Para a validação de uma ferramenta tecnológica ou computacional, além do correto funcionamento se faz necessário que ocorra a aceitação do projeto pelo público alvo. Da mesma forma, os recursos computacionais educacionais também precisam alcançar os objetivos de aprendizagem ao que foram propostos.
A estratégia para a validação da ferramenta desenvolvida nessa pesquisa foi sua experi- mentação em uma das aulas de Computação Gráfica na Universidade da Fronteira Sul para a exposição do projeto.
Para reproduzir uma aula inicial de Computação Gráfica, revisando os conceitos das operações básicas entre vetores, foram distribuídos entre os alunos vários conjuntos de marca- dores que correspondem a objetos de visualização de vetores matemáticos tridimensionais: dois vetores denominados com a letra A e outros dois vetores denominados com a letra B. Junto com
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esses marcadores os alunos receberam um QR-Code que direciona o acesso à ferramenta e mais outros dois marcadores, um contendo o objeto de visualização que demonstra o resultado da soma entre os vetores A e B, e outro contendo o objeto de visualização do resultado da subtração entre os vetores A e B.
Os alunos foram orientados a visualizar inicialmente apenas os objetos que não continham o resultado das operações, com a finalidade de analisar os objetos de visualização em Realidade Aumentada e sondar por si só o melhor resultado, alcançando assim uma das recomendações da Teoria da Carga Cognitiva, que preconiza que através do sequenciamento das informações ou da omissão de alguns passos durante o processo didático, ocorre a redução da carga cognitiva estranha.
Após essas observações individuais foi possível observar o resultado das operações utilizando os marcadores que correspondem à soma e subtração, incorporando assim o passo que foi omitido inicialmente e resultando na compreensão dos conceitos por completo. O processo está ilustrado na Figura 11.
Figura 11 – Alunos observando os objetos de visualização das operações
Depois de interagirem com a ferramenta, os alunos foram orientados a responder um questionário que foi disponibilizado através do Google Forms e pode ser lido por completo no Apêndice A. O questionário foi montado com base no questionário de França (8), e adaptado para o conteúdo das operações entre vetores. Deste questionário foram obtidas 36 respostas, sendo elas 88,9% do sexo masculino e os outros 11,1% do sexo feminino com a idade em sua maioria entre 20 e 23 anos. Uma das questões do questionário trata do uso de softwares educativos que utilizam Realidade Aumentada. Dos 36 alunos que responderam o questionário apenas uma afirma ter utilizado essa tecnologia como maneira educacional.
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4 CONSIDERAÇÕES
As dificuldades na contextualização dos conteúdos matemáticos existem em grande parte pela dificuldade na visualização dos exemplos. Com base nisso buscou-se contextualizar sobre a criação de aplicações de Realidade Aumentada e como essa tecnologia se relaciona com o meio educacional e pedagógico.
Além disso, o grande desafio consistia em pesquisar os referenciais teóricos utilizados por essas aplicações e buscar neles embasamento teórico que legitimasse o potencial da utilização da Realidade Aumentada em benefício da concepção e aprendizado de conceitos matemáticos.
Encontrado o aporte teórico da Teoria da Carga Cognitiva e também da Visualização, o presente trabalho tinha como objetivo geral criar uma aplicação de Realidade Aumentada, que auxiliasse os alunos no entendimento de conceitos matemáticos que são usados na disciplina de Computação Gráfica na Universidade Federal da Fronteira Sul. Desenvolveu-se assim um protótipo utilizando os princípios da Teoria da Carga Cognitiva e da Visualização, contendo demonstrações sobre vetores e as operações básicas entre eles.
Para a validação, 36 alunos de Computação Gráfica da Universidade Federal da Fronteira Sul utilizaram e testaram a plataforma, e após visualizarem as demonstrações foram orientados a responder um questionário com a intenção de verificar se os recursos disponibilizados na ferramenta qualificariam a mesma como um objeto de auxílio na superação dos problemas de aprendizagem subjacentes ao tema de operações entre vetores.
Ao serem questionados sobre a navegabilidade da ferramenta e a visualização dos objetos, os resultados recebidos foram altamente positivos, com a maioria dos alunos respondendo que o acesso à ferramenta foi feito de forma amigável e também não tiveram dificuldades na visualização dos objetos.
É importante comentar que um aluno relatou no campo de mensagem que teve dificul- dades quanto a compatibilidade da ferramenta com um navegador. Da mesma forma, sobre a dificuldade na visualização dos objetos também tiveram algumas mensagens relatando que os objetos saíam da tela em alguns momentos da visualização. Apesar disso essas questões não interferem na validação da navegabilidade da ferramenta, levando em conta a infinidade de modelos de dispositivos existentes e visto que a maioria dos estudantes conseguiu acessar a ferramenta normalmente, esse ajuste de compatibilidade e visualização poderia ser disponibi- lizado em uma versão posterior ao protótipo que foi desenvolvido. A aceitação da ferramenta pela maior parte dos estudantes indica que os métodos utilizados foram entendidos e bem rece- bidos alcançando o nosso objetivo de encontrar uma biblioteca que se adaptasse ao ensino de matemática no contexto de Computação Gráfica.
No que diz respeito à percepção dos alunos quanto à potencialização do entendimento das operações entre vetores e se eles utilizariam ou indicariam a ferramenta para o uso em sala de aula, é possível afirmar que de todas as respostas, 35 pessoas responderam que sim ou talvez e apenas 1 respondeu que não, tornando assim coerente deduzir que a mesma foi aceita pelos
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alunos e os objetivos foram alcançados.
Finalmente, pode-se perceber que a Realidade Aumentada aliada a Teoria da Carga Cog- nitiva e da Visualização mostram-se como uma alternativa viável para auxiliar o entendimento de conceitos matemáticos, em especial nesse projeto a visualização das operações entre vetores em uma aula de Computação Gráfica na Universidade Federal da Fronteira Sul.