Desenvolvimento de plataforma para gamificação de aula

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CURSO DE CI ˆ

ENCIA DA COMPUTAC

¸ ˜

AO

JOSU ´

E PLACIDO DA SILVEIRA JUNIOR

DESENVOLVIMENTO DE PLATAFORMA PARA GAMIFICAC

¸ ˜

AO DE

AULA

TRABALHO DE CONCLUS ˜

AO DE CURSO

MEDIANEIRA

2019

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DESENVOLVIMENTO DE PLATAFORMA PARA GAMIFICAC

¸ ˜

AO DE

AULA

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao da Universidade Tecnológica Federal do Paraná como requisito parcial para obtenção do t´ıtulo de “Bacharel em Computação”.

Orientador: Prof. Msc. Jorge Aikes Junior

MEDIANEIRA

2019

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Diretoria de Graduação e Educação Profissional Coordenação do Curso de Ciência da Computação

TERMO DE APROVAC¸ ˜AO

DESENVOLVIMENTO DE PLATAFORMA PARA GAMIFICAC¸ ˜AO DE AULA

Por

JOSU ´E PLACIDO DA SILVEIRA JUNIOR

Este Trabalho de Conclusão de Curso foi apresentado às 10:20h do dia 22 de novembro de 2019 como requisito parcial para a obtenção do t´ıtulo de Bacharel no Curso de Ciência da Computação, da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Medianeira. O candidato foi arguido pela Banca Examinadora composta pelos professores abaixo assinados. Após deliberação, a Banca Examinadora considerou o trabalho aprovado.

Prof. Jorge Aiker Junior UTFPR - Cˆampus Medianeira

Prof. Ricardo Sobjack UTFPR - Cˆampus Medianeira

Prof. Shiderlene Vieira de Almeida UTFPR - Cˆampus Medianeira

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SILVEIRA JUNIOR, Josué Placido da. DESENVOLVIMENTO DE PLATAFORMA PARA GAMIFICAÇ ÃO DE AULA. 82 f. Trabalho de Conclusão de Curso – Curso de Ciência da Computação, Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Medianeira, 2019.

A evolução tecnológica vivida nos últimos anos, mudou o modo de vida da sociedade contemporânea e a maneira como as pessoas tem acesso a informação, tornando a dinâmica de aula tradicional obsoleta. Nos últimos anos, diversas metodologias vem sendo estudadas para minimizar esse problema, uma delas é a gamificação. Esta técnica consiste em aplicar caracter´ısticas de jogos em ambientes que não são jogos, visando cativar e engajar o usuário, assim como os jogos comprovadamente fazem com os seus jogadores. Este trabalho teve como objetivo desenvolver uma plataforma que permitisse aplicar gamificação em aula. Durante o desenvolvimento do protótipo alguns recursos foram adicionados em sua versão reduzida, pois a prioridade no desenvolvimento foi a estrutura das funcionalidades acadêmicas, entretanto, os recursos de gamificação implantados tem estrutura que permite aprimoramentos futuros. De maneira a validar a plataforma, esta foi apresentada ao público docente e posteriormente avaliada utilizando-se de um questionário. Conclui-se que o protótipo desenvolvido durante este estudo é uma opção viável e capaz de aplicar a gamificação de aula, sendo necessários aprimoramentos e inclusões de recursos para realizar um teste prático.

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SILVEIRA JUNIOR, Josué Placido da. PLATFORM DEVELOPMENT FOR GAMIFICATION CLASS. 82 f. Trabalho de Conclusão de Curso – Curso de Ciência da Computação, Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Medianeira, 2019.

The technological evolution experienced in recent years, changed the lifestyle of today’s society and the way people have access to information, making the traditional classroom dynamic obsolete. Recently, diverse methodologies have been studied to minimize this problem, one of them is gamification. This technique’s based on applying game features in non-game environments, to captivate and engage the user, just like games do with their players. This document aimed to develop a platform that would apply gamification in class. During prototype development some features were added in their reduced version, because the development priority was the structure of the academic functionalities, however, the deployed gamification features have a framework that allows for future enhancements. To validate the platform, it was presented to the teaching public and subsequently evaluated using a questionnaire. It is concluded that the prototype developed during this study is a viable option and capable of applying class gamification, being necessary improvements and inclusions of resources to perform a practical test.

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FIGURA 1 Area de Flow . . . 23´ –

FIGURA 2 Pirˆamide de elementos de jogo . . . 25 –

FIGURA 3 Exemplos de Progress˜ao . . . 28 –

FIGURA 4 Campos para criar usu´ario . . . 38 –

FIGURA 5 Tela de login . . . 38 –

FIGURA 6 Exemplo de notificac¸˜ao . . . 39 –

FIGURA 7 Exemplo de conte´udo . . . 40 –

FIGURA 8 Inscric¸˜ao de matr´ıcula . . . 41 –

FIGURA 9 Alterac¸˜ao de matr´ıcula . . . 41 –

FIGURA 10 Criar ou editar turma . . . 42 –

FIGURA 11 Apresentac¸˜ao de pergunta . . . 43 –

FIGURA 12 Campos b´asicos da atividade . . . 45 –

FIGURA 13 Campo de correção automática . . . 45 –

FIGURA 14 Lista de perguntas associadas . . . 46 –

FIGURA 15 Lista de perguntas dispon´ıveis . . . 46 –

FIGURA 16 Campos de disciplina e peso . . . 47 –

FIGURA 17 Tela com respostas da turma . . . 48 –

FIGURA 18 Tela de correc¸˜ao . . . 49 –

FIGURA 19 Tela de an´alise de resposta com arquivo . . . 49 –

FIGURA 20 Lista de disciplinas matriculadas . . . 51 –

FIGURA 21 Feedback: progresso . . . 51 –

FIGURA 22 Exemplo: prova presencial . . . 52 –

FIGURA 23 Atividades acess´ıveis . . . 53 –

FIGURA 24 Evoluc¸˜ao dos avatares . . . 54 –

FIGURA 25 Campos edit´aveis da XP . . . 55 –

FIGURA 26 XP na tela de feedback . . . 56 –

FIGURA 27 Campos edit´aveis da recompensa de Ouro . . . 58 –

FIGURA 28 Tela de premiac¸˜ao . . . 58 –

FIGURA 29 P´agina da disciplina pela vista do aluno . . . 59 –

FIGURA 30 Tela de criac¸˜ao de oferta . . . 60 –

FIGURA 31 Itens dispon´ıveis . . . 61 –

FIGURA 32 Edic¸˜ao de mapa . . . 62 –

FIGURA 33 ´Icones de ponto . . . 63 –

FIGURA 34 Exemplo de mapa . . . 64 –

FIGURA 35 Escopo correspondente . . . 64 –

FIGURA 36 Caminho para criar um Quiz . . . 65 –

FIGURA 37 Perguntas para incluir no quiz . . . 66 –

FIGURA 38 Exemplo de sagu˜ao para o professor . . . 67 –

FIGURA 39 Exemplo de saguão e classificação na visão do professor . . . 68 –

FIGURA 40 Aluno aguardando in´ıcio do quiz . . . 68 –

FIGURA 41 Classificac¸˜ao em tempo real . . . 69 –

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FIGURA 45 Medalhas . . . 73 –

FIGURA 46 Respostas das perguntas 1 e 2 . . . 74 –

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CIL Common Intermediate Language

CLR Common Language Runtime

CRUD Create Read Update Delete DAO Data Access Object

DTO Data Transfer Object MVC Modelo View Controller RPG Role Playing Game

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1 INTRODUC¸ ˜AO . . . 9

1.1 OBJETIVOS DO TRABALHO . . . 10

1.2 JUSTIFICATIVA . . . 10

1.3 ORGANIZAC¸ ˜AO DO DOCUMENTO . . . 11

2 METODOLOGIAS DE ENSINO . . . 12

2.1 PR ´ATICAS PEDAG ´OGICAS . . . 12

2.2 PARADIGMA CONSERVADOR . . . 13

2.3 PARADIGMA DA COMPLEXIDADE . . . 15

2.4 SALA DE AULA INVERTIDA . . . 17

2.5 CONSIDERAÇ ÕES FINAIS DO CAPÍTULO . . . 19

3 GAMIFICAC¸ ˜AO . . . 20

3.1 O QUE LEVA AS PESSOAS A JOGAREM? . . . 21

3.2 ESTADO DE FLOW . . . 22 3.3 TIPOS DE JOGADORES . . . 23 3.4 ELEMENTOS DE JOGO . . . 24 3.4.1 Pontuação . . . 25 3.4.2 N´ıveis . . . 27 3.4.3 Missões ou Desafios . . . 27 3.4.4 Feedback . . . 28 3.4.5 Recompensas e Punições . . . 29 3.4.6 Medalhas ou emblemas . . . 29 3.4.7 Avatares . . . 30 3.5 GAMIFICAÇ ÃO DE AULA . . . 30 4 MATERIAIS E M ÉTODOS . . . 32 4.1 DESENVOLVIMENTO DA APLICAÇ ÃO . . . 32 4.2 PESQUISA AVALIATIVA . . . 36

5 DESENVOLVIMENTO DO PROT ´OTIPO . . . 37

5.1 ESTRUTURA DAS FUNCIONALIDADES DO AMBIENTE ACAD ˆEMICO . . . 37

5.1.1 Sistema de autenticac¸˜ao . . . 37

5.1.2 Sistema de notificac¸˜ao . . . 38

5.1.3 Disciplina, conte´udo, matr´ıcula e turma . . . 39

5.1.4 Pergunta . . . 42

5.1.5 Resposta da pergunta . . . 44

5.1.6 Atividade . . . 44

5.1.7 Resposta da atividade . . . 47

5.1.8 Correc¸˜ao de atividade . . . 47

5.2 IMPLANTAÇ ÃO DOS ASPECTOS DA GAMIFICAÇ ÃO . . . 50

5.2.1 Progresso . . . 50

5.2.2 Aluno . . . 50

5.2.3 Professor . . . 52

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5.2.7 O que o aluno pode fazer com o ouro . . . 59 5.2.8 Loja . . . 60 5.2.9 Mapa . . . 62 5.2.10Quiz . . . 63 5.2.11Conquistas ou Medalhas . . . 70 6 VALIDAÇ ÃO . . . 74 7 CONCLUS ÕES . . . 77

7.1 PRINCIPAIS CONTRIBUIÇ ÕES E LIMITAÇ ÕES . . . 77

7.2 TRABALHOS FUTUROS . . . 78

REFER ˆENCIAS . . . 79

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1 INTRODUC¸ ˜AO

Os avanços tecnológicos e de comunicação afetam diretamente o cotidiano da humanidade. Isso inclui a educação e seus métodos de ensino e aprendizagem, principalmente nas universidades, fazendo assim necessária uma mudança na forma de como se é transmitido o conhecimento, alterando o paradigma educacional conservador (AM ÉLIA; BEHRENS, 2010). As autoras Amélia e Behrens (2010) salientam que o paradigma conservador fora influenciado pelo pensamento newtoniano-cartesiano, que consistia em fazer o aluno repetir tarefas, sempre enfileirados em carteiras, quietos, sem contestar e questionar o professor, mantendo uma postura passiva.Tais métodos podem ser encontrados no ensino contemporâneo em linhas gerais com resultados abaixo do esperado.

Em vista disso, nos dias atuais é comum utilizar estratégias digitais de forma didática, dentre elas destaca-se a gamificação de aula (FALLIS, 2013). Os autores Vanzin (2014) e Fallis (2013) concordam que gamificação é o ato de utilizar mecânicas e aspectos presente no jogos em um ambiente ou objetivo que não esteja envolvido com um jogo em si. Com a popularização dos jogos, mecânicas e conceitos t´ıpicos de jogo estão sendo usados para outras finalidades além de jogar, devido a sua capacidade de fazer com que o indiv´ıduo crie interesse pela atividade (DETERDING et al., 2011).

Engajamento ou dedicação diz o quanto se está ligado a algo, pode ser uma pessoa, um objeto, um lugar, um acontecimento ou uma atividade (ZICHERMANN; CUNNINGHAM, 2011). Os jogos podem ser utilizados para aumentar o engajamento do indiv´ıduo. Isso se deve ao fato de que jogos são desenvolvidos com o objetivo de entreter, divertir ou deixar o jogador em estado de felicidade ou em estado de Flow, que nada mais é que estar focado em alguma atividade a ponto de aspectos do ambiente ao redor passarem despercebidos (VANZIN, 2014).

Zichermann e Cunningham (2011) acrescentam que Teoria do Flow é um estado de esp´ırito que está entre a Ansiedade e o Tédio, um meio termo, onde o jogador se encontra motivado.

Segundo Zichermann e Cunningham (2011) pode-se citar 4 motivos básicos do porque as pessoas jogam (o que torna a gamificação eficiente no seu propósito):

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oponente ou se tornar o melhor ou o mais forte em algo; • Interagir: Para socializar com novas pessoas ou amigos;

• Distração: Aliviar o estresse do cotidiano, se entreter e esquecer por um breve momento as preocupações ou problemas;

• Curiosidade: Descobrir algo novo, se adaptar a mudanças, compreender as tendências. Pelo potencial descrito de tornar o processo de aprendizagem mais atraente e motivador, faz com que a relação com o conhecimento seja mais divertida e agradável ao sujeito, aumentando, desta forma, seu n´ıvel de compromisso e engajamento (BUSARELLO, 2016). O que influenciou diretamente sobre os objetivos destes estudo.

1.1 OBJETIVOS DO TRABALHO

Desenvolver um aplicação demonstrativa de uma plataforma Web que possibilite a gamificação de um sistema acadêmico e avaliar a viabilidade de sua aplicação. Esse objetivo principal pode ser dividido nos seguintes objetivos espec´ıficos:

• Realizar um levantamento bibliográfico para compreensão dos paradigmas educacionais e de gamificação;

• Desenvolver uma plataforma lúdica aplicando conceitos de gamificação; • Desenvolver uma avaliação prévia da plataforma com o público docente.

1.2 JUSTIFICATIVA

Por meio da gamificação é poss´ıvel motivar, socializar, ensinar com uma eficácia superior, portanto, aplicando-se no cotidiano real lógicas e/ou mecânica t´ıpica de jogos fazendo com que o engajamento das pessoas seja superior, pode-se obter um desenvolvimento e resultado melhores (FALLIS, 2013).

Sendo assim, foi definido que a intenção desse trabalho é disponibilizar uma ferramenta que altere a maneira como o aluno aborda a disciplina e suas atividades, mudando de obrigatória e por vezes massante e tedioso, para divertido e interessante.

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Com uma estrutura de feedback instantâneo, recompensa e reforço, que são aspectos contidos na temática de jogos, além do fato da sociedade demonstrar um interesse crescente por jogos, devido a esses fatores é poss´ıvel fazer com que o usuário em questão tenha um maior comprometimento, que está correlacionado a dedicação e por consequência o seu desempenho nas tarefas designadas (VANZIN, 2014).

Jogos são bons motores motivacionais, pois, além do que já foi citado anteriormente, são capazes de inserir o jogador em uma realidade alternativa com contexto fict´ıcio e controlado em forma de narrativas, utilizando imagens e sons, favorecendo o processo de aprendizagem (VANZIN, 2014).

Pretende-se utilizar dessas dinˆamicas para tornar os alunos mais autodidatas e aumentar o n´ıvel de aprendizagem e aproveitamento do curso ou disciplina.

1.3 ORGANIZAC¸ ˜AO DO DOCUMENTO

Esse documento está organizado da seguinte forma: o Cap´ıtulo 2 tem um estudo bibliográfico que explica os paradigmas educacionais, tendências e sua influência na maneira como o conhecimento é transmitido, para ajudar a compreender a dinâmica de aula atual. Em seguida são descritas algumas tendências contemporâneas que compõem um conceito essencial para a realização deste trabalho, a sala de aula invertida.

O Cap´ıtulo 3, descreve a técnica de Gamificação, descrevendo seus aspectos e recursos, além de definir e diferenciar gamificação de serious game. Para finalizar, são expostos os objetivos almejados ao se aplicar essa metodologia ao ensino.

Materiais e métodos utilizados para o desenvolvimento do projeto são descritos no Cap´ıtulo 4. A descrição dos recursos implementados e suas utilidades são expostas no Cap´ıtulo 5. Para finalizar o trabalho é feito uma validação do projeto apresentada pelo Cap´ıtulo 6 e as conclusões, considerações e trabalhos futuros estão expostas no Cap´ıtulo 7.

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2 METODOLOGIAS DE ENSINO

Neste cap´ıtulo serão descritos tendências e paradigmas educacionais bem como suas adaptações e mudanças. Com isso objetiva-se explicar como se chegou ao modelo de aula atual.

2.1 PR ´ATICAS PEDAG ´OGICAS

Prática pedagógica compreende desenvolver, organizar, planejar e aplicar metodologias que possibilitam ou melhoram a aprendizagem, que pertencem a conteúdos e atividades consideradas básicas para a etapa da formação do aluno (AM ÉLIA; FRANCO, 2015).

Tais práticas e métodos são embasadas em paradigmas, que quando sofrem alteração influenciam práticas educacionais, e também impactam na sociedade como um todo. Existem muitas definições diferentes para o conceito de paradigma, entretanto, pode se resumir tais definições classificando-a como um modelo, padrão, tendência, algo que pode servir como base para teorias (AM ÉLIA; BEHRENS, 2010).

Devido ao desenvolvimento da tecnologia, da comunicação e da informação, os alunos da atualidade estão habituados a conteúdos rápidos, objetivos e práticos, obrigando aos educadores buscarem novos métodos de atuação na docência. Entretanto, a dificuldade de inovar está na resistência da forma metodológica de ensino, com conceitos ultrapassados como: tradição, a linearidade e o paradigma conservador, ainda em prática nos dias atuais (BEHRENS, 1999).

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2.2 PARADIGMA CONSERVADOR

O paradigma conservador é influenciado pelo pensamento cient´ıfico newtoniano-cartesiano que teve origem na época de Galileu Galilei, onde teve grandes mudanças na maneira de como a humanidade via o mundo, passando de uma teoria mais religiosa para algo mais cient´ıfico, racional, exato e prático. Essa modificação do pensamento estava visando atender uma coerência lógica para eliminar a imprecisão, a ambiguidade e a contradição das teorias cientificas (CORREIA; DIAS, 1998)

Os autores Behrens (1999), Amélia e Franco (2015), Behrens e Oliari (2007), Correia e Dias (1998) concordam em vários aspectos. O primeiro deles é que a divisão do conhecimento em especialidades, matérias, disciplinas e cursos se sucedeu nesta época. Um segundo aspecto é o de que no paradigma conservador o professor detinha todo o conhecimento, sendo assim o centro do pensamento, tanto que quem pesquisava e aprendia os conteúdos era o professor, para que ele pudesse ministrar as aulas para os alunos. Os alunos por sua vez eram induzidos, modelados, educados com um comportamento passivo, sem contestar ou reivindicar, influenciados pelo processo da revolução industrial e do pensamento positivista. A prática do modelo conservador foi baseada em: fazer o aluno repetir tarefas, enfileirados, quietos, sem contestar e questionar o professor, mantendo uma postura passiva, que ainda são encontradas em práticas pedagógicas nas escolas atuais.

Neste último aspecto o aluno e o professor apresentavam uma relação verticalizada e bem definida, de modo que o aluno ainda com comportamento passivo, recebia informação pelo professor que por sua vez induzia e conduzia os alunos a repetir e reproduzir os conteúdos expostos. Ná prática essa metodologia consistia em expor conteúdos e atividades práticas para os alunos, e periodicamente realizar uma avaliação baseada na memorização e quantidade.

Dentro deste contexto, o foco principal do ensino era o resultado ou produto, premiando o aluno por seguir as regras do professor e aplicar o padrão imposto. Entretanto pode-se apontar vantagens e desvantagens do paradigma, que apesar de questionado impulsionou o desenvolvimento tecnológico, cient´ıfico e possibilitou uma democratização do conhecimento, pois suas técnicas eficientes para construção de novos conhecimentos e conteúdos, e também por conter organização, objetividade e clareza possibilitou uma validação cient´ıfica. Entretanto, como os alunos e professores eram vistos como objetos ou máquinas, destacou-se perda de valores humanos do processo como: sensibilidade, estética, sentimentos e valores, o que gerou um cotidiano baseado na competitividade (BEHRENS; OLIARI, 2007).

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influenciaram a educação no Brasil, são elas: tradicional, escolanovista e tecnicista. Essas tendências serão descritas sucintamente a seguir (AM ÉLIA; BEHRENS, 2010; BEHRENS; LOPES, 2014; MARTINS; FILIPAK, 2016):

• Abordagem Tradicional: Neste paradigma o aluno e o professor apresentavam uma relação verticalizada e bem definida, de modo que o aluno ainda com comportamento passivo, recebia informação pelo professor que por sua vez expusera o conteúdo e conduzia os alunos a repetir e reproduzir os conteúdos expostos. Na prática, essa metodologia consistia em expor conteúdo e atividades práticas para os alunos, e periodicamente realizar uma avaliação baseada na memorização, quantidade e na reprodução de conteúdo;

• Abordagem Escolanovista: Uma abordagem que visava alterar as práticas pedagógicas. Dessa vez o aluno era direcionado a ser pró-ativo e autodidata. Neste paradigma o centro do pensamento muda do professor para o aluno, fazendo com que o professor atue como intermediário entre o aluno e o conteúdo, facilitando e conduzindo a aprendizagem. O lado psicológico era valorizado, pois neste paradigma as atividades eram apresentadas em parceria com os alunos que podiam exercem e direcionar as práticas dessas atividades conforme eram apresentadas. Nesta tendência o pensamento passou de reprodução e repetição para a prática do aprender fazendo, e também considerando o ritmo de aprendizagem de cada aluno. Os autores Behrens e Lopes (2014) ainda ressaltam que apesar de ter caracter´ısticas contraditórias ao do paradigma conservador, essa abordagem é classificada como conservadora por enfatizar o aspecto individual em detrimento do social na formação do indiv´ıduo;

• Abordagem Tecnicista: O pensamento Tecnicista tem ênfase na eficácia do processo e controle racional, com foco no ensino. As bases para este paradigma consistiam em conceitos como eficiência e produtividade. Um dos focos dessa abordagem estava na experimentação, acreditava-se que se poderia adquirir conhecimento por meio da vivência e também pelo fato de que o uso de algumas máquinas poderiam economizar inúmeras tarefas para o professor. Nesta tendência a escola formava o aluno para o mercado de trabalho, ainda com a prática conservadora de que os professores apresentavam o conteúdo e os alunos eram espectadores. Com as rápidas mudanças que ocorriam principalmente no aspecto tenológico, afetavam valores humanos e por consequência seu modo de vida e a sua educação.

Com o desenvolvimento da tecnologia e da informação, principalmente com o aumento do volume da informação e a velocidade de acesso, acrescentando as limitações do paradigma, surgem desconfortos e contestações que acarretam na necessidade de um novo paradigma

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(BEHRENS; OLIARI, 2007; CORREIA; DIAS, 1998).

A Tabela 1 compara algumas caracter´ısticas de cada abordagem conservadora.

Tabela 1 – Resumo do paradigma conservador e suas abordagens

Tradicional Escolanovista Tecnicista

Foco Transmissão do conhecimento Autodesenvolvimento e realização pessoal do estudante Produtividade e eficiência Relação aluno e professor O professor era o detentor e transmissor do conhecimento, enquanto que o aluno é um espectador passivo Intermediação e orientação entre o aluno e o conteúdo, enquanto que o aluno seria incentivado a ser autodidata e pró-ativo O professor era o expositor do conhecimento, enquanto que o aluno é um espectador Método de ensino Exposição, reprodução e repetição Baseado em atividades, “aprender fazendo” Demonstração, reprodução e repetição Avaliação Provas periódicas baseadas na quantidade e memorização Autoavaliação e cumprimentos de metas Provas periódicas baseadas na eficiênçia do resultado. Material de ensino Provido pelo professor e inquestionável pelo aluno Definido pelo professor em consenso com o aluno individualmente Definido pelo professor sob influência de tendências da sociedade Fonte: Autoria própria.

2.3 PARADIGMA DA COMPLEXIDADE

Um novo paradigma que muda a maneira de uma visão fragmentada e puramente racional, para uma visão de correlação, interação e totalidade. Tratando o homem como um todo, sem separar o racional do sentimental. Além disso, a visão sobre conhecimento também é alterada, estabelecendo conceitualmente que o conhecimento é provisório e relativo (AM ÉLIA;

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BEHRENS, 2010; BEHRENS; LOPES, 2014; MARTINS; FILIPAK, 2016).

A mudança provocada por este paradigma, passou a enfatizar a produção do conhecimento e não a sua reprodução. Dentro desse contexto notou-se a necessidade da mudança dos métodos pedagógicos, motivando a questionamentos, debates, pesquisas, experimentos, entre outras práticas, que resultam em um comportamento anal´ıtico, independente, questionador e reformulador tanto por parte do aluno como o professor. O professor por sua vez passa a atuar como mediador entre o aluno e o conhecimento (C ÉSAR et al., 2016).

O paradigma complexo (como também é chamado) pode ter várias denominações como: emergente, hol´ıstico, inovador e ecológico. Este paradigma tem como base 3 abordagens: hol´ısticas, sistêmica e ensino com pesquisa. A relação entre essas 3 abordagens conceituam tal pensamento (AM ÉLIA; BEHRENS, 2010; BEHRENS; LOPES, 2014; C ÉSAR et al., 2016; MARTINS; FILIPAK, 2016):

• Abordagem Hol´ıstica: O foco dessa abordagem está na visão de um todo, além das áreas e suas especialidades, mas também abrange a relação e a interação entre elas. Para isso o aluno é visto como indiv´ıduo complexo e único, ou seja, sua dificuldades, facilidades, sua singularidade em geral deve ser respeitada. Isso visa promover por parte do aluno um comportamento cr´ıtico, participativo, inovador, construtivo e sociável, pois neste paradigma a função da escola também é preparar o aluno para um conv´ıvio sociável. Portanto, o método de avaliação é processo um cont´ınuo focado em acompanhar a evolução do aluno dentro de seus limites e dos objetivos estabelecidos pelo aluno e professor;

• Abordagem Progressista: O mentor dessa abordagem foi Paulo Freire, que propôs uma prática pedagógica focada na utilização do diálogo, para desenvolver além do conhecimento cient´ıfico, a sua socialização, politização e democratização também, fazendo com que a relação aluno-professor se altere do autoritarismo para algo mais cooperativo, pois com o dialogo sem autoritarismo, ambos ensinam e aprendem. Um dos objetivos dessa abordagem é transmitir aos educandos a ideia de que o indiv´ıduo influi no ambiente e são influenciados por ele (AM ÉLIA; BEHRENS, 2010; BEHRENS; LOPES, 2014; C ÉSAR et al., 2016). O método de avaliação nessa abordagem ocorre de forma processual, buscando a superação do estágio de senso-comun, realizada de forma colaborativa e coletiva, com um foco maior na aprendizagem do que na nota (MARTINS; FILIPAK, 2016);

• Abordagem Ensino com Pesquisa: Partindo do princ´ıpio que o conhecimento é provisório e que se refaz constantemente, a ênfase do paradigma está em estimular

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a análise, s´ıntese e recomposição de conteúdo. Isso visa alcançar uma formação contemporânea para atender as exigências da sociedade atual, tendo uma tolerância a erros, como intuito de consolidar uma boa base teórica comprovada na prática. Baseada na pesquisa, valorizando o pensamento divergente propondo o conhecimento de forma interdisciplinar, ou seja, estabelecendo relações entre os conteúdos. No entanto, o professor precisa ser um pesquisador, para que o mesmo aprenda com a prática e pesquisa de maneira a ensinar a partir do que aprendeu e também procurar desenvolver os alunos e a ele mesmo, com um comportamento de cooperação no processo de construção do conhecimento, sendo um mediador, orientador entre o conteúdo e o aluno. Quanto ao aluno, ele tem que ser criativo, criterioso, cr´ıtico, explorador, questionador e autônomo. Este é um perfil que vem sendo incentivado com o aparecimento e o acesso a materiais midiáticos;

A avaliação é processual cont´ınua, uma avaliação diária da participação e produção do aluno, conforme critérios estabelecidos antes do in´ıcio do processo em parceria com os alunos. Quanto ao grau de exigência, este pode ser ampliado conforme o processo evolui. Com base no que foi explicado, pode-se concluir que o paradigma ou pensamento complexo enfatiza na formação de pessoa questionadoras, e de que a forma de ver o mundo está relacionado a natureza humana, visando superar a fragmentação, linearidade e o mecanismo, fazendo com que as práticas pedagógicas tenham a proposta de incentivar alunos e professores a produzir o conhecimento, consequentemente fazendo necessário novos ambientes e métodos de aprendizagem, um deles é a sala de aula invertida que será descrita na seção adiante (MARTINS; FILIPAK, 2016).

2.4 SALA DE AULA INVERTIDA

Caracterizada pelo deslocamento do aluno da sala de aula com métodos de ensinos tradicionais para um ambiente onde a sua autonomia é melhor estimulada, invertendo a lógica de ensino-aprendizagem. Ao contrário de assistir aulas expositivas e atividades posteriores, os alunos têm acesso ao conteúdo e suas bases teóricas da aula antecipadamente fora da sala de aula, no ambiente em que preferirem, podendo pausar, avançar, voltar, ver e rever quantas vezes forem necessárias, principalmente com uso de tecnologias. É poss´ıvel assim utilizar o tempo de aula para reflexão, resolução de dúvidas, especialização do conteúdo, iteração com professor

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e os outros alunos. No que concerne ao professor, ele fica encarregado de planejar o que deve ser feito dentro e fora da sala, o conteúdo do v´ıdeo e as atividades a serem realizadas, e quando em sala atuar como mediador e orientador para tirar dúvidas, aprofundar no tema e estimular discussões.

Como avaliação do que o aluno conseguiu absorver de conteúdo, praticamente todas as soluções de sala de aula invertida sugerem que o estudante realize um teste ou atividade, elaborado no próprio recurso tecnológico normalmente online, de modo que possa avaliar sua aprendizagem. Isso facilita também para o professor ter acesso aos dados para detectar problemas de aprendizagem e resolvê-los. Como resultado obtêm-se um processo de ensino-aprendizagem mais significativo, interativo e dialógico, que atende as necessidades de uma sociedade complexa (MARTINS; FILIPAK, 2016; VALENTE, 2014).

Essa abordagem possui 4 regras básicas: a primeira referente as atividades de aula, que devem ser em sua maioria, algo como questionamento, resolução de problemas entre outras atividades de aprendizagem ativa, obrigando o aluno a praticar, revisar, aplicar e ampliar o material estudado online. Já a segunda é referente ao retorno após a entrega de uma atividade feita pelo aluno, o tempo desse retorno se puder ser instantâneo melhor. A terceira, as atividades programadas dentro e fora da sala de aula, influenciam diretamente na nota do aluno e seu indicador de rendimento. Por fim a última regra diz respeito a estrutura e organização, o ambiente de aula precisa estar em ordem e com acesso a recursos tecnológicos, e o conteúdo que será exposto online precisa ser planejado e organizado (VALENTE, 2014).

Para implantar tal metodologia é necessário um planejamento, organização dos temas e problematização para provocar a reflexão cr´ıtica. Da instituição de ensino, exige ambientes apropriados, recursos tecnológicos adequados. Do professor exige um planejamento, uma formação diferenciada e qualificação tecnológica principalmente. Quanto ao aluno precisa ser autônomo e mais responsável pelo seu aprendizado. Além disso, ela exige ação e reflexão, dentro e fora da sala de aula (MARTINS; FILIPAK, 2016).

Pela semelhança entre os pressupostos do paradigma da complexidade e da sala de aula invertida, pode-se concluir que é uma forma de trabalho pedagógico compat´ıvel com o paradigma da complexidade, como o uso da aula invertida ter base no uso de tecnologias digitais e na educação online (MARTINS; FILIPAK, 2016).

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2.5 CONSIDERAÇ ÕES FINAIS DO CAPÍTULO

Neste cap´ıtulo foi descrito os paradigmas educacionais e suas abordagens que influenciaram a dinâmica da aula presente nas instituições de ensino atualmente e as novas tendências que permitem a utilização de ferramentas como a deste trabalho no ambiente estudantil. Para o próximo cap´ıtulo será explicado o conceito de gamificação e suas caracter´ısticas de jogo.

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3 GAMIFICAC¸ ˜AO

Neste cap´ıtulo serão tratados aspectos da gamificação de maneira a apresentar seus componentes e funcionamento, bem como a possibilidade de sua aplicação na área da educação. Gamficação consiste na técnica de se utilizar aspectos e mecânicas de jogo para motivar pessoas e resolver problemas em um contexto fora de jogo, podendo ser aplicado a qualquer problema que possa ser resolvido influenciando motivação e o comportamento humano (ZICHERMANN; CUNNINGHAM, 2011; VANZIN, 2014; BUSARELLO, 2016).

Ela pode ser vista como um sistema em camadas, com recompensas, reputação, pontos, emblemas e n´ıveis. Isso tem atra´ıdo o interesse de pesquisadores, tendo em vista o potencial de criar ambientes mais envolventes, facilitando uma cooperação em grupo (DETERDING et al., 2011).

Para compreender a gamificação como metodologia, se faz necessário entender o jogo, o ato de jogar e de brincar, que são a base para gamificação, que não pode ser entendida como criação de um jogo, ou fazer de uma atividade um jogo. A gamificação deve ser entendida como a prática de utilizar aspectos e mecânicas presentes e t´ıpicas de jogo para resolver problemas em um contexto de não jogo, ou motivar e engajar um grupo à uma atividade vista como massante e desinteressante (VIANNA et al., 2013; BUSARELLO, 2016). Jogar é uma maneira de brincar, mas com ressalvas, pois no jogo simbólico não há regras, objetivos e atividades estruturadas e bem definidas, permitindo que o indiv´ıduo possa constru´ı-las como achar melhor, já o jogo não presenta toda essa liberdade, pois é estruturado com regras e objetivos bem definidos, limitando a movimentação do jogador. Brincar e jogar são comportamentos necessários na vida de indiv´ıduo, pois além de proporcionar bem estar, diversão, entretenimento e socialização, ajudam também no desenvolvimento do racioc´ınio lógico, pensamento cognitivo, memória e concentração (BUSARELLO, 2016; VIANNA et al., 2013).

As caracter´ısticas essenciais de um jogo são: objetivo, regras, sistema de feedback e participação voluntária. Outras caracter´ısticas como interatividade, suporte gráfico, narrativa, recompensas, competitividade, ambientes virtuais ou o conceito de vitória, não são relevantes para se definir o que é um jogo, pois não são genéricos e podem não estar presentes em todos os tipos de jogos (VIANNA et al., 2013).

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Busarello (2016) afirma que a simples utilização de mecânicas de jogo como ranking, pontos, recompensas e metas não é gamificar o ambiente. Gamificação envolve também experiências do indiv´ıduo, pelo potencial de tornar o processo de aprendizagem mais atraente e motivador, portanto faz com que a relação com o conhecimento seja mais divertida e agradável ao sujeito, aumentando, desta forma, seu n´ıvel de compromisso e engajamento.

3.1 O QUE LEVA AS PESSOAS A JOGAREM?

A forte atratividade que os jogos apresentam, por meio da interação do ambiente com as emoções do jogador e a influência sobre a decisão dentro do jogo, motiva os jogadores a jogar. Isso despertou o interesse, pois seria poss´ıvel utilizar elementos presentes nos jogos, para motivar ou aumentar o engajamento para outros fins além de jogar. Destacam dois tipos de elementos motivadores: intr´ınsecos e extr´ınsecos (VANZIN, 2014; ZICHERMANN; CUNNINGHAM, 2011; VIANNA et al., 2013; BUSARELLO, 2016).

Motivações intr´ınsecas são aquelas que provêm do indiv´ıduo propriamente dito, isto é, a vontade de fazer algo sem que fatores externos ao sujeito tenham influenciado essa vontade, ou seja, agir por conta própria (VIANNA et al., 2013; ZICHERMANN; CUNNINGHAM, 2011).

Motivações extr´ınsecas são aquelas oriundas do ambiente, componentes externos que motivam o indiv´ıduo. Recompensas e premiações são um bom exemplo (VIANNA et al., 2013; VANZIN, 2014).

Ao trabalhar com recursos que influenciam na experiência e expectativa do jogador, com o intuito de incentivar o pensamento autônomo e de proporcionar uma sensação de bem-estar, é imprescind´ıvel uma combinação adequada das duas motivações para que uma não ofusque a outra (VIANNA et al., 2013).

Dentro do contexto de jogos pode-se definir 4 tipos diferentes de motivos para se jogar (BUSARELLO, 2016; VIANNA et al., 2013; VANZIN, 2014):

• Desestressar: A diversão aqui se encontra no ato de se distrair, esquecer momentaneamente problemas que geram estresse, e na alteração de como se sente o jogador em virtude do jogo;

• Aprimorar e vencer: Aqui a diversão está na competição, na busca da vitória, agregando também um valor ao mesmo;

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com outros jogadores;

• Distração: Aqui é encontrada a diversão no ato de se adequar ao ambiente e explorar um sistema, descobrir algo novo, vivenciar algo diferente.

Diversos fatores são levados em consideração no desenvolvimento de um jogo e suas respectivas estratégias de motivação. Esses fatores visam atingir os quatro grandes eixos motivadores: competição, aprendizado, fuga da realidade e socialização, equilibrando o uso de fatores intr´ınsecos e extr´ınsecos a partir do est´ımulo à criatividade, ao pensamento autônomo e propiciando bem-estar ao jogador (VIANNA et al., 2013).

A gamificação está diretamente relacionada ao jogo, que por sua vez, possui aspectos e mecanismo que proporcionam motivação e engajamento, os quais podem ser explicados por meio da teoria do Flow. Tal teoria explica que atividades envolventes são as que impulsionam um sentimento de controle, foco, perda de noção de tempo e corpo (VANZIN, 2014).

A próxima seção descreve com maior clareza e detalhes sobre esse estado e sua teoria.

3.2 ESTADO DE FLOW

Desenvolvedores e designers de jogos buscam colocar o jogador em um estado mental em que ele esteja satisfeito, com uma sensac¸˜ao de bem-estar, altamente entretido com o jogo e com interesse no desenvolvimento de suas tarefas no jogo. Este estado mental que pode ser definido como estado de flow (VANZIN, 2014).

Estado de flow é uma constatação baseada na Teoria feita por Mihaly Csikszentmihalyi, que descreve um estado psicológico de entretenimento, uma combinação de habilidades do indiv´ıduo e os desafios impostos, e estabeleceu uma área entre a ansiedade e o tédio como ilustra na Figura 1 (VANZIN, 2014; ZICHERMANN; CUNNINGHAM, 2011; WADE et al., 2012).

Pode-se associar o estado de Flow com o estado de felicidade, que é um dos principais fatores de motivação. Ao atingir o Flow nota-se algumas caracter´ısticas como: (VANZIN, 2014; WADE et al., 2012).

• Concentrac¸˜ao: A capacidade de pensar e se ambientar na atividade em si, esquecendo momentaneamente problemas externos;

• ˆExtase: Um sentimento de estar vivenciando ou sentindo algo novo, fora do habitual; • Feedback: Resposta ou retorno imediato. Se torna essencial tal caracter´ıstica para manter

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Figura 1 – ´Area de Flow Fonte: (VANZIN, 2014)

o desenvolvimento da atividade por mais tempo;

• Habilidade: Para realizar alguma atividade, ´e preciso ter destreza e dom´ınio em fazer algum procedimento, ou aperfeic¸oa-las conforme a atividade se desenvolve;

• Crescimento: Refere-se a sensac¸˜ao de estar evoluindo de forma serena e tranquila, geralmente quando se tem alguma descoberta;

• Motivação intr´ınseca: A melhor parte está no ato de realizar, não no resultado disso; • Distração: Quando se perde a noção de tempo, estar realizando uma tarefa e utilizando

mais tempo do que pretendia, e n˜ao perceber isso.

Analisando o contexto descrito, justifica-se a intensa busca do estado de flow pelos desenvolvedores de jogos, pois isso faz com que os jogadores passem mais tempo jogando (ZICHERMANN; CUNNINGHAM, 2011).

3.3 TIPOS DE JOGADORES

Ao desenvolver algo para entreter um jogador, ´e necess´ario conhecer o tipo de comportamento do mesmo. Dentro do contexto de jogos, destacam-se 4 comportamentos: (VIANNA et al., 2013; ZICHERMANN; CUNNINGHAM, 2011):

Conquistadores: O tipo de jogador que visa conseguir todas as vitórias, prêmios e conquistas do jogo, buscam realizar todas as tarefas, missões e atividades apresentadas pelo jogo.

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Entretanto, é o tipo de jogador muito dif´ıcil de se entreter, pois ele se desmotiva facilmente caso não consiga alcançar todos os objetivos, necessitando assim um desenvolvimento de um sistema em que todos ganhem;

Exploradores: O tipo de jogador que valoriza a experiˆencia de jogar em si, buscando entender o ambiente, os personagens, o enredo, as possibilidades, os segredos, entre outros aspectos;

Predadores: Também chamados como assassinos, são parecidos com os conquistadores, entretanto, esse tipo de jogador é extremamente competitivo, vencer não é o suficiente, o objetivo é derrotar alguém, e se tiver espectadores melhor ainda;

Socializadores: Buscam a interação social com outros jogadores, pra esse jogador o foco do jogo é o envolvimento com outros jogadores, não significa que este jogador não busca a vitória, significa que se puder vencer melhor, mas não é a competição e a vitória que pesam na decisão de jogar.

Mesmo com suas diferenças, a maioria os jogadores tem uma parcela de comportamento dos 4 estilos, claro que um estilo é dominador, mas não significa que um jogador tipicamente socializador não possa jogar com um comportamento de predador. Devido a aspectos como começo, fim, objetivo, ambiente, limitações, ações, entre outros, que os jogos apresentam serem bem definidos e n´ıtidos, facilita o jogador a adotar um tipo de comportamento, o que não ocorre na vida real, portanto, o comportamento predominante de um jogador no jogo não define seu comportamento fora dele (VANZIN, 2014).

Essas parcelas ou porcentagem de comportamentos, podem ser influenciadas e alteradas, conforme o jogo, o crescimento intelectual do jogador e/ou surgimentos de novos elementos do jogo. Pode destacar que a maioria dos jogadores são socializadores e a minoria são predadores, em predominância (ZICHERMANN; CUNNINGHAM, 2011).

3.4 ELEMENTOS DE JOGO

Gamificação parte do princ´ıpio de jogo, portanto é necessário descrever alguns elementos de jogo, mais relevantes no contexto de gamificação (ZICHERMANN; CUNNINGHAM, 2011; BUSARELLO, 2016).

Elementos de jogo pode ser dividido em 3 tipos: dinâmicas, mecânicas e componentes. Estão organizados e relacionados conforme sua abstração em forma de pirâmide, uma dinâmica

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pode estar vinculada a uma ou mais mecˆanicas, assim como uma mecˆanica pode estar relacionado a um ou mais componentes.

Dinâmica é o elemento que está no topo da pirâmide (Figura 2), considerado como o mais abstrato. Alguns exemplos de dinâmicas de jogo: limites ou restrições, progressão, narrativa, emoções, dentre outros.

Dinâmica representa uma parte grande e importante dentro do processo de gamificação e que o designer precisa gerenciar.

Mecânica é um processo básico que induz a ação e envolvimento do jogador, utilizada para se alcançar alguma dinâmica desejada, por exemplo: Desafios, feedback, recompensas, Aleatoriedade, cooperação, entre outros.

Componentes são elementos de jogo mais espec´ıficos do que a dinâmica e mecânica, como por exemplo: pontos, tabela de classificação, avatares, medalhas, n´ıveis, entre outros (WERBACH; HUNTER, 2012).

Figura 2 – Pirˆamide de elementos de jogo. Fonte: Adaptado de (WERBACH; HUNTER, 2012).

3.4.1 Pontuac¸˜ao

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est´ımulo para o indiv´ıduo, parâmetro para que o desenvolvedor possa acompanhar os resultados dos agentes envolvidos e possibilitar o acompanhamento dos jogadores durante a interação como sistema (BUSARELLO, 2016).

´

E importante registrar e acompanhar cada movimento que os jogadores fazem, mesmo que essas pontuações sejam vis´ıveis apenas para o gerente do jogo em seu console de gerenciamento. Em gamificação, pode-se destacar cinco modalidades de pontos para formar a base da experiência. Em alguns casos, o sistema de pontos será aberto, direto e altamente motivacional. Essa modalidades são (ZICHERMANN; CUNNINGHAM, 2011):

Pontos de Experiência: A mais importante modalidade são os pontos de experiência (XP). Eles são úteis para monitorar, classificar e orientar o jogador. Geralmente, o jogador não perde XP e não o utiliza para trocas ou compras, para ganhá-las o jogador precisará realizar tarefas, missões e atividades dentro do sistema. No entanto, XP é infinito, não tem um número máximo. Um jogador continua a ganhar XP enquanto ele joga o jogo; Pontos resgatáveis: Ao contrário do XP, Pontos Resgatáveis (RP) podem variar. Geralmente

são usados como moeda de troca e compra dentro de um sistema. A lógica de funcionamento consiste em “acumular e gastar”, sendo uma base de economia virtual; Pontos de habilidades: Pontos de habilidade são atribu´ıdos a atributos espec´ıficos dentro do

jogo e pode envolver tanto XP como RP. S˜ao pontos espec´ıficos de alguma caracter´ıstica de um mesmo jogador. Um exemplo comum pode ser encontrado em jogos de Role Playing Game (RPG), como pontos de magia e/ou forc¸a;

Pontos de Karma: Pontos de karma são pontos de reputação, ou seja, acumular pontos de karma não trará benef´ıcios em termo de desempenho. São pontos e qualificações que são atribu´ıdos a outros jogadores por honra, cordialidade e boa conduta. Entretanto, são poucos jogos que apresentam esses sistemas de pontuação;

Pontos de Reputação: E uma modalidade necessária quando o sistema de jogo exigir´ confiabilidade de alguma relação que não possa garantir ou gerenciar diretamente.

Placares ou scores, geralmente são usados para comparação em forma de lista ordenada de pontos conseguidos na realização ou não de objetivos e missões. Caracterizado como uma tabela de classificação ou ranking (BUSARELLO, 2016).

Destacam-se 2 tipos de tabela de classificac¸˜ao atualmente (ZICHERMANN; CUNNINGHAM, 2011):

Ranking Incentivador: Ao exibir a tabela, mostra o usuário na posição central independente de seu posicionamento no ranking, exibindo os jogadores abaixo e acima mais próximos, para que o jogador tenha noção do que precisa ser feito para subir na tabela. Caso o jogador esteja entre os l´ıderes, a tabela é mostrada na ´ıntegra os dez melhores, o número

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´e vari´avel conforme o jogo;

Infinitos Rankings: Sendo imposs´ıvel manter todos os jogadores numa tabela de exibição por todo o tempo, surge a alternativa de dividir esses rankings, utilizando critérios como: região, n´ıvel, amigos e tempo, para uma tabela de classificação diferente da tabela geral.

3.4.2 N´ıveis

N´ıveis são etapas ou divisões arbitrárias que dividem o conteúdo do jogo ou separaram e indicam o progresso do jogador. Cada n´ıvel é único de evolução não linear, sendo que um n´ıvel pode adicionar conteúdo e recursos exclusivos ao jogo e pode ser diferenciado por isso (WADE et al., 2012; NOVAK, 2016).

Por ser um fator determinante na estruturação do conteúdo do jogo, ao projetar os n´ıveis é necessários avaliar os seguintes aspectos: objetivos, fluxo de acesso, tempo de duração, quantidade de n´ıveis, relações entre os n´ıveis e progressão. Os objetivos devem estar expl´ıcitos aos jogadores, assim como seu progresso e o cumprimento deles, fluxo de acesso são as ações, objetos e recursos que estarão dispon´ıveis ao jogador no n´ıvel em questão. O tempo de duração, a quantidade de n´ıveis e a relação entre os n´ıveis são baseados no tipo de jogo que se está produzindo (NOVAK, 2016).

A progressão é referente a como a experiência do jogador muda ao longo do tempo, geralmente está associada a dificuldade. Com evolução não linear, cada n´ıvel tem seu ritmo e suas exigências, a Figura 3 ilustra exemplos de progressão (WADE et al., 2012).

3.4.3 Miss˜oes ou Desafios

São expostos aos jogadores como intuito de direcionar a progressão do jogador ou permitir que ele escolha uma ou outra opção. O ideal é que os jogadores, ao explorar um novo ambiente, tenham sempre algo interessante e substancial para realizar. Devido aos diferentes perfis de jogadores é necessário sempre criar um grande volume de opções interessantes (BUSARELLO, 2016).

´

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Figura 3 – Exemplos de Progress˜ao. Fonte: (WADE et al., 2012).

profundidade e significado para o jogador. Desafios cooperativos são uma poderosa ferramenta de interação social, entretanto são os desafios mais dif´ıceis de se fazer por depender de uma comunidade de jogadores (ZICHERMANN; CUNNINGHAM, 2011).

3.4.4 Feedback

Uma das mecânicas de jogo mais simples e importantes, e no caso de gamificação é a principal. Feedback geralmente é definido como o retorno informações aos jogadores e informando-os de onde eles estão no momento presente, transmtindo informações de progresso (BUSARELLO, 2016).

Loops de feedback são referentes a frequência com que se dá o feedback, normalmente eles são vistos com mais frequência na interação entre pontuações e n´ıveis, retornando informações claras para que o jogador saiba que está indo na direção certa. São de suma importância, já que a vontade de jogar pode ser paralisada pela aparente falta de progresso. O aspecto de feedback é fundamental para a compreensão do poder e do sucesso de gamificação e sua aplicação, principalmente por permitir marcar o progresso (ZICHERMANN;

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CUNNINGHAM, 2011).

O tempo de feedback é geralmente instantâneo, tendo em vista que são ações e confirmações com caráter de urgência, já que o atraso transmite a impressão de lentidão e baixa qualidade (WADE et al., 2012).

3.4.5 Recompensas e Punic¸˜oes

Recompensa é o resultado de uma atividade realizada ou não, um componente emocional importante para o jogador, que deve ser algo entre desejado e indesejado. Tanto recompensas como punições partem de dois princ´ıpios com o objetivo de entreter o jogador ao jogo. O primeiro é de manter o jogador informado sobre o que é certo e errado dentro do universo do jogo, os valores e tamanhos das recompensas estão relacionadas a dificuldade e importância da atividade, quanto mais dif´ıcil e importante, maior e mais valiosa será a recompensa, com relações as punições, elas podem ser usadas para instruir o jogador. O segundo diz respeito ao uso genérico de recompensas, premiando os jogadores por realizarem algo, elogiando-os quando estiverem no começo, para mantê-los motivados e confiantes (WADE et al., 2012).

3.4.6 Medalhas ou emblemas

Emblemas, insigneas ou medalhas são representações gráficas de uma conquista, objetivos ou categoria dentro do sistema. Um sistema de medalhas pode ter motivações diferentes:

Objetivos: representam objetivos ou conquista que o usu´ario queira;

Orientação: representa fases e objetivos temporários para que o usuário possa compreender o que o sistema deve fazer e o seu envolvimento;

Caracter´ıstico: usados para representar as realizações de um usuário em determinado aspecto, utilizado também como reputação;

Status: utilizados para representar o progresso em algum sistema, ou o estado do usu´ario dentro dele;

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Uma caracter´ıstica marcante sobre esse sistema de medalhas é a sua flexibilidade, pois há uma grande variedade de medalhas que podem ser criadas para várias atividades, que é limitado no processo do desenvolvimento para o caso especifico (WERBACH; HUNTER, 2012).

3.4.7 Avatares

São importantes para que o usuário tenha sentimento de identificação de si mesmo dentro do contexto. Muitas vezes também imprimem o sentimento de posse, já que o avatar é a sua representação no mundo do jogo e, desse modo, o jogador passa a cuidar e querer melhorar o seu avatar (WERBACH; HUNTER, 2012).

3.5 GAMIFICAC¸ ˜AO DE AULA

O termo gamificação foi utilizado pela primeira vez em 2010. Entretanto, a gamificação tem sido aplicada há muito tempo. Na educação por exemplo: quando a criança recebia adesivos de estrela no seu trabalho, o professor está utilizando o elemento de tarefa-recompensa, outro exemplo da utilização, o de progressão e n´ıveis, é a dificuldade em soletrar as palavras do ditado do professor que aumentava gradativamente. Portanto, o que mudou foi a concepção e o reconhecimento do processo, fazendo com que sua relevância e responsabilidade de aplicação para a educação aumentassem (VANZIN, 2014).

Com a dificuldade atual da instituição de ensino se conectar com o mundo vivido pelos jovens, surge a gamificação com o intuito de resolver esse problema, por meio das práticas dos jogos, utilizando-se vez buscam envolver emocionalmente e cognitivamente os alunos. Atividades como recompensas para tarefas, apresentar feedback e incentivar a colaboração em projetos são as metas de muitos planos pedagógicos e também da gamificação. A diferença está na maneira que é apresentado e exposto aos alunos, buscando uma similaridade com os jogos, resultando no uso de uma linguagem que os alunos estão habituados e cumprindo metas e objetivos de forma eficiente, e mais agradável ao aluno (VANZIN, 2014).

Para que se alcance essa eficiência, os elementos de jogos para serem utilizados no meio de educação têm que permitir e/ou incentivar habilidades do estudante como: colaboração,

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cooperação, reflexão (pensamento cr´ıtico), autonomia, dom´ınio de conteúdo e hábitos de estudo, permitindo assim formar cidadãos adaptados e articulados ao contexto sociocultural atual (FALLIS, 2013).

Um bom exemplo de gamificação na área da educação é o aplicativo Duolingo, tinha como objetivo disponibilizar material para estudo de l´ınguas de graça enquanto o aluno traduzia conteúdo da web, por meio de desafios e recompensas como pontuação e medalhas. O aplicativo funciona da seguinte forma: ao estudar determinado idioma, o aluno ajuda a traduzir sites e documentos online, por vezes sem ter conhecimento disso no inicio. A complexidade do texto é aumentada conforme o progresso e o desempenho do aluno. Outro mecanismo de destaque do aplicativo é o feedback proporcionado pela opção dos usuários corrigirem e darem notas as traduções de outros. Consequentemente fazendo com que a experiência do usuário seja customizada de acordo com suas necessidades (VANZIN, 2014; VIANNA et al., 2013).

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4 MATERIAIS E M ´ETODOS

Com a base teórica do trabalho apresentada, o foco deste cap´ıtulo é de descrever os materiais e métodos utilizados no desenvolvimento e validação do trabalho.

4.1 DESENVOLVIMENTO DA APLICAC¸ ˜AO

A seguir está apresentada uma descrição das linguagens utilizadas no projeto. Essas linguagens foram escolhidas pois facilitam o desenvolvimento web, são comumente utilizadas e apresentam grande suporte pela comunidade.

• C#: É uma linguagem de programação multiparadigma, desenvolvida como parte da plataforma .NET da Microsoft, com tipagem forte e influenciada pelas linguagens Java, C/C++, Object Pascal entre outras;

• .NET:1 _{E uma plataforma criada pela Microsoft que d´a suporte para desenvolvimento}_´

e execução de aplicativos escritos em diferentes linguagens (VB.Net, C#, F#, etc...). Isso é poss´ıvel por causa de sua arquitetura, que consiste em compilar o código escrito para Common Intermediate Language (CIL) que é uma linguagem intermediária, para ser interpretada pela máquina virtual Common Language Runtime (CLR). A versão utilizada no trabalho foi a Core 2.1, que por sua vez permite que a tecnologia seja multiplataforma, permitindo o desenvolvimento e execução em outros sistemas operacionais;

• HTML: Uma linguagem de marcação utilizada na construção de páginas Web, que podem ser interpretados por navegadores, utilizado na versão 5;

• CSS: É uma linguagem com camadas de estilo utilizada para definir a apresentação de documentos escritos em linguagem de marcação, como HTML ou XML. O seu principal benef´ıcio é a separação entre o formato e o conteúdo de um documento;

• JavaScript: É uma linguagem de programação interpretada, implementada como parte

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dos navegadores web para que scripts possam ser executados do lado do cliente e interajam com o usuário sem a necessidade deste script passar pelo servidor, controlando o navegador, realizando comunicação ass´ıncrona e alterando o conteúdo do documento exibido.

A seguir tem uma lista dos softwares b´asicos para o desenvolvimento do projeto que foram escolhidos por aptid˜oes pessoais:

Computador: De uso pessoal e pequeno porte que será utilizado para o desenvolvimento do projeto com as seguintes configurações: Acer Intel Pentium Quad Core, 4Gb de memoria RAM;

Windows 10:2 E um sistema operacional est´avel e que oferece suporte a todos os outros´ softwares, ambientes de desenvolvimento e frameworks necess´arios;

Visual Studio:3 Uma ferramenta para criação e edição de diagramas UML. Neste trabaho será utilizando a versão Community, e o que motivou a escolha dessa ferramenta foi pela afinidade de desenvolvimento e por ser gratu´ıta;

ASP.NET Core: É um framework utilizado para desenvolvimentos de aplicativos web dentro da plataforma .NET, utilizado na versão 2.1, a mais recente e estável no in´ıcio do desenvolvimento, escolhida por questões de prática e experiências com suas linguagens e softwares necessários;

Git:4 Um sistema para controle de versão do código, escolhido por ter alta compatibilidade com os demais softwares, além de ser o mais popular de seu segmento. Uma ferramenta com código aberto e de uso livre;

SQL Server:5 O Sistema Gerenciador de Banco de Dados (SGBD) utilizado na versão Developer Editionuma versão gratuita, escolhido por ser o padrão da plataforma;

TablePlus:6 E uma ferramenta de acesso client a base de dados do projeto, na versão trial,´ escolhido por ser gratuito, armazenar várias conexões, interface intuitiva e recursos do editor de texto;

Bootstrap:7 O mais popular toolkit para desenvolvimento front-end que permite criar telas de forma simples, rápida e responsivas otimizando o visual para as versões mobile dos aplicativos, utilizado na versão 4.0.0 para criação da parte visual do trabalho;

jQuery: 8 E uma biblioteca de JavaScript que contém inúmeros recursos visando facilitar a´ s´ıntese de código, que permite a construção de diversos plug-ins. Escolhido por causa de

2_{https://www.microsoft.com/pt-br/windows} 3_{http://astah.net/editions/community} 4_{https://www.git-scm.com/} 5_{https://www.microsoft.com/pt-br/sql-server} 6_{https://tableplus.com/} 7_{https://getbootstrap.com/} 8_{https://jquery.com/}

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sua sintaxe simples, e suporte para recursos e funcionalidades necessários ao trabalho; DataTables:9 Plug-inJQuery para gerenciar e customizar tabelas em páginas web, além de

permitir outros recursos adicionais, exemplo: pesquisa, paginação, reordenação entre outros;

jCanvas:10 Plug-inJQuery para manipulação do componente Canvas do HTML5, conta com comandos e funções prontas para uso, por exemplo: arc que desenha uma curva no componente;

Notify.js:11 Plug-inJQuery para configurar, estilizar e exibir diversas notificações na página, utilizado para o sistema básico de notificação;

Google Chrome:12 Navegador de internet utilizado para visualização, testes e depurações. A aplicação foi desenvolvida seguindo os pr´ınc´ıpios do paradigma orientado a objetos, um modelo de projeto e programação de sistemas de software baseado na composição e interação entre diversas unidades chamadas de objetos. Tem bases conceituais e origem no campo de estudo da cognição, que influenciou a área de inteligência artificial e da lingu´ıstica, no campo da abstração de conceitos do mundo real. Implementa-se um conjunto de classes que definem os objetos presentes no sistema de software. Cada classe determina o comportamento (definido nos métodos) e estados poss´ıveis (atributos) de seus objetos, assim como o relacionamento com outros objetos (ENGHOLM, 2017).

A escolha desse paradigma tem base em dois motivos: C# é também Orientado a Objetos e por questões de facilidade e hábito de trabalho com o paradigma.

O padrão da arquitetura da aplicação é o MVC (Model-View-Controller). A arquitetura MVC consiste em dividir o sistema em 3 camadas: Modelo (Model), Visão (View) e Controle (Controller), com responsabilidades e conteúdos diferentes:

Model: A camada onde está o modelo de dados, os objetos que determina como os dados são armazenados no sistema, descrevendo como são realizadas as operações de leitura e escrita dos dados, seja ela em uma base de dados ou não;

View: Contém os componentes responsáveis pela visão, ou seja, os objetos de interface que fazem a comunicação com o usuário;

Controller: São os objetos responsáveis por fazer a apresentação do conteúdo do Modelo para a Visão, gerenciando o fluxo de dados e o acesso ao conteúdo de cada pacote.

Como o Controlador realiza a função de intermediar a Visão e o Modelo, constata-se que Modelo e Visão não tem acesso direto uma à outra, ou constata-seja, qualquer requisição feita pela Visão (feita pelo usuário) passa pelo controlador, que posteriormente envia ao Modelo, o

9_{https://datatables.net/}

10_{https://projects.calebevans.me/jcanvas/} 11_{https://notifyjs.jpillora.com/}

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mesmo ocorre no caminho inverso. Importante destacar também que o objeto da Visão que será aplicado é escolhida pelo controlador também (PRESSMAN, 2011).

Data Transfer Object (DTO) é o padrão de projeto utilizado para transferir dados de uma camada para outra da aplicação, visa especificar o uso de um objeto em uma determinada interface (MARINESCU, 2009).

Um exemplo prático no projeto é a matr´ıcula, que na visão do aluno, ele pode cria-la se inscrevendo em alguma turma, o que vai lhe exigir apenas a senha de inscrição e a escolha de seu Personagem, enquanto que para o professor ele poderá editar os dados dessa matr´ıcula, os campos editáveis neste caso são a nota e o status da matr´ıcula.

e para manipular os registros na base de dados foi utilizado o padrão de projeto Data Access Object(DAO), muito comum no acesso a dados, que consiste em separar e centralizar a lógica que contém o as funções relacionadas ao armazenamento, encapsulando as operações Create Read Update Delete (CRUD) e outras instruções SQL a serem executadas no SGBD em uma classe ou pacote. Com o intuito de facilitar revisões, alterações e atualizações futuras (TURINI, 2015).

O método a ser utilizado no desenvolvimento do projeto, consiste no estabelecimento inicial dos requisitos, desenvolvimento de um protótipo, análise do que foi desenvolvido e o que era esperado. O método chamado prototipação foi escolhido por possibilitar a prototipação e desenvolvimento em partes do projeto.

Prototipação é um modelo de processo de desenvolvimento que busca eliminar a pol´ıtica de “congelamento” dos requisitos antes do projeto do sistema ou da codificação por meio da obtenção de um protótipo, baseado nos requisitos iniciais. Este protótipo pode ser oferecido ao cliente em diferentes formas como: em papel ou modelo executável em computador retratando a interface gráfica para que o cliente possa compreender a forma de interação com o software, ou ainda, um software existente que permita representar todas ou parte das funções desejadas. Os motivos para utilizar protótipos são (MAZZOLA, 2000):

Compreensão: Facilita a visualização e compreensão do que está sendo feito;

Validac¸˜ao: Permite validar ou invalidar alguma funcionalidade que tenha sido implementada de maneira diferente ao esperado;

Monitoração: Facilitar o andamento do projeto e demonstração do que já está pronto.

O desenvolvimento deste protótipo é feito obedecendo à realização das etapas básicas de engenharia de software: análise de requisitos, o projeto, a codificação e os testes, formalizadas ou não (PRESSMAN, 2011).

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4.2 PESQUISA AVALIATIVA

Para avaliar a viabilidade do projeto, foi realizada uma apresentação com professores não participantes no desenvolvimento do projeto. Essa demonstração foi feita de forma individual para seis professores de diferentes modalidades de ensino e com pelo menos 1 ano de atividade. A apresentação consistiu em expor os recursos, explicar sua utilidade e por fim a demonstração de um exemplo daquele recurso.

O roteiro utilizado de demonstração visou demonstrar ao professor como elaborar um escopo de disciplina ou curso, descrevendo os campos e o gerenciamento dos recursos: arquivos enviados, perguntas e/ou exerc´ıcios, conteúdo, atividade e disciplina. Ao descrever os campos da tarefa e pergunta era exibido também a disposição visual destes elementos com seus diferentes tipos para o aluno.

Após determinar um escopo, era demonstrado como realizar outras funções acadêmicas importantes, como definir horários de entrega das atividades, correção de exercic´ıo, alteração da situação da matr´ıcula e abertura de novas turmas. Por fim era demonstrado o recurso de Mapa da disciplina, criação e configuração do mesmo, restante apenas o recurso de quiz interativo que foi explicado por último, pois esta funcionalidade exige interações simultâneas entre os usuários.

Em seguida é demonstrado o acesso como aluno, começando por funções básicas do meio acadêmico como realizar matr´ıcula, acessar atividades e responder exerc´ıcios. Na sequência seguida são descritos a exibição dos feedback de recompensa ao aluno, o recurso de loja e gasto de Ouro, as interações com os colegas de turma, as conquistas dispon´ıveis e para finalizar, é feita a simulação de uma utilização do recurso de quiz, um competição onde o professor é o intermediador e os alunos são competidores, recomendado para exerc´ıcios rápidos de fixação e/ou revisão.

Ao final da demonstração é solicitado ao professor que responda um questionário contendo 9 perguntas. As cinco primeiras possuem alternativas de escala: Pouqu´ıssimo, Pouco, Razoável, Muito e Muit´ıssimo. Enquanto que as perguntas de 6 a 9 são dissertativas para permitir o entrevistado expor suas opiniões, sugestões e novas discussões. Este questionário se encontra no Apêndice A.

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5 DESENVOLVIMENTO DO PROT ´OTIPO

Neste cap´ıtulo são descritos as funções implantadas e a estrutura utilizada no desenvolvimento da plataforma, o cap´ıtulo é dividido em 2 partes: a primeira descreve os componentes necessários para o as funcionalidades acadêmicas e a segunda descreve os aspectos da gamificação implementados.

5.1 ESTRUTURA DAS FUNCIONALIDADES DO AMBIENTE ACAD ˆEMICO

Nesta seção é descrita a estrutura e organização dos componentes, artefatos e suas propriedades, que foram desenvolvidos para realizar as tarefas básicas da plataforma, ou seja, funcionalidades do meio acadêmico, por exemplo: cadastrar escopo de disciplina, gerenciar turmas, permitir os alunos realizarem a inscrição nos cursos, submissão de respostas, correções entre outras.

5.1.1 Sistema de autenticac¸˜ao

O sistema de autenticação foi implementado com uma utilização intuitiva. Ao criar uma conta de usuário, os campos necessários são: email, senha, confirmação de senha, nome e a função de aluno ou professor, como ilustrado na Figura 4.

Na Figura 5 pode ser visualizado que, para realizar o login s˜ao solicitados apenas o email e a senha.

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Figura 4 – Campos para criar usu´ario. Fonte: Autoria pr´opria.

Figura 5 – Tela de login. Fonte: Autoria pr´opria.

5.1.2 Sistema de notificac¸˜ao

O sistema de notificação foi implementado pela necessidade de se alertar o usuário sobre eventos com origem nas ações de outros usuários (feedback). Por exemplo, ao responder ou realizar uma tarefa, o professor responsável pela disciplina será notificado de que um aluno

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realizou uma atividade espec´ıfica, que por sua vez, já pode ser corrigida. Ao corrigir a tarefa, o aluno também será notificado da correção, contendo seu aproveitamento e suas recompensas.

Figura 6 – Exemplo de notificação ao receber uma oferta. Fonte: Autoria própria.

A Figura 6 apresenta um exemplo de notificação quando outro colega de turma realiza uma proposta, no caso apresentado foram oferecidas 10 unidades de vida em troca de 3 unidades de ouro. As situações em que as notificações aparecem são:

• Para o professor quando o aluno responder alguma atividade; • Para o aluno quando o professor realizar a correc¸˜ao da tarefa; • Para o aluno quando receber uma oferta de outro colega; • Para o aluno quando sua proposta for aceita ou rejeitada;

• Para o aluno quando receber um bônus ou punição do professor.

5.1.3 Disciplina, conte´udo, matr´ıcula e turma

Conteúdo é uma classe para representar um material de leitura, composta por um t´ıtulo, uma descrição, o progresso exigido para visualização, um campo que indica se o conteúdo ficará vis´ıvel automaticamente quando o progresso exigido for atingido e uma lista de arquivos anexados como leitura. A Figura 7 mostra um exemplo de conteúdo utilizado na primeira aula e como é exibido ao aluno.

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Figura 7 – Tela do sistema apara fazer o cadastro de conte ´udo. Fonte: Autoria pr´opria.

Disciplina é uma classe composta por uma lista de atividades e uma de conteúdos, além de três campos com uso simples: nome, créditos (carga horária) e descrição, sendo estes referentes ao escopo de um curso ou matéria.

Matr´ıcula é a classe que realiza a ligação entre o usuário e a turma, permitindo as interações professor-aluno. Além disso, contém todos os campos do avatar e desempenho do curso, incluindo as associações com os registros de resposta de atividades e perguntas. É criada somente quando o aluno realiza sua inscrição na turma, momento no qual é escolhido o avatar que representará o aluno na turma (Figura 8),

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Figura 8 – Tela do sistema que permite fazer uma matr´ıcula em disciplina. Fonte: Autoria pr´opria.

campos de progresso, nota final e o status(Figura 9).

Figura 9 – Alteração de matr´ıcula. Fonte: Autoria própria.

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Turma é um objeto que liga as matr´ıculas à disciplina, permitindo o acesso ao material de estudo e atividades. Além disso, é na turma onde são definidas as datas de entrega das atividades, pois uma disciplina pode ter várias turmas abertas em diferentes per´ıodos (Figura 10).

Figura 10 – Tela que permite criar ou editar campos da turma e hor´arios de entrega das tarefas. Fonte: Autoria pr´opria.

No acesso como aluno, há o menu “Turmas”, que mostra uma lista de turmas dispon´ıveis, onde o usuário seleciona a turma que deseja se matricular e é encaminhando para a tela de inscrição (Figura 8).

5.1.4 Pergunta

Pergunta é um objeto com três tipos distintos: múltipla-escolha, que oferecem alternativas para a escolha, dissertativa, que permitem fazer uma formulação livre de resposta, a submitiva, que exige o upload de arquivo como resposta (Figura 11). Os demais campos estão descritos a seguir:

• Quest˜ao: Cont´em o enunciado da pergunta; • Resposta: a resposta correta para a pergunta;

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• Atividade: A atividade cuja a pergunta est´a associada;

• Incorretas: Um campo que permitir adicionar, remover e editar alternativas incorretas. A pergunta também dá suporte a associação de um arquivo para complementar no enunciado da pergunta. Caso a atividade a qual a pergunta pertencerá não estiver cadastrada, basta salvar a pergunta sem selecionar a atividade. Para associá-la posteriormente na criação da atividade.

Figura 11 – Apresentação do visual dos diferentes tipos de perguntas ao aluno. Fonte: Autoria própria.