Proposta de Ensino de Arquitetura de Computadores com Gamificação e Realidade Aumentada

Authors

  • Geofrangite Câmara da Silva UFERSA / UERN
  • Leiva Casemiro Oliveira UFERSA
  • Sílvio Roberto Fernandes UFERSA

DOI:

https://doi.org/10.5753/ijcae.2018.4854

Keywords:

Realidade Aumentada, Gamificação, Organização e Arquitetura de Computadores, MIPS

Abstract

Neste artigo é apresentado um simulador que faz uso de Realidade Aumentada com uma abordagem de gamificação para o ensino/aprendizagem de Organização e Arquitetura de Computadores. O objetivo dessa proposta é permitir maior integração entre o principal livro usado nesta disciplina, “Organização e Projeto de Computadores” de Patterson e Hennessy, e o simulador proposto. Para isso, tal simulador reconhece as figuras do livro e cria modelos 3D sobre elas, por meio da realidade aumentada, com os quais o aluno pode interagir obtendo informações e visualizando o funcionamento interno do processador MIPS. As figuras apresentadas no livro seguem uma ordem na qual refinam o nível de detalhamento, assim o simulador proposto utiliza os aspectos de gamificação para usar tais figuras como fases de um jogo. A ferramenta proposta ainda inclui avaliação do conhecimento de cada fase, de modo que essa avaliação é responsável por determinar se o usuário poderá avançar para a próxima fase.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Referências

F. A. M. Alves, D. Almeida, L. Bragança, A. B. M. Gomes, R. S. Ferreira and J. A. M. Nacif, “Ensinando Arquiteturas Vetoriais Utilizando um Simulador de Instruções MIPS”, in International Journal of Computer Architecture Education (IJCAE), vol. 4, nº 1, pp. 9-12, 2015.

G. P. Silva and J. A. S. Borges, “SimuS Um Simulador Para o Ensino de Arquitetura de Computadores”, in International Journal of Computer Architecture Education (IJCAE), vol. 5, nº 1, pp. 7-12, 2016.

L. Duenha and R. Azevedo, “Utilização dos simuladores do MPSoCBench para o ensino e aprendizagem de Arquitetura de Computadores”, in International Journal of Computer Architecture Education (IJCAE), vol. 5, nº 1, pp. 26-31, 2016.

A. S. Roque, G. Schievelbein, M. Losekann and D. R. Silva, “AD3W: Um simulador educacional para análise de dependências de dados em nível de instrução”, in International Journal of Computer Architecture Education (IJCAE), vol. 2, nº 1, pp. 41-44, 2013.

G. A. Esmeraldo and E. B. Lisboa, “Uma Ferramenta para Exploração do Ensino de Organização e Arquitetura de Computadores”, in International Journal of Computer Architecture Education (IJCAE), vol. 6, nº 1, pp. 68-75, 2017.

S. R. Fernandes and I. S. Silva, “Relato de Experiência Interdisciplinar Usando MIPS”, in International Journal of Computer Architecture Education (IJCAE), vol. 6, nº 1, pp. 52-61, 2017.

D. Patterson and J. Hennessy, Organização e projeto de computadores – a interface hardware software., 3th ed. Campus, 2005.

C. Kirner and R. A. Siscoutto, “Fundamentos de Realidade Virtual e Aumentada”, in Realidade Virtual e Aumentada: Conceitos, Projeto e Aplicações, 2007.

R. V. Krevelen and R. Poelman, “A Survey of Augmented Reality Technologies, Applications and Limitations”, in The International Journal of Virtual Reality, vol. 9, nº 2, pp. 1-20, 2010.

C. P. Bianchini and L. Silva. “Sistemas de Realidade Aumentada Móvel Suportados por Computação em Nuvem”, in Tendências e Técnicas em Realidade Virtual e Aumentada, vol. 4, pp. 9-32, 2014.

M. Akçayir and G. Akaçayir, “Advantages and challenges associated with augmented reality for education: A systematic review of the literature” in Educational Research Review, vol. 20, pp. 1-11, 2017.

Y. Vianna, M. Vianna, B. Medina and S. Tanaka, Gamification, Inc: Como reinventar empresas a partir de jogos, 1st ed. MJV Press, 2013.

K. Seaborn and D. Fels, “Gamification in Theory and Action: A Survey”, in International Journal of Human-Computer Studies, vol. 74, pp. 14-31, 2015.

J. Lee and J. Hammer, “Gamification in education: What, how, why bother?”, in Academic Exchange Quarterly, vol. 15, nº 2, pp. 146-151, 2011.

R. Hervas, D. Ruiz-Carrasco, T. Mondejar and J. Bravo, “Gamification mechanics for behavioral change: A systematic review and proposed taxonomy”, in 11th EAI International Conference on Pervasive Computing Technologies for Healthcare, pp. 395-404, 2017.

G. Signori and J. Guimarães, “Gamificação como Método de Ensino Inovador”, in Journal International Active Learning, vol 1, nº 1, pp. 66-77, 2016.

S. Subhash and E. A. Cudney. “Gamified learning in higher education: A systematic review of the literature”, in Computers In Human Behavior, vol. 87, pp. 192-206, 2018.

K. Vollmar, P. Sanderson, “MARS: an education-oriented MIPS assembly language simulator”, in 37th Sigcse Technical Symposium On Computer Science Education - Sigcse '06, pp.239-243, 2006.

M. R. D. Araújo, F. L. C. Pádua e F. L. Corrêa Junior (2014), “MIPS X-Ray: A MARS Simulator Plug-in for Teaching Computer Architecture”, in Recent Contributions from Enginnering, Science & IT (iJES), vol. 2, nº 2, pp. 36-42, 2014.

I. Branovic, R. Giorgi, and E. Matinelli, “WebMIPS: A New Web-Based MIPS Simulation Environment for Computer Architecture Education”, in 31st Annual International Symposium on Computer Architecture, 2014.

B. Nova, J. C. Ferreira, and A. Araújo, “Tool to Support Computer Architecture Teaching and Learning”, in International Conference of the Portuguese Society for Engineering Education(CISPEE), 2013.

P. V. Vieira, P. R. M. Rech, R. C. Mensch, C. A. Zeferino and A. L. A. Raabe, “Estendendo a Arquitetura dos Processadores BIP para Ampliar o Seu Potencial de Uso em Disciplinas de Introdução a Programação”, in International Journal of Computer Architecture Education (IJCAE), vol. 1, nº 1, pp. 1-10, 2012.

L. M. L. Brum, L. B. Pinho and S. S. Camargo, “Avaliação do Uso de Realidade Aumentada no Ensino de Arquitetura e Organização de Computadores”, in International Journal of Computer Architecture Education (IJCAE), vol. 6, nº 1, pp. 10-17, 2017.

G. C. Silva, L. C. Oliveira and S. R. Fernandes, “Uso de Realidade Aumentada para Ensino de Arquitetura de Computadores com MIPS”, in 26º Workshop sobre Educação em Computação (WEI), 2018.

S. Nakov and V. Kolec, Fundamentals of Computer Programming with C#, 1st ed. Sofia, 2013.

Downloads

Published

2018-12-01

Como Citar

Silva, G. C. da, Oliveira, L. C., & Fernandes, S. R. (2018). Proposta de Ensino de Arquitetura de Computadores com Gamificação e Realidade Aumentada. International Journal of Computer Architecture Education, 7(1), 39–47. https://doi.org/10.5753/ijcae.2018.4854

Issue

Section

Artigos Completos