Design Science Research

Design Science Research
Pimentel e Denise
palestra no mestrado profissional da Pós-graduação em Música da UNIRIO,
na disciplina “Metodologia de Pesquisa Científica”, UNIRIO, 28 março 2016

Camisa Inteligente Musical
(TCC em Licenciatura em Música, 2012)
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Arduino e Makey Makey
http://www.makeymakey.com/
https://pt.wikipedia.org/wiki/Arduino
https://www.arduino.cc/

Tapetes Inteligentes Musicais
(Dissertação em Informática, 2015)
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O que é CIÊNCIA?
(e o que não é?)

Ciência (do latim scientia, traduzido por "conhecimento")
refere-se a qualquer conhecimento ou prática
sistemáticos. Em sentido estrito, ciência refere-se
ao sistema de adquirir conhecimento baseado no
método científico bem como ao
corpo organizado de conhecimento
conseguido através de tais pesquisas. (...) um
processo de avaliar o conhecimento empírico;
corpo organizado de conhecimentos adquiridos
por tais estudos e pesquisas.
< https://pt.wikipedia.org/wiki/Ci%C3%AAncia >
ciência como processo:
epistemologia
ciência como produto:
base de conhecimento

Vivemos bons tempos para
repensar o fazer científico!

As ciências do Artificial
(1969)
Herbert Simon
Computação, Psicologia cognitiva, filosofia,
sociologia, economia, administração pública
1975 - Prêmio Turing da ACM
1978 - Prêmio Nobel de Economia

Entendendo os mundos
Artificial e Natural
“O mundo que vivemos hoje é um mundo muito mais
feito-pelo-homem, artificial, do que um mundo natural”

Ciclos: de Design e de Science
PESQUISA
EM CIÊNCIA DO
COMPORTAMENTO
PESQUISA EM
DESIGN
o uso do artefato possibilita
corroborar ou colocar em dúvida
as conjecturas teóricas
as conjecturas teóricas direcionam
o projeto do artefato,
estabelecem requisitos

Natural x Artificial
• “artificial” no sentido de feito-pelo-homem, em oposição a
“natural”, feito-pela-natureza
• Ex.: Floresta (mundo natural) ≠ Fazenda (mundo artificial)
• Ciências naturais: Física, Biologia
“corpo de conhecimento sobre alguma classe de coisas e
fenômenos do mundo: sobre as características e propriedades que
eles têm; sobre como eles se comportam e interagem uns com os
outros”(p.1)
• Objetivo: encontrar padrão escondido no aparente caos
• Ciência Natural é o conhecimento sobre objetos e
fenômenos naturais.
• Deveria haver conhecimento de “Ciência Artificial” sobre
objetos e fenômenos artificiais! (p.3)

as CIÊNCIAs reconhecidas
• ciência formal (lógica e matemática) [instrumento em vez de ciência?]
• ciência empírica: explora, descreve, explica e prediz fenômenos a partir
de evidências empíricas
• ciências naturais (física, química e biologia): abordagem descritiva e analítica.
Ocupa-se dos seres, objetos ou fenômenos do mundo: suas características e
propriedades, como se comportam e interagem. Descobrir como as coisas são e
explicar o porquê. Tem uma certa habilidade em predizer futuras observações.
Pesquisa objetiva (positivista), cientista afastado de seu objeto de estudo.
Ênfase em estudos quantitativos.
• ciências sociais (sociologia, política, economia, antropologia e história):
descrever, entender e refletir sobre o ser humano e suas ações.
O conhecimento surge a partir do que as pessoas pensam a respeito de
determinado objeto. Pesquisa com subjetividade (interpretativista), cientista
tem proximidade com seu objeto de estudo (pessoas). Ênfase em estudos
qualitativos.
ciência do artificial (engenharia, sistemas de informação):
prescrever soluções para problemas reais, projetar e construir sistemas
que ainda não existem para alcançar resultados melhores.
Representa uma mudança de paradigma em relação às ciências tradicionais

Artefato e Artifício
Artefatos não são separados da natureza. Eles não têm
nenhuma dispensa para ignorar ou violar a lei natural.
Ao mesmo tempo, eles são adaptados para os objetivos e
propósitos humanos. Eles são o que são, a fim de satisfazer o
nosso desejo de voar ou comer bem. (p.3)
• Ambiente como Molde
Cumprir o propósito ou adaptar para um objetivo, envolve 3 termos relacionados: o propósito ou objetivo,
o caráter do artefato, e o ambiente em que o artefato atua. A Ciência Natural incide sobre um artefato
através de dois dos três termos da relação que o caracteriza: a estrutura do artefato em si e o ambiente
no qual ele executa. (mas não no propósito ou objetivo) (p.5-6)
• Artefato como “interface”
Um artefato pode ser pensado como um ponto de encontro (uma interface) entre o ambiente interno (a
substância e organização do artefato em si) e o mundo externo (o ambiente em que atua). (p.6)
• Explicações funcionais
A primeira vantagem em separar o ambiente exterior do interior ao estudar um sistema adaptativo ou
artificial é que se pode frequentemente prever o comportamento a partir do conhecimentosobre os
objetivos do sistema e de seu ambiente exterior, com apenas um mínimo de suposições sobre o ambiente
interior (p.8). Ex: a cor dos animais, num ambiente com neve, será majoritariamente branca para poder se
camuflar [utilidade]) – independentementedo corpo de cada animal.
Em muitos casos se um determinado sistema irá atingir um objetivo particular depende apenas algumas
características do ambiente externo e não dos detalhes daquele ambiente. (p.8)

Preconceitos com as Ciências do Artificial

Ciência x Engenharia
• Historicamente e tradicionalmente, tem sido tarefa das disciplinas de
ciência ensinar sobre as coisas naturais: como são e como funcionam.
Tem sido tarefa das escolas de engenharia ensinar sobre as coisas
artificiais: como fazer artefatos que têm as propriedades desejadas e
como projetar.
• Engenheiros não são os únicos designers profissionais. Pratica design
qualquer um que elabora ação destinada a mudar as situações
existentes para as situações desejadas.
• Escolas de engenharia, bem como escolas de arquitetura,
administração, educação, direito, e medicina, estão todas preocupadas
principalmente com o processo de design.
• Por que se dá mais importância dada para as Ciências Naturais?
Tendo em vista o papel fundamental do design na atividade profissional,
é irônico que neste século as ciências naturais praticamente retiram as
ciências do artificial dos currículos escolares profissionais. Escola de
engenharia tornou-se gradualmente escolas de física e matemática;
escola de medicina tornou-se escola de ciências biológicas; escolas de
administração tornou-se escola de matemática finita.

Educação e a “Ciência do Design”
https://youtu.be/xoSJ3_dZcm8

DSR – principais características
p.59 p.71

Construindo um método(s)
• Métodos propostos para operacionalizar Design Science

Método de Pesquisa:
Design Science Research
26
PESQUISA
EM CIÊNCIA DO
COMPORTAMENTO
PESQUISA EM
DESIGN
um artefato é construído
para tentar resolver
um problema num dado contexto
CONTEXTO
Educação Musical (obrigatória)
no ensino fundamental
PROBLEMA
Elaborar práticas Sócio-
Construtivistas para promover o
letramento no discurso musical
Estudo de Caso
(Oficinas Pedagógicas
em duas escolas
públicas)
As conjecturas são válidas?
Os alunos desenvolveram
letramento no discurso musical
- produzindo sons facilmente,
- fazendo uso do corpo, e
- colaborativamente?
o uso do artefato possibilita
corroborar ou colocar em dúvida
o projeto do artefato,
estabelecem requisitos
O problema foi resolvido?
O artefato mostrou-se aceitável
pelos alunos e professores?
Fundamentos (quadro teórico):
• Socio-construtivismo (Piaget e Vygotsky)
• Discurso Musical (Swanwick)
• Corpo e Aprendizagem Musical (Dalcroze)
• Diminuição das barreiras técnicas (Orff)
• Letramento (Soares)
Conjecturas teóricas:
O letramento no discurso
musical é apoiado por:
• diminuição das barreiras
técnicas
• movimentos corporais
• colaboração
Artefato proposto
Tapetes Inteligentes
Musicais
(Computação Ubíqua +
atividades educacionais)

Estado da arte
(artigos, prospecção
produtos no mercado
patentes)
• Levantamento de artefatos semelhantes
• Comparar os existentes com o artefato proposto
PESQUISA EM
CIÊNCIA DO
COMPORTAMENTO
PESQUISA EM
DESIGN
um artefato é construído
para tentar resolver
um problema
num dado contexto
CONTEXTO
Pessoas / Organizações / Tecnologia
PROBLEMA
É mesmo relevante?
Interessados: quem está interessado que
este problema seja resolvido?
Quantos, em potencial, são os usuários
do artefato proposto?
Caracterizar o problema: causas, consequências,
frequência com que ocorre, impacto na sociedade etc.
Avaliação
das conjecturas
Experimento
Estudo de Caso
Etnografia
As conjecturas são válidas?
Os comportamentos conjecturados
realmente ocorreram, foram promovidos?
o uso do artefato
possibilita
corroborar ou
colocar em dúvida
e de design
o projeto do artefato, estabelecem
requisitos de comportamento
O problema foi
resolvido?
Teste de usabilidade
Modelo de Aceitação
Requisitos de
Comportamento
O que o artefato deve
possibilitar/provocar
ao/no usuário?
Fundamentação científica
(quadro teórico,
revisão da literatura,
mapeamento ou revisão sistemática)
• Teorias
• Constructos
• Modelos
• Frameworks
• Métodos
• Instrumentos
• Instanciações?
Conjecturas teóricas
Teorização sobre o comportamento
humano considerado ao projetar o
artefato, fundamento na base de
conhecimento científico
Artefato proposto
Requisitos de Comportamento
+
Requisitos de Design
Modelode Pesquisa em DesignScience
(emdesenvolvimento pelogrupo)
Requisitos de
Design
Quais características
funcionais e não-funcionais
o artefato deve ter?
Avaliação
do artefato
Experimento
Estudo de Caso
Estudo Analítico
Simulação
Pesquisa-ação
+

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