```{r, include=FALSE, echo=FALSE}
library(modeest)
library(Hmisc)
library(corrgram)
library(corrplot)
options(digits=16)
```


\pagebreak
```{r data, echo=FALSE}

# Carregar os dados preparados do experimento
experimentData <- read.csv("prepared_data.csv", sep=';')

experimentData.infograficos <-experimentData[experimentData$sistema == 'infograficos',]
experimentData.graficos <-experimentData[experimentData$sistema == 'graficos',]
experimentData.textos <-experimentData[experimentData$sistema == 'textos',]
experimentData.visuais <-experimentData[experimentData$visver == 1,]
experimentData.verbais <-experimentData[experimentData$visver == 2,]

experimentData.visuais.infograficos <-experimentData[experimentData$visver == 1 & experimentData$sistema == 'infograficos',]
experimentData.visuais.graficos <-experimentData[experimentData$visver == 1 & experimentData$sistema == 'graficos',]
experimentData.visuais.textos <-experimentData[experimentData$visver == 1 & experimentData$sistema == 'textos',]

experimentData.verbais.infograficos <- experimentData[experimentData$visver == 2 & experimentData$sistema == 'infograficos',]
experimentData.verbais.graficos <- experimentData[experimentData$visver == 2 & experimentData$sistema == 'graficos',]
experimentData.verbais.textos <- experimentData[experimentData$visver == 2 & experimentData$sistema == 'textos',]

experimentData.forcorr <- data.frame(experimentData$idade, experimentData$preteste, experimentData$posteste, experimentData$testeretencao, experimentData$retencao, experimentData$aprendizado, experimentData$retencao, experimentData$intervencao, experimentData$mediaprazer, experimentData$tmedio)

experimentData.special <- data.frame(experimentData$preteste, experimentData$posteste, experimentData$testeretencao, experimentData$aprendizado, experimentData$retencao, experimentData$mediaprazer, experimentData$tmedio)
names(experimentData.special) <- c("preteste", "posteste", "testeretencao", "aprendizado", "retencao", "mediaprazer", "tmedio")

experimentData.infograficos.special <- data.frame(experimentData.infograficos$preteste, experimentData.infograficos$posteste, experimentData.infograficos$testeretencao, experimentData.infograficos$aprendizado, experimentData.infograficos$retencao, experimentData.infograficos$mediaprazer, experimentData.infograficos$tmedio)
names(experimentData.infograficos.special) <- c("preteste", "posteste", "testeretencao", "aprendizado", "retencao", "mediaprazer", "tmedio")

experimentData.graficos.special <- data.frame(experimentData.graficos$preteste, experimentData.graficos$posteste, experimentData.graficos$testeretencao, experimentData.graficos$aprendizado, experimentData.graficos$retencao, experimentData.graficos$mediaprazer, experimentData.graficos$tmedio)
names(experimentData.graficos.special) <- c("preteste", "posteste", "testeretencao", "aprendizado", "retencao", "mediaprazer", "tmedio")

experimentData.textos.special <- data.frame(experimentData.textos$preteste, experimentData.textos$posteste, experimentData.textos$testeretencao, experimentData.textos$aprendizado, experimentData.textos$retencao, experimentData.textos$mediaprazer, experimentData.textos$tmedio)
names(experimentData.textos.special) <- c("preteste", "posteste", "testeretencao", "aprendizado", "retencao", "mediaprazer", "tmedio")

```
# ESTATÍSTICA DESCRITIVA

## DISTRIBUIÇÃO DAS AMOSTRAS

### IDADE DOS SUJEITOS

```{r, echo=FALSE}

plot(density(experimentData$idade), main = "Distribuição das idades dos sujeitos", ylab = "Densidade", xlab = "Idade")
abline(v=mean(experimentData$idade), col="lightpink")

shapiro.test(experimentData$idade)

```

### SEXO

```{r, echo=FALSE}

barplot(table(experimentData$sexo), col = c("lightpink", "lightskyblue"), ylab = "Quantidade de sujeitos", names=c("Feminino", "Masculino"))
```

### ESTILO DE APRENDIZAGEM

```{r, echo=FALSE}

barplot(table(experimentData$visver), col = c("lightpink", "lightskyblue"), ylab = "Quantidade de sujeitos", xlab = "Estilos", names=c("Visual", "Verbal"))
```

### ACERTOS NO PRETESTE

```{r, echo=FALSE}
plot(density(experimentData$preteste), main = "Distribuição dos acertos no Pré-teste", ylab = "Densidade", xlab = "Número de acertos")
abline(v=mean(experimentData$preteste), col="lightpink")

shapiro.test(experimentData$preteste)
```

### ACERTOS NO POSTESTE (INFOGRAFICOS)

```{r, echo=FALSE}
plot(density(experimentData.infograficos$posteste), main = "Distribuição dos acertos no Pós-teste utilizando infográficos", ylab = "Densidade", xlab = "Número de acertos")
abline(v=mean(experimentData.infograficos$posteste), col="lightpink")

shapiro.test(experimentData.infograficos$posteste)
```


### ACERTOS NO POSTESTE (GRAFICOS)

```{r, echo=FALSE}
plot(density(experimentData.graficos$posteste), main = "Distribuição dos acertos no Pós-teste utilizando gráficos", ylab = "Densidade", xlab = "Número de acertos")
abline(v=mean(experimentData.graficos$posteste), col="lightpink")

shapiro.test(experimentData.graficos$posteste)
```


### ACERTOS NO POSTESTE (TEXTOS)

```{r, echo=FALSE}
plot(density(experimentData.textos$posteste), main = "Distribuição dos acertos no Pós-teste utilizando textos", ylab = "Densidade", xlab = "Número de acertos")
abline(v=mean(experimentData.textos$posteste), col="lightpink")

shapiro.test(experimentData.textos$posteste)
```

### ACERTOS POSTESTE (AGREGADO)

```{r, echo=FALSE}
plot(density(experimentData$posteste), main = "Distribuição dos acertos agregados no Pós-teste", ylab = "Densidade", xlab = "Número de acertos")
abline(v=mean(experimentData$posteste), col="lightpink")

shapiro.test(experimentData$posteste)
```

### ACERTOS NA RETENCAO

```{r, echo=FALSE}
plot(density(experimentData$testeretencao), main = "Distribuição dos acertos na Retenção", ylab = "Densidade", xlab = "Número de acertos")
abline(v=mean(experimentData$testeretencao), col="lightpink")

shapiro.test(experimentData$testeretencao)
```


### APRENDIZADO (POSTESTE - PRETESTE)

```{r, echo=FALSE}
plot(density(experimentData$aprendizado), main = "Distribuição do aprendizado", ylab = "Densidade", xlab = "Delta de acertos")
abline(v=mean(experimentData$aprendizado), col="lightpink")

shapiro.test(experimentData$aprendizado)
```

### RETENCAO (TESTERETENCAO - POSTESTE)

```{r, echo=FALSE}
plot(density(experimentData$retencao), main = "Distribuição da retenção", ylab = "Densidade", xlab = "Delta de acertos")
abline(v=mean(experimentData$retencao), col="lightpink")

shapiro.test(experimentData$retencao)
```

### SATISFAÇAO

```{r, echo=FALSE}
plot(density(experimentData$mediaprazer), main = "Distribuição da satisfação durante o Pós-teste", ylab = "Densidade", xlab = "Nível de satisfação")
abline(v=mfv(experimentData$mediaprazer), col="lightpink")

shapiro.test(experimentData$mediaprazer)
```

### TEMPO GASTO

```{r, echo=FALSE}
plot(density(experimentData$tmedio), main = "Distribuição do tempo médio gasto durante o Pós-teste", ylab = "Densidade", xlab = "Duração em segundos")
abline(v=mean(experimentData$tmedio), col="lightpink")

shapiro.test(experimentData$tmedio)
```

## BOXPLOTS

### ACERTOS DURANTE AS TRES FASES EM FUNCAO DOS TRATAMENTOS

```{r, echo=FALSE}
dpar <- par()$mar
par(mar=c(6, 5, 6, 6))
boxplot(experimentData.infograficos$preteste, experimentData.graficos$preteste, experimentData.textos$preteste, experimentData.infograficos$posteste, experimentData.graficos$posteste, experimentData.textos$posteste, experimentData.infograficos$testeretencao, experimentData.graficos$testeretencao, experimentData.textos$testeretencao, las=2, names = c("Pré-teste (I)", "Pré-teste (G)", "Pré-teste (T)", "Pós-teste (I)", "Pós-teste (G)", "Pós-teste (T)", "Retenção (I)", "Retenção (G)", "Retenção (T)"), col=c("lightgoldenrod", "lightblue", "lightpink", "lightgoldenrod", "lightblue", "lightpink", "lightgoldenrod", "lightblue", "lightpink"), main ="Acertos durante as três fases", ylab="Número de acertos")
par(mar=dpar)
```

### APRENDIZADO E RETENCAO EM FUNCAO DOS TRATAMENTOS

```{r, echo=FALSE}
boxplot(experimentData.infograficos$aprendizado, experimentData.graficos$aprendizado, experimentData.textos$aprendizado, experimentData.infograficos$retencao, experimentData.graficos$retencao, experimentData.textos$retencao, names = c("Infográficos", "Gráficos", "Textos", "Infográficos", "Gráficos", "Textos"), col=c("lightpink", "lightpink", "lightpink", "lightblue", "lightblue", "lightblue"), main ="Aprendizado e Retenção em função dos tratamentos", xlab="Tratamentos", ylab="Delta de acertos")
legend("topright", inset=.02, title="Legenda", c("Aprendizado","Retenção"), fill=c("lightpink", "lightblue"), cex=1)
```

### TEMPO GASTO EM FUNCAO DOS TRATAMENTOS

```{r, echo=FALSE}

boxplot(experimentData.infograficos$tmedio, experimentData.graficos$tmedio, experimentData.textos$tmedio, names = c("Infográficos", "Gráficos", "Textos"), col="lightpink", main ="Tempo gasto durante o Pós-teste em função dos tratamentos", xlab="Tratamentos", ylab="Tempo gasto em segundos")

```

### SATISFAÇÃO EM FUNCAO DOS TRATAMENTOS

```{r, echo=FALSE}

boxplot(experimentData.infograficos$mediaprazer, experimentData.graficos$mediaprazer, experimentData.textos$mediaprazer, names = c("Infográficos", "Gráficos", "Textos"), col="lightpink", main ="Satisfação em função dos tratamentos", xlab="Tratamentos", ylab="Satisfação")

```

## DADOS DESCRITIVOS

```{r, echo=FALSE}

df <- data.frame(experimentData$idade, experimentData$sexo, experimentData$visver, experimentData$sistema, experimentData$preteste, experimentData$posteste, experimentData$testeretencao, experimentData$aprendizado, experimentData$retencao, experimentData$mediaprazer, experimentData$tmedio)
names(df) <- c("idade", "sexo", "visver", "sistema", "preteste", "posteste", "testeretencao", "aprendizado", "retencao", "mediaprazer", "tmedio")

summary(df)
```

# CORRELACOES

## MATRIZES DE CORRELACOES

### INFOGRAFICOS

```{r, echo=FALSE}
correlationData <- rcorr(as.matrix(experimentData.infograficos.special), type="pearson")

experimentData.infograficos.special.mcorr <- as.matrix(data.frame(correlationData[1]))
colnames(experimentData.infograficos.special.mcorr) <- c("preteste", "posteste", "testeretencao", "aprendizado", "retencao", "mediaprazer", "tmedio")

experimentData.infograficos.special.mcorr.p <- as.matrix(data.frame(correlationData[3]))

corrplot(experimentData.infograficos.special.mcorr, method="pie", p.mat=experimentData.infograficos.special.mcorr.p, sig.level = 0.05)

corrplot(experimentData.infograficos.special.mcorr, method="number", p.mat=experimentData.infograficos.special.mcorr.p, sig.level = 0.05)
```

### GRAFICOS

```{r, echo=FALSE}
correlationData <- rcorr(as.matrix(experimentData.graficos.special), type="pearson")

experimentData.graficos.special.mcorr <- as.matrix(data.frame(correlationData[1]))
colnames(experimentData.graficos.special.mcorr) <- c("preteste", "posteste", "testeretencao", "aprendizado", "retencao", "mediaprazer", "tmedio")

experimentData.graficos.special.mcorr.p <- as.matrix(data.frame(correlationData[3]))

corrplot(experimentData.graficos.special.mcorr, method="pie", p.mat=experimentData.graficos.special.mcorr.p, sig.level = 0.05)

corrplot(experimentData.graficos.special.mcorr, method="number", p.mat=experimentData.graficos.special.mcorr.p, sig.level = 0.05)
```

### TEXTOS

```{r, echo=FALSE}
correlationData <- rcorr(as.matrix(experimentData.textos.special), type="pearson")

experimentData.textos.special.mcorr <- as.matrix(data.frame(correlationData[1]))
colnames(experimentData.textos.special.mcorr) <- c("preteste", "posteste", "testeretencao", "aprendizado", "retencao", "mediaprazer", "tmedio")

experimentData.textos.special.mcorr.p <- as.matrix(data.frame(correlationData[3]))

corrplot(experimentData.textos.special.mcorr, method="pie", p.mat=experimentData.textos.special.mcorr.p, sig.level = 0.05)

corrplot(experimentData.textos.special.mcorr, method="number", p.mat=experimentData.textos.special.mcorr.p, sig.level = 0.05)
```

### AGREGADO

```{r, echo=FALSE}
correlationData <- rcorr(as.matrix(experimentData.special), type="pearson")

experimentData.special.mcorr <- as.matrix(data.frame(correlationData[1]))
colnames(experimentData.special.mcorr) <- c("preteste", "posteste", "testeretencao", "aprendizado", "retencao", "mediaprazer", "tmedio")

experimentData.special.mcorr.p <- as.matrix(data.frame(correlationData[3]))

corrplot(experimentData.special.mcorr, method="pie", p.mat=experimentData.special.mcorr.p, sig.level = 0.05)

corrplot(experimentData.special.mcorr, method="number", p.mat=experimentData.special.mcorr.p, sig.level = 0.05)
```

<!--## CORRELACAO TEMPO E APRENDIZADO

```{r, echo=FALSE}
cor.test(experimentData$tmedio, experimentData$aprendizado, method = "pearson")

plot(experimentData$tmedio, experimentData$aprendizado, main = "Correlação entre Tempo e Aprendizado", xlab = "Tempo em milisegundos", ylab = "Delta de acertos")
abline(lm(experimentData$aprendizado ~ experimentData$tmedio), col = "lightpink")
```

## CORRELACAO TEMPO E APRENDIZADO (INFOGRAFICO)

```{r, echo=FALSE}
cor.test(experimentData.infograficos$tmedio, experimentData.infograficos$aprendizado, method = "pearson")

plot(experimentData.infograficos$tmedio, experimentData.infograficos$aprendizado, main = "Correlação entre Tempo e Aprendizado utilizando Infográficos", xlab = "Tempo em milisegundos", ylab = "Delta de acertos")
abline(lm(experimentData.infograficos$aprendizado ~ experimentData.infograficos$tmedio), col = "lightpink")
```

## CORRELACAO TEMPO E APRENDIZADO (GRAFICO)

```{r, echo=FALSE}
cor.test(experimentData.graficos$tmedio, experimentData.graficos$aprendizado, method = "pearson")

plot(experimentData.graficos$tmedio, experimentData.graficos$aprendizado, main = "Correlação entre Tempo e Aprendizado utilizando Gráficos", xlab = "Tempo em milisegundos", ylab = "Delta de acertos")
abline(lm(experimentData.graficos$aprendizado ~ experimentData.graficos$tmedio), col = "lightpink")
```

## CORRELACAO TEMPO E APRENDIZADO (TEXTO)

```{r, echo=FALSE}
cor.test(experimentData.textos$tmedio, experimentData.textos$aprendizado, method = "pearson")

plot(experimentData.textos$tmedio, experimentData.textos$aprendizado, main = "Correlação entre Tempo e Aprendizado utilizando Textos", xlab = "Tempo em milisegundos", ylab = "Delta de acertos")
abline(lm(experimentData.textos$aprendizado ~ experimentData.textos$tmedio), col = "lightpink")
```

## CORRELACAO TEMPO E RETENCAO

```{r, echo=FALSE}
cor.test(experimentData$tmedio, experimentData$retencao, method = "pearson")

plot(experimentData$tmedio, experimentData$retencao, main = "Correlação entre Tempo e Retenção", xlab = "Tempo em milisegundos", ylab = "Delta de acertos")
abline(lm(experimentData$retencao ~ experimentData$tmedio), col = "lightpink")
```

## CORRELACAO TEMPO E RETENCAO (INFOGRAFICO)

```{r, echo=FALSE}
cor.test(experimentData.infograficos$tmedio, experimentData.infograficos$retencao, method = "pearson")

plot(experimentData.infograficos$tmedio, experimentData.infograficos$retencao, main = "Correlação entre Tempo e Retenção utilizando Infográficos", xlab = "Tempo em milisegundos", ylab = "Delta de acertos")
abline(lm(experimentData.infograficos$retencao ~ experimentData.infograficos$tmedio), col = "lightpink")
```

## CORRELACAO TEMPO E RETENCAO (GRAFICO)

```{r, echo=FALSE}
cor.test(experimentData.graficos$tmedio, experimentData.graficos$retencao, method = "pearson")

plot(experimentData.graficos$tmedio, experimentData.graficos$retencao, main = "Correlação entre Tempo e Retenção utilizando Gráficos", xlab = "Tempo em milisegundos", ylab = "Delta de acertos")
abline(lm(experimentData.graficos$retencao ~ experimentData.graficos$tmedio), col = "lightpink")
```

## CORRELACAO TEMPO E RETENCAO (TEXTO)

```{r, echo=FALSE}
cor.test(experimentData.textos$tmedio, experimentData.textos$retencao, method = "pearson")

plot(experimentData.textos$tmedio, experimentData.textos$retencao, main = "Correlação entre Tempo e Retenção utilizando Textos", xlab = "Tempo em milisegundos", ylab = "Delta de acertos")
abline(lm(experimentData.textos$retencao ~ experimentData.textos$tmedio), col = "lightpink")
```
!-->

# TESTES DE HIPÓTESE

## APRENDIZADO

### ANOVA (APRENDIZADO ~ MATERIAL)
<!--
Does the type of learning material affect the learning?
Compare average learning between groups
H0: µ(infographic) = µ(graphic)  V = µ(text)
!-->
```{r, echo=FALSE}
experimentData.aprendizado.sistema.aov <- aov(experimentData$aprendizado ~ experimentData$sistema)
summary(experimentData.aprendizado.sistema.aov)
```

### ANOVA (APRENDIZADO ~ ESTILO)
<!--
Does the proper learning style affect the learning?
Compare average learning within and  between groups
H1: µ(visual)(infographic) > µ(verbal) (infographic)
H2: µ(verbal) (text) > µ(verbal) (infographic)
!-->
```{r, echo=FALSE}
experimentData.aprendizado.visver.aov <- aov(experimentData$aprendizado ~ experimentData$visver)
summary(experimentData.aprendizado.visver.aov)
```

### ANOVA (APRENDIZADO ~ TEMPO)
<!--
Does the interaction time affect the learning?
Find correlation between time spend in the visualization and learning
H1: The more students spend time on the material, the greatest the learning gain.
!-->
```{r, echo=FALSE}
experimentData.aprendizado.tmedio.aov <- aov(experimentData$aprendizado ~ experimentData$tmedio)
summary(experimentData.aprendizado.tmedio.aov)
```

### ANOVA (APRENDIZADO ~ SATISFACAO)
<!---
Does the self-assesment of pleasure affect the learning?
Find correlation between enjoyment and learning
H1: The more enjoy the material, the greatest the learning gain.
!-->
```{r, echo=FALSE}
experimentData.aprendizado.mediaprazer.aov <- aov(experimentData$aprendizado ~ experimentData$mediaprazer)
summary(experimentData.aprendizado.mediaprazer.aov)
```

## RENTENCAO

### ANOVA (RETENCAO ~ MATERIAL)
<!--
Does the type of learning material affect the retention?
Compare average retention between groups
H1: µ(infographic) > µ(graphic) > µ(text)
!-->
```{r, echo=FALSE}
experimentData.retencao.material.aov <- aov(experimentData$retencao ~ experimentData$sistema)
summary(experimentData.retencao.material.aov)
```

### ANOVA (RETENCAO ~ ESTILO)
<!--
Does the proper learning style affect the retention?
Compare average retention within and  between groups
H1: µ(visual)(infographic) > µ(verbal) (infographic)
H2: µ(verbal) (text) > µ(verbal) (infographic)
!-->
```{r, echo=FALSE}
experimentData.retencao.estilo.aov <- aov(experimentData$retencao ~ experimentData$visver)
summary(experimentData.retencao.estilo.aov)
```

### ANOVA (RETENCAO ~ TEMPO)
<!--
Does the interaction time affect the retention?
Find correlation between time spend in the visualization and retention
H1: The more students spend time on the material, the greatest the retention gain.
!-->
```{r, echo=FALSE}
experimentData.retencao.tmedio.aov <- aov(experimentData$retencao ~ experimentData$tmedio)
summary(experimentData.retencao.tmedio.aov)
```

### ANOVA (RETENCAO ~ SATISFACAO)
<!--
Does the self-assesment of pleasure affect the retention?
Find correlation between enjoyment and retention
H1: The more enjoy the material, the greatest the retention gain.
!-->
```{r, echo=FALSE}
experimentData.retencao.mediaprazer.aov <- aov(experimentData$retencao ~ experimentData$mediaprazer)
summary(experimentData.retencao.mediaprazer.aov)
```

## EXTRAS

### ANOVA (SATISFACAO ~ MATERIAL)
<!--
Does the type of learning material affect the enjoyment?
Compare average enjoyment between groups
H1: µ(infographic) > µ(graphic) > µ(text)
!-->
```{r, echo=FALSE}
experimentData.mediaprazer.sistema.aov <- aov(experimentData$mediaprazer ~ experimentData$sistema)
summary(experimentData.mediaprazer.sistema.aov)
```

### ANOVA (SATISFACAO ~ ESTILO)
<!--
Does the proper learning style affect the enjoyment?
Compare average enjoyment within and  between groups
H1: µ(visual)(infographic) = µ(verbal) (infographic)
H2: µ(verbal) (text) > µ(verbal) (infographic)
!-->
```{r, echo=FALSE}
experimentData.mediaprazer.estilo.aov <- aov(experimentData$mediaprazer ~ experimentData$visver)
summary(experimentData.mediaprazer.estilo.aov)
```

<!--
### ANOVA SATISFACAO (AGREGADO)
```{r, echo=FALSE}
experimentData.prazer_material.aov <- aov(experimentData$mediaprazer ~ experimentData$sistema)
summary(experimentData.prazer_material.aov)
```

### ANOVA SATISFACAO (VERBAIS)
```{r, echo=FALSE}
experimentData.verbal_sistema.aov <- aov(experimentData.verbais$mediaprazer ~ experimentData.verbais$sistema)
summary(experimentData.verbal_sistema.aov)
```

### ANOVA SATISFACAO (VISUAL)
```{r, echo=FALSE}
experimentData.visuais_sistema.aov <- aov(experimentData.visuais$mediaprazer ~ experimentData.visuais$sistema)
summary(experimentData.visuais_sistema.aov)
```

### TWO-WAY ANOVA SATISFACAO ~ TRATAMENTO:ESTILO (AGREGADO)
```{r, echo=FALSE}
experimentData.prazer_material_estilo.aov <- aov(experimentData$mediaprazer ~ experimentData$sistema * experimentData$visver)
summary(experimentData.prazer_material_estilo.aov)
```
!-->