RELATÓRIO TÉCNICO-CIENTÍFICO FINAL (Observação: as informações prestadas neste relatório poderão, no todo ou em parte, ser publicadas pela FAPESC.) Chamada Pública Universal 03/2006 1. IDENTIFICAÇÃO DO PROJETO 1.1. N do Contrato: CON14003/2007-1 1.2. Título do Projeto: Sistemas de representação 2D e 3D integrados ao Ambiente Virtual de Aprendizagem em Arquitetura e Design 1.3. Grande Área do Conhecimento (usar a nomenclatura do CNPq): Ciências Sociais Aplicada/ Desenho de Produto 1.4. Coordenador(a) do Projeto: Alice Theresinha Cybis Pereira 1.5. Localização do projeto (Cidade/Região/SDR): Florianópolis/SC 1.5.1 Instituição: Universidade Federal de Santa Catarina CCE/EGR/Hiperlab 1.6.1. Valor total do projeto (incluindo todos os intervenientes): R$ 114.000,00 1.6.2. Participação da FAPESC: R$ 20.000,00 Custeio : R$ 13.400,00 Capital: R$ 6.600,00 1.6.3. Outras instituições participantes (nomear): Mediasoft Softwares e Produções Multimídia LTDA. 1.7. Início do Projeto: 30/06/2008 Término: 31/12/2008 1.8 Equipe Executora (Nome, Titulação, Instituição e Função no projeto) Alice Theresinha Cybis Pereira, PhD, Universidade Federal de Santa Catarina, Coordenação Geral Marília Matos Gonçalves, Dr, Universidade Federal de Santa Catarina, orientação para o estabelecimento de um metodologia para desenvolvimento de mundos virtuais; Ronnie Fagundes de Brito, MEng, Autónomo, analista e programador. Bruno Pannerai Velloso, MInf, Autónomo, analista e programador. Tiago Nuernberg Colombo, Acad., Universidade Federal de Santa Catarina, desenvolvedor e criador de mundos virtuais. Alessandra Telles Garcia, Mediasoft Softwares e Produções Multimídia, coordenadora da Mediasoft. Fabiano Luiz Santos Garcia, Dr., Mediasoft Softwares e Produções Multimídia, consultor.
2 DESCRIÇÃO DA PESQUISA, RESULTADOS E IMPACTOS 2.1 Resumo da pesquisa (até 500 palavras, espaço simples, fonte times new roman, tamanho 10) Com o avanço da tecnologia, torna-se possível a utilização de ambientes virtuais colaborativos para encurtar distâncias no desenvolvimento das mais variadas atividades da vida que exigem estar em contato síncrono com outras pessoas para a sua realização. Atualmente podemos encontrar softwares com esta finalidade para diversos públicos e objetivos, desde os utilizados para reuniões até aqueles que são utilizados apenas como pura diversão. Este panorama da tecnologia tem possibilitado a criação de um grande e favorável campo para pesquisas e desenvolvimentos de ambientes colaborativos na área educacional. Um exemplo disso é o Second Life que apesar de não ser considerado um ambiente virtual destinado a aprendizagem, vem oferecendo diversas ferramentas que já possibilitam, e muito, a liberdade de um professor utilizar seu suporte para dar aulas, como o livre uso de chat com som e texto, uso de displays e, até, apresentações de slides. O estado-da-arte de ambientes colaborativos 3D, como o Second Life; Hoplon Bitverse; Google Lively; Adobe Atmosphere; Muslin Pal; Playstation home e Kaneva, mostra que estes ambientes possuem todas as possibilidades de serem integrados ao processo ensino-aprendizagem. Entretanto, no âmbito da Arquitetura e Design confirma-se a falta de aceitação na importação de modelos feitos fora de seus sistemas, ou seja que venham de sistemas CAD tão comumente utilizados para modelagem arquitetônica. Desta forma, este projeto atende a esta demanda integrando o software mediaplataform ao AVA_AD (Ambiente Virtual de Aprendizagem em Arquitetura e Design) de forma a deixar fácil a sua utilização sem que o aluno precise digitar nova senha para entrar. Cada professor decide se quer disponibilizar o módulo atividade colaborativa 3D. Foram desenvolvidas características importantes aperfeiçoando o programa como: ser multi-plataforma e ter formas rápidas e automáticas de upload dos modelos desenvolvidos ao banco de dados do sistema. Desta forma, transforma-se cada ambiente modelado previamente no sistema CAD, em ambientes virtuais colaborativos, onde todos terão a possibilidade de estar juntos, passeando pelo projeto, agregando um valor muito maior de visualização dos detalhes, apresentação e liberdade de uso com autonomia para cada usuário. Simultaneamente, desenvolveu-se a integração do software DIMDIM ao AVA_AD como ambiente colaborativo 2D e webconferência. Seguindo como no desenvolvimento do Mediaplataform, o DIMDIM, também é disponibilizado aos alunos das disciplinas sem utilizacão de senha. Esta pesquisa disponibiliza às instituições de ensino um ambiente colaborativo 3D para o passeio virtual e discussão, e um ambiente colaborativo 2D para trabalho gráfico em grupo.
2.2. Caracterização da Pesquisa: PESQUISA BÁSICA (PB): PB visando o avanço do conhecimento sobre o tema em estudo ( ) PB para avançar conhecimento, com potencial de aplicação tecnológica ( ) PB para o avanço do conhecimento, com potencial para contribuir em políticas públicas ( ) PB visando avançar o conhecimento, com potencial de aplicação pública ou privada ( ) PESQUISA TECNOLÓGICA (x) PESQUISA EM POLÍTICAS PÚBLICAS ( ) PESQUISA TECNOLÓGICA E POLÍTICAS PÚBLICAS ( ) 2.3 Síntese de resultados e impactos da pesquisa - cumprimento dos objetivos; impactos dos resultados da pesquisa: avanço do conhecimento; inovação tecnológica; benefícios sociais, econômicos, ambientais, culturais e regionais, efetivos ou esperados; contribuição à formulação de políticas públicas; outros impactos ou efeitos observados ou potenciais (até 500 palavras, espaço simples, fonte times new roman, tamanho 10) Em relação aos objetivos propostos pode-se apontar que estes foram totalmente alcançados e desta forma deu-se continuidade ao desenvolvimento dos ambientes gráficos colaborativos 2D e 3D integrando-os ao sistema AVA_AD para disponibilização às instituições públicas de ensino como ferramenta de aprendizagem à distância e on-line com apoio à área gráfica e visual. Para isso, foram cumpridas as metas de: (1) Integração ao Ambiente Virtual de Aprendizagem em Arquitetura e Design (AVA_AD) do sistema Mediaplataform, um sistema colaborativo de realidade virtual que permite o passeio de avatares (representação do usuário) por mundos virtuais, que consistem em modelos tri-dimensionais feitos em qualquer sistema CAD e exportado em VRML. Da mesma forma, foi feita a integração ao AVA_AD do sistema de webconferencia Dimdim, permitindo a comunicação síncrona, apresentações de palestras, colaboração gráfica por whiteboards, visualização conjunta de páginas web com compartilhamento de voz e video e visualizacão de telas de computador. Estas integrações foram feitas de modo a tornarem-se módulos da plataforma MOODLE a qual suporta o AVA_AD. Os usuário do AVA_AD não precisam fazer novo login para utilizarem o Mediaplataforma. Também foi desenvolvido uma forma interativa de submissão dos modelos a base de dados do AVA_AD, fazendo com que os usuários não dependam do administrador para verem e navegarem por seu projetos. (2) tornar multiplataforma o servidor do ambiente colaborativo 3D (Mediaplataforma), assim o funcionamento da aplicação esta baseado no comportamento normal de Threads em Java. A classe Servidor inicia um socketservidor que escuta a porta TCP/IP número 8007, que por definição é usada pelo cliente da aplicação. Quando é recebida uma conexão pela porta 8007 o objeto da classe Servidor cria um novo objeto da classe Conexao, esta classe herda as características da classe Thread da API Java e implementa um novo fluxo de execução, deixando a classe Servidor livre para receber novas conexões. A implementação do servidor permitiu a comunicação por meio de sockets com a aplicação bem como a traça de mensagens entre usuários e a interação entre estes prevista pela aplicação. Por utilizar Java como linguagem de programação o servidor possui a característica de ser multiplataforma podendo ser hospedado em sistemas operacionais mais estáveis e robustos que a versão anterior. (3) Desenvolver uma metodologia para desenvolvimento de mundos virtuais. O desenvolvimento de um guia que exemplifica a maneira de trazer os modelos criados no Google ScketchUp para uma realidade virtual, hoje conseguida através dos programas de animação e modelagem 3D. Foi desenvolvido um guia em forma de texto já disponibilizado no site do AVA_AD (Ambientes Virtuais de Aprendizagem em Arquitetura e Design www.avaad.ufsc.br). Também já pode ser encontrado, no mesmo local, um vídeo base mostrando os principais passos a serem seguidos. Espera-se ainda criar um guia interativo que possa conter imagem, vídeo e som, instigando ainda mais ao aluno para desenvolver o processo de conversão sem maiores dificuldades. Foram desenvolvidos dois mundos nos quais o guia se baseia.
3. DETALHAMENTO TÉCNICO 3.1. Data: 19/01 /2009 Prestação de contas financeira: ( x ) Finalizada ( ) Em atraso 3.2. Avaliação (feita pelo(a) coordenador(a) da pesquisa): A) O Projeto se desenvolveu segundo a proposta originalmente definida? (x) Sim ( ) Não Se houve mudanças significativas, elas foram especificadas e justificadas? (x) Sim ( ) Não Houve solicitação de alteração de rubrica (custeio/capital)? ( ) Sim ( x ) Não Descrever as alterações: As alterações feitas foram as seguintes: TRABALHO DE PROGRAMAÇÃO estava previsto o pagamento de serviços de terceiros (pessoa jurídica), solicitei a alteração para serviços de terceiros (pessoa física) devido a escassa oferta de programadores com a especialidade efetivamente necessária para o desenvolvimento do projeto, tornando-se viável apenas contratar pessoas físicas e não pessoa jurídica. MATERIAL DE CONSUMO- solicitei a inclusão de memória para computadores, além de cartuchos e papel. Esta alteração se deve a necessidade de aumentar a memória de computadores existentes em rede no laboratório que faz a testagem e uso do ambiente 3D colaborativo em desenvolvimento com o objetivo de desenvolvê-lo e otimizá-lo. CAPITAL: Estava previsto a compra de um computador DELL Optiplex, entretanto verificou-se que o projeto necessitava de outros equipamentos devido a necessidade de prover uma ligação mais rápida com a Internet e viabilizar conexão móvel com um computador móvel para poder-se desenvolver, testar e otimizar o ambiente gráfico colaborativo proposto, sendo necessário a aquisição de: -um Switch 10/100/1000 - preço previsto unitário R$ 2200,00 -um Roteador wireless Dlink preço previsto unitário R$ 960,00 -um Rack fechado de parede 12U preço previsto unitário R$ 350,00 -um computador portátil SonyVaio NR485 E/T - preço previsto unitário R$3090,00 B) Equipamentos adquiridos, quando for o caso: Notebook Sony Vaio VGN-NR485E/W (Branco) Roteador Wireless TP-Link 108Ms Switch 24 P 19 10/100/1000 Mbps D-Net DN-SG1024 Switch GER.WEB 24P 19 10/100/1000/2 GBIC D-Net DN-SG2224WEB
C) Problemas ou dificuldades na execução do projeto, quando houver: Inicialmente, a demora no repasse do dinheiro fez com que houvessem dificuldades na formação da equipe de desenvolvimento. Houve dificuldade também em encontrar programadores para a área específica de 3D e realidade virtual, atrasando o desenvolvimento. O projeto foi previsto para ser desenvolvido em um ano, e devido a liberação do dinheiro ter ocorrido no meio do ano, tivemos que reduzir para 6 meses o seu desenvolvimento, por isso o atraso em sua finalização. D) Objetivos e metas previstas foram atingidas? (x) Totalmente ( ) Parcialmente Comentar: Todos objetivos e metas propostas foram atingidas. E) Disseminação do conhecimento e produção gerada pela pesquisa: - Artigos publicados ou encaminhados (quantidade): 2 artigos sendo encaminhados para publicação - Dissertações ou teses originadas ou incorporadas: 1 tese de doutorado em desenvolvimento - Livros publicados ou encaminhados: 0 - Divulgação na Internet: sim, através do sistema AVAAD - Participação em Congressos, Simpósios ou Seminários: em fase de aceite - Registro de Propriedade Intelectual: 0 - Outros: Descrever a produção e sua repercussão: A proposta era disponibilização as instituições de ensino, desta forma iniciamos pela própria UFSC e o Curso de Arquitetura e Urbanismo desta mesma Universidade, com o projeto Solar Decathlon que reune diversas universidades no desenvolvimento colaborativo do projeto e construção de uma residencia eficiente energéticamente e que competirá em Madri (Espanha) com outros países em 2010. Desta experiência pretende-se levantar as necessidades de otimização do sistema para futuros ajustes e assim fazer ampla divulgação. Artigos científicos estão sendo gerados para divulgação dos resultados deste projeto em meio científico.
F) Principais benefícios efetivos ou potenciais para a sociedade em decorrência da pesquisa, entre os seguintes aspectos, no que couber: ( ) Incremento da renda familiar ( ) Melhoria da saúde ( ) Aumento da ocupação/emprego ( ) Melhoria do saneamento ( ) Redução da jornada de trabalho ( x ) Melhoria da moradia ( ) Melhoria do sist. de transporte ( ) Melhoria da alimentação ( x) Melhoria do sist. de comunicação ( ) Alternativa econômica/renda ( ) Melhoria do fornec. de energia ( ) Melhoria da organização social ( ) Aquisição de bens duráveis ( x ) Melhoria na educação ( x ) Satisfação do beneficiado ( x ) Avanço do conhecimento científico ( ) Melhoria do Meio Ambiente ( x ) Inovação tecnológica ( ) Diretrizes para Políticas Públicas ( ) Melhoria em Sistema de Gestão ( ) Avaliação de Políticas Públicas ( ) Regulação setorial ( x ) Avaliação da Tecnologia no setor ( ) Avaliação de condições Socioeconômicas ( ) Contribuição ao Desenvolvimento Regional ( ) Contribuição à inserção social ( ) Possibilidade de obter patente ( ) Redução da desigualdade social ( x ) Agregação de valor a produtos ( ) Redução de consumo de energias ( ) Redução de resíduos Descrever os benefícios assinalados: Este projeto deu continuidade a integração e desenvolvimento de um sistema que explora a colaboração de pessoas em mundos virtuais 3D e a colaboração gráfica em um sistema 2D. Esta colaboração só se tornou possível devido a efetividade do sistema de comunicação resultante de um avanço tecnológico e do conhecimento científico desenvolvido e/ou integrado por este projeto. Torna-se importante ressaltar que um dos usos pretendidos deste sistema consiste na sua aplicação no ensino de arquitetura e Design buscando suprir a necessidade dos estudantes de experenciar seus espaços projetados, melhorando assim seus projetos e permitindo a agregação de valor e qualidade aos produtos resultantes destes projetos, inclusive de espaços de moradia. Outro uso consiste na colaboração gráfica 2D que se torna possível, com a integração do software de webconferencia Dimdim, de carater livre, ao sistema AVA_AD. Assim, a partir da experienciação dos espaços em um modelo virtual de arquitetura, os estudantes e professores podem discutir sobre determinada solução, propondo modificações que são expressas de forma gráfica 2D. A resolução de problemas gráficos consiste no fazer do Design Gráfico. Outros usos podem ocorrer em áreas onde a visualização científica serve de base para o processo ensino-aprendizagem. Enfim, disponibiliza-se um sistema que permite colaboração 2D e 3D seus usos fica a cargo das necessidades de cada área do conhecimento.
Florianópolis, SC, _25 de junho de 2009_. Assinatura do(a) Beneficiário(a) 4. VERIFICAÇÃO TÉCNICA DO PROJETO (campo da FAPESC) 4.1 Mediante as informações apresentadas pelo(a) coordenador(a) do projeto no presente relatório, verifica-se que os objetivos, metas e resultados previstos foram: ( ) Plenamente atingidos ( ) Parcialmente atingidos ( ) Não foram atingidos 4.2 Recomendações e encaminhamentos: Florianópolis, SC, de de. Assinatura da FAPESC