A utilização da Inteligência Artificial para adaptar o nível de dificuldade e manter os alunos engajados na aprendizagem com jogos
Resumo
Com o avanço da Tecnologia da Informação, muitas ferramentas estão sendo desenvolvidas, principalmente no âmbito da educação. A Inteligência Artificial (IA) é uma delas. Este estudo tem o objetivo de analisar as contribuições do uso de jogos alimentados pela IA, como ferramenta na personalização e engajamento da aprendizagem, na educação básica, por meio de uma Revisão Sistemática de Literatura. Os estudos mostraram que há uma melhora significativa na aprendizagem e no engajamento dos alunos com a utilização da IA em jogos. O custo para o design de um jogo com IA e o preconceito quanto a utilização de jogos no ambiente escolar são desafios a serem enfrentados.
Referências
Arnold, O. and Jantke, K. P. (2021). “AI Planning for Unique Learning Experiences: The Time Travel Exploratory Games Approach.” In: CSEDU (1). p. 124-132.
Assis, G. A.; Ficheman, I.; Corrêa, A. G. D.; Netto, M. L.; Lopes, R. de D. (2006) “EducaTrans: um Jogo Educativo para o Aprendizado do Trânsito.” Revista Novas Tecnologias na Educação, Porto Alegre, v. 4, n. 2. DOI: 10.22456/1679-1916.14278.
Bandara, W.; Furtmueller E.; Gorbacheva, E.; Miskon, S.; Beekhuyzen, J.; (2015) “Achieving rigor in literature reviews: Insights from qualitative data analysis and toolsupport.” Communications of the Association for Information systems, v. 37, n. 1, p. 8.
Cayabyab, G. T.; Mendoza, P. J. C.; Mauricio, K. M. S.; Salo, A. I. F.; Santiago, N. D.; Kurt Russel D. Delos Reyes, K. R. D.D. (2023). “A 3D Board Game Using a Randomized Algorithm and AI to Improve English Vocabulary Retention and Fluency.” In: IEEE 13th International Conference on System Engineering and Technology (ICSET). IEEE. p. 279-283.
Chen, CH. and Chang, CL. (2024). “Effectiveness of AI-assisted game-based learning on science learning outcomes, intrinsic motivation, cognitive load, and learning behavior.” Educ Inf Technol.
Deterding, S., Dixon, D., Khaled, R., & Nacke, L. (2011, September). From game design elements to gamefulness: defining" gamification". In Proceedings of the 15th international academic MindTrek conference: Envisioning future media environments (pp. 9-15).
Dyulicheva, Y. Y. and Glazieva, A. O. (2022). “Game based learning with artificial intelligence and immersive technologies: an overview.” In: CEUR workshop proceedings. p. 146-159.
Ferro, L.S.; Sapio, A. T. F.; Temperini, M. and Mecella, M. (2021). "Gea2: A Serious Game for Technology-Enhanced Learning in STEM," in IEEE Transactions on Learning Technologies, vol. 14, no. 6, p. 723-739, 1 Dec. DOI: 10.1109/TLT.2022.3143519.
Haryanto, H.; Rosyidah. U. and Kardianawati, A. (2019) "Immersive Activities in Educational Role-Playing Game Based on Appreciative Learning and Artificial Intelligence," Fourth International Conference on Informatics and Computing (ICIC), Semarang, Indonesia, pp. 1-6, DOI: 10.1109/ICIC47613.2019.8985935.
Hernádez-Romero, D. L.; Tzitzihua E. G.; Arguijo, P.; Meléndez-Armenta, R. A. (2023) Gamification with Natural Language Processing for Educational Videogame Modeling. In: IEEE International Conference on Engineering Veracruz (ICEV). IEEE, 2023. p. 1-6.
Ince, M. (2021). “BiLSTM and dynamic fuzzy AHP-GA method for procedural game level generation.” Neural Computing and Applications, v. 33, n. 15, p. 9761-9773. DOI: 10.1007/s00521-021-06180-7.
Klock, A. C. T. (2018). “Mapeamentos e revisões sistemáticas da literatura: um guia teórico e prático.” Cadernos de Informática, v. 10, n. 1, p. 01-09.
Kapp, K. M. (2012). “A gamificação da aprendizagem e do ensino: métodos e estratégias baseadas em jogos para treinamento e educação.” John Wiley & Sons. P.1 a 85.
Kyungjin, P.; Mott, B.; Lee, S.; Gupta, A.; Jantaraweragul, K.; Glazewski, K.; Scribner, J. A.; Ottenbreit-Leftwich, A.; Hmelo-Silver, C. E.; Lester, J. (2022). “Investigating a visual interface for elementary students to formulate AI planning tasks.” Journal of Computer Languages, Volume 73, 101157, ISSN 2590-1184,
Ma, J.; Zhan, G. Y; Wang, K.; Liu, J. (2022). “The Development of Students' Computational Thinking Practices in AI Course Using the Game-Based Learning: A Case Study.” In: 2022 International Symposium on Educational Technology (ISET). IEEE. p. 273-277.
Marcandali, S. (2020) "Gamificação em aplicativos para educação: estratégias para o processo educativo. Trabalho de Conclusão (Mestrado em Mídia e Tecnologia) FAAC - UNESP, sob a orientação da Profª Drª Vânia Cristina Pires Nogueira Valente, Bauru.
Pinto, J. & Cardoso, T. M. L. (2019). “Aprendizagem baseada em jogos, um caminho da gamificação na era da inteligência artificial?” In Atas da XI Conferência Internacional de Tecnologias de Informação e Comunicação na Educação–Challenges (pp. 713721). Universidade do Minho. Centro de Competência.
Ribeiro. D. Dicionário online de Português. 2009-2024, 7Graus. disponível em 11/05/2024. [link]
Rodrigues, D.C.; Siqueira, V. S.; Costa, R. M.; Barbosa, R. M. (2022). “Artificial Intelligence applied to smart interfaces for children’s educational games.” Displays. Volume 74, 102217, ISSN 0141-9382.
Russell, S. e Norvig, P. (2013). “Inteligência Artificial.” Tradução da terceira edição. Elsevier Editora.
Santos, W. A. C; e Mercado, L. P. L. (2022). “Desenvolvimento da Sala de Aula Invertida nos Anos Finais do Ensino Fundamental.” INTERFACES DA EDUCAÇÃO, 13(38).
Terzieva, V; Paunova-Hubenova, E.; Bontchev, B. (2020) “Personalization of educational video games in APOGEE.” In: Interactivity, Game Creation, Design, Learning, and Innovation: 8th EAI International Conference, ArtsIT 2019, and 4th EAI International Conference, DLI 2019, Aalborg, Denmark, November 6–8, 2019, Proceedings 8. Springer International Publishing. p. 477-487.
Wagan, A.A.; Khan, A.A.; Chen, Y.-L.; Yee, P.L.; Yang, J. and Laghari, A.A. (2023) “Artificial Intelligence-Enabled Game-Based Learning and Quality of Experience: A Novel and Secure Framework” (B-AIQoE). Sustainability, 15, 5362.
Yim, IHY and Su, J. (2024). “Ferramentas de aprendizagem de inteligência artificial (IA) na educação básica: uma revisão de escopo.” J. Computação. Educ.
Yunanto, A. A.; Herumurti, D.; Rochimah, S. and Kuswardaya, I. “English education game using non-player character based on natural language processing.” Procedia Computer Science, v. 161, p. 502-508, 2019.
Zhan, Z.; Tong, Y.; Lan, X. and Zhong, B. (2022) A systematic literature review of game-based learning in Artificial Intelligence education. Interactive learning environments, p. 1-22. DOI: 10.1080/10494820.2022.2115077.