treinamento de acuidade visual em doenças de plantas através...
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Treinamento de acuidade visual em doenças de plantas através da
ferramenta web SiTAV
Hudson Sérgio de Souza1, Josmar Mazucheli2, William Mário de Carvalho Nunes1
1 Departamento de Agronomia, Universidade Estadual de Maringá, Maringá, Paraná, Brasil,
[email protected], [email protected]
2 Departamento de Estatística, Universidade Estadual de Maringá, Maringá, Paraná, Brasil,
RESUMO
O presente artigo aborda a utilização do website Sistema de Treinamento em Acuidade Visual
(SiTAV) para a realização do treinamento da acuidade visual dos avaliadores em doenças de
plantas. O acesso ao sistema pode ser feito por diferentes equipamentos com tamanhos e
formatos distintos, com acesso à Internet, assim como: desktop, notebook, tablet ou
smartphone. A validação do sistema contou com 73 (setenta e três) avaliadores que testaram,
deram sugestões de melhorias ao projeto, realizaram acesso ao sistema de diversos
equipamentos e por fim realizaram a prova online, obtendo como média geral entre todos os
avaliadores 71% de aproveitamento do treinamento da precisão e acurácia dos avaliadores em
avaliação da severidade de doenças de plantas, valor percentual este considerado aceitável
para a validação do projeto SiTAV. Assim, se pode afirmar que os objetivos do projeto foram
alcançados com sucesso.
PALAVRAS-CHAVE: Usabilidade, Treinamento, Validação.
ABSTRACT
This article discusses the use of the website Training System in Visual Acuity (SiTAV) to
carry out the training of visual acuity of plant diseases in evaluators. Access to the system can
be done by different devices with different sizes and shapes, with Internet access, as well as
desktop, notebook, tablet or smartphone. The system validation had 73 (seventy-three)
evaluators who tested, they gave suggestions for improvements to the project, made access to
the various equipment and finally carried out the online test system, obtaining a general
average among all evaluators 71% success the precision and accuracy training of assessors in
evaluating the severity of plant diseases, this percentage considered acceptable for the
validation of SiTAV project. Thus, it can be said that the project objectives were successfully
achieved.
KEYWORDS: Usability, Training, Validation.
INTRODUÇÃO
O website Sistema de Treinamento em Acuidade Visual (SiTAV), de acesso gratuito, se
encontra hospedado na URL [http://www.hudsonss.com.br/sitav], sendo exigido um cadastro
com informações básicas do avaliador para registro. O SiTAV é baseado nas recomendações da
World Wide Web Consortium - W3C (W3C BRASIL, 2015) de visualização de tela limpa, cores pastéis,
fontes legíveis, elementos gráficos e imagens com boa definição e resolução. Possui uma sessão
pública com informações relevantes ao sistema e uma sessão privada onde se faz necessário
um cadastramento e checagem dos dados para permitir o acesso através de um login e senha
únicos a cada usuário.
A configuração inicial do SiTAV envolve o cadastro dos usuários e atribuições dos atores
específicos e suas permissões de acesso ao sistema, regido por uma política de segurança bem
definida, assim como o cadastro do banco de imagens com diversos níveis de severidade de doenças
de plantas que serviram para realização do treinamento de acuidade visual dos avaliadores e o
cadastro de categorias que relacionam as instituições de ensino ou empresas e a subcategoria que
armazena informações das turmas ou departamentos.
A realização do treinamento em acuidade visual, melhora a precisão e acurácia do avaliador,
que conta com feedback do sistema em cada treinamento realizado com dados numéricos, gráficos
de barras e de linhas para o acompanhamento do desempenho e evolução do avaliador.
Os métodos de usabilidade (NIELSEN & LORANGER, 2006) do website SiTAV foram
desenvolvidos para facilitar o processo de ensino aprendizagem por parte do avaliador em seu
treinamento de acuidade visual, aprimorando a sua precisão e acurácia na mensuração de
lesões em doenças de plantas.
Usabilidade é um termo técnico em Interação Humano-Computador (IHC), área da
Ciência da Computação, que estuda como avaliar e melhorar a relação de interação entre o
usuário e o software, dependendo de algumas características como a satisfação do usuário,
eficiência do software, a facilidade de aprendizagem pelos usuários, entre outras. As
pesquisas na área de software web abordam sobre as técnicas de avaliação de usabilidade
empregadas em relação aos resultados e a quantificação da eficiência destas técnicas. Com
isso, através dos processos de qualificação e validação do software avaliado, se procura
identificar os problemas de usabilidade e sugerir meios para resolvê-los (FREITAS et al.,
2009).
Para representar graficamente as etapas do software e o papel que cada ator possui
dentro do sistema, assim como suas permissões de acesso, utilizou-se a Linguagem de
Modelagem Unificada (UML) que aborda de forma simples os elementos fundamentais para
as especificações e análises para o processo de desenvolvimento do software (LIMA, 2013,
p.27-30).
Estudos em website de cursos de treinamento online são relevantes porque facilitam a
capacidade de manipulação do software e auxiliam na aprendizagem do usuário, neste aspecto
a realização de testes entre os avaliadores, equipe de produção de material didático,
administradores, professores, desenvolvedores, entre outros, é importante para que possam
dar sugestões em relação à funcionalidade, à interação, ao feedback, ao design e sobre a
característica do software de confundir ou facilitar o usuário no processo de ensino e
aprendizagem (FREITAS et al., 2009).
A descrição das etapas em ordem cronológica para realizar a configuração inicial do
projeto SiTAV, os cadastramentos básicos do usuário como ator “Desenvolvedor” e o
cadastro do banco de imagens da cultura com diferentes níveis de lesões de doenças de
plantas servirão para a realização do treinamento da acuidade visual dos avaliadores. Essas
são ações primárias e essenciais para o funcionamento do website. Posteriormente, serão
cadastrados os usuários e atribuídos seus atores e permissões de acesso ao sistema para que
possam realizar seus treinamentos, os quais geram uma quantidade significativa de dados
armazenados no banco de dados do projeto, alimentando relatórios que podem ser exportados
para análises em programas específicos da área estatística.
MATERIAL E MÉTODOS
O projeto SiTAV possui uma política de segurança bem definida quanto ao acesso do usuário
ao sistema, tanto em nível de permissão do ator quanto na situação de disponibilidade atual. O
nível de permissão por ator se refere à principal ação permitida ao usuário dentro do website
SiTAV, conforme a Tabela 1.
Tabela 1 – Permissão do avaliador no website SiTAV quanto ao nível
NÍVEL PERMISSÃO DESCRIÇÃO
0 Visitante Acesso a sessão pública do sistema
4 Sitav Realiza cadastro de novos avaliadores
1 Temporário Realiza a confirmação e autenticação dos dados cadastrais
3 Avaliador Realiza o treinamento
5 Professor Gerencia os avaliadores
7 Orientador Manipula os dados de exportação
10 Desenvolvedor Gerencia o sistema
A situação de disponibilidade atual se refere à situação cadastral que se encontra o
avaliador atualmente no sistema SiTAV, sendo alterada exclusivamente pelo desenvolvedor
do sistema, conforme a Tabela 2.
Tabela 2 – Situação de disponibilidade atual do avaliador no website SiTAV
NÍVEL SITUAÇÃO DESCRIÇÃO
t Temporário Usuário recém cadastrado, porém seu cadastro encontra-se aguardando a confirmação e autenticação
a Ativo Avaliador autenticado, com permissão de acesso atribuída: avaliador, professor, orientador, desenvolvedor
i Inativo Avaliador inativo, com acesso a sessões privadas bloqueadas temporariamente
Figura 1 – Tela do formulário de Cadastro de Cultura
O cadastro de uma nova cultura, exige um avaliador com permissão de
“Desenvolvedor”, esta cultura será vinculada às demais imagens da mesma categoria,
acessando o menu “Cadastro/Cultura” e preenchendo os dados do formulário: cultura, escala
diagramática [upload da imagem da escala], legenda, fonte, observação, situação
[ativo/inativo], conforme a Figura 1.
Para realizar o cadastro de uma nova imagem no banco de imagens, é preciso acessar o
menu “Cadastro/Imagem/Upload Imagem” e preencher o formulário: descrição, imagem
original [upload da imagem], severidade [valor da severidade real da lesão de doença da
planta calculada pelo software Quant], conforme a Figura 2.
Figura 2 – Tela do formulário de Cadastro do Banco de Imagem
O cadastro de Categoria e Subcategoria será utilizado durante o processo de
cadastramento dos avaliadores. Para realizar o cadastro de Categoria e Subcategoria é
necessário acessar o menu “Cadastro/Categoria” e preencher os dados do formulário
Categoria: [nome da instituição / empresa] e em Subcategoria: [ano-semestre curso disciplina
período turma sala / departamento]. Abaixo do formulário consta a listagem subdividida entre
os itens categoria e subcategoria, e para editar os dados é necessário clicar no item desejado,
seja o link da categoria ou da subcategoria, conforme a Figura 3.
Figura 3 – Tela do formulário de Cadastro de Categoria e Subcategoria
O cadastro de avaliador pode ser realizado através de um usuário logado como ator
“Professor”, “Orientador”, “Desenvolvedor” ou realizado uma nova autenticação com login:
[sitav] e senha: [sitav], conforme a Figura 4.
Figura 4 – Tela do formulário de Cadastro de Avaliador
Preenchendo todos os campos do formulário de Cadastro de Avaliador e clicando no
botão “Salvar” a página será redirecionada para inserir os dados de login e palavras-chave.
Após será redirecionada novamente para inserir a fotografia do avaliador que (dependendo o
sexo do avaliador informado no momento do cadastro, aparecerá como fotografia padrão a
sombra de uma caricatura masculina ou feminina), então será informado por meio de uma
mensagem na tela que os dados de confirmação, link de login e a senha [criptografada pelo
sistema SiTAV] foram enviados automaticamente para a caixa de entrada do e-mail do
avaliador, onde o mesmo deve ser acessado o link para fazer a autenticação e alterar a sua
senha caso necessário.
Para iniciar o treinamento de acuidade visual do avaliador, acesse o menu
“Treinamento/Início” e configure o seu treinamento selecionando o “Número de Avaliações”
a serem realizadas em uma caixa de seleção com as opções [5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60,
70, 80, 90, 100], o “Tipo de Cultura” em uma caixa de seleção com a opção [1 – LARANJA
FRUTO], o “Nível de Severidade” que tem como opção um grupo de marcadores que permite
a seleção de apenas um item entre eles e por fim selecionar “Escala Diagramática” com a
opção na caixa de seleção se for selecionada indica “com auxílio” e se permanecer
desmarcada indica “sem o auxílio” da escala diagramática, conforme a Figura 5.
Figura 5 – Tela de configuração inicial de treinamento
Na tela de treinamento o avaliador visualizará os dados que foram pré-selecionados
anteriormente com o nível de severidade, a quantidade de tentativas corrente e a total, a
cultura, a quantidade de avaliações, imagem da cultura com a severidade de doenças de
plantas a ser avaliada, o campo “Estimativa” no qual o avaliador irá inserir um valor inteiro
referente a severidade que ele julgar ser preciso para aquela imagem da cultura visualizada no
momento, o botão “OK” tanto pode ser clicado ou pressionado ou a tecla “Enter” do teclado
do computador para enviar a estimativa do avaliador para a análise, visualização da escala
diagramática com a legenda explicativa logo abaixo e a fonte da referência de onde foi
retirada esta escala diagramática, conforme a Figura 6.
Figura 6 – Tela de treinamento de acuidade visual através da cultura de laranja fruto com o auxílio da escala
diagramática
Para o avaliador acompanhar o seu desempenho durante o treinamento é preciso
acessar o menu “Relatório/Relatório Individual”, selecionar um tipo de cultura específica ou
total das culturas e clicar no botão “Pesquisar”. Esse relatório apresentará os dados: avaliador
[nome do avaliador] e data atual [data e horário da geração do relatório]. Os dados a seguir já
foram descritos anteriormente, tais como o número de treinamentos, tempo de duração,
número de avaliações, avaliação, média subestimada, média precisa, média superestimada e o
gráfico, conforme a Figura 7.
A evolução do treinamento do avaliador em termos de acurácia e precisão pode ser
analisado em detalhes através da tabela de treinamento a qual possui todos os dados do
treinamento, tais como: código do treinamento, data e hora do treinamento, tipo de cultura,
código do treinamento, se o avaliador possui ou não experiência em avaliação desta cultura,
se foi solicitado ou não o uso da escala diagramática no treinamento, qual o grau de
severidade selecionado, número de repetições de avaliações, duração em minutos, valor da
avaliação, valor em percentagem das avaliações classificadas como subestimada, precisa e
superestimada, para completar a autoanálise um gráfico em linha que favorece a visualização
dos resultados da acurácia dos treinamentos do avaliador através dos dados subestimado,
preciso e superestimado, conforme a Figura 8.
Figura 7 – Resultado parcial do progresso de treinamento do avaliador no SiTAV
Figura 8 – Resultado parcial detalhado sobre o progresso de treinamento do avaliador no SiTAV
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A validação do projeto SiTAV foi realizada durante o período do Estágio de Docência
obrigatório do curso de Pós-Graduação em Agronomia da Universidade Estadual de Maringá
(UEM), sendo realizado no mês de julho de 2013 contando com a colaboração voluntária de
73 (setenta e três) avaliadores do curso 2013-2 de graduação em Agronomia, 3º ano, da
disciplina de Fitopatologia, turma 4500, subdivididos em 5 (cinco) turmas.
A metodologia adotada para realização da validação contou com um ambiente
controlado de laboratório de Informática com 20 (vinte) computadores desktop conectados em
rede com acesso à Internet cabeada e ambiente climatizado. Cada avaliador utilizou um
desktop individual para realizar o treinamento.
A análise referente à apuração dos dados da prova online realizada pelos avaliadores,
após um período de treinamento de acuidade visual em doenças de plantas, teve como valor
de 1,0 (um) ponto como nota máxima atribuído a esta avaliação, revelando que no valor da
média individual entre as 5 (cinco) turmas avaliadas, a turma “2013-2 Agronomia
Fitopatologia Diurno Turma: 4500/5” foi a que apresentou o maior desempenho, obtendo em
média a nota 0,81 e a turma “2013-2 Agronomia Fitopatologia Diurno Turma: 4500/4”
apresentou o menor desempenho, obtendo em média a nota 0,62. As demais turmas
“Agronomia Fitopatologia Diurno Turma: 4500/1”, “Agronomia Fitopatologia Diurno Turma:
4500/2” e “Agronomia Fitopatologia Diurno Turma: 4500/3” em média obtiveram uma
classificação mediana com notas 0,79, 0,71 e 0,66, respectivamente, conforme a Figura 9.
Figura 9 – Média das avaliações da prova online realizada pelos avaliadores após o período de treinamento
Dos 73 (setenta e três) avaliadores cadastrados no treinamento, apenas 01 (uma)
avaliadora cadastrada na categoria “UEM” e subcategoria “2013-2 AGRONOMIA
FITOPATOLOGIA DIURNO TURMA: 4500/2” não realizou a prova online dentro do prazo,
sendo que o sistema bloqueia o acesso à prova online fora do prazo estabelecido entre início e
término.
Considerando a média geral de 0,71 entre as 5 (cinco) turmas que realizaram a prova
online como forma de validação do projeto SiTAV, o sistema foi aprovado levando em conta
que a média para aprovação das disciplinas da Universidade Estadual de Maringá (UEM) é
0,70.
CONCLUSÕES
O uso do website SiTAV como uma ferramenta de apoio à realização do treinamento da
precisão e acurácia dos avaliadores em doenças de plantas fitopatológicas, alcançou seu
objetivo com êxito capacitando os avaliadores.
A validação do SiTAV se deu com a colaboração voluntária de setenta e três
avaliadores do curso de graduação em Agronomia da Universidade Estadual de Maringá
(UEM), eu um ambiente controlado de laboratório de Informática com micromputadores
conectados a Internet, sendo a avaliação realizada com um avaliador por equipamento.
Os dados de treinamentos dos avaliadores armazenados no banco de dados MySQL,
foram analisados pelo programa estatístico SAS, apurou que os avaliadores lotados na Turma
4500/5 tiveram o melhor precisão nas avaliações com 81% de acerto, em relação aos demais
participantes da validação do SiTAV, sendo que a média geral de precisão dos avaliadores for
de 71% de acerto.
Assim, a utilização do website SiTAV capacita o avaliador na obtenção da precisão na
avaliação de doenças de plantas.
AGRADECIMENTOS
Agradecemos a Universidade Estadual de Maringá (UEM) e ao Núcleo de Pesquisa em
Biotecnologia Aplicada (NBA) pela oportunidade em desenvolver o projeto SiTAV e a
CAPES pelo apoio financeiro à pesquisa.
REFERÊNCIAS
BRAIDO, R., GONÇALVES-ZULIANI, A. M. O., JANEIRO, V., CARVALHO, S. A., BELASQUE JUNIOR, J., BOCK, C. H., NUNES, W. M. C. 2014. Development and validation of standard area diagrams as assessment aids for estimating the severity of citrus canker on unripe oranges. Plant Disease. v.98, n.11, p.1543-50, 2014.
FREITAS, Rejane Cunha; DUTRA, Marlene de Alencar. Usabilidade e interatividade em sistemas web para cursos online. Revista Brasileira de Informática na Educação, v.17, n.2, 2009.
LIMA, Adilson da Silva. UML 2.3: Do requisito à solução. São Paulo: Ética, 2011, 368p.
NIELSEN, Javob; LORANGER, Hoa. Prioritizing web usability . Berkeley CA: New Riders, 2006, 406p.
W3C BRASIL. Recomendações para o desenvolvimento e interpretação de conteúdo destinados a web. Disponível em: <http://www.w3c.br/>. Acesso em: 05 Jun. 2015.