Pesquisadores da Universidade de Maryland realizaram uma das primeiras análises aprofundadas sobre se as pessoas se lembram melhor das informações por meio da realidade virtual, ao contrário de computadores desktop. Crédito:John T. Consoli / Universidade de Maryland
Embora o uso de realidade virtual (VR) para jogos e entretenimento continue a crescer, a tecnologia também se mostra promissora para mudar o panorama de setores como a medicina, educação e treinamento da força de trabalho.
Com esta recente ênfase no uso de RV em áreas de alto impacto, Pesquisadores da Universidade de Maryland realizaram uma das primeiras análises aprofundadas sobre se as pessoas aprendem melhor por meio do virtual, ambientes imersivos, em oposição a plataformas mais tradicionais, como um computador desktop bidimensional ou um tablet portátil.
Os pesquisadores descobriram que as pessoas se lembram melhor das informações se elas forem apresentadas a elas em um ambiente virtual. Os resultados do estudo foram publicados recentemente na revista. Realidade virtual .
"Esses dados são empolgantes, pois sugerem que ambientes imersivos podem oferecer novos caminhos para melhores resultados na educação e no treinamento de alta proficiência, "diz Amitabh Varshney, professor de ciência da computação e reitor da Faculdade de Computação, Matemático, e Ciências Naturais na UMD. Varshney lidera vários esforços de pesquisa importantes no campus UMD envolvendo realidade virtual e aumentada (AR), incluindo estreita colaboração com profissionais de saúde interessados em desenvolver ferramentas de diagnóstico baseadas em RA para medicina de emergência e treinamento em RV para residentes cirúrgicos.
Além de Varshney, os autores do artigo incluem Catherine Plaisant, um cientista pesquisador sênior do Instituto de Estudos Avançados de Computação da Universidade de Maryland, e Eric Krokos, estudante de doutorado em ciência da computação.
Para o estudo, a equipe UMD usou o conceito de um "palácio da memória, "onde as pessoas se lembram de um objeto ou item colocando-o em um local físico imaginário, como um prédio ou cidade. Este método - os pesquisadores se referem a ele como codificação mnemônica espacial - tem sido usado desde os tempos clássicos, aproveitando a capacidade do cérebro humano de organizar espacialmente pensamentos e memórias.
"Os humanos sempre usaram métodos baseados em visuais para ajudá-los a se lembrar de informações, sejam desenhos de cavernas, tabletes de argila, texto e imagens impressos, ou vídeo, "diz Krokos, quem foi o autor principal do artigo. "Queríamos ver se a realidade virtual poderia ser o próximo passo lógico nesta progressão."
Para o estudo, os pesquisadores da UMD recrutaram 40 voluntários - a maioria estudantes da UMD não familiarizados com a realidade virtual. Os pesquisadores dividiram os participantes em dois grupos:um visualizou as informações primeiro por meio de um head-mounted display VR e depois em um desktop; o outro fez o oposto.
Ambos os grupos receberam impressões de rostos conhecidos - incluindo Abraham Lincoln, o Dalai Lama, Arnold Schwarzenegger e Marilyn Monroe - e se familiarizaram com as imagens. Próximo, os pesquisadores mostraram aos participantes os rostos usando o formato de palácio de memória com dois locais imaginários:uma sala interna de um palácio ornamentado e uma vista externa de uma cidade medieval. Ambos os grupos de estudo navegaram em cada palácio da memória por cinco minutos. Os participantes da área de trabalho usaram o mouse para mudar seu ponto de vista, enquanto os usuários de RV viravam a cabeça de um lado para o outro e olhavam para cima e para baixo.
Próximo, Krokos pediu aos usuários que memorizassem a localização de cada um dos rostos mostrados. Metade dos rostos foram posicionados em locais diferentes dentro do ambiente interno - Oprah Winfrey apareceu no topo de uma grande escadaria; Stephen Hawking estava alguns passos abaixo, seguido por Shrek. No andar térreo, O rosto de Napoleão Bonaparte estava acima da majestosa mesa de madeira, enquanto o Rev. Martin Luther King Jr. estava posicionado no centro da sala.
De forma similar, para o cenário da cidade medieval, os usuários viram imagens que incluíam o rosto de Hillary Clinton no lado esquerdo de um edifício, com Mickey Mouse e Batman colocados em alturas variadas em estruturas próximas.
Então, a cena ficou em branco, e depois de uma pausa de dois minutos, cada palácio da memória reapareceu com caixas numeradas onde antes estavam os rostos. Os participantes da pesquisa foram então solicitados a relembrar qual rosto havia estado em cada local onde um número agora era exibido.
A chave, dizem os pesquisadores, foi para os participantes identificarem cada rosto por sua localização física e sua relação com as estruturas e rostos circundantes - e também a localização da imagem em relação ao próprio corpo do usuário.
"Ao navegar visualmente pela cena, os usuários podem determinar que 'Hillary Clinton está na janela superior esquerda e parece que ela está a cerca de 20 metros de onde eu estou sentado, '"diz Krokos, que conduziu o estudo do usuário no Augmentarium, um laboratório de teste de visualização no campus UMD que foi lançado em 2015 com financiamento da National Science Foundation.
Os resultados mostraram uma melhoria geral de 8,8 por cento na precisão de recall usando os fones de ouvido VR, um número estatisticamente significativo de acordo com a equipe de pesquisa.
Em questionários pós-estudo, todos os 40 participantes disseram que se sentiam completamente confortáveis - e adeptos - em navegar em um computador desktop para acessar informações, no entanto, todos, exceto dois, disseram que preferiam o ambiente de RV imersivo como uma plataforma de aprendizagem em potencial. O questionário também descobriu que apenas duas pessoas disseram que se sentiam "desconfortáveis" com a RV.
Muitos dos participantes disseram que a "presença" imersiva durante o uso da RV permitiu que eles se concentrassem melhor. Isso se refletiu nos resultados da pesquisa:40 por cento dos participantes tiveram uma pontuação pelo menos 10 por cento maior na capacidade de recordação usando a RV em relação à tela do desktop.
Houve muitas pesquisas psicológicas anteriores sobre a quantidade de memória que os humanos normalmente possuem, observa Plaisant, que é um especialista em interação humano-computador. Uma pesquisa recente em psicologia cognitiva sugere que a mente é inerentemente incorporada, and that the way humans create and recall mental constructs is influenced by the way they perceive and move, Ela adiciona.
"This leads to the possibility that a spatial virtual memory palace—experienced in an immersive virtual environment—could enhance learning and recall by leveraging a person's overall sense of body position, movement and acceleration, " Plaisant says.
The UMD team believes this study will lay the groundwork for other scientific inquiry on the value of VR and AR for education.
"By showing that virtual reality can help improve recall, it opens the door to further studies that look at the impact of VR-based training modules at all levels—from elementary school children learning astronomy to trauma residents acquiring the latest knowledge in lifesaving procedures, " Varshney says. "We believe the future of education and innovation will benefit greatly from the use of these new visual technologies."
The research paper, "Virtual memory palaces:immersion aids recall, " Eric Krokos, Catherine Plaisant and Amitabh Varshney, was published online in the journal Virtual Reality on May 16, 2018.