botões de peças; e botões específicos de ferramentas. Cada um destes elementos
foi descrito de acordo com sua função (Quadro 3).
Figura 26 - Layout inicial do painel de controle.
72
QUADRO 3 – Descrição de elementos dos controles inferiores.
Botão FERRAMENTAS
Sempre ativo na interface;
Ao pressioná-lo a janela FERRAMENTAS é ativada à esquerda da interface;
Ao pressioná-lo novamente a janela FERRAMENTAS é desativada;
Se a janela PEÇAS estiver ativa e o botão FERRAMENTAS for pressionado, a
janela PEÇAS substituída pela janela FERRAMENTAS.
Titulo da janela ativa
Mostra o nome da janela aberta pelo usuário;
Mostra ícone para identificação visual da janela aberta;
Apresenta dica de como operar a janela à direita do título.
Botões das peças
Botões de peças são apresentados quando a janela PEÇAS está ativa;
Somente são mostrados botões de peças já abertas nas caixas do cenário;
Ao mover o cursor sobre o botão a cor muda de cinza claro para cinza escuro e
uma seta vermelha aponta para o nome da peça no botão;
Ao pressionar um dos botões das peças, a peça escolhida é trazida ao primeiro
plano em uma janela que descreve sua função e onde o objeto pode ser
rotacionado;
Ao fechar a janela o usuário retorna à interface principal;
Se outro botão de peças é pressionado, diferente do botão do tópico anterior a
janela na interface é substituída pela janela de uma nova peça;
As janelas podem ser fechadas no botão fechar na parte superior direita da tela.
Botões das ferramentas
Botões de ferramentas são apresentados quando janela FERRAMENTAS está
ativa;
Ao mover o cursor sobre o botão a cor muda de cinza claro para cinza escuro e
uma seta vermelha aponta para o nome da peça no botão;
Ao pressionar um dos botões das ferramentas o cursor do mouse muda da mão
(cursor padrão da aplicação), para a ferramenta escolhida;
Ao pressionar novamente o botão do tópico anterior o cursor retorna à mão
padrão;
Ao pressionar o botão de outra ferramenta, diferente da ferramenta dos tópicos
anteriores, o cursor muda para a nova ferramenta em substituição à anterior;
Para cancelar todas as ferramentas e retornar ao cursor, deve-se pressionar o botão
“cursor do mouse”.
Para o layout inicial dos controles superiores (Figura 27) foram construídos: o
quadro de peças movimentadas e quadro da ferramenta utilizada (Quadro 4). A função
dos controles é permitir identificar com facilidade o nome da peça e ferramenta.
Figura 27- Layout inicial dos controlres superiores.
73
QUADRO 4 - Descrição de elementos dos controles superiores.
Quadro Peça movimentada
Quadro mostra o nome completo da peça quando esta é movimentada no cenário;
Ao soltar a peça o nome desaparece do quadro.
Quadro Ferramenta utilizada
Quadro mostra nome da ferramenta quando esta é selecionada na janela
FERRAMENTAS na parte inferior da interface;
Ao trocar a ferramenta o nome muda imediatamente;
Este quadro nunca fica vazio, pois o usuário sempre está operando com alguma
ferramenta, seja ela da maleta ou a própria mão.
No layout dos controles internos das caixas existem 2 botões: botão de seleção
da peça; e botão de retornar ao cenário (Quadro 5). Esta janela é acessada cada vez que
o usuário seleciona as caixas. A caixa é destacada por highlight vermelho enquanto a
janela de peças aparece na área central desabilitando a movimentação. Após selecionar
a peça na janela, esta é fechada retornando ao cenário.
QUADRO 5 - Descrição de elementos dos controles internos das caixas.
Caixa no cenário
A caixa utiliza highlight em azul quando o mouse passa sobre ela;
A caixa utiliza highlight em vermelho quando a janela de componentes está
aberta. Neste momento ela é desabilitada;
A caixa retorna ao seu estado ativo quando a janela de componentes é fechada.
Botão de seleção das peças
O botão é destacado na cor cinza ao mover o mouse sobre ele;
Após seleção da peça a janela é fechada habilitando as funções do cenário;
A nova peça é adicionada ao cenário principal e um botão com o nome da
peça é adicionado ao controle PEÇAS nos controles inferiores.
Botão de retorno ao cenário
Ao pressionar o botão o usuário vai diretamente ao cenário principal sem a adição
de novas peças à tarefa ou ao controle de PEÇAS nos controles inferiores.
5.9 – Mecanismo de coleta de dados
Os registros foram feitos através de logs. Logs são registros de atividades,
gravados em arquivos de forma abreviada e/ou codificadas representando registros de
ocorrência que podem ser interpretados e utilizados. O mecanismo foi planejado para
identificar: acertos, erros; tempo demorado para executar uma ação; e tempo para
completar a tarefa. Estes aspectos foram analisados para a tarefa de montagem, para
escolha correta de ferramentas e uso da ferramenta correta com a peça certa. Ao final da
montagem o log fornece ao avaliador dados quantitativos da performance do aprendiz.
74
6 – O AMBIENTE FINAL
O ambiente foi construído baseado no levantamentos realizado e no terceiro
modelo conceitual, seguindo detalhes do planejamento de forma a permitir flexibilidade
para mudanças sem que as alterações se distanciassem dos objetivos instrucionais. O
treinamento tem inicio no outgame (Figura 28) que é composto pela tela inicial, modos
de dificuldade e ajuda (Figura 29). No vídeo o usuário aprende a interagir com o AV.
Ao término do video o usuário tem a opção de repetir ou seguir ao AV. Na tela inicial
não há excesso de objetos que possam confundir o usuário (Figura 30). Os obstáculos
estão presentes no cenário na forma de pilastra, encanamento e peças de mobiliário.
Figura 28 - Tela de entrada com apresentação dos modos.
Figura 29 - Tela da ajuda do ambiente virtual.
75
=
Figura 30 - Apresentação inicial do cenário do ambiente virtual.
O aprendiz começa escolhendo as peças nas caixas a partir das etiquetas. Ao
pressionar a caixa uma janela é aberta contendo peças, podendo o usuário selecionar a
peça correta de acordo com a seqüência (Figura 32). A peça é adicionada ao cenário e o
usuário escolhe a ferramenta correta para movimentá-la. As peças são posicionadas nos
locais corretos e unidas por snap. Os controles superiores informam o nome da
ferramenta e da peça (Figura 33). Um modelo de referência é apresentada como guia
(Figura 34), e detalhes das peças podem ser acessados por telas azuis no controle do
lado inferior direito (Figura 35). Com a montagem completa o modo básico termina
com uma congratulação, um convite ao modo seguinte e a opção de repetir o modo.
Figura 31 - Janela com controles internos das caixas de papelão.
76
Figura 32 - Peças posicionadas, etiquetas e controles superiores.
Figura 33 – Modelo de referência em janela a esquerda para auxilio ao usuário.
77
Figura 34 - Telas azuis com detalhamento de peças.
Figura 35 - Tela final do ambiente virtual com botões de fechar ou repetir.
Surgiram dificuldades principalmente na construção de funcionalidades que o
AV deveria ter. A plataforma utilizada permite gerar o ambiente além de ter diversos
78
7 – VALIDAÇÃO
Na validação procurou-se legitimar em conclusões positivas ou negativas, as
suposições e descobertas ao longo da pesquisa. A validação foi realizada em dois
momentos. No primeiro momento buscou-se a opinião de pesquisadores, professores,
profissionais e estudantes (citado na pesquisa como grupo formativo pois a avaliação
permitiu considerar aspectos mais relevantes na avaliação da amostragem). No segundo
momento a aplicação foi aplicada aos montadores. São considerando os critérios:
(1) Utilização de ferramentas corretas;
(2) Seleção e manipulação de objetos;
(3) Quantidade de erros e acertos;
(4) Tempo de execução das atividades virtuais;
(5) Recordação de nomes utilizados para peças e ferramentas;
(6) Memorização da seqüência de montagem;
(7) Facilidade de uso, facilidade de aprendizado e conforto no uso;
(8) Grau de aceitação da aplicação (satisfação, motivação e reações).
Os dados foram analisados em maior parte segundo dados qualitativos sendo
apenas as dimensões tempo e erro avaliadas de forma quantitativa. Por ser um recurso
instrucional onde está em jogo a satisfação, motivação, aceitação, estratégia de ensino,
usabilidade e memória, considera-se que dados qualitativos visando um discurso
comum aos usuários é mais importante que a avaliação quantitativa uma vez que dados
de comportamento possuem caráter mais subjetivo variando de acordo com experiências
prévias de cada trabalhador.
Foram utilizados questionários, entrevistas, verbalizações, observação de
reações e arquivos de logs. Apesar de diferentes fontes, os dados foram cruzados de
forma que as questões levantadas fossem avaliadas segundo o suporte ao término na
tarefa, ao aprendizado e à satisfação do usuário, servindo também como insumo para
avaliaçção formativa e somativa. Os questionários e entrevistas (anexo 5) foram
baseados em Barfield et a., Cho et al., Dihn et al., Gerhard et al., Kim e Biocca, Krauss
et al., Murray et al., Nichols et al., entre outros [80], que tratam de: tendência à imersão;
envolvimento; satisfação; motivação; aprendizado; usabilidade; e interação.
79
Para facilitar a identificação de erros, acertos e registros de tempo, os estados
determinados pelas fichas de Harel [76], foram codificados com letras e números (anexo
1), permitindo melhor localização do erro na montagem virtual. Uma vez que os
arquivos de log só registram eventos de forma numérica, em algumas situações foram
enviadas perguntas a participantes para saber o que ocorreu no momento registrado,
sempre que os resultados se mostraram diferente do esperado. Os dados dos logs foram
utilizados para cálculo da média entre resultados. Os erros no log foram definidos como:
tentar montar uma peça sem antes escolher a ferramenta; utilizar a ferramenta errada;
tentar montar uma peça fora da seqüência; tentar fixar uma peça no local errado; tentar
finalizar o treinamento sem terminar a montagem.
7.1 – Experimento com grupo formativo
O experimento foi realizado com 34
indivíduos, pesquisadores, professores,
profissionais e estudantes, disponibilizando o AV na internet, divulgando-o por meio de
correio eletrônico onde foi explicado o propósito da pesquisa e a necessidade de obter o
retorno de indivíduos que trabalham com situações correlatas. Antes do uso foi pedido
aos usuários que respondessem a um questionário avaliando a tendência ao
envolvimento com mídias. Após o uso foi pedido que respondessem a 3 questionários
num total de 44 questões (anexo 5). Os questionário avaliaram: tendência ao
envolvimento com mídias; envolvimento com a aplicação; satisfação e motivação;
aprendizado; usabilidade; interação; e benefícios do AV para treinamento.
7.1.1 – Análise dos dados do arquivo de log
O grupo possui grau variado de escolaridade, mas com os resultados concluiu-se
que a quantidade de erros não está relacionada ao grau de instrução, a diferença está no
fato de que os indivíduos do grupo formativo tendem a tomar decisões mais rápido
devido a experiências com mídias interativas mas desconhecem a tarefa. Como visto no
Gráfico
1
, os erros estão concentrados na montagem de paredes e tampos. Os
participantes reportaram que nestas situações encontrar a peça certa era difícil pois
haviam objetos similares e os retornos do status da aplicação não eram bem definidos.
Como retorno e respostas os usuários referem-se ao fato de ao chegar as peças próximas
80
ao local correto, estas se soltavam do cursor e se posicionavam de forma abrupta no
local através de snap, não permitindo mais movimentá-las. Foram sugeridos retornos
como, quando passar no local correto a peça mudar a cor ou ficar transparente, ao passar
pelo local errado a peça fica vermelha, entre outros.
81
Gráfico 2 - Tempo gasto pelo grupo formativo em cada atividade.
TABELA 3 - Tempo do grupo formativo na montagem de cada peça da tarefa (min.).
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
Média
Montagem dos trilhos
0,53
0,52
0,58
1,37
1,47
2,21
0,52
0,81
0,5
0,56
0,51
0,53
0,57
1,61
1,3
2,12
0,56
0,58
0,57
0,56
0,53
0,57
0,58
0,51
1,01
1,34
3,21
1,32
1,13
1,56
0,91
0,85
1,01
0,43
0,97
Montagem da base deslizante* 1,21 0,54 1,43 2,33 3,29 0,58 0,59 0,53 0,55 0,51 0,53 1,52 1,1 1,52 1,51 2,5 0,53 0,59 0,59 0,55 1,27 0,54 1,45 0,52 0,58 0,55 0,54 0,59 1,3 0,52 0,76 0,52 2,32 1,31 1,04
Montagem das paredes laterais 4,53 7,17 5,31 4,47 4,53 4,37 5,37 5,15 3,51 3,21 5,24 5,54 6,15 4,47 5,53 4,27 5,53 4,34 4,35 3,57 4,12 4,42 5,31 5,51 5,16 4,33 3,46 4,37 6,21 5,37 3,45 3,21 5,41 5,22 4,77
Montagem dos tampos 3,55 3,41 4,34 4 4,35 2,56 3,57 3,57 2,24 5,5 4,32 4,16 4,18 3,49 3,42 3,19 3,54 3,7 4,15 6,26 4,38 5,3 3,51 4,32 3,53 5,21 4,22 4,21 4,74 3,4 4,17 2,34 4,32 4,38 3,99
3,22 1,54 1,51 3,17 2 ,19 3,56 3,41 1,45 0,47 2 ,19 0,543,57 2,51 41 2,9
82
7.1.2 – Satisfação do usuário
A maioria dos usuários marcou que antes do uso da aplicação estava curioso –
79,5% (27) - e motivado – 41,2% (14). Entretanto após o uso da aplicação se sentiram
cansados – 38,2% (13) - e intimidados – 20,6% (7). A maioria dos usuários achou o AV
fácil de utilizar (60%), porém esperavam mais de funcionalidades como movimentação,
vistas diferentes, aproximação (zoom), e menus e janelas que pudessem ser
movimentadas. Os usuários avaliaram o outgame como algo útil, principalmente quanto
a escolha de modos de dificuldade. O vídeo foi citado como algo útil porém foi
questionada por 41,2% (14) dos usuários, a validade do vídeo antes de utilizar um AV
que apresenta as mesmas atividades. Questionou-se se o vídeo explicativo é um recurso
adequado quando a montagem é mais complexa possuindo muitas peças, conectores,
entre outros fatores que podem tornar o vídeo longo e cansativo. Certas partes do móvel
foram fáceis de identificar pela função, por exemplo, a presença de trilhos caracteriza
que algo pode deslizar sobre eles, o manipulo representa que algo pode ser manuseado.
Pelos questionários concluiu-se que, o que o usuário mais buscam no AV são os
recursos que orientam a montagem (etiquetas, janelas, painéis de controle e alertas).
Entretanto, poucos marcaram identificações (nomes) superiores como algo visualizado.
Certas informações como as apresentadas na parte superior podem acompanhar as peças
ou ficarem em locais visíveis dentro do ambiente, podendo ser desabilitadas quando o
usuário não quer utilizá-las. A ajuda foi pouco acessada e dos que acessaram poucos
recorreram ao vídeo, tendo alguns relatado que acessaram por curiosidade mas pararam
de acessar quando perceberam a mecânica da seqüência de montagem. Ao preencher o
questionário os usuários estavam otimistas quanto a quantidade de acertos. A maioria
não teve problemas para se recuperar de erros, sendo que 38,2% (13) encontraram
dificuldades em identificar onde haviam errado. Dos que consultaram a ajuda 61,8%
(21) não conseguiram solucionar as dúvidas ou demoraram a encontrar respostas.
Na opinião da maioria dos indivíduos o treinamento com o AV é eficiente com
algumas ressalvas, e a representação dos objetos e interação, são capazes de oferecer
estímulos à compreensão de elementos básicos da montagem, porém, ainda deve
melhorar em alguns aspectos como interação, movimentação, manipulação e redução de
janelas e menus, com maior ênfase no cenário.
83
7.1.3 – Tendência a imersão e ao envolvimento
Quanto ao envolvimento, 82,3% (28) mostraram-se mais propensos a se
envolver, o que representa maior atenção a livros, filmes, esportes, TV e situações
tensas ou que exigem concentração. Destes, 79,4% (27) relatam que conseguem uma
separação clara entre a tarefa em que estão envolvidos e situações que acontecem a sua
volta, não havendo distúrbios na percepção do tempo, contato com outros indivíduos ou
percepção de eventos. A tendência ao longo do uso foi de o envolvimento manter-se
estável na medida em que executar a seqüência de montagem exigia atenção ou busca.
Quando a montagem chegava próxima à conclusão o envolvimento diminuía e a
expectativa em terminar aumentava (Gráfico 3).
Gráfico 3 -
84
A maioria, 55,8% (19), identifica a aplicação como um recurso imersivo apesar
de desktops e presença de elementos 2D. Isto corrobora as afirmações de Rebelo [66] de
que o único que pode afirmar o quanto está envolvido é o próprio usuário, o que vai
variar de acordo com fatores como a qualidade da interação, realismo, efeitos sonoros,
equipamentos e tendência ao envolvimento. Um dos usuário propôs o uso de narrativa
colocando a montagem dentro de um contexto, dando uma razão social ao cliente,
endereço, o problema, até mesmo uma “conversa” com opções de múltipla escolha.
7.1.4 – Usabilidade
Os usuários encontraram no visual do AV uma interface atraente e estimulante,
porém, os usuários citaram que as características visuais geraram grandes expectativas
para a interação, o que não foi correspondido. Mas nenhum dos usuários se mostrou
desmotivado, apenas os que demoraram mais tempo para aprender a operar no ambiente
– 8,8% (3) - marcaram a opção de se sentirem desmotivados ou entediados. As janelas,
menus e controles foram avaliados como fáceis de encontrar e operar e estando em
posições corretas longe do centro de atenção. No entanto, os usuários afirmam que é
melhor eliminar o máximo de elementos que não fazem parte da tarefa, assim como
seria melhor poder movimentar estes elementos durante a montagem. Os usuários não
relataram distração mas nas justificativas alguns afirmam que janelas e mensagens
interrompiam o fluxo de atenção na tarefa uma vez que se apresentavam de forma
inesperada. A solução seriam recursos tipo highlight, transparência ou destaques nas
peças, botões e ferramentas, que mostrariam erros em tempo real sem recorrer a alertas,
ou mensagens que impedem a visualização do cenário e não podem ser deslocadas.
A exploração perceptiva foi avaliada como intuitiva não havendo confusão entre
estados. Quanto a manipulação os usuários não encontraram problemas mas prefeririam
que fosse permitida interação de natureza tridimensional. Embora esta seja a opinião de
quase todos os usuários, alguns indivíduos afirmam que o excesso de movimentos de
rotação e translação poderiam confundir pois as peças já aparecem na orientação
correta, portanto não seria necessário ter que rotacioná-las ou mudar a orientação. Na
opinião destes usuários para uma aprendizagem do básico o AV tinha etapas suficientes
não sendo necessário acrescentar mais elementos à tarefa. Entretanto, se fosse
considerar a montagem por completo, seria preciso diversos elementos a mais como
85
conectores, ferramentas, caixas, manipulação e maior liberdade de movimentação. Há
uma preferência por cenários mais “limpos”, isentos de elementos representativos
(mesas, cadeiras), confirmando as considerações de Hounsell et al. [81].
7.1.4.1 – Análise da tarefa
Os indivíduos do grupo formativo seguiram as instruções da seqüência oferecida
no vídeo, organizando o local de trabalho conscientes de que a tarefa foi decomposta em
atividades ordenadas. Verificou-se certa confusão na presença de peças semelhantes
como as paredes e tampos. Alguns usuários abriram grande quantidade de peças na
interface. O usuário movia as peças para o lado de forma a utilizá-las uma após a outra
até encontrar a peça correta. Foi requisitado por alguns usuários que houvesse uma
forma de ocultar as peças adicionadas ao cenário, ou devolvê-las às caixas de papelão
enquanto não fossem montadas. Isto poderia ser resolvido através de controles ou
botões com nome das peças que tirassem-nas do cenário fazendo-as desaparecer, ou
ainda “arrastar” as peças com o cursor de volta às caixas.
Os participantes identificavam relações entre as peças recordando do vídeo e se
apropriando de idéias em relação às peças (por exemplo, trilhos são instalados no chão,
a base fica acima do trilho, tampos são instalados em cima). Percebeu-se que a maioria
dos usuários dá prioridade a visualização de peças antes de escolher a ferramenta,
mesmo quando sabe que ferramenta utilizar. É difícil avaliar o que os usuários
consideram prioridade, porém com as respostas verificou-se que a maioria considera
importante observar mensagens, janelas e etiquetas que informam o que fazer.
7.1.4.2 – Avaliação somativa
O desenho da interface foi bem aceito porém com ressalvas em relação a
controles, janelas e manipulação. Na opinião dos participantes os controles não
impediram a realização da tarefa porém são metáforas que podem desviar a atenção para
elementos não relacionados ao aprendizado. O uso de ferramentas como cursor para
movimentação e o recurso mundo em miniatura [65][74] foram bem aceitos, porém é
necessário comparar com outras técnicas e metáforas de interação. Na seleção e
manipulação foram requisitados maior liberdade para rotação das peças e possibilidade
86
de seleção de múltiplas peças. Sabe-se ainda que algumas das peças do móvel podem
atingir até 2 metros de altura porém no AV não há como fazer esta relação pois não há
uma referência para associar as dimensões do produto a uma escala real. Isto poderia ser
alcançado com uso de personagens ou objetos cujas dimensões são conhecidas.
Na ajuda,alguns usuários sugeriram que o vídeo não fosse um elemento
desassociado do cenário, mas que funcionasse no próprio AV. Por exemplo ao invés de
carregar o vídeo, o sistema retornaria ao momento da montagem em que o usuário se
encontra e mostraria o processo por animação. Alguns elementos da interface poderiam
mudar de cor ou forma caracterizando que o que se passa está acontecendo na ajuda.
Outra alternativa seriam explicações sobre ações disponíveis para cada peça.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Qualidade e estilo visual da interface
Qualidade dos modelos/geometria (cenário, peças e
…
Qualidade de texturas, iluminação e cores
Qualidade dos elementos de interface
…
Qualidade de elementos animados (encaixes por snaps)
Realismo do ambiente necessário ao aprendizado da
…
Sinais visuais e sonoros presentes no ambiente virtual
Fluidez e transição entre estados
Qualidade da manipulação e seleção de objetos
Qualidade da etapa de explicação antes do uso (vídeo)
Qualidade do recurso de ajuda
Facilidade de aprendizado dos recursos do ambiente
Facilidade de uso
Envolvimento com o uso do ambiente virtual
Gráfico 4 - Avaliação de atributos do ambiente virtual com grupo formativo.
Apesar da ajuda ser pouco acessada, os usuários sentiram falta de perguntas
sobre controle de elementos da interface. Alguns usuários afirmaram que era cansativo
rever ou avançar o vídeo, sendo melhor que o vídeo fosse direto para a atividade
executada no cenário, sem passar por toda a seqüencia novamente. Alguns usuários
reportaram que a interface era pouco intuitiva no sentido de que, se não tivessem visto o
vídeo, seria necessário acessar vários setores do AV até descobrir que as peças estavam
nas caixas, que deveria ser aberta a janela de ferramentas ou que informações detalhadas
podiam ser acessadas. Os usuários reportaram que sentiram a falta de mais recursos
visuais, principalmente quando a peça é encaixada. Alguns usuários queriam
movimentar as peças após montadas mas o AV não permitia.
87
Apesar de pequenos problemas todos conseguiram completar a montagem. Nos
questionários apenas 2 usuários preencheram a seqüência de forma incorreta trocando
até 3 peças. Pela avaliação ter sido executada logo após o uso não foi possível avaliar a
retenção após período maior de tempo. Identificou-se que tanto no experimento com o
grupo formativo quanto no experimento com os montadores, os usuários conseguiam
imediatamente após o uso descrever a forma de interagir com o AV. Na avaliação da
retenção do conhecimento com montadores verificou-se que termos, ferramentas e
peças ainda eram lembrados, porém trabalhadores menos experientes mostram-se
confusos quando a apresentação da montagem real considera conectores não presentes
no virtual. O cenário virtual entretanto foi satisfatório.
Conforme a opinião dos usuários e arquivos de log os elementos escolhidos para
a interface como suporte a estratégia pedagógica foram eficientes com ressalvas que
podem ser contornadas. O objetivo foi atingido e a meta de retenção a curto prazo
alcançada. As questões do questionário relativas a seqüência de montagem mostram que
na retenção a curto prazo os conceitos da montagem foram apreendidos com sucesso.
Todas as fraquezas citadas pelo grupo formativo indicam vontade de obter mais controle
sobre elementos da interface, o que não caracteriza uma falha nos métodos escolhidos
mas sim recursos que podem servir de acréscimo futuramente.
Dentre os métodos utilizados para interação os mais aceitos foram ferramentas
como forma de mover objetos e mensagens de alerta/orientação. Apesar de não serem
utilizadas pelo movimento real, com as ferramentas é possível associar o instrumento à
atividade. As mensagens e alertas contribuíram para que não houvessem confusões de
estados. A técnica menos aceita foram controles e janelas. Os usuários afirmam que
seria melhor controles incorporados ao cenário podendo ser desabilitados se necessário.
As caixas poderiam abrir de verdade mostrando peças, uma maleta de ferramentas
mostrar o que está disponível, as informações textuais poderiam ser na própria interface
com fundo transparente e assim por diante, sem necessidade de dividir a interface.
Através dos resultados sobre usabilidade e interação verificou-se preferência por
eliminar técnicas que lidem com widgets ou metáforas de mesa associadas a técnicas 2D
que na opinião do grupo formativo não são eficientes no auxilio a criação de estímulos
sensoriais pois desviam o foco da tarefa para outros setores da interface. O AV foi
88
avaliado como bom recurso para desenvolvimento de brainstormings, principalmente na
etapa de produção e desenvolvimento de produtos onde os montadores podem auxiliar
projetistas na criação de funcionalidades, encaixe, ferramentas, equipamentos e fatores
que podem aumentar a qualidade dos serviços.
7.1.4.3 – Exploração cognitiva
Não foram verificadas analogias com situações similares para formar pontes
cognitivas e desenvolver conhecimentos conceituais. Os usuários não citaram situações
semelhantes portanto é provável que as estratégias tenham sido baseadas mais no vídeo
e intuição que na experiência. É provável que a experiência prévia com mídias
interativas em 85,3% (29) dos indivíduos tenha auxiliado na conclusão da tarefa pois
muitos jogos mantém técnicas de exploração perceptiva e manipulação.
O produto do processamento cognitivo é a união das características disponíveis
no recurso instrucional e interpretadas pelo usuário. Percebeu-se que os modelos
metafóricos criados pelos usuários para processar e tratar informações estão mais
associados aos nomes de peças, às suposições originadas da representação dos objetos e
às possíveis relações que as peças têm entre si. Por exemplo, suposições que parecem
óbvias como trilhos são fixos no chão, bases sustentam, paredes ficam em pé, tampos
fecham, manípulos são para movimentar e assim por diante. Desta forma as
conseqüências podem ser previstas, por exemplo, não é possível montar tampos antes, a
base está entre as primeiras peças, porém isso pode representar desvios de interpretação.
Apesar de ser a forma correta de processar informações, estes eventos são considerados
desvios, pois em certas montagens estes pressupostos podem não ser confirmados.
As estruturas da memória serviram de base interpretativa e a atuação do usuário
se baseou de forma pragmática na existência dos objetos disponíveis, suas propriedades,
relações e a construção do plano de ação em prol da seqüência de montagem. Não foram
relatados problemas na compreensão do AV com problemas em setores isolados, o que
não impede a conclusão da tarefa. Apesar de alguns indivíduos levarem mais tempo
para completar, o raciocínio dos usuários (de acordo com tempo de reflexão registrado)
foi bem rápido para executar uma ação, chegando logo à resolução das atividades.
89
Como verificado, o AV é capaz de gerar estímulos na retenção a curto prazo. A
maioria dos indivíduos do grupo formativo considera que um AV de treinamento em
montagens pode ser um recurso melhor que meios tradicionais. Nas justificativas muitos
afirmam que o impacto maior é na aquisição do conhecimento explícito na forma de
experiência prática. Meios tradicionais podem mostrar a peça se fixando por animação
mas a atuação do aprendiz é um incremento à motivação e criação de estímulos.
7.1.5 – Sobre a aprendizagem
O experimento com o grupo formativo foi realizado apenas uma vez, o que
impede avaliar a evolução do aprendizado ao longo de período maior de tempo. No
momento imediato após uso, 79,4% (27) afirmaram que não costumavam esquecer dos
passos executados. O que foi lembrado com maior intensidade foi a montagem em si,
porém não associada a uma seqüência e sim a um processo de prioridades (exemplo: -
posso montar o painel e manipulo antes dos tampos? Posso montar apenas 2 paredes e
colocar logo o tampo para depois montar as demais?). Este pensamento é similar à
tarefa real, pois os montadores não seguem uma seqüência rígida mas sim montam as
peças conforme oportunidade, quando vêem que é possível montá-la. Ao pedir que
colocassem as 7 peças em ordem não houve muitos erros, 23,5% (8) cometeram erros
em 4 peças, 17,6% (6) em até 4 das peças e 58,9% (20) acertaram todas as peças.
Todos os participantes marcaram que acham melhor aprender uma tarefa prática
através de AVs do que com técnicas tradicionais, mas têm a opinião de que os AVs só
devem ser considerados se os benefícios em desenvolvê-lo forem maiores do que
benefícios alcançados com recursos tradicionais de treinamento. A maioria dos usuários
– 76,5% (26) - acha que trabalhadores de baixa instrução não teriam dificuldades
contanto que a interação seja bem desenvolvida e as estratégias pedagógicas eficientes.
7.2 – Experimento com a amostragem
Foram realizadas sessões que todos os 18 montadores. Estes indivíduos
acompanharam o processo de análise do trabalho e desenvolvimento do AV durante a
pesquisa. Nota-se que nenhum dos indivíduos foi exposto anteriormente à experiências
com AVs, nem mesmo durante o levantamento. O cenário escolhido foi o mesmo
90
utilizado na avaliação com o grupo formativo com as devidas modificações. A sessão
foi iniciada pela apresentação do AV explicando o propósito do experimento, tempo que
iria durar e o que seria feito. Os questionários foram transformados em entrevistas
guiadas, dando maior liberdade ao montador de fazer comentários.
Na primeira semana os montadores foram colocados em contato com a aplicação
em sessões de 20 minutos (
Figura 36
). As sessões foram realizadas de forma individual,
uma vez que os montadores precisavam sair para trabalhos externos, impossibilitando
realizar experimento com grupos. Como alguns indivíduos não têm experiência com
computadores ou possuem baixo nível de escolaridade optou-se por realizar as sessões
na presença de 1 avaliador. Os avaliadores não deveriam interagir com o aprendiz,
dando instruções somente sobre equipamento ou como encontrar ajuda. Foi pedido para:
(1) Ver o vídeo explicativo;
(2) Informar ao avaliador se compreendeu o que foi visto para seguir adiante;
(3) Realizar a montagem virtual conforme instruções do vídeo explicativo;
(4) Buscar ajuda se necessário;
(5) Concluir o treinamento;
(6) Participar da entrevista.
Figura 36 - Montadores operando o ambiente virtual antes de sair para o trabalho.
Na 2ª semana, os montadores foram colocados frente a peças reais para verificar
o papel da memória em recordar a seqüência, pedindo que citassem nome de peças, a
seqüência e qual a ferramenta para montar cada peça (nada foi montado, as peças foram
utilizadas apenas como recurso instrucional). Logo após foi realizada mais uma sessão
com o AV, desta vez tomando nota de observações dos trabalhadores. Na 3ª e 4ª
91
semanas repetiu-se as entrevistas para avaliar se após um período de tempo maior as
informações se encontravam intactas, confusas, com lacunas ou perdidas. O AV foi
utilizado como reforço nas entrevistas de forma que o montador pudesse mostrar o que
fez, o que esqueceu e as diferenças em relação ao trabalho.
7.2.1 – Análise dos dados do arquivo de log
Identificou-se que 55,5% (10) dos trabalhadores não costumam parar para
refletir sobre a ação, realizando as operações de forma rápida e com maior incidência de
erros, o que fazia com que a montagem demorasse mais tempo. No entanto alguns dos
indivíduos que gastaram mais tempo na tomada de decisão – 27,7% (5) - também
excederam ou chegaram perto de ultrapassar o tempo proposto. O tempo de montagem
variou entre 13min.53seg. e 33min.30seg. (Tabela 4), sendo mais tempo gasto com as
paredes laterais, tampos superiores, na busca por peças nas caixas e procura da
ferramenta correta. O tempo médio de uso foi de 24min.9seg. O tempo gasto em
raciocinar sobre o que fazer entre uma peça e outra tomou cerca de 18,2% da média
gasta na tarefa total. Se a exigência de 20 minutos fosse mantida, isto significaria cerca
de 21,1% do tempo do treinamento, o que não seria suficiente para interpretar elementos
da interface, recursos disponíveis, operações e associação com a tarefa real.
Os erros foram identificados em maior intensidade na montagem de paredes e
tampos onde houve maior gasto de tempo (Gráfico 5). Foi identificada taxa alta de erro
também com caixa de mecanismo e manipulo (Gráfico 6) provavelmente pois o
tamanho das peças era pequeno o que dificultava a manipulação. Como os trabalhadores
já possuem familiaridade com peças reais, os erros parecem estar mais relacionados a
usabilidade do que à características da tarefa. Alguns trabalhadores afirmam que apesar
de saber qual o próximo passo no real, não sabiam o que fazer no AV.
92
93
7.2.2 – Satisfação do usuário
A maior parte dos trabalhadores afirmou que se encontrava curioso e com pressa
antes do uso do AV (talvez pelas sessões realizadas de manhã). Entretanto após o uso os
indivíduos se mostraram motivados e curiosos para utilizar o AV e propor sugestões, o
que corrobora afirmações de Nóbrega e Melo [6]. Entre os trabalhadores, 44,4% (8)
afirmam que foi pouco difícil aprender a operar a interface. Como estes usuários não
possuem um referencial, não foram citados meios mais naturais de atuar, movimentos
em 6DOF
1
ou maior integração de controles e janelas ao cenário conforme pedido pelo
grupo formativo. As metáforas de mesa e widgets parecem ter maior impacto em
indivíduos de baixa instrução. O outgame foi avaliado como um recurso eficiente,
porém a maioria não recordava da seqüência de forma encadeada. As telas de
explicação da função das peças não foram acessadas. Outra solução deveria ser
encontrada para substituir as telas azuis integrando informações ao próprio cenário.
Dos trabalhadores, 72,2% (13) ultrapassaram os 20 minutos. A presença do
avaliador interferiu nas sessões, pois o montador tentava perguntar questões que este
não podia responder, o que em algumas situações deixou-os frustrados ou com vontade
de desistir. Apesar do diferente grau de conhecimento sobre a tarefa, todas as peças
foram associadas ao conhecimento prévio sobre o trabalho. Em relação à expectância,
durante as sessões os trabalhadores se mostraram otimistas, motivados e não se
preocuparam com erros, talvez pelo fato de operar uma tarefa virtual onde não existem
conseqüências reais. Apenas 2 trabalhadores tiveram dificuldade em identificar onde
haviam errado. Os trabalhadores gostaram de utilizar o AV, pedindo que fossem
inseridas mais peças e funcionalidades. Os elementos do cenário foram identificados
com facilidade e a seqüência foi facilmente apreendida, permitindo a trabalhadores
experientes apontar etapas onde foi simplificada a tarefa.
7.2.3 – Tendência ao envolvimento
Entre os trabalhadores houve grau de envolvimento maior do que no grupo
formativo. Dentre os participantes, 27,7% (5) têm contato com livros e filmes, tendo os
1
Degrees of freedom (graus de liberdade).
94
demais 72,2% (13) maior contato com esportes, TV. Dentre os trabalhadores, 61,1%
(11) relataram que conseguem uma separação clara entre a tarefa em que estão
envolvidos e demais situações que acontecem a sua volta, havendo distúrbios quando na
presença de trabalhadores inexperientes. A tendência foi o envolvimento aumentar na
medida em que o aprendiz se aproxima da conclusão da tarefa. Entretanto o
envolvimento não diminuía ao chegar próximo à conclusão, conforme os trabalhadores
aprendiam a operar o AV, a vontade de utilizá-lo aumentava (Gráfico 7).
Gráfico 7 - Aumento do grau de envolvimento nas sessões com trabalhadores.
A maioria dos montadores são propensos ao envolvimento intenso com o
trabalho, sendo apenas os mais novos com tendência à distração. Em ambos os casos os
trabalhadores preferem terminar a atividade a se envolver com várias ao mesmo tempo,
tendo dificuldade em organizar-se para executar atividades simultaneamente. No
entanto os indivíduos afirmam que não possuem problemas em perceber situações que
acontecem a sua volta e apenas 2 trabalhadores afirmam perder a noção do tempo ao
ponto de ignorar situações. Nas questões relativas ao envolvimento com mídias
interativas, 72,2% (13) mostram grande tendência ao envolvimento. Da mesma forma
que no grupo formativo, os recursos sonoros foram classificados como itens importantes
ao envolvimento. Cenários realistas também não foram citados como diferencial.
Diferentes do grupo formativo, os trabalhadores que possuem maior tendência
ao envolvimento tentaram realizar a tarefa mais rápido. Apesar de nenhuma experiência
com AVs, os montadores afirmam que, como fazem o trabalho todos os dias, já sabiam
o que fazer. Isto pode ser bom pois condiciona o trabalhador a realizar atividades com
95
velocidade através de esquemas automatizados. Entretanto, o excesso de confiança pode
ser um empecilho na resolução de novas situações.
7.2.4 – Usabilidade
Os trabalhadores avaliaram o AV como um recurso atraente e motivador, melhor
que meios tradicionais. O AV atendeu às expectativas, sendo necessárias mais etapas à
montagem, ângulos diferentes e aproximação de detalhes (zoom). Neste caso verifica-se
que os trabalhadores consideram que é importante apreender cada detalhe da montagem
pois como afirma Iida [1, p.312], cada conteúdo na montagem forma um elo em uma
corrente e se um destes elos não é assimilado, toda a seqüência é comprometida.
Não houve confusão de estados, as dúvidas foram mais sobre passos das
seqüência do que sobre características da interface. Os trabalhadores não tiveram
problemas com janelas e controles que foram fáceis de encontrar e operar, e remetiam a
conceitos de interface familiares. A manipulação foi satisfatória pois dependem mais da
prática do que com o conhecimento da tarefa. Houve reclamações com relação a
quantidade de textos em janelas, mensagens e ajuda. A maioria dos profissionais sabe
ler, porém não gosta de perder tempo lendo ou seguindo instruções, o que corrobora
afirmações de Boud et al. apud [81]. Alguns montadores reclamaram que a montagem
poderia ter mais flexibilidade, pois no real é possível mudar ordem de algumas peças.
7.2.4.1 – Análise da tarefa
Os trabalhadores contaram mais com a familiaridade com a tarefa, do que com
recursos do outgame para aprendizado da aplicação, porém questionaram o fato da
aplicação não permitir liberdade fora da seqüência de montagem.No caso de peças
similares na montagem real elas são intercambiáveis, ou seja, uma parede ou tampo
podem ser montados em qualquer posição destinada a uma parede ou tampo, não
existindo elementos frontais, centrais ou traseiros.
Os trabalhadores não acharam o AV difícil de utilizar após obterem controle
sobre a interface. Ao pedir que numerassem a seqüência todos preencheram de forma
correta, apenas citando a falta de algumas peças e conectores. Os montadores realizaram
96
a tarefa identificando a relação de modelos com peças reais e a forma como as peças são
manipuladas e fixadas no real. Foram identificados problemas no uso de controles e
janelas; quando eram necessários diversos “cliks”
1
até poder fixar uma peça; e em
completar a tarefa no tempo proposto. Os profissionais mais novos estavam mais
entusiasmados para descobrir recursos, considerando o treinamento um processo mais
divertido, enquanto os mais velhos relacionam o uso à uma experiência interessante.
Apesar das respostas mostrarem aceitação, satisfação e motivação, os
trabalhadores não possuem conhecimento suficiente para estabelecer uma relação com
outros AVs, com equipamentos de entrada e visualização ou com recursos interativos,
portanto o efeito positivo talvez esteja mais relacionado à novidade do que à eficiência
em comparação a meios tradicionais. A afirmação não retira o valor do AV como
ferramenta de aprendizagem, mas abre espaço para sugestões em trabalhos futuros.
7.2.4.2 – Avaliação somativa
O outgame foi citado como algo útil ao aprendizado da interface, porém, ao
questionar os trabalhadores sobre o que lembravam, estes tendem a relacionar as ações
mais com o trabalho real do que com o conhecimento adquirido no outgame. Observou-
se que estes indivíduos preferem atividades práticas do que seguir perguntas ou textos.
A exploração perceptiva não foi um problema para os montadores da forma como foi
para o grupo formativo. As ações já eram familiares, portanto foi necessário apenas
transformar o processo seletivo real, adaptando-o à estrutura funcional-do AV. Uma das
questões levantadas foi a impossibilidade de ver a montagem por outros ângulos, de se
movimentar no cenário e observar detalhes (zoom). Outra questão foi testar o produto na
montagem. Na montagem real é possível movimentar o móvel depois de montado para
atestar se funciona. Apesar de poucos problemas, todos os montadores completaram a
tarefa, apenas 2 trabalhadores com mais idade tiveram que ser auxiliados pois estavam
querendo desistir quando encontravam um obstáculo além de seu conhecimento sobre
computadores ou sobre a interface, cuja dificuldade não conseguiam transpor.
1
Termo utilizado em usabilidade de sites para a busca exploratória seguida de uma ação. Se necessário
que o usuário realize diversos “clicks” até cumprir o objetico, o processo pode se tornar cansativo.
97
Percebeu-se que o contato e manejo de peças reais depois do uso do AV reforça
o aprendizado, o que foi considerado pelos montadores um passo útil pois considera
volumes reais com dimensões, detalhamento, texturas, fatores difíceis de serem
representados no AV. Recomenda-se que futuras pesquisas considerem algo físico com
que os montadores possam interagir enquanto estiverem operando o AV, o que pode até
ser um incentivo ao uso da RA. Observou-se a necessidade de apresentar as atividades
de forma multimodal. O recurso de ajuda também poderia ser multimodal, para que a
mesma informação fosse apresentada de maneiras diferentes. Os equipamentos de
entrada e visualização foram satisfatórios, porém os trabalhadores afirmam que a tela
dos monitores poderia ser maior e os ponteiros guiados pelo mouse poderiam ser
guiados por outro recurso tipo point-and-click, que não estivesse preso a mesa de
trabalho. A maioria acha que não seriam necessários equipamentos mais sofisticados.
Todos os montadores tiveram opiniões positivas em relação ao AV, apenas o
iniciante se mostrou confuso ao confrontar a tarefa real. A crença dos trabalhadores
sobre treinamento com AVs foi reconfigurada ao longo do experimento conforme se
interessavam pela tecnologia. Não foram encontrados problemas graves relacionados a
interface utilizada como estratégia pedagógica. O objetivo foi atingido e a meta a curto
prazo de aprendizado foi alcançada. Os problemas citados se relacionam mais a um
esforço em lidar com metáforas de interface, do que com o aprendizado da tarefa.
Dentre os métodos de usabilidade e interação os mais aceitos foram ferramentas para
movimentação, aprendizado passo-a-passo, a possibilidade de poder repetir o
treinamento. Dentre os métodos menos aceitos estão janelas, mensagens e ajuda, e
atividades que necessitavam mais tempo em reflexão e raciocínio teórico. Os usuários
não reportaram confusão ou desorientação avaliando o fluxo como bem definido, graças
a passos padronizados para terminar a tarefa, com o mínimo de desvios operatórios.
Comparado aos meios e métodos tradicionais declarativos utilizados na empresa,
o AV se sobressai oferecendo ao modelo do domínio um conteúdo mais motivador e
interessante. Na avaliação dos atributos do AV, as propriedades que receberam maiores
notas foram qualidade de texturas, estilo visual da interface e qualidade de modelos. No
entanto a facilidade de aprendizado, o recurso de ajuda e os retornos visuais e sonoros
receberam menores notas indicando que precisam ser melhor trabalhados (
Gráfico 8
).
98
99
Os estímulos criados no processo cognitivo favorecem certos aspectos da memória,
porém o experimento mostra que o arquivamento das informações na estrutura cognitiva
dos usuários pode ter acontecido de forma arbitrária, o que seria necessário avaliar
durante maior período de tempo, principalmente pois o aprendizado prático é mais
associado a repetitidade [51]. A repetitividade facilita a aquisição do conhecimento
implícito, permitindo melhorar a generalização do conhecimento para novas situações.
7.2.5 – Sobre a aprendizagem
Imediatamente após o uso do AV os montadores não tiveram problemas em
recordar a seqüência de montagem, porém costumavam misturar a situação virtual com
a real, descrevendo etapas ou peças que não estavam no AV. Na 2ª semana os
trabalhadores foram capazes de associar as etapas da montagem às etapas reais,
inclusive preenchendo lacunas no conteúdo instrucional com mais detalhes da que não
foram representados. As peças reais foram apresentadas, e mesmo os montadores menos
experientes foram capazes de associar os objetos reais, com suas representações
virtuais, explicando detalhes não mostrados no AV. Os montadores preferem aprender
na prática e identificam no AV uma ferramenta com potencial para ensino devendo
apenas torná-la mais detalhada e permitir melhor visualização de detalhes.
Na 4ª semana, a forma de operar a interface foi quase que totalmente esquecida.
Como houve muito contato com o trabalho real após utilização da aplicação, é difícil
avaliar nos trabalhadores que atividades são recordadas pelo uso do AV, e que
atividades são lembradas por causa da tarefa no dia-a-dia. No entanto foi possível
observar que ao pedir aos montadores que explicassem como funciona o AV utilizando
o próprio AV, o trabalhador lembrava rapidamente das etapas virtuais . Isto significa
que certas partes do AV foram úteis a manter na memória informações que podiam ser
associadas a conceitos novos e acessadas quanto um estimulo se apresentasse.
7.3 – Discussão
Apesar de fornecer recursos limitados na movimentação de objetos, os softwares
utilizados foram de fácil aprendizado, porém o desenvolvimento levou certo tempo,
principalmente para criar funcionalidades necessárias a atender os requisitos, com
100
destaque para manipulação e colisão. Por ser um recurso instrucional desenvolvido para
desktops, a aplicação apresentou bom desempenho em máquinas razoáveis, o que
permite utilizar o AV em diferentes níveis de sofisticação sem comprometer o
desempenho. Os equipamentos de entrada e visualização atenderam aos objetivos,
porém acredita-se que utilizar recursos sofisticados poderiam influenciar mais o
envolvimento e a retenção do conhecimento, uma vez que as atividades poderiam ser
mais próximas ao real em termos de dimensão e interação. O fato de ser executado em
tela cheia foi importante, porém recomenda-se uso de equipamentos maiores de forma a
ter a percepção da dimensão de peças, detalhamento de partes e manipulação de objetos.
O AV de montagem foi útil no ensino da tarefa, como um recurso instrucional
agradável e estimulante. A experiência com mídias interativas teve um importante papel
na utilização dos AVS, tanto na aceitação quanto no aprendizado. A experiência com
atividades similares à tarefa também é um diferencial. Verificou-se que a técnica de
montagem por snap nem sempre é o melhor recurso. A técnica limitou o controle do
aprendiz sobre a peça. Uma montagem onde o aprendiz tem a liberdade de movimentar
as peças até os devidos encaixes e fixações, recebendo retornos mais eficientes, seria
mais agradável e tornaria o processo interativo mais adequado. Isto pode ser alcançado
verificando no desenvolvimento a tolerância necessária à união entre peças e
determinando recursos visuais e sonoros integrados ao AV (
Figura 37
).
Figura 37 - Retornos visuais integrados ao ambiente virtual.
101
A movimentação em 6DOF foi identificada pelos usuários como um recurso
necessário para futuros AVs. Entretanto, o excesso de liberdade adicionado a AVs de
montagem pode causar confusões na orientação de peças, principalmente quando estas
precisam ser posicionadas exatamente na forma correta em que são fixadas. O mesmo se
aplica a técnicas de mudanças do ângulo de visão, aproximação por zoom ou “arraste”
de janelas pela interface. As restrições do AV em termos de movimentos, visualização e
interação serão determinadas pelas necessidades da tarefa, definindo detalhes o
suficiente para que o conhecimento seja apreendido. No AV do estudo de caso, 4DOF
foram suficientes para atender às questões que se buscou avaliar.
Janelas e controles podem ser um problema em qualquer AV que se propõe a
um experiência imersiva intensa pois desvia o foco da tarefa para metáforas não-
naturais. Porém, isto não significa que o uso não é recomendado. Estes recursos
precisam ser integrados ao cenário, não impedindo a visualização do trabalho, tomando
a forma de objetos tridimensionais quando preciso, com fundos transparentes, ou ainda
aparecendo na interface por curto tempo. Quando for necessário o uso de janelas ou
controles, recomenda-se que estes sejam “arrastáveis” e que possam ser ocultados,
fechados e evocados a qualquer momento. O mesmo se aplica às peças utilizadas na
montagem. O ideal é que as peças possam ser retiradas do cenário quando não forem
necessárias ou quando são adicionadas ao cenário por erro ou curiosidade do usuário.
Nem todos os detalhes de uma peça podem ser observados no AV pois mesmo
uma pequena peça pode apresentar características complexas em relação a materiais,
fabricação e montagem. Deve ser encontrada uma forma de integrar estas informações
ao AV de forma discreta, implementando uma técnica que permita analisar cada peça
fora da montagem. Nas janelas estes dados podem ser visuais como furos, roscas e
encaixes, ou dados como resistência, material de fabricação, função no produto e
tolerâncias. O usuário deve saber que pode acessar estas informações a qualquer
momento. Esta informação auxilia o usuário a colocar a montagem em um contexto.
Apesar do AV não considerar mudanças no ângulo de visualização utilizando a
técnica de mundo em miniatura com uma câmera fixa, recomenda-se uso de
visualização controlada pelo usuário para observar a montagem sob ângulos diferentes,
permitindo aproximação para exame de detalhes. Este recurso é um desafio pois
102
oferecer liberdade na movimentação da câmera pode fazer com que o usuário confunda
estados, aponte a câmera para outro local sem conseguir retornar, aproxime demais a
visualização perdendo a perspectiva, perca de vista objetos, entre outros fatores. A
implementação da liberdade deve ser elaborada a partir de testes com usuários. Uma
solução seria permitir 2 ou mais ângulos de visão e/ou utilizar perspectivas isométricas.
O vídeo explicativo parece não ser o recurso ideal para orientar usuários sobre
como utilizar o AV. Um vídeo antes da prática pode ser eficiente quando a montagem
possui poucas peças, porém quando a tarefa se torna mais complexa o vídeo se torna
cansativo e longo, não permitindo assimilar tudo o que deve ser apreendido. Uma
sugestão são retornos na interface indicando o caminho certo e animações durante a
própria montagem. Deve-se deixar claro aos usuários que ações estão disponíveis.
A exploração perceptiva é uma técnica comum em jogos eletrônicos, porém
suas características podem não ser a melhor técnica para AVs de montagem. A
exploração presume que o usuário irá procurar peças e ferramentas, refletir sobre a ação
e executá-la. No entanto se o usuário não souber onde encontrar peças e ferramentas,
isto dificultará sua atuação, demorando a finalizar o treinamento e causando frustração.
Os locais onde objetos estão devem ser devidamente identificados de forma que o
usuário utilize-os imediatamente sem percorrer todo cenário antes de iniciar o trabalho.
Nos estados introduzidos no AV utilizou-se técnicas de retorno, porém retorno
é um assunto amplo que pode ser melhor explorado inclusive com novas formas de
interagir com o usuário. Recomenda-se em AVs de montagem o uso de retornos
destacados, apontadores (setas, linhas) e highlights indicando a seqüência correta,
orientação de peças, caminhos, entre outras ações. Também podem ser apresentados
como transparências, cores e malhas aramadas, dependendo da técnica escolhidas (por
exemplo no momento da colisão, nos erros, quando a peça é encaixada corretamente).
As mensagens de erro, sucesso e orientações, não precisam ser necessariamente
convertidas em mensagens e alertas. No estudo mostrou-se que recursos visuais são
mais aceitos em mostrar estes eventos, do que mensagens que precisam seguidas.
O envolvimento com o AV foi satisfatório, sendo as causas mais prováveis os
efeitos sonoros, visual e interesse em novas tecnologias. As representações realistas não
103
foram um diferencial. Se os usuários são capazes de associar as representações virtuais a
objetos reais, o AV atinge seu objetivo mesmo com modelos simplificados. Quando o
uso de objetos complexos é necessário podem ser utilizados modelos com diferentes
características poligonais, de forma que sejam carregados de acordo com as atividades
executadas (modelos distantes ou modelos que não fazem parte da tarefa podem ser
mais simples). O mesmo se aplica a texturas e objetos animados. As fichas de Harel
[76] foram úteis na modelagem, classificação e seleção de estados e sua utilização foi
útil na definição de gatilhos acionados pelo usuário, eventos e respostas da aplicação.
O pedido de alguns montadores para tratar a montagem por completo pode não
ser aconselhável pois a montagem trata de subsistemas e cada um deve ser apreendido
de forma gradativa. O aprendizado básico utilizando peças que mais se destacam parece
ser mais eficiente do que preencher o AV com diversas peças e conectores tornando o
aprendizado mais complexo. Também, quando uma montagem utiliza peças iguais,
estas não devem ser inseridas de formas restritiva, o usuário deve ter a liberdade de
escolher qualquer uma das 4 peças podendo fixá-las onde quiser, não havendo
correspondência exata entre peças e encaixes, uma vez que as peças são idênticas. A
aplicação também deve permitir que subsistemas independentes sejam montados fora da
seqüência, uma vez que sua montagem não acarreta problemas à hierarquia (Figura 38)
(ao invés de dividir-se o sistema em modos de dificuldade, o AV pode ser divido em
subsistemas). No entanto, ao final da montagem o usuário deve saber onde o subsistema
se encaixa na seqüência de montagem e estrutura do produto final.
Figura 38 - Montagem de um subsistema separado da montagem do móvel.
O usuário deve ter a liberdade de movimentar todas as peças que fazem parte
da montagem mesmo depois de fixadas. No estudo de caso muitos usuários tentaram
104
desmontar o produto depois de montado mas não era permitido. Deve-se permitir esta
ação tomando cuidado para que o usuário não selecione uma peça quando estiver
movimentando outra. Uma solução seria aplicar mensagens ao usuário para verificar se
este tem certeza de que querem desmontar a peça. O uso de ferramentas substituindo
cursores foi citado como útil em AVs de montagem por associar a peça à ferramenta.
Observou-se que dependendo das dimensões das peças são necessárias
referências conhecidas para o usuário identificar tamanho das mesmas. As referências
podem ser objetos, figuras humanas ou informações textuais (
Figura 39
). É importante
que o usuário perceba as dimensões do produto para que possa se orientar melhor no
espaço de trabalho. Recomenda-se uso de narrativa explicando ao usuário a situação,
que produto será montado, por que o cliente o comprou, entre outras informações que
permitem contextualizar a tarefa envolvendo mais o usuário com o AV.
Figura 39 - Figura humana como referência de dimensões do móvel.
Através das inquirições verificou-se que a maior parte da retenção do
conhecimento foi adquirida de forma arbitrária, não obedecendo à seqüência. As peças,
ferramentas e termos são lembrados, porém a montagem foi assimilada em blocos
individuais e não como uma seqüência. Entretanto, futuros AVs devem ser mais
flexíveis e não prender as ações a passos seqüenciais pré-definidos, “engessando” o
processo de trabalho.
Apesar das metas de curto prazo terem sido atingidas, é preciso que pesquisas
futuras desenvolvam mais o AV com detalhes e avaliem a aplicação por período de
105
tempo maior, inclusive permitindo ao montador repetir a tarefa virtual diversas vezes.
Apesar dos resultados positivos, isto não significa que as informações serão mantidas na
memória de longo prazo, porém a exposição repetitiva pode melhorar a retenção.
Ao realizar treinamento com AVs, principalmente no caso de profissionais de
baixa instrução, recomenda-se a presença de pelo menos um instrutor. Nas sessões os
trabalhadores costumavam recorrer ao avaliador quando tinham dúvidas ao invés de
acessar o recurso ajuda, o que mostra certa dependência em relação a uma figura
humana ativa que colabore com o trabalho e ensine a tarefa. Espera-se futuramente
realizar experimentos similares com agentes sintéticos.
A falta de conseqüências reais para a tarefa virtual é um problema para o
desenvolvimento de habilidades cognitivas e analíticas, pois faz com que o trabalhador
106
8 - CONCLUSÃO
Na pesquisa foi discutido o uso de AVs no treinamento de montagens utilizando
um método de construção, desde o planejamento, criação do recurso instrucional até a
validação, com foco na memorização da sequencia de montagem e identificação de
peças e ferramentas. Foram apresentados elementos que um AV de treinamento deve ter
e fatores que o desenvolvedor deve considerar. O AV permitiu que trabalhadores de
baixa instrução de uma pequena empresa pudessem lidar com uma ferramenta de
treinamento de ponta, utilizando recursos da própria infra-estrutura da empresa.
A partir do método gerado foi desenvolvido um AV cobrindo técnicas de análise
do trabalho, treinamento e usabilidade, validando o mesmo a partir das principais etapas
de montagem do móvel. Na pesquisa mostra-se a importância em treinamento de uma
ferramenta de recursos variados cuja implementação independe de recursos tradicionais
declarativos como impressos, vídeos, locações físicas, tempo e materiais, tornando
possível rápido avanço da aprendizagem. Foram verificadas técnicas que não se aplicam
a AVs de montagem, técnicas benéficas e princípios flexíveis de construção. Enfatiza-se
na pesquisa a importância de construir um AV de treinamento seguido de uma validação
de usabilidade e de técnicas de interação, que gere recomendações para o projeto. Os
dados coletados forneceram insumos suficientes para especificar requisitos porém é
necessário refinamento maior para tornar o AV um produto de alta qualidade, o que só
será alcançado a partir de sucessivas avaliações formativas.
As respostas do grupo formativo indicam que os AVs podem ser utilizados como
simulacros representativos da tarefa real de forma a auxiliar os aprendizes a desenvolver
habilidades cognitivas e analíticas básicas para condicionamento e automatização de
certas atividades do trabalho. O AV sugere que é possível manter o mínimo de contato
com a tarefa real e mesmo assim adquirir conhecimento sobre a montagem, garantindo a
segurança do trabalhador, velocidade, qualidade e satisfação dos clientes. Aplicações
virtuais podem auxiliar os trabalhadores a se tornarem ativos no desenvolvimento do
produto, uma vez que podem identificar erros de projeto, dificuldades e outros eventos
que podem passar despercebidos por engenheiros e projetistas.
107
A performance não reflete necessariamente a forma como o trabalhador reagirá
no trabalho. Não é realista esperar que a avaliação do aprendizado ou transferência do
conhecimento seja feita em curto período de tempo. Os montadores que utilizarem o AV
mais de uma vez podem desenvolver habilidades melhor do que outros, mas mais testes
seriam necessários para estabelecer o efeito do aprendizado a longo prazo e determinar
o número de exposições ao AV às quais o montador deve ser submetido.
Todos os trabalhadores estavam motivados no experimento, principalmente por
terem participado com sugestões durante a divulgação de resultados. A sensação de
envolvimento, mesmo com desktops, parece ter grande efeito sobre o aprendizado. O
envolvimento é mais forte nos indivíduos que se sentem sob controle da aplicação, se
perdem menos, têm menos erros e não confundem estados. Portanto, quando o usuário
obtém alto grau de controle, o aprendizado pode se intensificar. Elementos familiares
também são fortes auxiliares ao aprendizado por contextualizar a tarefa. Apesar desta
constatação, estes não são os únicos fatores potenciais que influem no aprendizado,
existindo diversas características que devem ser consideradas em futuras pesquisas.
Apesar da abordagem fornecer rica cobertura de assuntos relacionados ao
treinamento de montagens com AVs, reconhece-se que o desenvolvimento de um
treinamento baseado em recursos computacionais é uma atividade que leva tempo e
esforço para aplicar as questões propostas. Haverá pesquisas e programas que poderão
adaptar os assuntos tratados para melhor integrar a metodologia à criação de AVs
específicos. Nenhum AV terá características iguais a outro, portanto as atividades
cognitivas e analíticas sempre serão diferentes, tornando cada aplicação única, singular.
Os resultados da pesquisa mostraram que o treinamento de montagens utilizando
AVs pode se beneficiar de diversas formas com recursos com diferentes graus de
complexidade, voltados a diferentes indústrias. É uma ferramenta que pode ter papel
importante no futuro contanto que as empresas sejam otimistas, com uma visão voltada
a encorajar seus funcionários e oferecer meios para que a transferência ocorra. As
empresa precisam perder o medo de utilizar novas tecnologias e de tentar mudanças nos
meios de trabalho.
108
Em futuros trabalhos espera-se aplicar o método e princípios para lidar com
aplicações multiusuário. Espera-se também testá-la com outros tipos de equipamentos
de visualização e entrada, principalmente recursos mais sofisticados, fornecendo maior
sensação de espaço e volume para peças e local de montagem. Seria de grande valia
aplicar ao AV formas de inteligência artificial oriundas dos STIs para reconhecer
atitudes dos usuários e responder de forma que a aplicação possa sozinha se adaptar à
características do aprendiz fornecendo ajuda, retornos e informações diferenciadas à
medida que o trabalhador avança entre os modos. Outra sugestão é utilizar o AV como
uma ferramenta de “retorno ao projeto”, utilizando seus recursos durante o
desenvolvimento de novos produtos no planejamento de montagens, desmontagens e
manutenções. As questões propostas podem abrir espaço para entendimento maior de
AVs e da performance de usuários em ambientes instrucionais, podendo explorar
futuramente outras técnicas de interação, cenários maiores e complexos, ou pesquisas
sobre os temas tratados.
109
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116
ANEXOS
117
ANEXO 1 – Estados codificados para log
Tabela de estados codificada para arquivo de log – Tempo utilizado nas atividades
Código
Descriç ão do estado
Tipo de registro
Critério
T1
Sem movimentos do usuário no inicio da execução
Tempo
Tempo de reflexão
T2
Tempo total de montagem da 1ª peça
Tempo
Tempo de montagem
T3
Tempo parado durante a montagem da 1ª peça
Tempo
Tempo de reflexão
T4
Tempo gasto na ajuda durante montagem da 1ª peça
Tempo
Tempo de ajuda
T5
Tempo total de montagem da 2ª peça
Tempo
Tempo de montagem
T6
Tempo parado durante a montagem da 2ª peça
Tempo
Tempo de reflexão
T7
Tempo gasto na ajuda durante montagem da 2ª peça
Tempo
Tempo de ajuda
T8
Tempo total de montagem da 3ª peça
Tempo
Tempo de montagem
T9 Tempo parado durante a montagem da 3ª peça Tempo Tempo de reflexão
T10 Tempo gasto na ajuda durante montagem da 3ª peça Tempo Tempo de ajuda
T11 Tempo total de montagem da 4ª peça Tempo Tempo de montagem
T12 Tempo parado durante a montagem da 4ª peça Tempo Tempo de reflexão
T13 Tempo gasto na ajuda durante montagem da 4ª peça Tempo Tempo de ajuda
T14
Tempo total de montagem da 5ª peça
Tempo
Tempo de montagem
T15
Tempo parado durante a montagem da 5ª peça
Tempo
Tempo de reflexão
T16
Tempo gasto na ajuda durante montagem da 5ª peça
Tempo
Tempo de ajuda
T17
Tempo total de montagem da 6ª peça
Tempo
Tempo de montagem
T18
Tempo parado durante a montagem da 6ª peça
Tempo
Tempo de reflexão
T19
Tempo gasto na ajuda durante montagem da 6ª peça
Tempo
Tempo de ajuda
T20
Tempo total de montagem da 7ª peça
Tempo
Tempo de montagem
T21
Tempo parado durante a montagem da 7ª peça
Tempo
Tempo de reflexão
T22
Tempo gasto na ajuda durante montagem da 7ª peça
Tempo
Tempo de ajuda
T23
Tempo total da sessão de treinamento
Tempo
Tempo global
Tabela de estados codificada para arquivo de log – Erros durante a montagem virtual
Código
Descrição do estado
Tipo de registro
Critério
Medida
ER1
Escolha errada da 1ª peça durante seleção
Erro
Peça errada
Quantidade
ER2
Seleção da ferramenta errada para a 1ª peça
Erro
Ferramenta errada
Quantidade
ER3
Tentativa de montar a 1ª peça no local errado
Erro
Local errado
Quantidade
ER4 Escolha errada da 2ª peça durante seleção Erro Peça errada Quantidade
ER5 Seleção da ferramenta errada para a 2ª peça Erro Ferramenta errada Quantidade
ER6
Tentativa de montar a 2ª peça no local errado
Erro
Local errado
Quantidade
ER7
Escolha errada da 3ª peça durante seleção
Erro
Peça errada
Quantidade
ER8
Seleção da ferramenta errada para a 3ª peça
Erro
Ferramenta errada
Quantidade
ER9
Tentativa de montar a 3ª peça no local errado
Erro
Local errado
Quantidade
ER10
Escolha errada da 4ª peça durante seleção
Erro
Peça errada
Quantidade
ER11
Seleção da ferramenta errada para a 4ª peça
Erro
Ferramenta errada
Quantidade
ER12
Tentativa de montar a 4ª peça no local errado
Erro
Local errado
Quantidade
ER13 Escolha errada da 5ª peça durante seleção Erro Peça errada Quantidade
ER14 Seleção da ferramenta errada para a 5ª peça Erro Ferramenta errada Quantidade
ER15
Tentativa de montar a 5ª peça no local errado
Erro
Local errado
Quantidade
ER16
Escolha errada da 6ª peça durante seleção
Erro
Peça errada
Quantidade
ER17
Seleção da ferramenta errada para a 6ª peça
Erro
Ferramenta errada
Quantidade
ER18
Tentativa de montar a 6ª peça no local errado
Erro
Local errado
Quantidade
ER19
Escolha errada da 7ª peça durante seleção
Erro
Peça errada
Quantidade
ER20
Seleção da ferramenta errada para a 7ª peça
Erro
Ferramenta errada
Quantidade
ER21
Tentativa de montar a 7ª peça no local errado
Erro
Local errado
Quantidade
118
ANEXO 2 – Exemplo de documentos utilizados na empresa
EM DE SERVIÇO
O.S. No.: DATA: HORÁRIO ELABORADO POR: CENTRO DE ATENDIMENTO:
609/07 20/08/07 09h00 - RJ
1. TIPO DE ATENDIMENTO:
1. EMERGENCIAL
2. URGENTE
x
3. NORMAL
4. PROGRAMADO
2. DADOS DO CLIENTE:
Razão Social:
Nome do cliente
Endereço de Atendimento: Município: UF:
Endereço do cliente. Rio de Janeiro RJ
Solicitante do Serviço: Cargo/Setor: Telefone:
Nome do contato (21) xxxx-xxxx
3. CONDIÇÕES DE ATENDIMENTO:
HORÁRIO P/ ATENDIMENTO: DIA/PERÍODO DA SEMANA:
PRÉ-IDENTIFICAÇÃO: ACOMPANHAMENTO DO USUÁRIO: ASSISTENTE(S):
08h00/17h45 2ªa 6ª
( x ) Sim ( ) Não
( x ) Sim ( ) Não ( x ) Sim [ ] ( ) Não
EQUIPAMENTO/CONFIGURAÇÃO: CARGA HORÁRIA: TURNO (S) DE TRABALHO
Arquivo Deslizante 08h00 08h00/17h45
Sobressalentes / Materiais / Consumíveis necessários:
4. SERVIÇO SOLICITADO:
Descrição:
Montagem de arquivo deslizante
Condições do Local:
Móveis no local e caixas
5. RELATÓRIO DO ATENDIMENTO:
TÉCNICO: Início do atendimento: Dia: Término do atendimento: Dia:
20/08/07
h / /
119
ANEXO 3 – Sequencia de montagem
Base apoiada sobre
trilhos p/ alinhamento
Encaixe dos trilhos Parafusando a garra
anti-tombamento
Fixação paredes
laterais traseiras
Fixação paredes
laterais traseiras
Encaixe de parede
lateral e engrenagens
Corrente de
transmissão do eixo
Corrente da base para
prender corrente
Parafusando paredes
laterais traseiras
Parafusando paredes
laterais traseiras
Parafusando paredes
laterais traseiras
Parafusando paredes
laterais traseiras
Parafusando paredes
laterais traseiras
Corrente do eixo de
transmissão
Peça de fixação do
painel frontal na base
Montagem do fundo
divisor entre paredes
Montagem do fundo
divisor entre paredes
Montagem do fundo
divisor entre paredes
Montagem do fundo
divisor entre paredes
Montagem do fundo
divisor entre paredes
Montagem do fundo
divisor entre paredes
Montagem do fundo
divisor entre paredes
Montagem do fundo
divisor entre paredes
Montagem do fundo
divisor entre paredes
Montagem do fundo
divisor entre paredes
Montagem de
paredes laterais meio
Montagem de
paredes frontais
Montagem de
paredes do meio
Fixação de peça de
encaixe do painel
Montagem de tampo
superior
120
Montagem de tampo
superior
Montagem de tampo
superior
Montagem de tampo
superior
Montagem de tampo
superior
Montagem de tampo
superior
Montagem de tampo
superior
Montagem de tampo
superior
Montagem de tampo
superior
Montagem de tampo
superior
Montagem fundo
divisor
Montagem fundo
divisor
Montagem fundo
divisor
Fixação dos trilhos
no piso
Fixação dos trilhos
no piso
Montagem de tampo
superior
Fixação da corrente
de movimentação
Fixação da corrente
na caixa mecanismo
Fixação da corrente
na caixa mecanismo
Fixação da corrente
na caixa mecanismo
Fixação do manipulo
121
ANEXO 4 – Texto de apresentação da pesquisa
A pesquisa tem como objetivo identificar situações no trabalho de montagem
que mostrem a necessidade de construir, modificar ou atualizar CHAs através de
treinamento. Visto a necessidade constante de contratar novos funcionários e a contínua
criação de novos produtos, é necessário que hajam programas de treinamento que não
afetem os recursos da empresa, evitando destra forma gastos com matéria-prima,
desgaste do relacionamento com os clientes e problemas oriundos da falta de
experiência ou desconhecimento de produtos e serviços.
Atividades realizadas para coleta de dados: A pesquisa será realizada em 04 etapas:
coleta de dados com funcionários; conhecimento do trabalho de montagem;
experimento com o ambiente virtual; e validação dos resultados. Ao longo do estudo
serão utilizados questionários, entrevistas, material fotográfico e observação do trabalho
de montagem. Não é necessário se identificar nos documentos de pesquisa e é
importante que as informações reflitam o trabalho real;
Processos de seleção: Todos os profissionais do setor de montagem poderão utilizar o
ambiente-teste na etapa de avaliação de forma a obter retornos para a pesquisa sobre o
que acharam do sistema, se é um meio agradável para treinamento, se foi de fácil
aprendizado, se foi útil para recordar informações e se o uso de AVs é um meio viável
para transferir experiências práticas para o trabalho real;
Tempo de duração: A pesquisa irá durar 05 meses sendo: 04 semanas para
conhecimento da organização e do trabalho; 03 semanas para avaliação técnica dos
produtos, do processo técnico e das necessidades de treinamento; 06 semanas para
construção do AV; 01 semana para planejamento da implementação; e 06 semanas para
aplicação do experimento e análise de resultados. Os dados levantados serão
periodicamente divulgados a todos os envolvidos;
Como serão os processos de avaliação: A avaliação será realizada durante 2 meses nos
quais será aplicado o ambiente-teste verificando, após certos períodos, o quanto os
trabalhadores conseguem recordar de atividades realizadas no AV, das peças,
ferramentas e seqüência de montagem. O AV também será avaliado em termos de
usabilidade, interação, envolvimento imersivo, motivação para aprender e aceitação
deste tipo de treinamento.
122
ANEXO 5 – Questionarios e entrevistas
1. Questionário de perfil dos trabalhadores
PERFIL
1. Primeiro nome: ______________________________________________
2. Idade: ________ Peso: ________Kg
3. Estado Civil (marque um “x”): casado(a) solteiro(a) divorciado(a)
4. Função: ____________________________________________________________.
5. Eu trabalho no setor de ________________________________________________.
6.Você mora na cidade em que trabalha? _____________________________________.
7. Moro no bairro _______________________________________________________.
8.Venho trabalhar de (escreva o transporte) ___________________________________.
9. Mais de 2 (duas) conduções? Sim Não
10. Marque com um “x” todos os cursos que você já fez:
Primário 1º grau (ginásio)
2º grau técnico 2º grau normal
Curso técnico Curso de idiomas (inglês, espanhol, etc.)
Cursos de computador Curso superior (faculdade) completo
Curso superior incompleto Outros cursos?
11. O que você faz no seu tempo livre e finais de semana?
trabalho em atividades extras ajudo em casa
pratico esportes só assisto TV e filmes
faço passeios ou viajo arrumo a casa
TRABALHO
12. Há quantos anos você trabalha com móveis, cadeiras e arquivos deslizantes?
13. Há quantos anos você trabalha nesta empresa?
14. Por que você escolheu essa profissão?
15. Em que outras atividades você já trabalhou?
16. Quando você teve um problema no trabalho, qual foi o motivo?
falta de peças falta de ferramentas
falta de maquinário especifico falta de equipamento de segurança
123
má condições do local de trabalho atraso na entrega dos materiais
esqueci algo antes de ir pro cliente cliente exigente e/ou intolerante
ferramentas velhas e/ou quebradas as medidas do local estavam erradas
17. Qual dos itens da pergunta anterior você considera mais importante?
18. Descreva uma situação em que você teve problemas e como foi resolvida.
19. Você tenta resolver os problemas sozinho, ou liga para a empresa? O que acontece?
20. Marque com um “x”, no local de trabalho:
no trabalho, barulho me incomoda: pouco mais-ou-menos muito
local mal-iluminado me incomoda: pouco mais-ou-menos muito
temperatura no trabalho me incomoda: pouco mais-ou-menos muito
sujeira no local de trabalho me incomoda: pouco mais-ou-menos muito
doenças no local de trabalho me incomodam: pouco mais-ou-menos muito
21. Você precisa fazer muitas horas extras na empresa? Qual a sua opinião sobre isso?
22. Como a empresa compensa pelas horas extras trabalhadas? (marque com um “x”)
não me dá nada paga as horas extras me dão dias de folga faz eventos
23. Como você acha que a empresa pode melhorar seus serviços?
SAÚDE
24. Você fuma? Sim Não
25. Você usa óculos ou lentes? Sim Não
26. Quantas horas você dorme por noite? ________ horas
27. Possui algum problema de saúde (diabete, hipertensão, colesterol, stress, dores)?
28. Algo que acontece na empresa levou a problemas de saúde? Comente.
29. Marque problemas de saúde que mais acontecem com você? Marque quantos quiser.
irritação, tensão cansaço problemas de concentração insônia
cortes e calos nas mãos problemas de visão problemas de audição
transpiro muito (suor) falta de ar dor de cabeça má alimentação
COMPUTADORES
30. Você sabe mexer com computadores (marque um “x”)?
muito pouco básico médio avançado ainda não sei
31. Tem experiência com videogames e jogos de computador (marque um “x”)?
há muito tempo atrás tenho sempre de vez em quando nunca joguei
32. O que você acha que são Ambientes Virtuais?
124
33. Você gostaria de saber mexer ou aprender mais sobre computadores?
sim, será importante para mim sim, ajudaria no meu trabalho
sim, poderia subir na empresa não, acho muito difícil
não acho que o computador seja importante para o meu trabalho.
ATIVIDADES DE TREINAMENTO
34. Como a empresa lhe deu treinamento? Marque um “x” em quantos quiser.
a empresa deu treinamento assim que eu entrei
eu já sabia como fazer por causa de trabalhos anteriores
nunca tive treinamento e aprendi com os colegas
aprendi sozinho, errando até acertar
a empresa distribuiu manual técnico
a empresa de tempos em tempos nos dá treinamento
35. O que você pensa sobre atividades de treinamento? São importantes? São chatas?
Gosta de participar? Comente.
36. Marque Sim ou Não nas perguntas abaixo:
Você tem dificuldade em aprender coisas novas? Sim Não
Você evita tomar decisões sem alguém pedir? Sim Não
Você tenta resolver os problemas sozinho? Sim Não
Você sente dificuldade em manter a qualidade do trabalho? Sim Não
Você se sente desmotivado pela empresa? Sim Não
VOCÊ E A EMPRESA
37. Na escala de 1 a 10, como você avalia a sua importância para a empresa?
38. Na escala de 1 a 10, como avalia a importância da empresa para você?
125
1. Questionário dos testes com grupo formativo
GRAU DE ENVOLVIMENTO
1. Você costuma se envolver com intensidade nos serviços passados pelo seu chefe ou
orientador ao ponto de esquecer problemas ou tarefas?
2. Marque o grau de facilidade com que você consegue mudar a atenção de uma tarefa
na qual está envolvido, para uma nova tarefa.
a. Mudo para outra tarefa facilmente.
b. Demoro um pouco para mudar a atenção para outra tarefa.
c. Tento fazer as duas ao mesmo tempo e acabo não me saio bem em nenhuma.
d. Não consigo me envolver com outra tarefa enquanto não terminar a primeira.
3. Você consegue bloquear distrações externas quando envolvido em uma atividade, ou
você se distrai facilmente?
4. Você costuma se envolver tanto em seus pensamentos ao ponto de não perceber as
coisas que estão acontecendo a sua volta?
5. Você se envolve com filmes, televisão, jogos e/ou livros ao ponto de se sentir dentro
da mídia?
6. Você fica tenso(a) durante uma cena de luta, terror ou perseguição em um filme?
7. Você evita brinquedos de parques ou filmes que você acha muito assustador?
8. Com que freqüência você assiste novelas e dramas na TV?
9. Que tipos de livros você costuma ler?
10. Quando você assiste esportes, você se envolve ao ponto de se exaltar?
11. Quando você faz esporte você fica tão envolvido ao ponto de perder noção do
tempo?
12. Você costuma ter a sensação de que seus sonhos foram muito reais ao ponto de se
sentir desorientado quando acorda?
13. O quanto você costuma se envolver com atividades que você gosta?
14. O quanto você se envolve com atividades que você não gosta, mas tem que fazer?
INFORMAÇÕES GERAIS
1. Como você se sentia antes do uso do ambiente virtual?
2. Como você se sente após
o uso do ambiente virtual?
3. Você conhecia os objetivos do treinamento antes de participar?
126
4. O que você achou da aplicação? Foi difícil? Foi fácil? Atendeu às expectativas?
5. O quão rápido você se adaptou ao trabalho no ambiente virtual?
6. As informações fornecidas antes do treinamento foram úteis para utilizar o AV?
7. Você acha que conseguiu completar a montagem nos 20 minutos propostos?
8. Você fazia associações das situações virtuais com fatos reais pelos quais já passou?
9. Que tipos de informações você mais buscou para compreender o ambiente?
10. Você era capaz de antecipar o que aconteceria em seguida após realizar uma ação?
11. Você acha que acertou bastante?
12. Quando você errava, você demorava muito para se recuperar de erros?
13. Onde você acha que teve mais problemas?
14. Você encontrou ajuda para os problemas que enfrentou durante o treinamento?
15. Você acha que o ambiente pode ter simplificado demais a situação de trabalho?
16. A seqüência virtual de montagem estava bem-definida?
17. O que você achou do conteúdo do treinamento e da montagem virtual?
USABILIDADE
1. Você achou a interface atraente e estimulante?
2. Em algum momento você se sentiu entediado e sem motivação para continuar?
3. A organização de janelas, controles de botões e objetos virtuais, foi satisfatória?
4. Você se distraía com elementos da interface (menus, controles, janelas, objetos) ao
ponto de não se concentrar direito na tarefa principal de montagem?
5. Você conseguiu identificar facilmente todos os objetos e controles na interface?
6. O que você achou dos controles 2D (menus, mensagens e informações) na interface?
7. A seleção e manipulação de objetos no cenário foi satisfatória?
8. Você conseguiu explorar com facilidade o espaço de trabalho?
9. Em algum momento você se sentiu desorientado?
10. O que achou dos retornos visuais, sonoros e mensagens que a interface fornecia?
11. Você acha que tinham alternativas demais, ou de menos, para completar a tarefa?
Muitos “clicks” para completar a montagem?
12. Você conseguia saber quando algo estava certo ou errado?
13. Você gostaria de comentar mais alguma coisa sobre a usabilidade da interface?
14. O que você achou dos equipamentos utilizados (mouse, teclado e monitor)?
15. Os equipamentos que você utilizou interferiram no seu desempenho nas atividades?
127
16. Você acha que desktops são tão eficientes quanto outros dispositivos (luvas, óculos
estereoscópicos e HMDs) para criar estímulos cognitivos e de memória?
APRENDIZADO
1. Você ficou curioso em saber mais sobre a tarefa ou sobre o ambiente virtual?
2. O que você achou do ambiente virtual em relação à uma tarefa real similar?
3. Você acha que é melhor aprender tarefas de montagem com ambientes virtuais do
que com impressos e vídeos?
4. Você esquecia passos anteriores com freqüência?
5. Você consegue lembrar da maioria das atividades que aprendeu?
6. Do que você consegue se lembrar com maior intensidade da montagem virtual?
7. Conforme o ambiente utilizado, coloque as peças abaixo na seqüência correta de
montagem. Utilize números de 01 a 07.
Base deslizante; Manipulo; Paredes laterais; Trilhos; Caixa de mecanismo; Tampos
superiores; Painel frontal.
8. Você acha que usuários de baixa instrução teriam dificuldades em operar um
ambiente virtual de montagem?
9. Você acha que ambiente virtuais trazem benefícios no treinamento de montadores,
antes de passarem ao trabalho real?
10. Deixe suas sugestões para o ambiente virtual.
11. Você se envolveu tanto com o AV ao ponto de perder a noção do tempo?
12. Você se envolveu com a montagem ao ponto de não perceber situações a sua volta?
13. O seu envolvimento com o AV diminuiu, aumentou ou continuou o mesmo durante
o experimento?
14. Por favor dê uma nota de 1 a 10 para as seguintes características do AV:
a. Qualidade e estilo visual da interface
b. Qualidade dos modelos (cenário, peças e ferramentas)
c. Qualidade de texturas e cores
d. Qualidade dos elementos de interface (menus, janelas, barras, botões)
e. Qualidade de elementos animados (encaixes por snaps)
f. Realismo necessário ao aprendizado da tarefa
g. Sinais visuais e sonoros de retorno ao usuário
h. Fluidez e transição entre situações
i. Qualidade da manipulação e seleção de objetos
128
ANEXO 7 – Quadros de referência para biblioteca
129
Objeto: Manipulo de 3 pontas
Relevância para a atividade: grande
Observações: manipulo para movimentação do madlo desliane
130
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