Doctor City Proposta de um Serious Game Educativo para Estudantes da Área de Saúde

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1 Doctor City Proposta de um Serious Game Educativo para Estudantes da Área de Saúde Julian Valério 1, Carleandro Nolleto 1, Kelton Gonçalves 1 1 Departamento de Sistemas de Informação Universidade Federal do Piauí (UFPI) (CSHNB) CEP Picos, PI Brasil {Julianrvalerio89,carleandrofederal,kelltongoncalves10}@gmail.com, Abstract. The project Doctor City proposes the development of a serious game that cover subjects related to health. The computer will be used as a teaching tool, where students use the game to put their knowledge into practice. Its main goal is helping students by providing learning more dynamic and simple. Resumo. O projeto Doctor City propõe o desenvolvimento de um serious game que abrangera assuntos relacionados à saúde. A informática será usada como uma ferramenta didática, onde estudantes utilizarão o game para colocar em prática os seus conhecimentos. Tendo como objetivo principal auxiliar estudantes proporcionando um aprendizado mais dinâmico e simples. 1. Introdução Diante da ascensão da tecnologia, é notável um forte crescimento no desenvolvimento de softwares, porém há uma enorme carência no desenvolvimento de softwares educativos principalmente de games. Essa carência pode ocasionar um atraso na interação dos estudantes com a tecnologia, e dessa forma empobrecer o uso de tecnologias no sistema educacional. O game Doctor City se baseia nos princípios de um serious game. Apesar de não haver uma definição precisa sobre o termo serious games, essa classe de jogos visa principalmente à simulação de situações práticas do dia-a-dia, com o objetivo de proporcionar o treinamento de profissionais, situações críticas em empresas, conscientização para crianças, jovens e adultos e mesmo para situações corriqueiras, como escolher os opcionais e a cor de um carro [Zyda 2005]. Podemos entender os serious games como sendo jogos digitais desenvolvidos com a finalidade de colaborar com o processo ensino-aprendizagem e treinamento, fazendo associação de um rico conteúdo didático com um programa que ensine de modo dinâmico e divertido, entretendo o aluno e consequentemente aplicando o conteúdo, proporcionando um ambiente de aprendizado mais envolvente. De acordo com Blackman, o termo serious games está sendo utilizado para identificar jogos que possuem o propósito de ultrapassar a idéia de um simples entretenimento, oferecendo ao jogador outros tipos de experiências voltadas, por exemplo, ao treinamento e aprendizado [Blackman 2005]. De acordo com Amem, a sociedade atual sugere que o estudante deve buscar construir seu conhecimento de forma flexível e criativa, manifestando vontade de aprender, pesquisar e saber cada vez mais [Amem 2006]. Com o uso da tecnologia os

2 estudantes podem aumentar a interação e absorção do conteúdo aplicado, melhorando consequentemente o seu desempenho em sala de aula. O game Doctor City foi elaborado no intuito de desenvolver um serious game que auxilie e complemente o aprendizado, permitindo uma melhor compreensão por parte estudantes sobre assuntos relacionados à saúde. Doctor City se passará em uma cidade, onde o jogador irá controlar o personagem Dr. House que deverá percorrer a cidade a procura de pacientes, quando encontrar algum paciente doente, o personagem deverá examiná-lo e realizar o diagnostico do mesmo, dando as possíveis causas da doença e o tratamento. O jogador terá um tempo para realizar este diagnóstico, não podendo excedê-lo. Para verificar se as respostas do usuário estão corretas, o game possuirá uma base de conhecimentos, podendo o mesmo fornecer dicas e alternativas de respostas para o jogador. A dinâmica do jogo consiste em o jogador percorrer a cidade com o objetivo de realizar o maior número de diagnósticos possíveis no menor período de tempo, enfrentando alguns desafios que poderão simular situações reais. Ao realizar um determinado número de diagnósticos corretos, o jogador irá avançar de nível passando a enfrentar desafios mais complicados e se deparar com doenças mais raras e complexas. Os conteúdos abordados no game exigem muito mais do que leituras, para que realmente possa haver um aproveitamento maior do conteúdo pelos estudantes, sendo necessária uma dinamicidade maior no raciocínio do conteúdo. Projetar um software com esse foco é de grande complexidade por envolver vários paradigmas, principalmente tecnológico e didático, mas devemos nos guiar sempre pelos conceitos educacionais, evitando assim a perda da didática para a tecnologia, pois o foco principal é desenvolver mais uma ferramenta que auxilie no aprendizado. 2. Trabalhos Relacionados Os Serious Games atualmente estão sendo cada vez mais utilizados na realização de: treinamento; desenvolvimento de habilidades específicas; na simulação de situações críticas que envolvam riscos e também como ferramenta de auxílio na aprendizagem e fixação de conteúdos. No restante deste tópico serão apresentadas algumas aplicações que se enquadram na categoria de serious game para a saúde. Kanehira e Shoda desenvolveram um sistema de treinamento para acupuntura usando um humano virtual que considera a posição e a profundidade de cada um dos pontos de contato considerados neste tipo de tratamento. Este jogo emprega um dispositivo específico com sensores para simular a agulha real, a aplicação fornece um julgamento dos procedimentos executados durante a realização da simulação [Kanehira e Shoda 2008]. A simulação de procedimentos cirúrgicos também está sendo objeto de estudo em grupos de pesquisa brasileiros. Machado e Moraes desenvolveram um simulador de coleta de medula óssea para treinar profissionais na coleta de material para transplante. Posteriormente, este trabalho foi utilizado como estudo de caso para o desenvolvimento de metodologias de avaliação do usuário que permitirão tornar serious games as aplicações de simulação [Machado e Moraes 2009].

3 A empresa Interactive Studio Management (ISM), comercializa o jogo Open Heart. O aplicativo é composto por um cenário real no qual o usuário precisa se deslocar, comunicar com funcionários e realizar procedimentos médicos em um hospital para conseguir operar um paciente. A interação deste jogo e seu cenário tridimensional tornam a aplicação mais intuitiva. Outro aplicativo que funciona mais como um simulador, foi desenvolvido para simulação de cirurgias cardíacas. Ele tem como objetivo planejar uma cirurgia de acordo com o diagnostico obtido do exame de um paciente [Sorensen e Mosegaard 2006]. 3. Proposta A proposta aqui descrita e desenvolvida foi de um Serious Game que auxilie alunos e professores no aprendizado e treinamento de conteúdos relacionados à saúde, de modo que eles possam colocar em prática os seus conhecimentos, simulando situações que eles poderão enfrentar no seu cotidiano. O game Doctor City tem como objetivos: Realizar um levantamento das principais doenças que os profissionais de saúde se deparam em seus pacientes; Simular situações reais enfrentadas pelos profissionais de saúde; Tornar o aprendizado de conteúdos relacionados à saúde mais dinâmico e simples; Auxiliar no aprendizado ou mesmo substituir cursos de treinamento para estudantes da área de saúde. O enredo do game Doctor City foi desenvolvido baseado na aclamada série médica norte-americana, House que tem como protagonista Dr. House, um profissional da área de saúde, que tem a missão de salvar vidas diagnosticando os pacientes e fornecendo o tratamento correto para as doenças encontradas. Para realizar esta tarefa no game Doctor City, Dr. House terá que percorrer a cidade a procura de pacientes. Os pacientes que também são personagens do jogo lhe informarão os sintomas que estão sentindo e deverão ser diagnosticados corretamente. A história de Doctor City se passa em uma cidade que está com várias epidemias, como por exemplo: malária, tuberculose, cólera, febre amarela, poliomielite e etc. Tais epidemias estão ameaçando a vida da população, que precisa urgentemente de um atendimento médico, fazendo necessária a presença de Dr. House, o personagem controlado pelo jogador. Ao início do jogo, Dr. House é informado que terá um tempo máximo para diagnosticar e tratar os pacientes de Doctor City, evitando uma epidemia geral, que poderá disseminar a população. Partindo do seu consultório, ele percorre a cidade andando pelas ruas, consultando a população, e tendo que aplicar o diagnóstico correto em relação aos sintomas apresentados pelos pacientes. A figura 1 ilustra o momento em que o jogador esta percorrendo a cidade e se depara com um paciente na calçada.

4 Figura 1. Jogador se deparando com um paciente. Com a ajuda do sistema no momento da consulta, o jogador verifica as possíveis doenças que o paciente pode ter, e também qual tratamento seria mais indicado para o mesmo, cabendo ao jogador escolher a opção correta. A figura 2 ilustra o momento em que o jogador deverá optar pelo tratamento correto para uma determinada doença. Figura 2. Questionário. Conforme o personagem realiza diagnósticos corretos dentro do tempo limite do jogo, ele irá avançando os níveis, passando a se deparar com doenças mais raras e diagnósticos mais complexos. O jogo termina quando o jogador consegue diagnosticar e aplicar o tratamento correto para todos os pacientes no tempo pré-estabelecido, avançando todos os níveis do jogo, concluindo dessa forma a sua missão. Caso o jogador não consiga realizar sua tarefa dentro do tempo pré-estabelecido do jogo, a população da cidade será disseminada pela epidemia de doenças e o jogo será encerrado. Para o desenvolvimento do game foram utilizadas as seguintes ferramentas: Unity 3D (Versão free): uma excelente ferramenta para o desenvolvimento de jogos, que possibilita ao desenvolvedor executar imediatamente as cenas do jogo para visualizar os resultados, além

5 disso, é uma ferramenta que possibilita ao desenvolvedor importar arquivos de diversas outras ferramentas (Blender, Photoshop, SketchUp, etc.), compatível com vários formatos de áudio, imagem e vídeo, e também funciona em diversas plataformas (Windows, Mac, Android, IPhone, Web e NitendoWii); Blender: ferramenta de código aberto utilizada para a criação, modelagem e manipulação de imagens. Possui também a vantagem de ser multiplataforma, funcionando em diversos sistemas operacionais (Windows, Linux, Mac OS, etc.); Gimp: ferramenta de código aberto utilizada para redimensionar imagens, alterar cores, combinar imagens utilizando camadas, remover partes indesejadas e converter arquivos entre diferentes formatos; SketchUp (Versão free): ferramenta utilizada para a criação de modelos 3D no computador, além de possuir meios para renderizar imagens, criando cenas com qualidade foto-realística. 4. Resultados Os resultados obtidos foram considerados positivos, visto que os objetivos préestabelecidos foram alcançados. O menu inicial do game mostra as opções iniciais que o jogador poderá escolher. Clicando em jogar ele dará inicio a partida, em ajuda serão dadas informações para tirar dúvidas do jogador em relação ao game, em créditos será mostrado informações sobre os desenvolvedores do game (Figura 3). Figura 3. Menu inicial do game Doctor City. Ao inicio da partida o jogador começa o Em relação à jogabilidade foram realizados duas pesquisas com 20 estudantes do curso de enfermagem da Universidade

6 Federal do Piauí UFPI, Campus Senador Helvidio Nunes de Barros. Primeiramente foi feita uma pesquisa para saber o percentual destes estudantes que já haviam utilizado algum jogo educativo. O resultado mostrou que 80% dos alunos entrevistados nunca haviam utilizado um jogo educativo, e apenas 20% afirmaram ter utilizado (Gráfico 1). Sim 20% Não 80% Gráfico 1. Percentual de entrevistados que já utilizaram jogos educativos. A segunda pesquisa foi feita após a utilização do game Doctor City com o objetivo de saber o nível de retenção do conhecimento por parte dos alunos que utilizaram o game. O resultado revelou que 80% dos entrevistados obtiveram uma boa retenção do conteúdo, 15% obtiveram uma média retenção do conteúdo e apenas 5% dos entrevistados consideram não ter nenhuma retenção do conteúdo após a utilização do game (Gráfico 2). Média Retenção 15% Nenhuma Retenção 5% Boa Retenção 80% Gráfico 2. Nível de retenção do conhecimento.

7 5. Conclusão e Trabalhos Futuros Podemos notar de acordo com os resultados obtidos que os jogos oferecem motivação e são importantes aliados no processo educacional, mas para que um serious game obtenha sucesso é necessário que ele motive os usuários a utilizá-lo. Isso depende de uma combinação perfeita entre o enredo do jogo e uma interface interativa, o que permiti ao usuário uma imersão maior no ambiente do jogo. Embora o desenvolvimento de serious games voltados para a saúde esteja aumentando, eles ainda constituem uma área pouco explorada [Chatham 2007]. O que se espera dos serious games no futuro próximo é sua maior inserção na sociedade. Para tanto, a criação de ferramentas que padronizem ou auxiliem seu desenvolvimento ainda precisa ser expandida. Além disso, é necessário aliar novos equipamentos a aplicações inovadoras com o objetivo de aproximar estas aplicações das situações reais [Sawyer 2008]. Os dispositivos móveis, como smartphones e tablets, tem se tornado cada vez mais populares e mais comuns no dia-a-dia das pessoas. A exploração dos serious games voltados para saúde nesses dispositivos é uma tendência natural, mas que ainda possui uma grande carência devido ao fato de que a maior parte destes aplicativos ainda se encontra disponível somente para desktops ou para web. Desta forma, o principal trabalho futuro para o game Doctor City é torná-lo disponível também para dispositivos móveis, expandindo a sua utilização e tornando-o acessível para um maior número de usuários. Referencias Amem BMV, Nunes LC. Tecnologias de Informação e Comunicação: contribuições para o processo interdisciplinar no ensino superior. Rev Bras Educ Med. 2006;30(3): Blackman S. Serious Games... and Less! Computer Graphics. 2005;39(1):12-6. Chatham, R.E. (2007) Games for Training. ACM Communications, 50(7): Kanehira R, Shoda A. Development of an Acupuncture Training System Using Virtual Reality Technology. Proc. Fuzzy Systems and Knowledge Discovery Conference; Machado LS, Moraes RM.VR-Based Simulation for the Learning of Gynaecological Examination. Lecture Notes Computer Sci Sawyer, B. (2008) From Cells to cell Processors: The Integration of Health and Video Games. IEEE Computer Graphics and Applications, 28(6): Sorensen, T.S.; Mosegaard, J. (2006) Virtual Open Heart Surgery - Training Complex Surgical Procedures in Congenital Heart Disease. Proc. Siggraph Emerging Technologies. Artigo 35. ACM. Zyda M. From visual simulation to virtual reality to games. Computer