Relatório Parcial 2021 - Rev 2021-05-08-23-18

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UNIVERSIDADE VIRTUAL DO ESTADO DE SÃO PAULO
FABIANA PIRES DOS SANTOS MARTINS RA1822438
GILMAR DIOGO LOPES RA1826238
ROBERTO SILVEIRA DOS SANTOS RA1826257
SHEILA DIAS FRANCO RA1830911
THALITA R DOS SANTOS ALMEIDA RA1821073
THIAGO CESAR DE MORAES RA1820042
Aplicação da Industria 4.0 através da realidade aumentada no curso de auxiliar e técnico em enfermagem.
Campinas - SP
2021
UNIVERSIDADE VIRTUAL DO ESTADO DE SÃO PAULO
Aplicação da Industria 4.0 através da realidade aumentada no curso de auxiliar e técnico em enfermagem.
 
Relatório Técnico - Científico apresentado na disciplina de Projeto Integrador V para o curso de Engenharia de Produção da Universidade Virtual do Estado de São Paulo (UNIVESP).
 
Campinas - SP
2021
MARTINS, Fabiana; LOPES, Gilmar; SANTOS, Roberto; FRANCO, Sheila; ALMEIDA, Thalita; MORAES, Thiago. Título do trabalho. Aplicação da Industria 4.0 através da realidade aumentada no curso de auxiliar e técnico em enfermagem. Relatório Técnico-Científico. Engenharia de Produção – Universidade Virtual do Estado de São Paulo. Tutor: Jessica Lima. Polo Campinas, 2021.
RESUMO
O objetivo desse trabalho foi desenvolver uma solução de Realidade Aumentada em um curso de auxiliar e técnico de enfermagem. O método utilizado foi baseado em pesquisas que demonstram as vantagens e benefícios da aplicação tecnológica e também uma entrevista com os gestores da instituição de ensino, que puderam nos direcionar a sugerir oportunidades de melhoria.
PALAVRAS-CHAVE: Industria 4.0, Realidade aumentada, Sustentabilidade, Enfermagem, Educação de Qualidade.
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1 - PDCA	10
Figura 2 - Tomada de Decisão	11
Figura 3 - Etapas Para Tomada de Decisão	12
Figura 4 - Informação Organizacional	13
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO	1
2. DESENVOLVIMENTO	3
2.1 Problema e objetivos	3
2.2. Justificativa	3
2. 3. Fundamentação teórica	4
2.4. Aplicação das disciplinas estudadas no Projeto Integrador	11
2.5. Metodologia	11
2.5.1 Design Thinking	11
2.5.2 Aplicação do “BRAINSTORMING” na avaliação da problemática:	17
2.5.3 Entrevista pesquisa na empresa selecionada:	17
2.5.4 Indicadores de “CONFIABILIDADE” :	19
REFERÊNCIAS	22
1. INTRODUÇÃO
No cenário atual estamos vivendo uma transformação tecnológica chamada revolução 4.0, que traz uma nova realidade de mercado e competição, a do tempo real, onde, tudo e todos estão conectados e em tempo real, conseguimos monitorar, ver e comandar à distância.
No cenário educacional não é diferente, temos a tendência de acompanhamento de novas modalidades de aprendizagem, o EAD, ensino a distância, que, de uma dúvida, hoje é uma promessa e uma realidade, temos que trabalhar com esse avanço a nível de conectar e agregar conhecimento onde seja que estivermos.
A realidade aumentada no ensino vem para somar e para agregar em treinamentos e laboratórios de preparação de aprendizagem dos discentes. Além disto, nessa modalidade de ensino temos também um pé na sustentabilidade que hoje é difundida a produzir e agregar à sociedade sendo ambientalmente correto.
Com essa implantação evitamos arcar com infraestrutura, que por sua vez ocupa espaço e reduz custo e recursos, com toda certeza será de grande valia para a humanidade se avançarmos na implantação de tecnologia.
Desta forma foi escolhida a escola de Enfermagem ETEP Novo Horizonte que se dispôs a contribuir com o projeto recebendo e testando a tecnologia oferecida para melhoria do seu processo de ensino.
Levando em consideração a legislação brasileira “LEI N° 8.501, DE 30 DE NOVEMBRO DE 1992” de onde não é permitido a utilização de peças humanas em escolas técnicas, as mesmas utilizam bonecos anatômicos e peças sintéticas em seus laboratórios como forma alternativa para demonstração e estudo da anatomia humana.
Com as restrições impostas pela necessidade de distanciamento social devido pandemia do Covid 19, as aulas presencias foram suspensas acarretando a impossibilidade de estudos práticos, tendo a escola e os alunos que se adaptarem ao ensino a distância.
Neste contexto faz necessário a utilização de recursos tecnológicos para suprir as necessidades dos programas a serem apresentados de forma mais eficaz. Pensando na simplificação e viabilidade em termo de custo foi sugerido a aplicação da realidade aumentada mantendo assim a sua qualidade. 
2. DESENVOLVIMENTO
2.1 Problema e objetivos
A indústria 4.0 vem se consolidando, está presente em diversos seguimentos o que permite através da tecnologia a união do mundo físico, biológico e digital.
O problema a ser estudado, é a forma de aprendizagem nas escolas através da tecnologia de realidade aumentada. As principais formas de aprendizagem são os materiais didáticos, como livros, apostilas, cadernos de exercícios entre outros. Sendo assim o objetivo principal é melhorar a qualidade do ensino através de uma ferramenta da indústria 4.0.
Como a realidade aumentada pode contribuir para um ensino de qualidade nos cursos técnicos de enfermagem?
	Para atingir o objetivo principal, será necessário atingir os seguintes objetivos específicos:
1. Levantar dados referente ao interesse de alunos e professores pela realidade aumentada.
2. Identificar as dificuldades com uso desta tecnologia, levando em conta o cenário atual, onde as aulas estão sendo remotas em sua maioria.
3. Mapear o processo atual de aprendizagem.
4. Propor um fluxo de trabalho para a aplicação dessa ferramenta.
2.2. Justificativa
A principal justificativa do tema proposto são as condições de ensino no Brasil e com o cenário de distanciamento social devido ao Covid 19, cerca de 48 milhões de estudantes deixaram de frequentar as atividades presenciais como forma de prevenção ao novo coronavírus. (Jornal USP, 2020), com isso surgiram os desafios de ensinar e aprender de forma remota, com um ensino de qualidade.
A pandemia fez aumentar a demanda por profissionais da área da saúde, com uma oferta maior de empregos, a procura pelo ensino profissionalizante de nível técnico tem aumentado. Segundo o Conselho Regional de Enfermagem de São Paulo (COREN-SP), o pedido de registro no conselho teve um incremento de 46% em 2020, comparado com o mesmo período de março de 2019. (Unoeste,2020)
Criada pela ONU uns dos 17 Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS), o Objetivo 4 (Educação de Qualidade) tem como princípio promover a educação inclusiva e equitativa de qualidade. (Pacto Global). A indústria 4.0 permite várias adaptações, com o uso da tecnologia facilita a educação inclusiva.
2. 3. Fundamentação teórica
O estudo apresentado, demonstra uma tecnologia onde temos a possibilidade de unir o mundo virtual com o mundo real, expondo os conteúdos em 2D e 3D e estreitando a realidade do aluno com a matéria a ser estudada. O aluno poderá assim, interagir no ambiente virtual em duas ou três dimensões.
O que veremos, é uma nova maneira de apresentar o conteúdo pedagógico. Mais especificamente, um novo meio de estudo em curso profissionalizantes, onde ao aproximar smartphone/tablet a cada órgão do corpo humano, obteremos os resultados da tecnologia da realidade aumentada.
Livros didáticos já estão sendo vendidos juntamente com a tecnologia da realidade aumentada, se destacando por permitir essa moderna ferramenta de estudo.
“O que a gente tenta fazer com a tecnologia é dar experiências concretas para alunos de coisas que seriam muito abstratas para se trabalhar, principalmente na educação infantil. Então, por exemplo, eu quero mostrar o que é o sistema solar para um aluno que nunca viu nada a respeito, que não entende como você pode estar dentro de um objeto esférico que está dentro do espaço. Como eu consigo mostrar isto de uma forma eficiente? Eu projeto um modelo 3D do sistema solar na frente dele usando realidade aumentada. Então ele está vendo uma interação entre o mundo real e o mundo virtual. Ele vai entender um conceito que é bem abstrato por meio do que a gente fazcom a realidade aumentada.”, conta. (Wellington Moscon, CEO da Go Epik)
 
Um dos desafios a ser superado com a implantação dessa tecnologia, é a preparação e atualização dos educadores, que necessitam de todo um novo modo de pensar aplicando uma educação mais colaborativa. A realidade aumentada já está presente nas escolas e os conteúdos fora desse cenário, se tornam ultrapassados.
Essa implantação resulta em uma melhoria no relacionamento com os alunos, sendo mais atraente para se ensinar e aprender, criando autonomia sobre o que pretende aprender, onde o próprio aluno vai se aprofundando no que lhe mais interessa estudar.
No Brasil, essa tecnologia é mais conhecida através de óculos virtuais, onde crianças são submetidas ao uso para se distraírem enquanto um enfermeiro realiza a coleta de sangue. Um outro exemplo, são os filtros disponíveis no Instagram, que possibilitam animações e acessórios diversos que são capturados pela câmera do smartphone ou tablet.
Essa tecnologia funciona através de um software, um marcador no mundo físico e do GPS. A RA, (Realidade Aumentada), efetua uma junção de informações (textos, gráficos e imagens) e os exibe em ambientes realistas.
Assim, a RA aplicada na educação profissionalizante, mas especificamente no curso de auxiliar e técnico de enfermagem, oferecerá ao aluno aulas de anatomia humana próximo a realidade.
Apresentaremos neste estudo, essa tecnologia aplicável ao uso, através de um app instalado em tablets ou smartphones que possua um software capaz de reconhecer símbolos, objetos ou imagens. Que também adicione a este universo físico informações digitais relevantes dentro do contexto do aprendizado, de forma a permitir que estas camadas digitais sejam visualizadas pelo usuário da área de saúde.
 
Figura 1- ( http://vivodesoftware.com.br/entenda-tudo-obre-realidade-aumentada/)
Em algumas áreas, como a de auxiliar e técnico de enfermagem, treinamentos que não podem ser aplicados no ambiente real, aplica-se a RA devido a sua possibilidade de simulação.
Figura 2 https://memoria.ebc.com.br/tecnologia/2016/07/realidade-aumentada-para-alem-do-pokemon-go
2.4. Aplicação das disciplinas estudadas no Projeto Integrador 
Será empregado neste projeto as seguintes matérias:
Cálculo que irá nos apoiar no desenvolvimento dos cálculos para determinar a viabilidade do projeto determinando ganho e impactos no processo produtivo afim de mensurar em números os resultados a serem obtidos.
Introdução de engenharia para estimular a pesquisa e a estrutura.
Informática no desenvolvimento de gráficos, formatação do relatório, e interligação das tecnologias.
Produção de texto para que seja apresentado em uma linguagem técnica e formal.
E por sua vez a programação de computadores para a união digital desses dados. 
Em Higiene e Segurança do Trabalho observamos as condições de segurança e de sustentabilidade visando cumprir as leis brasileiras, minuciosamente, avaliar aos processos e compostos, insalubridade em processos e toda a responsabilidades desse importante setor.
Na disciplina de processos industriais e de fabricação estudamos as viabilidades de produtividade.
Na disciplina de Psicologia aprendemos a melhor maneira de tratar os relacionamentos iter pessoal, neste caso entre alunos e professores.
Para melhor gerir, aprendemos na disciplina de Administração a compreender como se formam as organizações, neste estudo as instituições de ensino, e compreendê-las, seus tipos cultura, objetivos, e tirar das situações o melhor possível sem desajustes melhorando as situações de resolução, facilitando nas mudanças organizacionais.
A economia nos fez compreender os cálculos para a verificação de viabilidade de projeto.
Em Gestão disciplinas mais divididas em Informação, Conhecimento e da Industrial, que nos permite conhecer profundamente a importância dessas ferramentas nos fluxos das organizações.
Na disciplina Projeto Integrador que apresenta as ferramentas de avaliação aplicadas neste projeto.
2.5. Metodologia
 A análise para a proposta deste projeto teve seu início na realidade vivida atualmente, já que estamos inseridos em um período de pandemia mundial relacionada ao Covid-19, considerando a observação das necessidades advindas desse contexto.
É fato que toda a sociedade apresentou dificuldades em seu dia a dia, fazendo-se necessária a flexibilização das suas ações e a busca por ferramentas que supram a necessidade gerada pelo distanciamento social.
 A equipe discutiu dentro da própria realidade as dificuldades geradas pelo ensino à distância e através de reuniões pelo Google Meet surgiram as ideias, sendo afuniladas para os cursos que deveriam ter aulas presenciais, por exemplo, por necessidade de aulas laboratoriais. 
Após uma análise apurada pelo grupo das escolas localizadas no entorno da sociedade local verificou-se que o curso de auxiliar e técnico de enfermagem, como um todo, tiveram suas aulas práticas suspensas já que necessariamente devem ser presenciais. 
2.5.1 Entrevista com a escola selecionada:
Selecionamos a Escola de Enfermagem ETEP Novo Horizonte, de nossa comunidade local, sendo que a coleta de dados se deu através de entrevista com os principais responsáveis pela unidade de ensino descrita no questionário (Apêndice 1) que gerou o entendimento dos principais desafios apresentados e a necessidade de um olhar na busca de tecnologia para somar às metodologias aplicadas.
A entrevista foi realizada com a proprietária da escola, sua diretora pedagógica, e seu vice-diretor pedagógico. Dessa forma o grupo pode se aprofundar na real necessidade da organização já que os principais tomadores de decisão se dispuseram a apresentar sua metodologia e dificuldades em seu processo de gestão pedagógica.
Na interação com a escola foram observados os seguintes tópicos:
1.	As dificuldades apresentadas no período de quarentena;
2.	A metodologia e materiais didáticos utilizados atualmente;
3.	Coleta de informações de suas necessidades da implantação de ferramentas tecnológicas;
4.	A disposição da escola no recebimento da proposta e realização de teste do presente estudo.
2.5.2 Aplicação do “BRAINSTORMING” na avaliação da problemática:
Após identificado o problema, nos reunimos por meios virtuais para discutirmos e encontrarmos possíveis soluções de acordo com a ferramenta.
Buscamos encontrar e criar diversidade de ideias, utilizando as técnicas do Brainstorming. 
Desta forma identificamos a solução do problema a ser aplicada, sendo que a necessidade de implantação de ferramentas tecnológicas passa a ser fundamental. Para a continuidade dos estudos práticos, considerando não só o distanciamento social, mas também a realidade que está surgindo da complementação dos estudos presenciais com interação virtual. Atendendo assim aos padrões de inovação e sustentabilidade.
2.5.3 Design Thinking
O estudo evoluiu baseando-se na aplicação de ferramentas de apoio à educação, especialmente na metodologia Design Thinking, para as pesquisas utilizadas na escola escolhida. 
Como diz o famoso escritor e designer Tim Brown criador desta técnica em seu livro: Design Thinking:
Precisamos de novas escolhas – novos produtos que equilibrem as necessidades de indivíduos e da sociedade como um todo; novas ideias que lidem com os desafios globais de saúde, pobreza e educação; novas estratégias que resultem em diferenças que importam e, um senso de propósito que inclua todas as pessoas envolvidas [...] Precisamos de uma abordagem à inovação que seja poderosa, eficaz e amplamente acessível, que possa ser integrada a todos os aspectos dos negócios e da sociedade e que indivíduos e equipes possam utilizar para gerar ideias inovadoras que sejam implementadas e que, portanto, façam a diferença. (BROWN, 2010, p. 169)
	Apresentamos no fluxograma abaixo a sequência efetivamente utilizada da ferramenta para a execução da proposta solucionadora:
Figura XX - Desingn Thinking
Fonte: O próprio autor
 
Após uma análise das ferramentas com possibilidade de serem aplicadas, e que efetivamente tragam resultados paraprodutividade do ensino, atendendo as necessidades dos alunos. Para a viabilizar o projeto em termos de simplicidade e custos, decidiu-se pela utilização da realidade aumentada, um dos pilares da indústria 4.0, nas aulas de anatomia daquele curso, sem prejuízo de sua utilização nas diversas interações escola versus alunos.
Abaixo apresentamos um fluxograma que exemplifica o curso das tomadas de decisões desde as primeiras interações do grupo, a interface com a escola, o descobrimento da problemática e consequentemente as primeiras propostas de solução a serem apresentadas:
Figura XX: Fluxo da metodologia utilizada na identificação da problemática e proposta de solução.
Fonte: Próprio Autor
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Apêndice 1 – Entrevista com os responsáveis da Escola de Enfermagem ETEP Novo Horizonte.
1. Quais são os cursos oferecidos pela escola?
R: O carro chefe é o curso de auxiliar e técnico de enfermagem, que é composto de 2 (dois) períodos sendo o primeiro que gera um diploma de auxiliar de enfermagem e o segundo que complementa os estudos gerando diploma de técnico de enfermagem. Além deste curso também oferecemos os cursos de enfermagem de trabalho e o cuidador de idosos.
2. Qual a duração do curso de auxiliar e técnico de enfermagem?
 R: A duração é de dois anos e três meses.
3. Quais são as matérias de maior complexidade para compreensão dos alunos?
R: Apesar de muita aula prática dentro da escola e uma grande carga horária de estágio supervisionado, a maior dificuldade dos alunos é nas aulas de Anatomia e Farmacologia. A primeira por sua complexidade teórica e a segunda pela aplicação de conceitos matemáticos.
4. Quais são os materiais didáticos apresentados para minimizar a complexidade dos estudos informados?
R: Os materiais didáticos utilizados nas aulas são: aulas preparadas em PowerPoint pelos professores e oferecidas digitalmente aos alunos. A escola também disponibiliza um laboratório com boneco anatômico com as características e órgãos de um corpo humano além de peças anatômicas sintéticas. Além disto a escola proporciona uma visita no laboratório de uma faculdade para uma explanação prática e geral para aprofundamento das aulas de anatomia.
5. Durante o período de pandemia, como escola se adequou ao ensino durante as fases em que as aulas presenciais foram interrompidas?
R: As aulas foram ministradas através da ferramenta Google Meet, apresentando grandes dificuldades já que as aulas laboratoriais foram interrompidas e o aluno teve como apoio pedagógico apenas a teoria das matérias. 
6. A escola já trabalha com algum recurso tecnológico para interação dos alunos?
R: Apesar de já identificada a necessidade, ainda não é oferecida aulas com ferramentas tecnológicas para o apoio no entendimento.
7. Já foi apresentada a escola a ferramenta de realidade aumentada?
R: Não, ainda não obtivemos contato com tal ferramenta.
8. Após nossa explanação a respeito da ferramenta de realidade aumentada, a escola entende que a ferramenta traria benefícios ao entendimento das aulas de anatomia e demais cursos?
R: Sim, sem dúvida alguma a ferramenta apresentada traria benefícios tanto ao professor para o repasse de informação, principalmente para as aulas de EAD, já que poderiam ser utilizados diversos recursos do app, como visualização das partes do corpo humano, utilização do quiz para tornar a aula dinâmica e trazer o retorno do real nível de aprendizagem, sem contar com a possibilidade de interação e comprovação da participação dos alunos nas aulas virtuais. 
9.A escola aceitaria fazer parte de nosso projeto, analisando e testando a ferramenta a ser proposta pelo grupo do projeto integrador da faculdade Univesp?
R: Sim, aceitamos e agradecemos já que a necessidade de incremento de tecnologia já tinha sido identificada pela escola e este apoio será importante para essa nossa nova jornada.