NetVerse Edu – um laboratório imersivo de redes de computadores no metaverso como ferramenta de apoio às práticas de ensino

Abstract

As Tecnologias da Informação e Comunicação desempenham um papel fundamental na educação, aproximando conteúdos do mundo real e ampliando as formas de aprendizagem. Os laboratórios virtuais imersivos se destacam por possibilitar experimentação e superar a dificuldade de acesso aos laboratórios físicos. Diante dos desafios de espaço, custos e segurança dos laboratórios tradicionais, surgem abordagens híbridas que combinam às práticas pedagógicas em ambientes imersivos e laboratórios reais. O conceito de Metaverso se destaca ao unir realidades física e virtual, permitindo a interação dos usuários por meio de avatares. Essa combinação busca replicar a experiência dos laboratórios presenciais, promovendo colaboração entre alunos e professores. A sensação de presença em ambientes virtuais imersivos proporciona uma vivência mais realista, favorecendo o processamento de informações nas atividades práticas. O ensino de Computação, especialmente em disciplinas que envolvem o uso de laboratórios e equipamentos físicos, como Redes de Computadores, pode se beneficiar substancialmente dessa imersão proporcionada por ambientes virtuais imersivos. Nesse cenário, este estudo teve como objetivo investigar o uso de ambientes virtuais imersivos como ferramenta de apoio ao ensino de Redes de Computadores e avaliar o grau de aceitação dos estudantes em relação a esses ambientes como suporte no processo de ensino-aprendizagem. A metodologia aplicada envolveu quatro fases: (1) Revisão Sistemática da Literatura, que identificou lacunas na pesquisa e oportunidades para novas práticas pedagógicas no ensino de Computação, além de revisar trabalhos correlatos; (2) realização de entrevistas semiestruturadas com professores da área de Redes de Computadores, para fundamentar o desenvolvimento do ambiente imersivo; (3) modelagem e desenvolvimento do ambiente no Metaverso; e (4) validação da aceitação do ambiente utilizando o Modelo de Aceitação de Tecnologia (TAM) e o NASA Task Load Index. A Revisão Sistemática destacou que as práticas pedagógicas discutidas ainda são superficiais, com foco na experimentação de ambientes já existentes e na integração do Metaverso com sistemas de gestão de aprendizagem (LMS). Na fase 2, as entrevistas revelaram a importância da escalabilidade dos ambientes virtuais imersivos. O principal objetivo das entrevistas foi compreender como os professores utilizam laboratórios de informática e redes, identificando os equipamentos e conteúdos mais utilizados no ensino de redes. Essa análise foi essencial para a criação dos cenários de interação que nortearam os requisitos da plataforma NetVerse Edu. Os resultados da aceitação do ambiente indicaram que os estudantes perceberam o NetVerse Edu como uma ferramenta útil e eficaz para o ensino de redes, destacando sua capacidade de facilitar a familiarização com equipamentos e a compreensão de conceitos técnicos. Em termos de carga de trabalho, o ambiente imersivo se mostrou desafiador, exigindo um alto nível de esforço cognitivo, mas proporcionou uma experiência produtiva, sem gerar desconforto significativo ou frustração.