modificaÇÕes em jogos digitais e seu uso potencial … · 2010-07-22 · game engine – motores...

MODIFICAÇÕES EM JOGOS DIGITAIS E SEU USO

POTENCIAL COMO TECNOLOGIA EDUCACIONAL

PARA O ENSINO DE ENGENHARIALuis Otoni Meireles Ribeiro (CEFET-RS e PPGIE)

luisotoni@msn.comMaria Isabel Timm (PPGIE e CESUP-UFRGS)

betatimm@ufrgs.brMilton Antonio Zaro (PPGIE)

zaro@ufrgs.br

VII Ciclo de Palestras

(ADÃO - Folhinha, 11/01/2003)

Mudar o referencial!

Por que pensar em Games?

� Bem, Jogos são desafiadores

� Mas por quê?

� Fidelidade Experimental!� Imersivos

�Dinâmicos

� Interativos

�Engajadores

�Feedback Imediato

Muda disso…

Estudante aborrecido

Aula Tradicional

Estudantes engajados

Característica de Game

Para isso!

O fator chave - PERSONIFICAR

Criar oportunidades para o participanteCompetir, Cooperar, Desempenhar e Participar de forma ativa no ambiente

educativo

Explorar através da ação!

� O significado dos elementos conceituais;

� A visualização de situações reais;

� Os resultados possíveis do acionamento de fenômenos da realidade.

Jogos digitais na Educação� Desenvolvimento de jogos digitais – ênfase na

programação:� Ensino de Ciência da Computação

� Uso de games comerciais como ferramentas pedagógicas:� Desenvolvimento de disciplinas convencionais como

Matemática e Geografia

� Fundamentos de game design com modificações de jogos comerciais:� Ensino de Design de Jogos

� Fundamentos de design de ambientes (projetos) com modificações de jogos comerciais:� Ensino de Arquitetura

Educação com Jogos digitais � Alunos – os games desenvolvem:

�Raciocínio dedutivo;

�Estratégias de memorização;

�Coordenação visual e motora.

� Professores – os games provocam:�Adequação de conteúdos e estratégias didáticas

das disciplinas p/ ambiente multimídia;

�Mudanças nos processos de gerenciamento e regulação das situações de aprendizagem em função do jogo digital.

Experiência física e virtual� Ao reunir ambientes realísticos, interação e

imersividade, os mundos virtuais dos jogos enfraquecem a distinção entre experiência física e virtual.

� Ao aliar-se a interação em tempo real entre indivíduos através de um jogo baseado em internet, os ambientes de jogos mostram seu potencial numa função considerada chave e associada à arquitetura, que é a criação de lugares significativos para encenar e suportar trocas sociais.

Realismo Gráfico

Realismo Físico

� dfdf

Game engine – Motores Jogos� Conjunto de componentes de software

integrados e reutilizáveis projetados para facilitar o desenvolvimento de jogos de computadores.�Motores gráficos

�Motores de IA

�Motores de físicaEx. Lucas Arts – licencia engines

Modificações em Games (MODs)

Kits de desenvolvimento (SDKs)

Modificações em Jogos Digitais (MODs)

Construção de Laboratórios Didáticos Virtuais

Atividades Presenciais

Atividades a Distância (EAD)

Vantagens dos MODs� Agrega valor aos objetos educacionais:

� Integra elementos da linguagem e interatividade dos games

� Pode tornar-se um fator de motivação;

� Facilita a manipulação e visualização de conteúdos

exigentes: p. ex. física, matemática e engenharias;

� Ciclo de desenvolvimento relativamente simplificado e

acessível;

� Permite a repetição de experimentos destrutivos

(economia de recursos);

� Simulação de situações perigosas (presença

e atenção permanente do professor).

Resistência aos Jogos Educativos� O potencial para atividades de simulação

e treinamento são inúmeras, tendo despertado o interesse de educadores (Aldrich, 2004).� “A modificação de jogos desponta como

uma solução atraente, já que a implementação trabalha normalmente com jogos que já fazem parte do repertório dos educandos, e que já são efetivamente jogados. Com isso o educador não necessita preocupar-se com a resistência comum aos jogos educativos, contando também com a experiência de utilização do jogo que pode ser conhecida.” (Neves, 2005)

Jogos de Simulação� Ao unir-se a simulação em cenários 3D com

tecnologias familiares a geração atual de estudantes, é iniciada a convergência para uma nova tecnologia educacional, a dos jogos de simulação. O objetivo não é o de recriar sistemas de realidade virtual que procurem reproduzir os ambientes físicos com o maior realismo possível, este é o papel dos simuladores profissionais.� “a rigor, para ser chamado de simulador, um

determinado sistema deveria atender aos requisitos máximos de precisão quanto aos fenômenos que se tenha a intenção de levar ao virtual. Mas se considerarmos que os requisitos de simulação para jogos são diferentes, com menos exigência de precisão, podemos aceitar a categoria jogos de simulação”.(Tori, 2005)

Cenários Educativos� O objetivo é explorar as modificações de

jogos como uma alternativa de baixo custo para a criação de cenários educativos e laboratórios em realidade virtual. Utiliza-se assim dos jogos de simulação para uma representação funcional da realidade, ainda que de forma simplificada, mas que permite:� “uma mistura entre as características de um

jogo – competição, cooperação, regras etc –com aquelas de um simulador, que é a incorporação de características críticas da realidade” (Galvão et al, 2000).

Características dos MODs� Realidade Virtual não imersiva:

� Definida como Jogos de Simulação

� Alta definição gráfica;

� Reprodução de características da

física realística dos objetos;

� Recurso multiplayer ;

� Facilidade na criação de servidores

de jogos.EAD

Recurso Multijogador e EAD

� Instalação do MOD no PC do aluno (Individual) ;

� Execução em rede local na Escola (Lab. de

Informática);

� Acesso ao servidor de jogos via Internet (WWW);

� Half-Life 2 (32 jogadores) ;

� UnReal Tournament (32 jogadores);

� Joint Operations (150 jogadores);

� Battlefield 2 (64 jogadores).

Presença Virtual (Avatares)� Estudantes entram no ambiente virtual em grupos;

� Criação de Avatares 3D personalizados;

� Revestimento da skin do rosto com fotografias:

� Ferramenta de expressão facial (FacePoser);

� Identidade visual para a presença virtual (Imersão);

� Gravação de imagens da atividade no ambiente;

� Comunicação por voz e escrita.

Iniciativa Serious Games

Pulse!! Virtual Learning Space Project

Laborat. Virtual de Acidentes

Bell & Fogler 2003

University of Illinois Chicago and Michigan Ann Arbor

Exemplos

Exemplos

Estudo de Patologias Prediais

� As casas, os edifícios e os prédios são construídos para oferecerem proteção, saúde, bem estar e tranqüilidade aos seres humanos.

� Construções novas e antigas podem ser afetadas por diversos fatores naturais ou sofrer

intervenção humana.� Resultam daí, falhas e patogenias

em que os prédios passam a não oferecer mais as condições ideais de segurança e salubridade.Estas condições podem afetar o desempenho do prédio e também a saúde das pessoas que se utilizam dele.

Ensino de Engenharia - Patologias

� Vistoria� Inspeção� Perícia� Laudo� Avaliação� Parecer� Mediação

Vistoria� Durante a VISTORIA, o técnico

procura por indícios e sintomas da ocorrência de algum fenômeno que possa prejudicar o bom desempenho das pessoas, das máquinas e equipamentos ou dos componentesda edificação.

� INDÍCIO Sinal visível que pode indicar que alguma anomalia está instalada no local.

� SINTOMA Sinal visível e característico de alguma patologia e que indica que a mesma pode estar instalada no local.

� Desempenho dos COMPONENTES As partes de uma edificação são, genéricamente, chamadas de compontes. Vigas, pilares, lajes, janelas, portas, escadas, etc.Um processo de lixiviação, de ocorrência muito comum nas construções brasileiras, afeta a resistência da laje de concreto e esta, enfraquecida, pode vir a desabar.

Dificuldades na Formação

� Sazonalidade ou temporalidade das obras com patologias;

� Desenvolvimento de raciocínios sobre casos práticos;

� Segurança e dificuldades de visualização;

� Diversidade de tipos de patologias.

� Ferramenta educacional que leve o aluno:�a desenvolver raciocínio diagnóstico;

�a tomada de decisões;

�a observação visual de casos reais simulados em ambiente 3D imersivo;

�enfrentar desafios apresentados na linguagem de games.

Mod-game para patologia predial

Mod-game para patologia predial

Solução proposta� Usar Ambiente 3D, fotorealista, para interação e

movimentação livre, através da modificação de jogos comerciais:� Recria cenários de difícil acesso, temporários e perigosos;

� Possibilita criar num espaço virtual localizado diversas situações problema;

� Permite simular o processo de inspeção, vistoria, perícia e outros relacionados.

� Otimiza a visita virtual aos locais, a qualquer hora, circunstância, a distância (EAD) e de forma segura, dispensando o acompanhamento do professor;

� Permite a construção de situações problema contextualizadas.

Exemplos

Exemplos

Exemplos

Exemplos

Obrigado!

Prof. Luis Otoni Meireles Ribeiroluisotoni@msn.com