Instructional animation: changing presentation speed

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Pesquisa: Design da Informação em instruções visuais animadas. Seminário 1: Guilherme R. Storck14 de abril de 2010

Manipulação do TEMpo na animação instrucional

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Seminário 1Estrutura da apresentação:1. Teoria e conceitos abordados no artigo2. Experimento do artigo lido3. Experimento da pesquisa4. Comparação e discussão: Relações entre os experimentos

Texto base, escolhido para discussão:Effects of Presentation Speed of a Dynamic Visualization on the Understanding of a Mechanical SystemFISCHER, Sebastian, LOWE, Richard K., SCHWAN, Stephan. 2006

Disponível em:http://csjarchive.cogsci.rpi.edu/proceedings/2006/docs/p1305.pdf

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1.apresentaçãoTeoria e conceitos abordados por FiSCHER, S., et al.Effects of Presentation Speed of a Dynamic Visualization on the Understanding of a Mechanical SystemFISCHER, Sebastian, LOWE, Richard K., SCHWAN, Stephan. 2006

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Teoria e conceitos abordados

Manipulação para o aprendizadoUso da manipulação do “realismo” em materiais instrucionais, para maior eficácia no aprendizado

ESTÁTICOManipulação de

características visuais/espaciais

DINÂMICOManipulação de propriedades temporais

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Possíveis problemas no uso de animação:

Pontos potencialmente prejudiciais no aprendizado.Perda de informações essenciais: - Podem ser mostradas muito rapidamente, - São perdidas ao serem sobrepostas pelas próximas informações que estão chegando. (Lowe, 1999)

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Possíveis problemas no uso de animação:

Resultados não uniformes de pesquisas - Animações instrucionais diferem muito entre si - Tipo de conteúdo representado: Pode-se variar de um tema concreto a conceitos altamente abstratos. - Aparência do conteúdo: Nível de realismo

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Mecanismos complexosO entendimento dos principais componentes de funcionamento de um mecanismo complexo é essencial para que o leitor tenha um modelo mental satisfatório.

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2.apresentaçãoExperimento de FiSCHER, S., et al.Effects of Presentation Speed of a Dynamic Visualization on the Understanding of a Mechanical SystemFISCHER, Sebastian, LOWE, Richard K., SCHWAN, Stephan. 2006

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2.1 O EXPERIMENTOAvaliar: Compreensão de mecanismo complexoTarefa: Entender funcionamento de relógio de pêndulo

Animações disponíveis em: http://www.iwm-kmrc.de/cybermedia/cs06-tempo/

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2.1.1 ObjetivoExplorar as propriedades de tempo nas representações dinâmicas, e os efeitos da manipulação do tempo aparente. Como essa informação é processada e percebida, na representação de um mecanismo complexo: Relógio de pêndulo.

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2.2 HIPÓTESE

» Diferentes velocidades modificam a distribuição da atenção do leitor da instrução

» Se a alteração de velocidade aumentar a atenção sobre os componentes principais do mecanismo, haverá melhoria na compreensão e na construção do modelo mental

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2.3 MÉTODO:2.3.1 Participantes

Estudantes da Universidade de Tübingen, Alemanha.32 pessoasIdade média: 23 anosRemunerados pelo teste

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2.3.2 MaterialAnimação de funcionamento de um relógio de pêndulo.

Tempo NorMAl Tempo AcelerAdo210x velocidade normal

16 participantes3 homens, 13 mulheres

16 participantes5 homens, 11 mulheres

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+ Ajustes para corrigir efeitos óticos nas engrenagens aceleradas. (wagon wheel illusion; reverse rotation effect)

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Storyboard da animação:

Intro: Front-view (relógio estático) 20s > Fade-out > > Fade-in > Animação 5min > Repetição: Total: 10min20s

*Projeto piloto indicou que os tempos eram suficientes para entender o relógio.

00:20

Introdução Animação Repetição

05:00 05:00 = 10:20

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*Observação: O autor não comenta diferença de tempo entre as duas versões da animação. Neste caso, em que animação é contínua (infinita), não deve ser relevante o fechamento ou não de um ciclo para o entendimento do mecanismo. (Como o é no caso de uma instrução de tarefa, como a nossa).

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2.3.3 Procedimento » Explicação do objetivo do estudo (verificar a contribuição da animação no entendimento de mecanismos)

» Explicação da Técnica: Think-aloud. Participantes verbalizam seus pensamentos

» Gravação em vídeo, para capturar além do áudio, os movimentos dos participantes apontando a animação.

» Questionário inicial: verificar conhecimentos prévios

» Aquecimento: Descrever uma pintura com “Thinking Aloud”, enquanto são filmados.

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» Tarefa: Tentar entender o funcionamento do relógio.

» Animação é mostrada

» Apresentação de termos chaves (necessários para os questionários)

» Trechos da animação são reprisados rapidamente

» Questionário com questões abertas: breve descrição do funcionamento do relógio

» Questionário eletrônico: verificar respostas

» Questionário final: medição da carga cognitiva

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2.3.4 Medição dos dados

conhecimentos prévios: Escala de 1 a 7 para conhecimento de física e mecânicacarga cognitiva: Medição feita por papel e caneta adaptados: Escala de 1 a 5 para os itens Demanda cognitiva, Dificuldade, Performance, Esforço e FrustraçãoGestos: Foi contado o número de gestos apontando cada partecitação das partes: Foi contado o número de menções a cada uma das partes conceitos: Os conceitos anotados nos questionários e nos protocolos do Think-aloud foram avaliados em correto/falso, e contados

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2.4 RESULTADOS

redistribuição da atençãoA variação da velocidade altera a maneira como a atenção é distribuída pela imagem.

Tempo NorMAl Tempo AcelerAdo

peso

ponteiros

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Na versão normal, participantes tendem a citar mais os ponteiros (parte menos importante), por mais que eles estejam quase parados.

Na versão acelerada, os participantes tendem a mencionar mais a parte central do mecanismo (o peso), do que as outras (ponteiros).

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Melhor entendimentoNas descrições escritas sobre o funcionamento da versão acelerada, houve mais conceitos corretos, e menos conceitos falsos.Nas descrições verbais, durante a animação, o número de conceitos corretos para o “Peso” era maior na versão acelerada

peso

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carga cognitiva Permanece praticamente a mesma nas duas versões.Apesar de receber maior quantidade de informações na versão acelerada, a performance na compreensão da tarefa é entendida pelos autores como sendo superior.

Possivelmente, os participantes absorvem a informação de forma diferente na versão acelerada, talvez ignorando o processamento das partes que se movem muito rapidamente.

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2.3 DISCUSSÃO: Contribuições para o Design de instruções visuais animadas

» Vantagens no uso da manipulação do tempo, dependendo do tema

» Em temas complexos, a velocidade pode ser usada estrategicamente para ressaltar aspectos relevantes da representação;

» A velocidade ideal pode às vezes ser mais lenta ou mais rápida do que a velocidade realista.

» A redistribuição da atenção do leitor pode ser usada para fins informacionais (direcionar o olhar, dar enfoque ao que é mais importante)

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3.apresentaçãoExperimento: Montagem de quebra-cabeçaProjeto de pesquisa: Design da Informação em Instruções visuais animadas, 2010Profª Drª Carla G. Spinillo, Prof. Dr. José Marconi B. de Souza, Msc. Tiago C. Maia, Guilherme R. Storck, Ariely Oselame

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3.1 O EXPERIMENTOAvaliar: Desempenho na tarefaTarefa: Montagem de quebra-cabeça.

Animações disponíveis em:Tempo Lento: http://www.youtube.com/watch?v=KGpnVNzstfQTempo Espontâneo: http://www.youtube.com/watch?v=duGOYQA5X6QTempo Acelerado: http://www.youtube.com/watch?v=bDDnhYrbhUA

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3.1.1 ObjetivoVerificar efeitos de tempo de animação em instrução visual animada no entendimento e realização da tarefa

3.2 MÉTODO3.2.1 ParticipantesAdultos com alto grau de escolaridade (Estudantes da UTP)30 pessoas10 para cada animação (Lenta, Espontânea, Acelerada)Voluntários

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3.2.2 MaterialAnimação de montagem de quebra-cabeça:

10 participantes 10 participantes 10 participantes

Tempo eSPoNTÂNeovelocidade: 100%

Tempo leNTovelocidade: 50%

Tempo AcelerAdovelocidade: 400%

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Storyboard da animação:

Título 5s > INTRO (inventarial) 5s > Fade out > Fade in > > ANIMAÇÃO > FIM (produto final) 5s > Fade out

5s

Título Inventarial Animação Produto montado

5s Lento: 170s (v=50%)Espont.: 85s (v=100%)Aceler.: 21s (v=400%)

5s

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Storyboard + Timeline:

5s

Título Inventarial

Animação

Final

5s 5sEspont: 85s (v=100%)

Aceler.: 21s (v=400%)

Lento: 170s (v=50%)

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Duração da animação manipulada:

Tempo Lento: 170s (v: 50%) 185s

Tempo Espontâneo: 85s (v: 100%) 100s

Tempo Acelerado: 21s (v: 400%) 36s

Disponível em:Tempo Lento: http://www.youtube.com/watch?v=KGpnVNzstfQTempo Espontâneo: http://www.youtube.com/watch?v=duGOYQA5X6QTempo Acelerado: http://www.youtube.com/watch?v=bDDnhYrbhUA

Duração total:

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Parâmetros técnicos: Modelagem tridimensional utilizando software 3D Studio Max, edição de vídeo utilizando o software Adobe Premiere, e compactação de vídeo utilizando o software Divx Converter.

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3.2.3 Procedimento » Fazer teste piloto com 6 pessoas (3 para cada animação)

» Peças estão dispostas na mesa, antes do início.

» O participante assiste uma vez ao vídeo, sem começar a ação.

» O participante pode iniciar a montagem enquanto assiste o vídeo novamente ou não.

» Filmagem em vídeo

» Entrevista semi-estruturada: Dificuldades, Opinião e Sugestões.

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4.Comparação e discussão Relação entre os Experimentos - Compreensão do mecanismo: Relógio de pêndulo- Desempenho da tarefa: montagem de quebra-cabeça

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Comparação

experimento FIScHer et al.Compreensão: Relógio de Pêndulo

» princípio do conceito: abstrato

» compreensão

» mecanismos complexos

experimento da pesquisaPerformance: Montagem de quebra-cabeça

» princípio do conceito: concreto

» compreensão e execução

» procedimental (passo a passo)

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Comparação: Natureza da tarefa

experimento: Compreensão Relógio de Pêndulo

» princípio do conceito: abstrato

» compreensão

» mecanismos complexos

experimento: Desempenho Montagem de quebra-cabeça

» princípio do conceito: concreto

» compreensão e execução

» procedimental (passo a passo)

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Comparação: Natureza do objeto de estudo


» Movimento Contínuo (infinito)

» Movimento Automático, ou não-biológico (independe do usuário)


» Movimento com Início e Fim

» Movimento Humano, ou biológico (realizado pelo usuário

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Comparação: Aspectos representacionais


» 3D

» Ausência de agente participante (inexistente)

» Ponto de vista fictício

» Mov. de câmera


» 3D

» Ausência de agente participante (não representado)

» Ponto de vista: Olhos do leitor da tarefa

» Sem mov. de câmera

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Comparação: Procedimento


» Projeto piloto

» 32 pessoas

» 2 animações

» Gravação em vídeo, Ténica: Think Aloud, questionários aberto e fechado


» Projeto Piloto (6 pessoas)

» 30 pessoas

» 3 animações

» Gravação em vídeo, Entrevista semi-estruturada,

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Referências Bibliográficas

Fischer, S., Lowe, R.K., & Schwan, S. Effects of Presentation Speed of a Dynamic Visualization on the Understanding of a Mechanical System. In R. Sun, & N. Miyake (Eds.), Proceedings of the 28th Annual Conference of the Cognitive Science Society (pp. 1305-1310). Mahwah, NJ: Erlbaum. 2006.Disponível em: http://csjarchive.cogsci.rpi.edu/proceedings/2006/docs/p1305.pdf

Lowe, R. K. Extracting information from an animation during complex visual learning. European Journal of Psychology of Education, 14 (2),pp. 225-244. 1999.

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Referências Bibliográficas

Animações do experimento de FISCHER et al. (2006):http://www.iwm-kmrc.de/cybermedia/cs06-tempo/

Animações do experimento do Projeto Design da informação em instruções visuais animadas:Tempo Lento: http://www.youtube.com/watch?v=KGpnVNzstfQTempo Espontâneo: http://www.youtube.com/watch?v=duGOYQA5X6QTempo Acelerado: http://www.youtube.com/watch?v=bDDnhYrbhUA

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Manipulação do TEMpo na animação instrucionalGuilherme R. [email protected]

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