Procedural content generation for creating levels of educational games

Autor: Araújo, Wendell Oliveira de
Přispěvatelé: Brancher, Jacques Duílio, Lucena, Márcia Jacyntha Nunes Rodrigues, Aranha, Eduardo Henrique da Silva
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFRN
Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)
instacron:UFRN
Popis: Jogos digitais educativos têm se mostrado uma grande área de pesquisa que vem aumentando com o decorrer dos anos em todo o cenário internacional. Esse fato tem se dado pelo potencial que os jogos têm de diversão, imersão e estímulo à aprendizagem de maneira natural e personalizada. Entretanto, um dos grandes desafios encontrados nessa área é o da criação de jogos que atendam a conteúdos específicos para serem ensinados ou praticados. Nesse sentido, a geração procedural de conteúdo tem se apresentado como uma área que pode auxiliar o desenvolvimento de jogos educativos. A geração procedural de conteúdo (PCG) trata da criação automática de conteúdos como texturas, sons, objetos e, no contexto deste trabalho a geração de fases. Assim, ela contribui para a criação de novas fases sem que haja a necessidade de intervenção humana. Nesse contexto, esta pesquisa busca fazer uso de uma técnica de PCG para a criação de fases de jogos educativos que requeiram do jogador atingir objetivos pedagógicos ao longo do jogo. Para isso, propomos uma abordagem de geração em três etapas: (i) geração da estrutura básica da fase (ex.: somente chãos e paredes); (ii) A geração de elementos relacionados aos objetivos pedagógicos da fase; (iii) complementação do restante da fase com inimigos e demais elementos de cenário. Deste modo, ela pode ser utilizada para criar diferentes desafios e cenários para que um aluno possa praticar determinado conteúdo, visto que sempre que um desafio é concluído, um novo desafio pode ser gerado para o aluno. A técnica escolhida para ser aplicada com a abordagem proposta foi a baseada em gramática. Buscou-se verificar se a técnica em conjunto com a abordagem proposta auxilia na geração das fases de jogos educativos, sendo realizada a implementação com dois jogos, os quais apresentaram resultados favoráveis a proposta. Um estudo de caso foi realizado, onde pode-se avaliar a qualidade das fases geradas com pedagogos e graduandos do curso de pedagogia, resultado em respostas positivas na aplicação dos jogos. Educational digital games have a large area of research that comes with the years throughout the international scene. This fact has been due to the potential that the games have of fun, immersion and stimulation to the learning of natural and personalized way. However, one of the major challenges in this area is the creation of games that meet specific content to be taught or practiced. In this sense, the procedural content generation has been presented as an area that can aid in the development of educational games. The procedural content generation (PCG) deals with the automatic creation of contents such as textures, sounds, objects and, in the context of this work, the level’s generation. Thus, it contributes to the creation of new levels without the need for human intervention. In this context, this research seeks to make use of PCG technique for the creation of phases of educational games that require the player to achieve certain pedagogical objectives throughout the game. For this, we propose a generation approach in three stages: (i) generation of the basic structure of the level (ex: only floors and walls); (ii) The generation of elements related to the pedagogical objectives of the level; (iii) complementing the rest of the stage with enemies and other scenario elements. In this way, it can be used to create different challenges and scenarios so that a student can practice certain content, since whenever a challenge is completed, a new challenge can be generated for the student. The PCG technique chosen to be applied with the proposed approach was based on grammar. We tried to verify if the technique together with the proposed approach assists in the generation of the educational games phases, being carried out the implementation with two games, which presented favorable results to the proposal. A case study was carried out, where the quality of the phases generated with pedagogues and graduates of the pedagogy course can be evaluated, resulting in positive responses in the application of the games.
Databáze: OpenAIRE