SciTecIN'15



VJ - Serious Games (12 Nov - 10:40 - Biblioteca Sala 2)

“No Reino dos Fonemas” - jogo sério para a aprendizagem da leitura (José Franco, Tiago Cardoso, Fátima Trindade, Sandra Silva, Miguel Palha)

Neste artigo é apresentado um jogo sério que visa auxiliar a iniciação da aprendizagem do Princípio Alfabético (discriminação auditiva dos sons das vogais) em crianças com dificuldades na aprendizagem (em particular com alterações na consciência fonológica). Para isso são estudados vários motores de jogo e o conceito de e-learning. São mostrados os vários cenários do jogo bem como as suas funcionalidades e propósitos. Este jogo foi criado para capacitar instituições de apoio a crianças com perturbações do neurodesenvolvimento.


Serious Game for Motion Disorders: Rehabilitation of Parkinson’s Disease Patients (Catarina Macedo, Rui Prada, Pedro Santos)

Serious games have an entirely different purpose than just entertainment: they are meant to educate, make plans, help in the decision making progress or enable ill and elderly people recover from their illness and disabilities. These games’ goal is to help solve problems through interactive and fun activities. They should have a beneficial effect on the players, having them make a noticeable progress throughout the entire treatment. Our aim was to develop a serious game for Parkinson’s disease patients. We explore the use of serious games and technologies to aid patients, by improving their lifestyle, delaying or reducing drug use, while still maintain- ing or improving function. Our project is a game developed with Unity and using Kinect, where players have to perform a series of mean- ingful tasks (challenges) that aim to have the benefits previously referred, while being monitored by the thera- pists and doctors, who also control the parameters on which the game runs, tailored to each specific player. The main goals were achieved, with proven satisfaction and great feedback both from the patients and doctors.


Generating Musical Sheets for First-Sight Reading Exercises (Frederico Freitas, Rui Prada, Pedro Santos, Luís Coelho)

This article describes how we tackled the problem of generating appropriate musical exercises, destined for mu- sical students to develop and practice sight reading skills, under the context of the JAMP project, a serious game aimed to complement musical learning, a project financed by community funds from the EU trough the Pro- grama Mais Centro (QREN). We’ve submitted our implementation for testing with experts with background on music teaching, who found the generated content to be musically correct and pleasing sounding.


Jogo sério para treino de competências sociais como instrumento de prevenção do bullying (Cátia Raminhos, Ana Paula Cláudio, Maria Beatriz Carmo, Susana Carvalhosa, Augusta Gaspar, Maria Jesus Candeias)

We have conceived and developed a Serious Game to promote empathy as a mean to prevent bullying. The tests we carried out with youngsters from the target audience (10 to 12 years old) show that our approach has potential in bullying prevention and as a therapy auxiliary tool. The rationale for bullying prevention is that by helping victims and observers of these aggressive episodes to improve their skills and to practice different strategies towards bullying, they will be training and improving their behavioral competences for real bullying situations. This project, whose team includes psy- chologists and informatics engineers, is an answer both to the high prevalence of bullying and to the lack of effective interventions focused on this problem. The game runs on different platforms (tablet, PC), provides flexibility in the choice of scenarios and in the game playing role. Player’s decisions have obvious effects in the subsequent levels of the game. The treatment or intervention resorting to this game may take place at the therapist’s office, the school or in an independent manner. In every game session a data set is recorded for later analysis. We also implemented a Back Office application integrated with the game to support the work of the therapist or researcher.


VJ - Edutainment and IA in Games (12 Nov - 14:00 - Biblioteca Sala 2)

Precious Chords: um jewel puzzle para aprender acordes brincando (Catarina Macena, Cláudio Moura, José Ribeiro, Maria Carolina Alves, Urbano Mestre, Ernesto Vilar)

This study describes the development of Precious Chords, a jewel puzzle aimed to help kids that are learning about music theory, specifically chords. The process is detailed from the conception of the game, trough the research needed to understand the target audience deeply, until the usability tests. Precious Chords is an ongoing project whose goal is to become a tool to turn the learning of music theory into a fun activity.


Deep Gamification of a University Course (Pedro A. Santos)

In this work it is presented the implementation of a new learning and evaluation methodology inspired by Game Design to the Linear Algebra course at Instituto Superior Técnico (IST). The Linear Algebra course at IST is a first semester freshman course, which has a repetition on the second semester for students that have previously failed. For these students a methodology based on game progression, on-demand evaluation and flipped classroom was applied. Results show a modest increase in success ratings from the previous year and a high student satisfaction.


Jogo móvel BeeFish: Inteligência Artificial para movimentar personagens animais (Ana Paula Cláudio, Carolina Meireles, José Soeiro)

This paper presents a mobile game created with the purpose of dissemination of the European Project ASSISIbf, which studies interactions between robots and animals. The game offers two different types of gameplay, with different characters, some of them (robots) controlled directly by the user and others (animals) by Artificial In- telligence. We describe the movement behaviours of the animals, which are influenced by the robots, with the in- clusion of some excerpts of pseudocode.


Algoritmo de Dijkstra com Mapa de Influência de Atratores e Repulsores (Michael Adaixo, Gonçalo Amador, Abel Gomes)

O planeamento de uma rota para um agente em jogos de vídeo é normalmente realizado através de um mapa de influências ou de um algoritmo de procura de caminhos, do inglês “pathfinder” (e.g., o algoritmo de Dijkstra). O algoritmo de Dijkstra encontra o caminho mais curto num grafo, entre um nó de partida e um nó de chegada, se o caminho existir. Assume-se que o grafo, cujos nós representam posições de um mundo virtual, não se altera durante a pesquisa. Por outro lado, o mapa de influências padece de um problema denominado por extremo local, i.e., um agente pode chegar a uma posição e nunca mais de lá sair. Este artigo descreve uma solução para o problema do extremo local, através de uma variante do algoritmo de Dijkstra ponto-a-ponto que faz uso do mapa de influências.


Videojogos comerciais e literacia mediática, alguma ligação? (Isabel Domingues, Ernesto Vilar)

O artigo apresenta um projeto de investigação cujo tema é a utilização dos videojogos comerciais, um dos media mais utilizados pelos jovens, e a sua prática proporciona formas de comunicação entre eles. Alguns comunicam em permanência enquanto jogam para definirem estratégias, através da internet e de chats, porque frequentemente esses jogos podem ser jogados em equipa. Isso proporciona a leitura, a interpretação e a produção de informações e de mensagens media que, eventualmente, contribuem para atingir níveis mais elevados de literacia em determinadas áreas. Inúmeros estudos reconhecem que a utilização de ferramentas convertidas em videojogos (gamificadas), conduz ao aumento da motivação dos jovens, da criatividade, do pensamento crítico, da concentração, e de habilidades manuais e cognitivas. Desconhece-se a influência e o contributo de diferentes classes de videojogos comerciais (estratégia, simuladores, aventura, infantil, passatempo, RPG, desporto e educacionais), na leitura, na interpretação e na produção da informação, e no aumento dos níveis de literacia, em áreas distintas, tais como, política, economia, sociedade, cultura, desporto, ambiente, leitura, matemática e ciências. O objetivo principal deste trabalho é estudar, quantificar e classificar as possíveis influências e os impactos de diferentes categorias de videojogos comerciais na literacia dos media, isto é, no aumento dos níveis de competências, de leitura, interpretação e produção da informação em diversas áreas, através da análise de correlações, entre estas aptidões e os perfis dos jogadores. A metodologia a aplicar será dividida em dois tipos de procedimentos (i.e. exploratório e experimental) aplicados em duas fases do estudo distintas, mas complementares. O instrumento de recolha de dados consiste na construção e aplicação de um questionário online multimédia interativo, que englobe testes de compreensão, crítica e análise dos media, assim como algumas questões práticas de literacia de leitura, matemática e científica (incluídas no método PISA).Será também aplicado um experimento controlado para conhecer a influência dos videojogos na literacia dos jogadores, e para averiguar se os níveis de literacia relativa dos não jogadores são idênticos, superiores ou inferiores aos dos jogadores. Como resultado da investigação, espera-se revelar os contributos de diferentes tipos de videojogos comerciais para o aumento dos níveis de literacia dos media. Os dados serão tratados estatisticamente e os resultados das preferências/hábitos de jogo versus a avaliação em diferentes áreas, poderão revelar perfis de competências compreensivas, interpretativas e críticas, e demonstrar se existem, quais são os reais contributos dos videojogos comerciais na partilha da informação e desenvolvimento do conhecimento juvenil.


VJ - Interaction and Usability in Games (12 Nov - 16:00 - Biblioteca Sala 2)

Transferência de Tecnologia para Causas Sociais através dos VideoJogos (Tiago Cardoso, Vitor Santos, Carolina Santos, José Barata Oliveira)

A sociedade organizou-se para fazer frente a necessidades como o tratamento e acompanhamento de crianças ou jovens com Síndrome de Down, Surdez, Autismo, entre outras patologias. Como resultado, surgiram distintas organizações com o objetivo de lidar com estes casos, compostas por médicos, terapeutas, psicólogos, sociólogos e outros profissionais, mas excluindo profissionais dedicados ao desenvolvimento de novas tecnologias. Por outro lado, alunos finalistas de cursos tecnológicos desenvolvem normalmente um projeto tecnológico do início na disciplina final dos seus cursos - Projeto/Dissertação de fim de curso. Este artigo propõe um método para aplicar o esforço e entusiasmo de tais alunos às causas sociais mencionadas através do desenvolvimento de Jogos.


Primeira Armada da Índia: novo conceito de jogo misturando realidades aumentada e virtual, gestos finos e amplos (Leonel Morgado, Paulo Cristóvão, Luís Fernandes, Ricardo Rodrigues Nunes, Paulo Martins, Luís Barbosa, Hugo Paredes, Bernardo Martins, Fausto de Carvalho)

Apresentamos um conceito de jogo inovador e o seu protótipo inicial, integrando tipos distintos de interação e de visualização. Dois jogadores interagem como timoneiro de uma nau portuguesa e gigante Adamastor. Um joga em realidade virtual controlada por gestos finos, outro usa aumentação contextual com gestos amplos e finos. Pretende o conceito e o protótipo servirem como exemplificadores das potencialidades das novas formas de interação e de como as concretizar.


Bringing User Experience empirical data to gesture-control and somatic interaction in virtual reality videogames: an Exploratory Study with a multimodal interaction prototype (Luís Fernandes, Ricardo Rodrigues Nunes, Gonçalo Matos, Diogo Azevedo, Daniela Pedrosa, Leonel Morgado, Hugo Paredes, Luís Barbosa, Benjamim Fonseca, Paulo Martins, Bernardo Cardoso, Fausto de Carvalho)

With the emergence of new low-cost gestural interaction devices various studies have been developed on multi-modal human-computer interaction to improve user experience. We present an exploratory study which analysed the user experience with a multimodal interaction game prototype. As a result, we propose a set of preliminary recommendations for combined use of such devices and present implications for advancing the multimodal field in human-computer interaction.


A game as a tool for empirical research on the shamanic interface concept (Tiago Susano Pinto, António Coelho, Stephan Lukosch, Leonel Morgado)

A Shamanic Interface is a recent concept that posits that the acknowledgment of culture in gestural commands may contribute to richer and more powerful user interaction with abstract concepts and complexity, but has a lack of empirical validation. Hence, this paper presents a game developed as an empirical research tool for data collection and testing on shamanic interfaces. The game is a small maze where users use gestures to control a character to reach the end of each level. The control gestures performed by each user are captured with a Leap Motion controller and recognized through Hidden Markov Models. Three command sets were implemented: Portuguese cultural gestures, Dutch cultural gestures, and a generic set. This paper evaluates the game with different users to check its playability. We conclude that the game can be used as a research data-collection tool as is, but also acknowledge several playability-related improvement recommendations.


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