Aplicação da Realidade Aumentada à educação e treino na Engenharia Civil, Arquitectura e ... PDF
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Rui Amaro Martins Licenciado em Engenharia Civil Aplicação da Realidade Aumentada à educação e treino na Engenharia Civil, Arquitectura e construção Dissertação para obtenção do Grau Mestre em Engenharia Civil – Perfil de Construção Orientador: Nuno Cachadinha, Professor Doutor, FCT-UNL Presidente: Prof. Doutor João Rocha de Almeida Vogal: Prof. Doutora Maria de Fátima Farinha Silva Marques Tavares Farinha Março de 2014 Rui Amaro Martins Licenciado em Engenharia Civil Aplicação da Realidade Aumentada à educação e treino na Engenharia Civil, Arquitectura e construção Dissertação para obtenção do Grau Mestre em Engenharia Civil – Perfil de Construção Orientador: Nuno Cachadinha, Professor Doutor, FCT-UNL Presidente: Prof. Dr. João Rocha de Almeida Vogal: Prof. Doutora Maria de Fátima Farinha Silva Marques Tavares Farinha Março de 20014 ‘Copyright” Rui Amaro Martins, FCT/UNL e UNL A Faculdade de Ciências e Tecnologia e a Universidade Nova de Lisboa têm o direito, perpétuo e sem limites geográficos, de arquivar e publicar esta dissertação através de exemplares impressos reproduzidos em papel ou de forma digital, ou por qualquer outro meio conhecido ou que venha a ser inventado, e de a divulgar através de repositórios científicos e de admitir a sua cópia e distri- buição com objectivos educacionais ou de investigação, não comerciais, desde que seja dado cré- dito ao autor e editor. AGRADECIMENTOS Gostaria de começar por agradecer ao orientador da presente dissertação, Prof. Dr. Nuno Cachadinha, por todo o apoio e tempo disponibilizado. Queria também agradecer à minha família nomeadamente ao meu pai, Ricardo Martins, visto ser a minha maior referência e incentivo para transpor os meus limites, lembrando-me cons- tantemente do caminho a tomar. À minha mãe, Maria de Lurdes Amaro, pela amizade cumplici- dade e orgulho que sempre teve em mim. Às minhas tias e avós por toda a ajuda que me deram, onde tenho que realçar a minha tia, Paula Martins, pela qual tenho a maior estima. Queria ainda agradecer à minha namorada, Rita Horta, que me acompanhou desde o prin- cípio nos bons e maus momentos, tornando-se o pilar da minha existência. Os mais sinceros agra- decimentos para os meus amigos pelo apoio dado ao longo do meu percurso académico, onde tenho que destacar: Hugo Maduro, Miguel Tareco, Luís Machado, Luís Palma, Rafael Pereira, Marco Gonçalves, André Henriques, Diogo Brito, Bruno Lino, João Brás, Rafael Guerreiro e João Campos. Por fim queria agradecer a todos os alunos que participaram na experiência, pois sem os quais não era possível realizar este estudo. O meu sincero obrigado pela especial colaboração ao professor, Fernando Pinho, por ter facilitado o contacto com os alunos, e à Carla Teixeira, da se- cretaria da Faculdade de Ciências e Tecnologias, por facilitar aos alunos a entrega dos questioná- rios. I II RESUMO Sabendo que existe desconhecimento sobre a aplicação da Realidade Aumentada (RA) à educação no sector da Arquitectura, Engenharia, Construção (AEC), a presente dissertação visa responder à seguinte questão central de investigação: quais os benefícios, limitações e requisitos da implementação da RA na educação dos profissionais da construção? A presente dissertação tem pois como objectivo intermédio propor e avaliar experimen- talmente bases para um novo sistema de ensino, no qual parte da interacção professor aluno é feita através da tecnologia de RA. Para tal, foi necessário modelar imagens de RA, com vista a poder apresentar a matéria em estudo e conseguir avaliar as diferenças cognitivas entre aprender temas de engenharia civil, arquitectura e construção pelos métodos tradicionais e através da RA. Com o intuito de obter os dados da forma mais coerente e consistente possível, a presente dissertação tomou como método de investigação um estudo confirmatório através de uma estraté- gia de Pesquisa Quantitativa Positivista (PQP) com uma técnica de abordagem baseada numa simulação experimental, na qual se avaliaram os resultados das diferenças cognitivas através dos métodos indirecto objectivo, indirecto subjectivo. Para a análise de dados recorreu-se ao método misto, em que para a análise de dados quantitativos se optou por uma abordagem com base na estatística inferencial. Os resultados obtidos confirmaram que a RA como elemento de apoio à educação é uma ferramenta pedagógica viavel, visto que os resultados do teste relativos a todos os estratos da amostra referente ao grupo experimental são substancialmente mais elevados em comparação com os alunos aos quais foi leccionada a matéria pelos métodos tradicionais; os resultados do NASA- TLX mostraram que o grupo experimental realizou um esforço cognitivo menor na realização do teste em comparação com o outro grupo; por fim os resultados qualitativos demonstraram que o grupo experimental exibiu um elevado interesse por esta tecnologia, exprimindo a sua vontade para que esta fosse implementada no ensino. Termos chave: RA - Realidade Aumentada PQP - Pesquisa Quantitativa Positivista AEC - Arquitectura, Engenharia, Construção NASA-TLX - National Aeronautics and Space Administration – Task Load Index III
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