JOGOS SÉRIOS: A EXTENSÃO UNIVERSITÁRIA COMO CONTEXTO DE APRENDIZAGEM DE CONSTRUÇÃO DE JOGOS

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1 JOGOS SÉRIOS: A EXTENSÃO UNIVERSITÁRIA COMO CONTEXTO DE APRENDIZAGEM DE CONSTRUÇÃO DE JOGOS Diolete Marcante Lati Cerutti diolete@uepg.br Universidade Estadual de Ponta Grossa Departamento de Informática Ponta Grossa Paraná Albino Szesz Junior albinojr12@gmail.com Universidade Estadual de Ponta Grossa Departamento de Informática Ponta Grossa Paraná Leila Maria Vriesmann lmvriesmann@uepg.br Universidade Estadual de Ponta Grossa Departamento de Informática Ponta Grossa Paraná Mauricio Zadra Pacheco pacheco@deinfo.uepg.br Universidade Estadual de Ponta Grossa Departamento de Informática Ponta Grossa Paraná Resumo: Este artigo tem por objetivo relatar a experiência de aprendizagem dos alunos de graduação dos cursos de Engenharia de Software e Engenharia de Computação da Universidade Estadual de Ponta Grossa no desenvolvimento de jogos digitais (jogos sérios). Argumenta-se que projetos de extensão podem servir como contexto para o desenvolvimento de jogos sérios devido à sua comunicação com a comunidade. A metodologia utilizada foi a realização de doze oficinas sobre temas que envolvem a construção de jogos. As oficinas foram ministradas pelos próprios alunos. Como resultados foram desenvolvidos dez jogos dos quais seis têm características de jogos sérios. Além disso, os alunos puderam perceber as dificuldades e os ganho de aprendizagem com o processo de desenvolvimento de jogos. Conclui-se que extensão universitária pode oportunizar aos alunos observar as necessidades reais da comunidade bem como da área da Educação em termos de jogos digitais. Palavras-chave: Jogos sérios, Extensão universitária, Processo de ensino e aprendizagem. 1 INTRODUÇÃO Um dos principais desafios impostos aos professores dos cursos de Computação é o de instigar o aluno a aprender a produzir o próprio conhecimento, de forma a adquirir competências que vão além da simples reprodução de um conhecimento adquirido através de aulas e sim formar profissionais capacitados a aprender a aprender. Os cursos de graduação nesta área têm a função de formar profissionais com competências e habilidades para atuar na profissão de forma a resolver problemas computacionais de forma ética e com responsabilidade social. Uma das competências esperadas de um profissional egresso de cursos da área de Computação é utilizar os conhecimentos essenciais na identificação e resolução de problemas (SBC, 2009).

2 Observa-se que o crescente consumo de jogos digitais tanto de entretenimento quanto educativos têm se expandido exponencialmente e seu alcance abrange desde iniciativas institucionais através do desenvolvimento de jogos destinados ao uso em salas de aula com a mediação de educadores, quanto comerciais através da produção de jogos vendidos ou distribuídos gratuitamente em lojas de aplicativos ou em portais na web. Além disso, observase também a tendência na Educação de se utilizar gamificação (ALVES, 2015) e jogos sérios como ferramentas de ensino. Como explicam Buchinger e Hounsell (2013), serious games (jogos sérios) são aplicações que mesclam o lúdico e interativo fornecido pelos videogames com aspectos sérios como o ensino, a aprendizagem, a comunicação e a informação, sendo este o principal objetivo e não somente o entretenimento. Michael e Chen (2006) citam que a explicação mais simples e também a mais usada por profissionais neste campo, com certa reserva, é que um jogo sério é um jogo onde a educação (em suas mais diversas formas) é o objetivo principal, ao invés do entretenimento. O desenvolvimento de jogos digitais envolve diversas áreas do conhecimento, entre elas a programação de computadores, banco de dados entre outras áreas interdisciplinares. O projeto e avaliação de interfaces dos jogos também podem envolver áreas como, por exemplo, design, linguística, sociologia, engenharia de software e psicologia cognitiva (PREECE et al, 2005, p. 21). Por outro lado, Gee citado por Chacon (2015) descreve que Game design pode auxiliar os estudantes no processo de aprendizagem devido a fatores como: - Motivação intrínseca que os jogos propiciam; - Pessoas aprendem fazendo, integrando ações e conceitos; - Os games possuem foco no sistema e não em conteúdos, ou seja, são mídias baseadas em problemas ; - Games são excelentes ambientes de aprendizagem ativa. Sendo assim, desenvolver jogos digitais é uma atividade que pode desenvolver nos alunos diversas habilidades. Entretanto, muitos cursos de graduação na área de computação não contemplam esta disciplina. Dentro deste contexto, o desenvolvimento ou estudo sobre jogos digitais podem ser realizadas em atividades extracurriculares como em projetos de pesquisa, ensino e extensão. A extensão universitária, enquanto um dos pilares da universidade, vem atraindo cada vez mais a atenção dos professores da área de computação. Os projetos extensionistas crescem em número e tipos diferenciados e têm por objetivo principal levar à comunidade externa a universidade conhecimento para a melhoria da qualidade de vida das pessoas. Neste sentido, a extensão universitária torna-se um contexto de desenvolvimento de competências e habilidades para os alunos, bem como um contexto real para observar as necessidades da comunidade e propor soluções. Assim, este artigo apresenta um relato de experiências de ensino e aprendizagem sobre o desenvolvimento de jogos digitais no projeto de extensão Museu Virtual que envolveu alunos dos cursos de Engenharia de Software e Engenharia de Computação da Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG). Argumenta-se que a extensão universitária como contexto de ensino e aprendizagem pode ser um ambiente enriquecedor para as experiências reais de desenvolvimento de jogos digitais, especificamente jogos sérios, por fazer a conexão entre a universidade e a comunidade como público alvo. 2 METODOLOGIA: PROPORCIONANDO AOS ALUNOS O CONTEXTO DE APRENDIZAGEM Para Figueiredo (2014), contexto de aprendizagem é a inter-relação de circunstancias que acompanham e concretizam uma situação de aprendizagem. Assim, aulas tradicionais,

3 projetos, cursos, debates, redes sociais entre outros, podem ser exemplos de contextos de aprendizagem. Ainda segundo este autor, o professor é, por excelência, um criador e gestor de tais contextos, pois é um agente transformador (FIGUEIREDO, 2014). Colocando o projeto de extensão nesta discussão pode-se evidenciar que o design das atividades de aprendizagem, como o desenvolvimento de jogos digitais, pode ser uma atividade desafiadora para professores. Este artigo não pretende defender a extensão como único contexto de aprendizagem, mas explorar as possiblidades de desenvolver jogos digitais em um ambiente que permite construir produtos mais próximos das necessidades dos usuários. Assim, a metodologia adotada para esta atividade de extensão foi a realização de oficinas nas quais foram abordados assuntos sobre as áreas envolvidas no desenvolvimento de jogos digitais realizadas por equipes de dois alunos para os demais. Cada oficina abordou um tema ou um assunto da etapa de construção do jogo (Por exemplo, cenários, personagens, storyboard, narrativa, design de sons, motores de jogos, entre outros). Além disso, quatro professores participantes do projeto de extensão atuaram como orientadores dos alunos para a confecção das oficinas e dos jogos. Em cada oficina, após a apresentação do conteúdo os participantes realizaram uma atividade prática sobre o tema. Este evento ocorreu de agosto a novembro 2017 e foram realizadas doze oficinas com 22 participantes. Os participantes eram alunos dos cursos de Engenharia de Software e Engenharia de Computação (de todos os anos do curso). Os alunos participantes foram incentivados a construir um jogo durante as oficinas e isto poderia ser feito em equipes de dois ou três componentes. O público alvo para os jogos desenvolvidos foram alunos do Ensino fundamental das escolas públicas de Ponta Grossa. 2.1 Objetivos da atividade de extensão - Oportunizar aos alunos de Engenharia de Software e Engenharia de Computação a aprendizagem sobre as etapas de desenvolvimento de jogos digitais. - Apresentar as áreas de conhecimento envolvidas na construção de jogos digitais. - Relacionar estes conteúdos com as diversas disciplinas e áreas dos dois cursos mencionados. 2.2 Motor de jogo A plataforma de desenvolvimento adotada para a construção dos jogos foi a UNITY 3D [8] devido ao seu caráter gratuito e com fins educacionais. Como os jogos foram utilizados em escolas públicas e de distribuição gratuita, esta plataforma pode ser utilizada como ferramenta para o desenvolvimento do código dos jogos. 2.3 Processo de validação O principal objetivo deste processo foi verificar a eficiência dos jogos em proporcionar o aprendizado para as crianças de um modo mais divertido e lúdico de acordo com os objetivos propostos para cada jogo em suas respectivas áreas. Este processo envolveu as seguintes etapas: - Construção dos jogos durante as oficinas; - Avaliação da interface dos jogos pelos demais participantes do projeto de extensão; - Nas escolas: apresentação de uma breve palestra sobre o tema do jogo, observação das crianças jogando, coleta de dados (em conversas com as crianças e os professores) sobre o jogo (cenários, personagens, satisfação, sugestões de melhorias); - Análise dos resultados. Assim, a Figura 1 resume a metodologia empregada nesta atividade de Extensão.

4 Figura 1 Processo de desenvolvimento das oficinas sobre jogos digitais. 3 RESULTADOS E DISCUSSÃO 3.1 Jogador X desenvolvedor: a percepção dos alunos Um aspecto importante a considerar sobre esta atividade extensionista é que ao iniciar as oficinas foi perguntado aos alunos dos referidos cursos se eles gostavam de jogar. Todos disseram que sim e que esta era a principal motivação para participar das oficinas (aprender a desenvolver jogos). Ao final das oficinas foi perguntado a eles sobre a diferença entre jogar e desenvolver jogos digitais. A maioria dos alunos informou não saber sobre as dificuldades no desenvolvimento principalmente associadas ao processo criativo. Ou seja, qual seria o objetivo do jogo, como seria o cenário e os personagens, a quem o jogo se destina e qual seria a mecânica do jogo estavam entre as dificuldades relatadas. Esta atividade extensionista proporcionou aos alunos e professores visualizar quais as disciplinas e áreas de conhecimento envolvidas no processo de desenvolvimento de jogos digitais. Os alunos observaram no decorrer das oficinas que desenvolver jogos digitais envolve não somente conteúdos diferentes daqueles vistos nos seus respectivos curso como também envolve um processo criativo ao qual eles não estavam familiarizados. Por exemplo, como iniciar o jogo, como escolher o tema e desenvolvê-lo para obter os resultados esperados e qual seria o objetivo do jogo. Os professores puderam estabelecer relacionamentos entre as disciplinas que eles ministram para os referidos cursos e o processo de desenvolvimento de jogos. Eles também puderam observar questões relacionadas à própria Engenharia de Software, as quais podem servir como base para projetos de pesquisa nesta área. Entretanto, mesmo assim foram desenvolvidos dez jogos digitais dentre os quais seis tem características de jogos sérios, os quais são relacionados neste artigo. Dos seis jogos sérios, dois foram feitos através de parcerias com outros departamentos de ensino da universidade. Também dentre estes seis jogos, quatro geraram trabalhos de conclusão de curso (TCC) de Engenharia de Software, Engenharia de Computação e um trabalho de conclusão de disciplina (TCD) de Licenciatura em Ciências Biológicas.

5 3.2 Os produtos Neste artigo são citados apenas os jogos com características de jogos sérios que tiveram os seguintes temas: - Mostra virtual baseado em realidade aumentada (TCC do Curso de Engenharia de software Utilizado pelos professores e participantes do Grupo de Estudos sobre Jogos Digitais). Objetivo: Compreender os aspectos históricos da informática e relacioná-los com o desenvolvimento tecnológico na área da computação. Este jogo foi construído para aparelhos móveis. Observações realizadas nas oficinas demonstraram que o aplicativo incentiva maior interação entre os alunos e entre alunos e professor. Figura 2 Mostra Virtual interface principal e de configuração dos marcadores - Simulador do uso de bactérias como alternativa para a produção de milho, soja e trigo. (TCD - parceria com departamento de Biologia. Levado para a turma do terceiro ano do Ensino Médio do Colégio Agrícola em Ponta Grossa). Objetivo: Conscientizar os alunos sobre o uso consciente de fertilizantes na agricultura. Como resultado das oficinas realizadas com os alunos deste colégio observou-se que o aplicativo foi efetivo em proporcionar aos alunos a compreensão das diferentes combinações entre os fertilizantes e os três tipos de cultura (milho, soja e trigo). Figura 3 Interface principal do simulador do uso de bactérias na agricultura

6 - Lixo eletrônico: este jogo teve seu início de desenvolvimento no ano 2016 e neste ano novo etapas estão sendo construídas no jogo, as quais serão analisadas em um TCC de Engenharia de Computação. Duas oficinas ocorreram em uma escola particular da cidade de Ponta Grossa. Objetivo: Conscientizar as crianças sobre o descarte correto e sustentável do lixo eletrônico. Os resultados das oficinas com a primeira versão do jogo mostraram que o jogo incentivou a interação entre os alunos e o professor a fim de elucidar dúvidas sobre o tema lixo eletrônico, o qual não era abordado frequentemente na escola. Figura 4 Interface principal do jogo sobre lixo eletrônico - Jogo para auxiliar o processo de ensino e aprendizagem em alunos com déficit de atenção e hiperatividade (TCC do curso de Engenharia de Computação). Objetivo: Auxiliar jovens com déficit de atenção e hiperatividade no processo de aprendizagem na disciplina de História da Informática. Embora finalizado, este jogo foi utilizado somente em oficinas de avaliação de interface com os alunos de ES e EC participantes do projeto de extensão. Figura 4 Interface principal do jogo sobre História da Informática

7 - Jogo com o tema sobre o bullying. Objetivo: Auxiliar o professor a discutir o bullying em sala de aula. (TCC do curso de Engenharia de Software). Este jogo ainda não foi finalizado. - Jogo baseado em realidade aumentada sobre a dengue parceria com o departamento de Medicina. Objetivo: Conscientizar os alunos sobre os cuidados a serem tomados para evitar a proliferação do mosquito causador da dengue. Este jogo ainda esta em fase de desenvolvimento. Todos os jogos relacionados estão sendo ou ainda serão levados para oficinas nas escolas públicas em Ponta Grossa. Entretanto, um ponto importante a ressaltar sobre os resultados é o interesse dos alunos do quinto ano dos dois cursos em continuar as pesquisas sobre jogos digitais de forma mais aprofundada através de seus TCCs. 4 CONCLUSÃO Este evento extensionista (as oficinas sobre jogos digitais) tem se apresentado como uma atividade muito procurada pelos alunos dos cursos de Engenharia de Software e Engenharia de Computação. Embora não tenha o objetivo de formar desenvolvedores de jogos digitais e sim possibilitar que os alunos conheçam os processos envolvidos no desenvolvimento de jogos, o grupo de estudos tem colocado aos professores coordenadores alguns desafios interessantes como incentivar processos criativos durante as oficinas, orientar as oficinas e pesquisar temas antecipadamente para que as oficinas ocorram de forma apropriada. Além disso, tanto alunos quanto os professores relacionaram os conteúdos das oficinas com o que já foi visto em sala de aula pelos alunos e o que eles ainda poderão estudar. Os alunos também puderam explorar quais são as disciplinas envolvidas na construção de jogos digitais, etapas de desenvolvimento, codificação dos jogos, documentação, ambientes de desenvolvimento entre outras através de atividade práticas. Com base nos resultados, é possível também afirmar que, o processo de validação que a extensão proporciona, pode dar confiabilidade ao jogo produzido bem como a comunidade (alunos das escolas) pode contribuir com sugestões para melhorias tanto na mecânica dos jogos quanto nas interfaces. Além disso, através das parcerias com outros cursos e projetos extensionistas da universidade bem como com escolas é possível, também que alunos e professores entendam ainda mais as necessidades da comunidade e tendências de desenvolvimento e tecnologias, o que traz benefícios a todos os envolvidos. Como trabalhos futuros, a partir dos resultados desta atividade extensionista, está sendo elaborada uma proposta de um curso de desenvolvimento de jogos digitais para o curso de Licenciatura em Computação na modalidade à distância. Agradecimentos À universidade pelo suporte, aos alunos dos cursos de Engenharia de Computação e Engenharia de Software e as escolas da cidade pelo acolhimento e sugestões de melhorias para os jogos. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS SBC SOCIEDADE BRASILEIRA DE COMPUTAÇÃO. Atualizações ao Currículo de Referência dos Cursos de Computação e Informática, Disponível em < Acesso em 20 de abril de 2011.

8 ALVES, F. Gamification: como criar experiências de aprendizagem engajadoras. São Paulo: DVS Editora, BUCHINGER, D. e HOUNSELL, M. da S. Jogos Sérios Competitivo-Colaborativos: Um Mapeamento Sistemático da Literatura. In II Congresso Brasileiro de Informática na Educação, UDESC, Joinville, MICHAEL, D. R. e CHEN, S. L. Serious Games: Games That Educate, Train and Inform. Thomson Course Technology, Boston, MA. (2006). PREECE J. et al. Design de interação: além da interação humano computador. Porto Alegre: Bookman, CHACON, A. A Utilização de Jogos Digitais no Cenário Educacional Disponível em: < Acesso em: 27 mar FIGUEIREDO, D. de. Pedagogia dos contextos de aprendizagem Disponível em: < Acesso em: 20 jul UNITY TECHNOLOGIES. Site oficial. Disponível em: < Acesso em: 18 jul

9 SERIOUS GAMES: THE UNIVERSITY EXTENSION AS A LEARNING CONTEXT OF GAME DEVELOPMENT Abstract: This essay aims at presenting students learning experience of the Software Engineering and Computing Engineering courses at State University of Ponta Grossa in concerning to digital games design (serious games). It is argued that extension projects can be a context for the construction of serious games because of their communication with the community. The methodology adopted was the accomplishment of twelve workshops about themes related to the construction of games. The workshops were taught by the students. As result, ten games were developed of which six have serious game characteristics. In addition, students were able to perceive the difficulties and gains of learning through the process of developing games. It is concluded that university extension can allow students to observe the real needs of the community as well as the area of Education in terms of digital games. Keywords: Serious games, University extension, Teaching-learning process.