Um modelo de aplicações de realidade aumentada no ensino técnico de manutenção industrial

Abstract

Esta pesquisa se propõe a estabelecer um roteiro para implantação da Realidade Aumentada (RA) na execução de atividades práticas de manutenção industrial desenvolvida para o curso técnico, considerando uma adequação no sistema atual ao uso da teoria de aprendizagem experiencial, em uma iniciativa de dar os primeiros passos na introdução de aprendizagem voltada ao trabalho coletivo, no novo ambiente Ciberfísico. Visto que o mesmo, requer indivíduos preparados para atuarem em equipes multifuncionais e, também, se observa um forte movimento voltado à implantação de tecnologias da indústria 4.0 nas escolas técnicas de ensino profissional. Assim, determinou-se como objetivo geral: construir um modelo para a aplicação de Realidade Aumentada em atividades práticas realizadas em equipe para o ensino técnico profissional; e como objetivos específicos elencou-se: identificar tecnologia, dispositivos e softwares necessários para aplicação de RA; construir um aplicativo RA para a prática do ensino de Manutenção Industrial, em um curso técnico profissionalizante; propor adequação de recursos humanos para a formação de equipes considerando-se os aspectos psicossociais; Selecionar contribuições e elaborar guias de orientação para a otimização da Aprendizagem Experiencial no trabalho em equipe; e, adequar o espaço físico (área, layout e recursos) para a aplicação da nova proposta conforme a necessidade do ensino-aprendizagem voltada ao trabalho em equipe. Como estratégia metodológica, optou-se pela utilização do Design Science Research (DSR), uma vez que ele está adequado ao objeto de estudo, por se tratar de uma pesquisa de campo realizada por meio da observação e da interação que resulta em produto para posterior avaliação dos artefatos gerados pela pesquisa e reconhecendo um problema relevante. Além de denotar sua utilidade e utilizar procedimentos com o devido rigor científico na avaliação dos artefatos produzidos. Obteve-se, como resultados, um framework para a implantação do modelo proposto que adota procedimentos para otimizar a formação de equipes compostas por indivíduos com personalidades compatíveis, orienta a adaptação da aprendizagem experiencial ao contexto do trabalho em equipes, identifica as tecnologias RA disponíveis no mercado, adequa o ambiente de execução às necessidades do uso de RA, apresenta possibilidades de aplicação RA em tarefas práticas de manutenção e cria um aplicativo RA para interação do usuário, desenvolvida por meio de dispositivos smartphone com SDK ARCore, Unity Engine e plataforma Android.

in the execution of practical activities of industrial maintenance developed for the technical course, considering an adaptation in the current system to the use of the experiential learning theory, in an initiative to give the first steps in the introduction of learning aimed at collective work, in the new Cyberphysical environment. Since the this requires individuals prepared to work in multifunctional teams and, also, there is a strong movement towards the implementation of 4.0 industry technologies in technical teaching schools professional. Thus, it was determined as a general objective: to build a framework for the application of Augmented Reality in practical activities carried out as a team for professional technical education; and as specific objectives it was listed: to identify technology, devices and software needed for AR application; build an AR application for the practice of teaching Industrial Maintenance, in a professional technical course; propose adequacy of human resources for the formation of teams considering the psychosocial aspects; present contributions and guidance guides for the optimization of Experiential Learning in teamwork; and, adapt the physical space (area, layout and resources) for the application of the new teaching-learning proposal aimed at teamwork. As a methodological strategy, we opted for the use of Design Science Research (DSR), since it is suitable for the object of study, as it is a field research carried out, through observation and interaction that results in a product. For further evaluation of the artifacts generated by the research, recognizing a relevant problem, denoting its usefulness and using procedures with due scientific rigor in the evaluation of the artifacts produced. As a result, a roadmap for the implementation of the proposed model was obtained, which adapts procedures to optimize the formation of teams composed of individuals with compatible personalities, guides the adaptation of experiential learning to the context of teamwork, identifies the AR technologies available in the market, adapts the execution environment to the needs of AR use, presents possibilities of AR application in practical maintenance tasks and creates an AR application for user interaction, developed through smartphone devices with ARCore SDK, Unity Engine and Android platform.