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A característica definidora da era moderna é o crescimento exponencial da tecnologia. Em vez de substituir os papéis dos humanos, a tecnologia, de certas maneiras, aumentou radicalmente o valor e a importância das habilidades humanas.
Uma das principais razões é que o valor monetário dos sistemas tecnológicos operados por pessoal pode ser extremamente alto. Um exemplo pertinente é o bombardeiro furtivo B-2 Spirit, cujo custo total de produção era de cerca de 2 bilhões de dólares americanos por aeronave. Os operadores de sistemas tecnológicos caros não só têm enormes responsabilidades, como também precisam desenvolver padrões de especialização extremamente elevados, com altos custos de treinamento associados.
Diante desses cenários, o setor de treinamento se depara com o desafio de garantir a eficácia dos programas de treinamento para pessoal de alta prioridade. Pilotos de jato são um exemplo clássico. A competência exige superar os limites cognitivos e fisiológicos do desempenho humano. Além disso, a proficiência de um especialista tem um custo muito alto, exigindo milhares de horas de experiência de voo. No entanto, no final das contas, e independentemente dos investimentos em treinamento, alguns pilotos se destacam, enquanto outros fracassam. Tradicionalmente, não havia como compreender ou prever esses resultados com precisão.
Para enfrentar esse desafio, uma coalizão multidisciplinar de neurocientistas, especialistas em treinamento por simulação e especialistas em treinamento de voo tentou descobrir o que realmente acontece na mente dos pilotos de jato durante o treinamento. Em uma configuração verdadeiramente inovadora, eles pegaram um jato L-29 e integraram o painel de instrumentos com um sistema NeuroTracker , conectando os pilotos a equipamentos de rastreamento ocular e ECG.
O objetivo era estudar os impactos em tempo real do voo em termos de cargas reais de treinamento neurofísico – uma iniciativa inédita na aviação.
Um conceito fundamental utilizado foi o de "capacidade cognitiva de reserva", ou seja, os recursos atencionais ainda disponíveis ao realizar uma tarefa. Isso é relativo tanto à complexidade da tarefa quanto às capacidades do indivíduo. Por exemplo, dirigir deixa algumas pessoas com capacidade cognitiva de reserva suficiente para falar ao celular, mas para outras, isso representa uma distração perigosa.
O objetivo era usar NeuroTracker para medir a capacidade cognitiva ociosa dos pilotos enquanto realizavam manobras de voo em três níveis de dificuldade, e replicar os testes em um simulador. Isso proporcionaria uma avaliação objetiva dos efeitos da carga de trabalho em tarefas de voo específicas, revelando como elas impactam o desempenho do piloto e as métricas fisiológicas.
O desempenho de voo foi avaliado utilizando o Conjunto de Ferramentas de Avaliação Cognitiva (CATS), e os pilotos foram solicitados a avaliar subjetivamente a carga de trabalho experimentada em cada condição de voo.
De forma geral, os resultados mostraram que quanto mais difícil a manobra de voo, menor a capacidade cognitiva disponível para a tarefa NeuroTracker . Esses efeitos foram muito maiores em voos reais do que em voos simulados.
A redução da capacidade cognitiva disponível também se correlacionou com um desempenho técnico de voo inferior.
As autoavaliações revelaram que os pilotos subestimaram consideravelmente a carga cognitiva real, conforme estabelecido pelo NeuroTracker, CATS e medidas fisiológicas. Na prática, os pilotos não percebiam quando sua capacidade de trabalho estava sobrecarregada, o que diminuía a eficácia do treinamento.
Este estudo lançou nova luz sobre as relações diretas entre as cargas de trabalho mental e fisiológica, e sua influência combinada no desempenho do treinamento. Os dados podem ser de grande utilidade para a personalização de programas de treinamento que atendam às necessidades individuais.
Por exemplo, poderia ser usado para restringir um piloto menos experiente a voos reais de baixa dificuldade e voos simulados de dificuldade média. Ou, alternativamente, para definir voos de alta dificuldade para um piloto altamente proficiente. Isso adequaria as exigências do treinamento por meio de uma abordagem contínua e equilibrada, garantindo que cada sessão de treinamento seja otimizada para as necessidades de cada piloto.
Este estudo representa o primeiro ano de um projeto de pesquisa plurianual, que incluirá a dimensão da especialização para investigar sua influência na capacidade de carga de trabalho. Embora esta pesquisa seja específica para pilotos, os princípios de avaliação se aplicam a programas de treinamento que envolvem alto custo e exigem altos níveis de aquisição de especialização.
Fundamentalmente, esta abordagem mede a capacidade de carga de trabalho dos formandos em tempo real, em paralelo com as métricas de desempenho das tarefas. Pode ser utilizada tanto em plataformas de treinamento quanto operacionais, e em domínios militares e comerciais. Dessa forma, abre caminho para aplicações que irão aprimorar a eficácia dos programas de treinamento nas seguintes áreas:
Redução das taxas de desistência – avaliar a capacidade de carga de trabalho dos estagiários e filtrar os candidatos para seleção do programa com base em sua competência de treinamento e expectativas de conclusão.
Treinamento personalizado – adapte o treinamento para atender às necessidades específicas de cada participante, como modular as tarefas de treinamento de acordo com seus pontos fortes e fracos em relação à carga de trabalho.
Aprendizagem acelerada – dificuldade de treinamento de engenharia através de uma abordagem de ponto ideal, otimizando a estimulação do treinamento de acordo com as capacidades de carga de trabalho individuais.
Aprendizagem adaptativa – alteração em tempo real do conteúdo do treinamento ao nível de habilidade e estado cognitivo de cada aluno, à medida que suas capacidades se adaptam em função do tempo gasto em treinamento.
Seleção de dispositivos de treinamento – ao comparar as variações nas taxas de carga de trabalho de um sistema de treinamento com outro, os alunos podem ser alocados a dispositivos com base na eficiência de aprendizado, reduzindo os custos gerais de treinamento.
Olhando para o futuro, é fácil imaginar que esse tipo de pesquisa científica leve a melhores resultados de treinamento em diversos setores. Nesse caso, esses resultados provavelmente serão acelerados devido à parceria inédita entre laboratórios científicos e líderes do setor em soluções comerciais de treinamento.
O Centro de Pesquisa Aplicada Faubert, a Universidade de Montreal, a Rockwell Collins (empresa de aviônica e treinamento em simulação) e o Laboratório de Desempenho do Operador da Universidade de Iowauniram suas áreas de especialização para desenvolver uma maneira inovadora de avaliar a carga mental do voo. O artigo foi apresentado na Conferência Interserviços/Indústria de Treinamento, Simulação e Educação (I/ITSEC) 2017 e recebeu o prêmio de melhor artigo na categoria Treinamento.
Avaliação Perceptivo-Cognitiva e Fisiológica da Eficácia do Treinamento
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NeuroTracker é um dos sistemas de treinamento cognitivo mais pesquisados, utilizado em esportes de elite, no meio militar e em contextos de desempenho humano em todo o mundo. Desenvolvido com base em 20 anos de pesquisa em neurociência.
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