A Plot from the Stars: desenvolvimento de jogo educativo para ensino de funções matemáticas básicas

• Processo: 17/06661-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2017
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2018
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação - Sistemas de Computação
• Pesquisador responsável: Claudio Fabiano Motta Toledo
• Beneficiário: Gabriel Toschi de Oliveira
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Jogos eletrônicos Ensino de matemática Ensino médio Ensino superior
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Geração de Conteúdo para Jogos | jogos digitais | Jogos Sérios | Jogos Digitais

Resumo

O projeto de iniciação científica proposto consiste em desenvolver um jogo eletrônico educativo para servir de ferramenta no ensino da Matemática, especificamente sobre funções matemáticas básicas, voltado aos alunos do Ensino Médio e do primeiro ano do Ensino Superior, intitulado "A Plot from the Stars". O uso do jogo eletrônico como ferramenta educacional é recente, assim como a consolidação da indústria de jogos eletrônicos no mercado tecnológico. Com o surgimento de ferramentas de desenvolvimento de jogos modernas e acessíveis nos últimos anos, o jogo eletrônico, cada vez mais, mostra-se como uma alternativa com alto potencial educacional. Desde o início dos anos 1970, os jogos eletrônicos vêm ganhando espaço no escopo educacional com títulos como "The Oregon Trail" e a série "Carmen Sandiego" e, desde então, vem evoluindo dentro desse mercado e sendo bem representado, com produtos como "Logical Journey of the Zoombinis" e "Lure of the Labyrinth". O jogo eletrônico a ser desenvolvido durante este projeto de iniciação científica é intitulado "A Plot from the Stars". O princípio matemático a ser explorado durante o jogo são as funções matemáticas básicas (retas, parábolas, parábolas cúbicas, curvas exponenciais, logarítmicas, entre outras); especificamente nos aspectos do comportamento destas funções no conjunto dos números reais e dos gráficos destas funções, no plano cartesiano, além de conceitos como domínio, conjunto imagem, constantes, quadrantes e assíntotas. Durante os quebra-cabeças, o jogador/aluno será incentivado a usar tais noções matemáticas para resolver uma série de desafios de lógica, pautados, em primeira instância, na manipulação das funções matemáticas e dos seus gráficos para alcançar os objetivos do nível. O jogo é ambientado em uma estação de defesa espacial e o jogador/aluno assume o papel de um recruta recém-chegado à equipe. A progressão do jogo se dá por meio do crescimento do jogador/aluno como membro desta equipe, cumprindo tarefas e resolvendo os desafios. O desenvolvimento do jogo, primeiramente, consistirá no estudo de técnicas modernas de game design e de métodos educacionais relacionados ao uso de jogos digitais, buscando aproveitar as abordagens mais funcionais em cada escopo. A prototipagem e produção do jogo eletrônico será realizada no motor de jogo Unity, largamente utilizado no desenvolvimento de jogos profissionais, e será lançado, posteriormente, para computadores com sistemas operacionais Windows e Linux; todavia, versões para dispositivos móveis também poderão ser desenvolvidas. O jogo proposto terá sua eficácia avaliada em ambientes escolares e através de comparações com outros jogos eletrônicos educacionais disponíveis no mercado. (AU)