"Flash seminar" para o Centro de Inovação Pedagógica do Instituto Politécnico do Porto, dia 20 de maio de 2024. Baseado na comunicação que irá ser proferida em junho. Beck & Morgad (no prelo). Describing and Interpreting an Immersive Learning Case with the Immersion Cube and the Immersive Learning Brain, em publicação nas atas da conferência Immersive Learning Research Network, Glasgow, Escócia, junho de 2024.

1. 20 de maio de 2024
20 de maio de 2024
Leonel Morgado
Professor Catedrático
Universidade Aberta & INESC TEC
Descrever e planear
atividades imersivas
estruturadamente
Leonel Morgado
Professor Catedrático
Universidade Aberta & INESC TEC
Beck & Morgad (no prelo). Describing and Interpreting an Immersive Learning Case
with the Immersion Cube and the Immersive Learning Brain, em publicação nas atas
da conferência Immersive Learning Research Network, Glasgow, Escócia, junho de 2024

2. 20 de maio de 2024
20 de maio de 2024
Leonel Morgado
Professor Catedrático
Universidade Aberta & INESC TEC
Problemas da aprendizagem imersiva…
Como podemos avaliar resultados, sem meios
para saber se as abordagens pedagógicas e os
contextos educativos são comparáveis?
Como podemos conceber e planear as
práticas, com tanta alternativa de meios,
exemplos, possibilidades…?
Investigadores
Profissionais

3. Imersão
Um estado cognitivo em que se está absorto, isto é, com profundo
envolvimento, a ponto da sua atenção se começar a dissociar das restantes
ocorrências do mundo
é
Sistema: sensação subjetiva
de se estar rodeado.
Absorção pela
narrativa
Absorção pela
agência
emerge de
Tecnologia, Intervenção
humana, e outros elementos
mediadores
afetadas por
Ambientes imersivos
vivenciadas em
Imersão: definição
Morgado & Beck (2020). Unifying protocols for conducting systematic
scoping reviews with application to Immersive Learning Research. In
iLRN 2020 Proceedings of the Immersive Learning Research Network
conference. Piscataway, NJ, USA: IEEE. - combining contributions of Nilsson
et al. with Agrawal et al.

4. Aprendizagem: três lentes de análise…
Estratégias
Práticas
Atos
Atividades pedagógicas

5. Dois quadros conceptuais para aprendizagem imersiva
Beck et al., 2024. Educational Practices and Strategies with Immersive
Learning Environments: Mapping of Reviews for using the Metaverse, IEEE
Transactions on Learning Technologies, https://bit.ly/ImmersiveEduStrat
Beck et al., 2020. Finding the gaps about uses of immersive
learning environments: a survey of surveys, Journal of Universal
Computer Science, http://hdl.handle.net/10400.2/10070
Cubo da aprendizagem imersiva
(ILC, immersive learning cube)
Cérebro da aprendizagem imersiva
(ILB, immersive learning brain)

6. Caso de exemplo – Formação mecânica em VR
Orientação Demonstração e execução Certificação
Cassola et al., 2022. Design and Evaluation of a Choreography-Based Virtual Reality
Authoring Tool for Experiential Learning in Industrial Training, IEEE Transactions on
Learning Technologies, https://doi.org/10.1109/TLT.2022.3157065

7. Método para interpretar um caso com o ILB:
1. Desenvolva uma descrição completa do caso, que inclua o máximo de informações
sobre como a aprendizagem imersiva foi utilizada e não apenas os resultados.
2. Veja que agregado do ILB é mais relevante para o caso. Por exemplo, se o caso envolve
colaboração significativa, provavelmente será de começar por ver o agregado de Colaboração, para identificar práticas e estratégias relevantes.
3. Compare a descrição do caso com as definições de práticas e estratégias que tem no
Cérebro da Aprendizagem Imersiva e determine quais se aplicam ao caso.
4. Avance para o próximo agregado relevante e repita o processo. Deverá assim
obter a lista de estratégias e práticas usadas no caso.
5. Por fim, reescreva a descrição original do caso, certificando-se de incluir informações
suficientes para explicitar a presença dessas estratégias e práticas, se omissa na primeira redação.

8. 1. Desenvolva uma descrição completa do caso.
Cassola et al. (2022) descreveram o caso de um curso curto em várias etapas. Primeiro, dois formadores
especializados selecionaram o conteúdo do curso a partir de um manual de procedimentos técnicos e gravaram a
sua execução desses procedimentos técnicos no ambiente imersivo (fig. ao centro). Depois houve sessões de
formação com os formandos, usando capacetes de realidade virtual, com a seguinte estrutura: a) demonstração
visual do ambiente e das suas funcionalidades; b) um período de interação livre para adaptação; c) execução dos
procedimentos pelos formandos, dentro do ambiente imersivo, tendo por referência o manual no mundo virtual
(fig. à esquerda) e as demonstrações pré-gravadas pelos formadores, interagindo depois diretamente com os
modelos tridimensionais (fig. ao centro); d) um teste de certificação onde os participantes executaram numa
turbina eólica física as tarefas da formação (fig. à direita). A execução dos procedimentos foi realizada
individualmente pelos formandos e o sistema só permitia ações corretas. Além de consultar a documentação e
assistir às ações de demonstração, pré-gravadas pelos formadores, não houve orientação ou outro tipo de apoio.
Cassola et al., 2022. Design and Evaluation of a Choreography-
Based Virtual Reality Authoring Tool for Experiential Learning
in Industrial Training, IEEE Transactions on Learning
Technologies, https://doi.org/10.1109/TLT.2022.3157065

9. 2. Veja que agregado do ILB é mais relevante para o caso
• Contexto ativo
• Colaboração
• Envolvimento e andaimes
• Presença
• Aprendizagem multimédia real e virtual
• Práticas tradicionais

10. 2. Veja que agregado do ILB é mais relevante para o caso
• Contexto ativo
• Colaboração
• Envolvimento e andaimes
• Presença
• Aprendizagem multimédia real e virtual
• Práticas tradicionais

11. 3 - Compare a descrição do caso com as definições
Contexto ativo
Beck et al., 2024. Educational
Practices and Strategies with
Immersive Learning Environments:
Mapping of Reviews for using the
Metaverse, IEEE Transactions on
Learning Technologies,
https://bit.ly/ImmersiveEduStrat

12. 3 – Compare… uma de cada vez
Contexto ativo

13. Descrição
Definição:
Avaliação e
práticas
autênticas
Cassola et al. (2022) descreveram o caso de um curso curto em várias etapas. Primeiro, dois formadores especializados selecionaram o conteúdo do
curso a partir de um manual de procedimentos técnicos e gravaram a sua execução desses procedimentos técnicos no ambiente imersivo (fig. ao
centro). Depois houve sessões de formação com os formandos, usando capacetes de realidade virtual, com a seguinte estrutura: a) demonstração
visual do ambiente e das suas funcionalidades; b) um período de interação livre para adaptação; c) execução dos procedimentos pelos formandos,
dentro do ambiente imersivo, tendo por referência o manual no mundo virtual (fig. à esquerda) e as demonstrações pré-gravadas pelos formadores,
interagindo depois diretamente com os modelos tridimensionais (fig. ao centro); d) um teste de certificação onde os
participantes executaram numa turbina eólica física as tarefas da formação
(fig. à direita). A execução dos procedimentos foi realizada individualmente pelos formandos e o sistema só permitia ações corretas.
Além de consultar a documentação e assistir às ações de demonstração, pré-gravadas pelos formadores, não houve orientação ou outro tipo de
apoio.
Práticas que visam
estabelecer ligações
entre problemas,
tarefas e resultados do
mundo real, bem como
avaliação baseada
nessas práticas.
3 – Compare… uma de cada vez

14. 4. Avance para o próximo agregado relevante e repita o processo…

15. Resultado da etapa 4
● Teorias de aprendizagem ativa
● Aprendizagem autência
● Teorias contextuais
● Visualização interativa
● Presença
● …
● …
● …
● …
Estratégias
● Avaliação e práticas autênticas
● Exploração e experimentação ed
conceitos e/ou processos
● Interações corporais
● Visualização de informação e inferência
● Desenho da aprendizagem para
informações multimodais
● …
● …
Práticas

16. 5. Por fim, reescreva a descrição original do caso
Cassola et al. (2022) descreveram o caso de um curso curto em várias etapas. Primeiro, dois formadores especializados selecionaram o conteúdo do curso a partir de um manual de
procedimentos técnicos e gravaram a sua execução desses procedimentos técnicos no ambiente imersivo (fig. ao centro). Depois houve sessões de formação com os formandos,
usando capacetes de realidade virtual, com a seguinte estrutura: a) demonstração visual do ambiente e das suas funcionalidades; b) um período de interação livre para adaptação; c)
execução dos procedimentos pelos formandos, dentro do ambiente imersivo, tendo por referência o manual no mundo virtual (fig. à esquerda) e as demonstrações pré-gravadas pelos
formadores, interagindo depois diretamente com os modelos tridimensionais (fig. ao centro); d) um teste de certificação onde os
participantes executaram numa turbina eólica física as tarefas da formação em ambiente
real (Avaliação e práticas autênticas) (fig. à direita). A execução dos procedimentos foi realizada individualmente pelos formandos e
o sistema só permitia ações corretas. Além de consultar a documentação e assistir às ações de demonstração, pré-gravadas pelos formadores, não houve orientação ou outro tipo de
apoio.

17. Resultado da etapa 5
Cassola et al. (2022) descreveram o caso de um curso curto em várias etapas. Primeiro, dois formadores
especializados selecionaram o conteúdo do curso a partir de um manual de procedimentos técnicos e gravaram
a sua execução desses procedimentos técnicos no ambiente imersivo (fig. ao centro), desenhando a atividade
para proporcionar ambos os aspetos (Desenho da aprendizagem para informações multimodais). O conteúdo e
os procedimentos refletiam o contexto efetivo de uma oficina de manutenção onde se poderia trabalhar numa
turbina física (Aprendizagem autêntica, Teorias contextuais). Depois houve sessões de formação com os
formandos, usando capacetes de realidade virtual, com a seguinte estrutura: a) demonstração visual do
ambiente e das suas funcionalidades; b) um período de interação livre para adaptação, durante o qual os
formandos podiam explorar e experimentar (Exploração e experimentação de conceitos e/ou processos),
interpretando ativamente nexte contexto o modelo de RV e o ambiente (Visualização de informações e
inferência); c) execução dos procedimentos pelos formandos, dentro do ambiente imersivo, experimentando
como os efetuar na turbina (Teorias de aprendizagem ativa, Exploração e experimentação de conceitos e/ou
processos), tendo por referência o manual no mundo virtual (fig. à esquerda) e as demonstrações pré-gravadas
pelos formadores, uma experiência com variedade informativa (Desenho da aprendizagem para informações
multimodais), interagindo depois diretamente com os modelos tridimensionais (fig. ao centro), usando as suas
próprias mãos e andando em redor (Interações corporais), estando presentes neste ambiente tecnológico
(Presença); d) um teste de certificação onde os participantes executaram numa turbina eólica física em
ambiente real (Aprendizagem autêntica, Avaliação e práticas autênticas) (fig. à direita). A execução dos
procedimentos foi realizada individualmente pelos formandos (Teorias de aprendizagem ativa), e o sistema só
permitia ações corretas. Além de consultar a documentação e assistir às ações de demonstração, pré-gravadas
pelos formadores, não houve orientação ou outro tipo de apoio.”
encarnado – texto acrescentado
(azul) – etiquetas de práticas e estratégias

18. Método para interpretar um caso com o ILC:
1. Desenvolva uma descrição completa do caso que abranja os aspetos dos indivíduos a sentirem-se
presentes no ambiente (imersão pelo sistema); o espaço diegético e os personagens da história (imersão narrativa); e as
possibilidades de intervenção (imersão pela agência). Foque-se nos aspetos essenciais à natureza do caso.
2. Avalie quanto o caso depende de cada dimensão de imersão considerando os aspetos da etapa
1 (numa escala de 0 a 1, onde 0 indica não haver nenhuma dependência desse tipo de imersão e 1 indica que no caso há
total dependência de se estar imerso dessa forma).
3. Mapeie o caso no espaço conceptual do Cubo de Imersão atribuindo-lhe as coordenadas
estabelecidas na etapa 2.
4. Identifique quais dos 16 atos conhecidos estão próximos, face ao mapeamento no cubo, medindo
a distância euclidiana até eles.
5. Verifique se o seu caso corresponde a algum dos atos próximos. Se não corresponder,
concluiu este processo. Se corresponder, reescreva a descrição inicial do caso para se certificar de incluir informações
suficientes para explicitar a ocorrência desses usos, caso tenha negligenciado isso na primeira redação.

19. Cassola et al. (2022) descreveram o caso de um curso curto em várias etapas. Primeiro, dois formadores
especializados selecionaram o conteúdo do curso a partir de um manual de procedimentos técnicos e gravaram
a sua execução desses procedimentos técnicos no ambiente imersivo (fig. ao centro), desenhando a atividade
para proporcionar ambos os aspetos (Desenho da aprendizagem para informações multimodais). O conteúdo e
os procedimentos refletiam o contexto efetivo de uma oficina de manutenção onde se poderia trabalhar numa
turbina física (Aprendizagem autêntica, Teorias contextuais). Depois houve sessões de formação com os
formandos, usando capacetes de realidade virtual, com a seguinte estrutura: a) demonstração visual do
ambiente e das suas funcionalidades; b) um período de interação livre para adaptação, durante o qual os
formandos podiam explorar e experimentar (Exploração e experimentação de conceitos e/ou processos),
interpretando ativamente nexte contexto o modelo de RV e o ambiente (Visualização de informações e
inferência); c) execução dos procedimentos pelos formandos, dentro do ambiente imersivo, experimentando
como os efetuar na turbina (Teorias de aprendizagem ativa, Exploração e experimentação de conceitos e/ou
processos), tendo por referência o manual no mundo virtual (fig. à esquerda) e as demonstrações pré-gravadas
pelos formadores, uma experiência com variedade informativa (Desenho da aprendizagem para informações
multimodais), interagindo depois diretamente com os modelos tridimensionais (fig. ao centro), usando as suas
próprias mãos e andando em redor (Interações corporais), estando presentes neste ambiente tecnológico
(Presença); d) um teste de certificação onde os participantes executaram numa turbina eólica física em
ambiente real (Aprendizagem autêntica, Avaliação e práticas autênticas) (fig. à direita). A execução dos
procedimentos foi realizada individualmente pelos formandos (Teorias de aprendizagem ativa), e o sistema só
permitia ações corretas. Além de consultar a documentação e assistir às ações de demonstração, pré-gravadas
pelos formadores, não houve orientação ou outro tipo de apoio.”
Etapa 1 – Já temos uma boa descrição
Sistema: sensação
subjetiva de se
estar rodeado.
Absorção pela
narrativa
Absorção pela
agência

20. 2: Avaliar o quanto a natureza do caso depende de cada dimensão de imersão
Sistema - Todo o processo requer que o formando se sinta presente no ambiente virtual: para analisar as
instruções, para explorar livremente o ambiente virtual, para assistir ao procedimento gravado
nesse ambiente e lá o replicar. Também é necessário que se sinta presente na certificação física
posterior, no espaço físico com a turbina eólica.
Decisão: 1 (100%)

21. Narrativa
Espacial
Temporal
Emocional
- configuração visual com o contexto: uma oficina e uma turbina eólica.
- os participantes seguem a sequência explícita de ações da folha de instruções;
- vivenciam-na quer na demonstração gravada, quer durante a execução;
- o modelo da turbina eólica reage visualmente em resposta às interações.
- as instruções têm propósitos e objetivos explícitos (uma espécie de enredo);
- não há papéis narrativos desempenhados pelo aluno ou pelos formadores;
- não há uma história pela qual o procedimento tenha a um propósito;
- não há interesse em conhecer o resultado além da sua correta execução.
Decisão: 0,6 (60%)
2: Avaliar o quanto a natureza do caso depende de cada dimensão de imersão

22. Agência
Estratégica
e tática
Operacional
- espera-se apenas que os estagiários percebam que podem consultar as instruções, que
podem explorar os cenários e mudar de perspetiva, em vez de permanecerem parados
na posição inicial;
- mesmo a agência dos formadores é extremamente limitada, podem apenas selecionar o
próximo procedimento da sequência, não outros aspetos de atividade educativa.
- dependência quase completa das intervenções a efetuar no ambiente, tanto da parte
dos formadores, como da parte dos estagiários.
Decisão: 0,75 (75%)
2: Avaliar o quanto a natureza do caso depende de cada dimensão de imersão

23. Sistema: 1
Narrativa: 0,6
Agência: 0,75
(1; 0,6; 0,75)
Etapa 3: Mapear o caso

24. Etapa 4: Quais os atos próximos? Sistema
Narrativa

25. Sistema
Narrativa
Etapa 4: Quais os atos próximos?

26. Atos próximos O nosso caso
Logística - “uso de ambientes imersivos para
atividades de aprendizagem que coordenam situações
envolvendo múltiplos tipos de recursos ou sua
escassez (tempo, equipamento, pessoal,
financiamento).”
Simular o mundo físico - “uso de ambientes
imersivos para atividades de aprendizagem que imitam
ou refletem aspetos do mundo físico. Isto inclui
espaços e processos, e também preocupações
específicas com a fidelidade do ambiente ou processo
que é simulado.”
No nosso caso, não há menção à coordenação de
recursos ou à sua escassez. Não há qualquer
correspondência com este ato, pelo que não há
necessidade de alterar a descrição.
No nosso caso, não há preocupação específica de que
a turbina eólica em realidade virtual seja igual à turbina
eólica física, nada referimos sobre isso. No entanto, a
fonte original do caso refere o uso de "dados baseados
em CAD para precisão visual" e que a configuração do
modelo "limitaria o número de alternativas de interação
possíveis para os formandos e também as do formador
para demonstrar procedimentos", tendo uma fidelidade
visual muito alta, ainda que não refletindo todos os
processos possíveis. Assim, deveríamos editar a
descrição para clarificar esta preocupação com a
fidelidade da turbina eólica e os limites dos
processos.
Etapa 5: Precisaremos de melhorar a descrição?

27. Podemos organizar isto numa…
Folha de Caso de
Aprendizagem Imersiva
…e usá-la para abordagens
estruturadas de interpretação!

28. Mas também para…
Enriquecer…
Inovar…

29. Com o cérebro da aprendizagem imersiva…
Enriquecer…
Inovar…
Atenda a outras práticas e/ou estratégias
nos mesmos agregados.
Explore práticas e/ou estratégias em
agregados que não estejam a ser
usados.

30. Com o cubo da aprendizagem imersiva…
Enriquecer…
Inovar…
Atenda a atos próximos…
…ou faça pequenos desvios.
Pondere atos distantes…
…ou faça grandes desvios.

31. 20 de maio de 2024
Leonel Morgado
Professor Catedrático
Universidade Aberta & INESC TEC
Limitações
Estes quadros conceptuais ainda não tiveram uma
aferição extensa da comunidade.
Este método ainda não foi sujeito a testes de
aplicação intensiva.

32. 20 de maio de 2024
Leonel Morgado
Professor Catedrático
Universidade Aberta & INESC TEC
Conclusões
O método é, pelo menos, viável.
Ou seja, abre a possibilidade de comparar e contrastar
casos de aprendizagem imersiva.
Permitindo, assim, resultados mais sólidos quanto a
efeitos e também meta-análises.
Apoio o debate quanto a intervenções nos casos!

33. 20 de maio de 2024
20 de maio de 2024
Leonel Morgado
Professor Catedrático
Universidade Aberta & INESC TEC
Perguntas?
Quem o quer usar?
Querem melhorá-lo?
Beck & Morgad (no prelo). Describing and Interpreting an Immersive Learning Case
with the Immersion Cube and the Immersive Learning Brain, em publicação nas atas
da conferência Immersive Learning Research Network, Glasgow, Escócia, junho de 2024
Leonel Morgado
Professor Catedrático
Universidade Aberta & INESC TEC