A televisão e as segundas telas entre elas notavelmente os smartphones e tablets são os eletrônicos de consumo mais massivamente utilizados pela sociedade contemporânea como plataformas tangíveis para interação, informação e comunicação. A necessidade de dispositivos cada vez mais convergentes e interoperáveis tem chamado a atenção para estudos que investiguem não somente os requisitos técnicos, mas, sobretudo, a relação entre os indivíduos e os eletrônicos de consumo na área de Interação Humano-Computador (IHC). A partir desta perspectiva, o trabalho desenvolvido nesta tese apresenta recomendações para desenvolvedores técnicos e de conteúdo de aplicativos interativos através da combinação de múltiplos dispositivos, com foco em televisão e segunda tela. Os experimentos foram realizados a partir do método de Design Research aplicado em um cenário educacional, considerando dois objetivos de pesquisa: 1) desenvolver uma prova de conceito técnico em que parte da infraestrutura de Televisão Digital (TVD) possa ser utilizada na exibição e controle de aplicativos interativos tanto na tela da TV quanto na segunda tela, não dependendo exclusivamente de conexão com a rede de Internet; 2) projetar, desenvolver e testar, com usuários, um protótipo funcional da aplicação para ser usado neste contexto. Ao longo de quinze meses, uma série de testes laboratoriais utilizando técnicas de User Experience (UX) e métricas das normas ISO/IEC 9126 e ISO 9241-11 foram realizados junto ao Centro Interdisciplinar de Tecnologias Interativas da Universidade de São Paulo (CITI USP), no Brasil, e ao Interactive Technologies Research Group da University of Brighton, na Inglaterra. Os dados encontrados foram analisados e organizados em seis categorias de recomendações tempo de interação, ferramentas multimídia, conteúdo interativo, atenção/dispersão, colaboração e diferenças culturais. Pretende-se, com este estudo, colaborar na melhor compreensão do uso combinado de TV e segundas telas em ambientes não somente educacionais, mas também de serviços e entretenimento.

The television and second screens among them notably smartphones and tablets are the consumer electronics most massively used by contemporary society as interaction, information and communication tangible platforms. The need of devices even more convergent and interoperable has called the attention for studies which investigate not only the technical requirements, but, mainly, individuals and consumer electronics relations in the Human-Computer Interaction (HCI) field. From this perspective, the work developed in this thesis presents recommendations for technical and content developers in using interactive applications through the combination of multiple devices, focusing in television and second screens. The experiments were carried out from Design Research method applied in an educational scenario, considering two research objectives: 1) developing a technical proof of concept in which part of the DTV infrastructure can be used for running and controlling of interactive applications both in TV and second screen screens, not depending exclusively of Internet network connection; 2) designing, developing and testing, with users, an application functional prototype to be used in this context. During 15 months, a serie of laboratory tests using User Experience techniques (UX) and ISO/IEC 9126 and ISO 9241-11 standards metrics were carried out with Centro Interdisciplinar de Tecnologias Interativas of Universidade de São Paulo (CITI USP), in Brazil, and with Interactive Technologies Research Group of University of Brighton, in England. Findings were analized and organized in six recommendations categories time of interaction, multimedia tools, interactive content, attention/distraction, collaboration and cultural differences. It is expected that this study collaborates to better understand the combined use of TV and second screens not only in educational environments, but also for services and entertainment.