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APRESENTAÇÃO DO CASOProposta tecnológica integrada quepermita aos alunos cegos e com baixavisão (C-BV) explorar imagens ao...
APRESENTAÇÃO DO CASO OBJETIVOS ‣  Aumentar os níveis de interesse e auto-confiança pela    aprendizagem das áreas científi...
APRESENTAÇÃO DO CASO PORQUÊ A microscopia é uma parte fundamental do ensino das CiênciasMMA                               ...
APRESENTAÇÃO DO CASO PORQUÊ Uso de informação visual (imagens, esquemas, diagramas) na disciplina de Ciências é muito freq...
APRESENTAÇÃO DO CASO PORQUÊ ‣  A Ciência tem grande potencial para motivar alunos com NEE’s (Jones et al.,    2006) ‣  Os ...
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APRESENTAÇÃO DO CASO LITERACIA CIENTÍFICAMMA                     7# de# 31#
APRESENTAÇÃO DO CASO LITERACIA CIENTÍFICAMMA                     8# de# 31#
PÚBLICO-ALVO‣  Alunos Cegos e com Baixa Visão‣  Alunos normovisuais (a sua percepção   visual poderá ser enriquecida atrav...
PÚBLICO-ALVO      19% da população:      ‣    Tem muita dificuldade em ver (892 860 cidadãos)      ‣    Não consegue ver (...
PÚBLICO-ALVO CEGUEIRA Uma pessoa é considerada cega quando não possui potencial visual mas que pode, por vezes, ter uma pe...
PÚBLICO-ALVO BAIXA VISÃO Reduzida capacidade visual que não melhora através de correção ótica (também conhecida por amblio...
PÚBLICO-ALVO CONCEÇÕES ERRADAS Preconceito positivo ‣  Os cegos são excecionalmente musicais, possuem grandes    capacidad...
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CARATERIZAÇÃO DA PROBLEMÁTICA LIMITAÇÕES DO TACTO Resolução táctil da ponta do dedo              2,5 mm           1,0 mm  ...
CARATERIZAÇÃO DA PROBLEMÁTICAMMA          18# de# 31#
ESTADO DA ARTE DISPOSITIVOS DESTINADOS À EXPLORAÇÃO TÁCTIL ‣  Dispositivos de estimulação mecânica      Estimulam os corpú...
ESTADO DA ARTE DISPOSITIVOS BASEADOS NA PRESSÃOMMA                     20# de# 31#
ESTADO DA ARTE DISPOSITIVOS BASEADOS NA PRESSÃO - OPTACONMMA                     21# de# 31#
ESTADO DA ARTE DISPOSITIVOS BASEADOS NAS VIBRAÇÃO - STReSSMMA                      22# de# 31#
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ESTADO DA ARTE DISPOSITIVOS ELETRORREOLÓGICOS OU MAGNETORREOLÓGICOSMMA                     24# de# 31#
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RECOLHA BIBLIOGRÁFICA TÍTULO                                                                    ANO          AUTORES      ...
RECOLHA BIBLIOGRÁFICA TÍTULO                                                                ANO           AUTORES         ...
RECOLHA BIBLIOGRÁFICA TÍTULO                                                                 ANO          AUTORES         ...
RECOLHA BIBLIOGRÁFICA TÍTULO                                                                     ANO          AUTORES     ...
ANÁLISE SWOT                                   FORÇAS                                                 FRAQUEZASPossibilita...
FATORES CRÍTICOS PARA PROSSECUÇÃO DO TRABALHO‣  Dispositivos disponíveis possibilitam a representação de diagramas, no   e...
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Apresentação de Grupo MMA - Parte I

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Apresentação de Grupo MMA - Parte I

  1. 1. Programa Doutoral em Multimédia em EducaçãoMULTIMÉDIA E ACESSIBILIDADETRABALHO DE GRUPO !1ª PARTE! Nuno Ribeiro | Nuno Lopes | Susana Castro!
  2. 2. APRESENTAÇÃO DO CASOProposta tecnológica integrada quepermita aos alunos cegos e com baixavisão (C-BV) explorar imagens aomicroscópio através do tacto.Desenvolvimento/adaptação de:‣  Dispositivo táctil‣  Sistema que traduza em tempo real imagens captadas através de uma câmara num relevo táctil que reproduza fielmente a imagem observadaMMA 1# de# 31#
  3. 3. APRESENTAÇÃO DO CASO OBJETIVOS ‣  Aumentar os níveis de interesse e auto-confiança pela aprendizagem das áreas científicas, dando as mesmas oportunidades para aprender Ciência aos alunos C-BV que aos seus colegas normovisuais. ‣  Possibilitar uma melhor percepção da realidade que os rodeia. ‣  Criar novos espaços, metodologias e materiais que possibilitem a execução de atividades práticas de Ciência, num ambiente de segurança e acessibilidade. ‣  Utilizar a Ciência como uma disciplina inclusiva, providenciando a todos os alunos (C-BV e normovisuais) novas experiências sensoriais que permitirão compreender melhor modelos complexos da Ciência.MMA 2# de# 31#
  4. 4. APRESENTAÇÃO DO CASO PORQUÊ A microscopia é uma parte fundamental do ensino das CiênciasMMA 3# de# 31#
  5. 5. APRESENTAÇÃO DO CASO PORQUÊ Uso de informação visual (imagens, esquemas, diagramas) na disciplina de Ciências é muito frequenteMMA 4# de# 31#
  6. 6. APRESENTAÇÃO DO CASO PORQUÊ ‣  A Ciência tem grande potencial para motivar alunos com NEE’s (Jones et al., 2006) ‣  Os materiais interativos proporcionam experiências mais significativas para os alunos que a leitura do manual (Gurganus et al., 1995) ‣  Alunos C-BV apresentam as mesmas capacidades cognitivas que os alunos normovisuais, podendo igualmente dominar conceitos científicos complexos (Jones et al., 2006)MMA 5# de# 31#
  7. 7. APRESENTAÇÃO DO CASO LITERACIA CIENTÍFICA “capacity to use scientific knowledge, to identify questions and to draw evidence- based conclusions in order to understand and help make decisions about the natural world and changes made to it through human activity” (OCDE,2003:133) Literacia científica é fundamental para o sucesso de alunos C-BV na integração na vida adulta e profissional (Gurganus et al., 1995)MMA 6# de# 31#
  8. 8. APRESENTAÇÃO DO CASO LITERACIA CIENTÍFICAMMA 7# de# 31#
  9. 9. APRESENTAÇÃO DO CASO LITERACIA CIENTÍFICAMMA 8# de# 31#
  10. 10. PÚBLICO-ALVO‣  Alunos Cegos e com Baixa Visão‣  Alunos normovisuais (a sua percepção visual poderá ser enriquecida através de modelos tácteis)MMA 9# de# 31#
  11. 11. PÚBLICO-ALVO 19% da população: ‣  Tem muita dificuldade em ver (892 860 cidadãos) ‣  Não consegue ver (27 659 cidadãos) 12 097 cidadãos com problemas de visão são estudantes.MMA 10# de# 31# Fonte: INE [http://alturl.com/ucomx]
  12. 12. PÚBLICO-ALVO CEGUEIRA Uma pessoa é considerada cega quando não possui potencial visual mas que pode, por vezes, ter uma percepção da luminosidade. A cegueira pode ser: ‣  Congénita (surge no 1º ano de idade) ‣  Precoce (surge entre o 1º e o 3º ano de idade) ‣  Adquirida (surge após os 3 anos de idade)MMA 11# de# 31# Fonte: ACAPO [http://www.acapo.pt/]
  13. 13. PÚBLICO-ALVO BAIXA VISÃO Reduzida capacidade visual que não melhora através de correção ótica (também conhecida por ambliopia). Pode ser: ‣  Orgânica (com lesão do globo ocular ou das vias ópticas) ‣  Funcional (sem danos orgânicos)MMA 12# de# 31# Fonte: ACAPO [http://www.acapo.pt/]
  14. 14. PÚBLICO-ALVO CONCEÇÕES ERRADAS Preconceito positivo ‣  Os cegos são excecionalmente musicais, possuem grandes capacidades auditivas e tácteis e são altamente inteligentes Preconceito negativo ‣  Os cegos são totalmente dependentes, preguiçosos e pouco inteligentes NA VERDADE… Existe pouca variação quanto à sensibilidade táctil entre C-BV e normovisuais, apesar de ser razoável assumir que os C-BV confiam mais nas sensações obtidas através do tacto.MMA 13# de# 31# Fonte: Way & Barner, 1997
  15. 15. CARATERIZAÇÃO DA PROBLEMÁTICA ACESSO A INFORMAÇÃO VISUAL A única forma que um aluno C-BV tem para aceder diretamente a informação visual é através do tacto.MMA 14# de# 31#
  16. 16. CARATERIZAÇÃO DA PROBLEMÁTICA VISÃO VS. AUDIÇÃO VS. TACTO Uma imagem vale mais que mil palavras. Uma palavra, mais que mil toques. Audição Visão Tacto 104# 106# 102# bits/seg# bits/seg# bits/seg#MMA 15# de# 31#
  17. 17. CARATERIZAÇÃO DA PROBLEMÁTICA RECETORES DA PELE (PERCEÇÃO) ‣  Corpúsculo de Meissner (toque, vibração) ‣  Corpúsculo de Merkel (pressão, textura) ‣  Corpúsculo de Pacini (pressão, vibração) ‣  Corpúsculo de Rufini (estiramento, calor) ‣  Corpúsculo de Krause (frio) ‣  Folículo piloso (toque, vibração) ‣  Pelo (toque ligeiro) ‣  Superfície da pele (estiramento)MMA 16# de# 31#
  18. 18. CARATERIZAÇÃO DA PROBLEMÁTICA LIMITAÇÕES DO TACTO Resolução táctil da ponta do dedo 2,5 mm 1,0 mm Exploração dinâmica 0,002 mmMMA 17# de# 31#
  19. 19. CARATERIZAÇÃO DA PROBLEMÁTICAMMA 18# de# 31#
  20. 20. ESTADO DA ARTE DISPOSITIVOS DESTINADOS À EXPLORAÇÃO TÁCTIL ‣  Dispositivos de estimulação mecânica Estimulam os corpúsculos da pele responsáveis pelas sensações de pressão, vibração e calor. Incluem: Dispositivos baseados na pressão Dispositivos baseados na vibração Dispositivos baseados nas ondas acústicas de superfície Dispositivos eletrorreológicos ou magnetorreológicos ‣  Dispositivos de estimulação eletro-táctil Estimulam diretamente os recetores nervosos da pele através da aplicação de correntes elétricasMMA 19# de# 31#
  21. 21. ESTADO DA ARTE DISPOSITIVOS BASEADOS NA PRESSÃOMMA 20# de# 31#
  22. 22. ESTADO DA ARTE DISPOSITIVOS BASEADOS NA PRESSÃO - OPTACONMMA 21# de# 31#
  23. 23. ESTADO DA ARTE DISPOSITIVOS BASEADOS NAS VIBRAÇÃO - STReSSMMA 22# de# 31#
  24. 24. 8 The SAW as reflectors. tactile display.ESTADO DA ARTE In our tactile display, users can explore the substrate with a slider shown in Figures 7 and 8. The slider has approximately 100 steel balls with a diameter of 800 µm on a thin tape. We chose to use a slider because of the fol- lowing: DISPOSITIVOS BASEADOS NAS ONDAS ACÚSTICAS DEdriving force I By pressing steel balls with the finger, a SUPERFÍCIE - SAW can be effectively transmitted to the finger. I Steel balls can provide distributed points to which stress is applied stress Shear on the finger surface, assuming Direction of Finger the exploration that the tape is satisfactorily thin and soft. Tape Steel Principle balls 9 Generation Here we describe the principle for of sources of generating sources of shear stress (a) shear stress that that are distributed spatiallyKinetic friction and can be modulat- ed temporally modulated temporally. by burst waves When users explore the substrate becomes smaller Shear stress of SAW. without SAWs with their fingers— via the slider—kinetic friction by the Tape substrate is applied to the steel balls, Steel thusSqueeze force creating sources of shear stress balls on the fingers’ surface at the posi- tions of all the steel balls distributed spatially (Figureforce Driving 9a). by the crest SAW By generating SAWs, we can (b) descrease the friction between the steel balls and the substrate com- Shear stress 60 November/December 2001 without SAWs pared to the substrate Direction of because there’s aMMA the exploration Finger de# 31# 23# I decrease in contact time between the balls and the substrate,
  25. 25. ESTADO DA ARTE DISPOSITIVOS ELETRORREOLÓGICOS OU MAGNETORREOLÓGICOSMMA 24# de# 31#
  26. 26. al stimulation to AR, sensors capture artificial infor- to capture information from an object. SmartTool captures information with a sensor ESTADO DA ARTE 4. mation from the world, and existing electrode layer on the front side o Iattached at the tip of the tool and conveys it to the operator through a haptic force display. Onee it into tactile sensing channels display it. Hence, optical sensor layer on the plate’s Iproposed application is surgery. When a smart 5. we virtually acquire the sensor’s thin film force sensor between the Iscalpel detects surface information, as anthe display sensor contacts a vital region such and artery, the physical ability as our own. Aug- produces a repulsive force to protect the region. DISPOSITIVOS DE ESTIMULAÇÃO ELETRO-TÁCTIL -translates visual ima SmartTouch SmartTouch sensor into tactile information a through electrical stimulation. The the recognition of printed materials Electrical stimulation O By mounting a display directly3o E ate present tactile sensations with high a to Sensor However, because the display is s (a) sur gre Information object’s contact point, some proble hap Tactile display sider the motion of a finger when it m tro as Figure 3 illustrates. The contactT Skin which the fingerElectrodes Finger perceives as a torsio less ete display thickens—that is, as the dis tran tric object and displayPressure sensor grows— surfaces to 3 Receptor tance generates greater torsional tac Object surface Optical sensors m unnatural haptic sensation. In other (b) Op W 1Augmented reality of skin sensations. A new 2 (a) SmartTouch prototype system in as possible. make the system as thin which opti- 0.8 cal sensors capture a visual image (black and white ben functional layer of skin composed of a sensor and stripes) and display it throughwe use electrical For this reason, electrical stimula- bet MMA 25# de# 31# display acquire and convert surface information play tactile information. Under this tion, and (b) a cross section of the system. less about an object into tactile information for display. part of the system to contact the skin
  27. 27. RECOLHA BIBLIOGRÁFICA TÍTULO ANO AUTORES Sco^$Reardon,$and$Michael$ Prin(ng$Out$Trees :$Toward$the$Design$of$Tangible$Objects$for$ 2005$ Eisenberg$Department$of$Computer$ Educa(on$ Science$University$of$Colorado$ Tac(le$interfaces:$a$state2of2the2art$survey$ 2004$ Dong2Hee$Shin,$Youn2Joo$Shin,$ Hyunseung$Choo,$Khisu$Beom$$ Blackman,$C.,$Brown,$I.,$Cave,$J.,$ Towards$a$Future$Internet$2$Interrela(on$between$Technological,$Social$ 2010$ Forge,$S.,$Guevara,$K.,$Srivastava,$ and$Economic$Trends$ L.,$Tsuchiya,$M.,$et$al.$$ Tac(le$displays:$a$short$overview$and$recent$developments$ 2005$ Chouvardas,$V.,$Miliou,$A.,$&$ Hatalis,$M.$ Use$of$a$hap(c$device$by$blind$and$sighted$people:$percep(on$of$ 1998$ Colwell,$C.,$&$Petrie,$H.$ virtual$textures$and$objects$ Teacher’s$Manual$for$Adap(ng$Science$Experiments$for$Blind$and$ 2000$ Dion,$M.,$Hoffman,$K.,$&$Ma^er,$A.$ Visually$Impaired$Students$MMA 26# de# 31#
  28. 28. RECOLHA BIBLIOGRÁFICA TÍTULO ANO AUTORES Edwards,$M.$ Teaching$Science$to$Students$with$Visual$Impairments$ 2009$ How$to$make$tac(le$pictures$understandable$to$the$blind$reader$ 1999$ Eriksson,$Y.$ Guidelines$for$the$use$of$vibro2tac(le$displays$in$human$computer$ 2002$ Erp,$J.$van$ interac(on$ Hap(c$interfaces$and$devices.$Sensor$Review,$ 2004$ Hayward,$V.,$Astley,$O.$R.,$Cruz2 Hernandez,$M.,$Grant,$D.,$&$Robles2 De2La2Torre,$G.$ SmartTouch:$electric$skin$to$touch$the$untouchable.$IEEE$Computer$ 2004$ Kajimoto,$H.,$Kawakami,$N.,$Tachi,$ S.,$&$Inami,$M.$$ Graphics$and$Applica(ons$ Tac(le$picture$recogni(on:$errors$are$in$shape$acquis(on$or$object$ 2012$ Kalia,$A.$a,$&$Sinha,$P.$ matching?$Seeing$and$perceiving$MMA 27# de# 31#
  29. 29. RECOLHA BIBLIOGRÁFICA TÍTULO ANO AUTORES Lévesque,$V.$ Blindness,$Technology$and$Hap(cs$ 2005$ A$experiência$da$perda$da$visão,$a$vivência$de$um$processo$de$ 2004$ Maria,$S.,$&$Estêvão,$F.$ reabilitação,$e$as$percepções$sobre$a$qualidade$de$vida$ Surface$acous(c$wave$tac(le$display$ 2001$ Nara,$T.,$Takasaki,$M.,$Maeda,$T.,$ Higuchi,$T.,$Ando,$S.,$&$Tachi,$S.$ STRESS:$A$prac(cal$tac(le$display$system$with$one$millimeter$spa(al$ 2003$ Pasquero,$J.,$&$Hayward,$V.$ resolu(on$and$700$Hz$refresh$rate$ Ambient$touch:$designing$tac(le$interfaces$for$handheld$devices$ 2002$ Poupyrev,$I.,$Maruyama,$S.,$&$ Rekimoto,$J.$ An$approach$to$Inclusion$through$Informa(on$and$Communica(on$ 2009$ Ribeiro,$J.$M.,$Moreira,$A.,$&$ Almeida,$A.$M.$$ Technology$MMA 28# de# 31#
  30. 30. RECOLHA BIBLIOGRÁFICA TÍTULO ANO AUTORES Robles2De2La2Torre,$G.$$ The$importance$of$the$sense$of$touch$in$virtual$and$real$environments.$ 2006$ Mul(media$ Órgãos$dos$sen(dos$ 1993$ Rosenberger,$G.,$Stöber,$M.,$&$ Dirksen,$G.$$ Summary$of$tac(le$user$interfaces$techniques$and$systems$ 2004$ Spirkovska,$L.$$ Taking$Touch$Screen$Interfaces$Into$a$New$Dimension$ 2012$ Technology,$T.,$&$Paper,$W.$ Tac(le$Displays$in$Human2Machine$Interac(on :$Four$Case$Studies.$the$ 2008$ Velázquez,$R.,$&$Pissaloux,$E.$ Interna(onal$Journal$of$Virtual$Reality$ TACTICS:$A$tac(le$image$crea(on$system$ 1997$ Way,$T.,$&$Barner,$K.$ Way,$T.$P.,$&$Barner,$K.$E.$ Automa(c$visual$to$tac(le$transla(on22Part$I:$Human$factors,$access$ 1997$ methods,$and$image$manipula(on$ Automa(c$visual$to$tac(le$transla(on22Part$II:$Evalua(on$of$the$TACTile$ 1997$ Way,$T.$P.,$&$Barner,$K.$E.$ Image$Crea(on$System$MMA 29# de# 31#
  31. 31. ANÁLISE SWOT FORÇAS FRAQUEZASPossibilita a percepção de imagens visuais através de interfaces tácteis; Necessidade de simplificar as imagens gráficas para serem percetíveis através do tacto (limitação biológica do tacto);Providencia a todos os alunos (C-BV e normovisuais) novas experiências sensoriais que permitirão compreender melhor modelos complexos da Previsível custo elevado da tecnologia adotada/desenvolvida; Ciência; Pouco investigação feita na área do ensino das ciências aos alunos C-BV. Capacidade que a tecnologia desenvolvida terá para aumentar a motivação dos alunos C-BV para as Ciências. Tecnologia criada pode ser aplicada noutros contextos; Período de aceitação e adaptação dos alunos à tecnologia criada pode ser longo; Capacidade desta tecnologia de tornar as aulas de ciências mais inclusivas, dando maior autonomia aos alunos C-BV; Resistência dos professores à adopção de tecnologia em sala de aula; Previsível introdução do mercado de tablets e outros dispositivos tácteis Ausência de formação dos professores de ciências na área do ensino que terão a capacidade de fornecer feedback táctil ao utilizador. especial; Ausência de formação dos professores de ensino especial na área das ciências. OPORTUNIDADES AMEAÇAS MMA 30# de# 31#
  32. 32. FATORES CRÍTICOS PARA PROSSECUÇÃO DO TRABALHO‣  Dispositivos disponíveis possibilitam a representação de diagramas, no entanto, existem dificuldades em representar imagens complexas, existindo problemas técnicos associados (produção de ruído, entropia, lentidão, etc)‣  Necessidade de simplificação das imagens visuais para serem percetíveis através do tacto através de um algoritmo/software específicoMMA 31# de# 31#

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