UTILIZAÇÃO DE JOGO DA MEMORIA FEITO COM ARDUINO PARA AUXILIAR NO DESENVOLVIMENTO DE CRIANÇAS COM TRANSTORNO DO ESPECTRO AUTISTA

REGISTRO DOI: 10.5281/zenodo.10143823


Gabrielle Paraíso Blay Lima¹
Orientador(a): André Henrique Lameira dos Santos²


RESUMO

Este trabalho apresenta o processo de desenvolvimento de um jogo da memória luminoso automatizado para crianças autistas. O jogo utiliza estímulos visuais e auditivos para criar uma experiência sensorial adaptativa e inclusiva, visando melhora as habilidades cognitivas e sociais das crianças com TEA (Transtorno do Espectro Autista).

O Transtorno do Espectro Autista é caracterizado por diferenças no processamento sensorial, comunicação e habilidades sociais, tornando a aprendizagem e a interação com o mundo ao seu redor um desafio único para essas crianças. O jogo de memória desenvolvido visa abordar esses desafios, proporcionando uma experiência educacional e terapêutica de forma envolvente e acessível.

O jogo utiliza componentes eletrônicos simples, como LEDs, sensores táteis e um microcontrolador Arduino, para criar um ambiente interativo e amigável. Cada cartão do jogo é equipado com um sensor tátil que ativa um LED correspondente quando tocado. Isso permite que as crianças com TEA pratiquem a memória e a concentração, ao mesmo tempo em que se envolvem em uma atividade lúdica. Além disso, o jogo oferece uma série de benefícios terapêuticos, como o estímulo sensorial controlado, o desenvolvimento de habilidades motoras finas e a promoção da concentração e da atenção.

No geral, este artigo destaca a utilidade e o potencial terapêutico de jogos de memória desenvolvidos com Arduino para crianças com TEA. Essas iniciativas criativas podem desempenhar um papel significativo no apoio ao desenvolvimento cognitivo e na melhoria da qualidade de vida de crianças com necessidades especiais.

Palavras-chave: Desenvolvimento, Automatizado, Experiência Sensorial.

ABSTRACT

This article presents the process of development of an automated light memory game for autistic children. The game uses visual and auditory stimuli to create an adaptive and inclusive sensory experience, aiming to improve the cognitive and social skills of children with ASD (Autism spectrum disorder).

Autism Spectrum Disorder is characterized by differences in sensory processing, communication, and social skills, making learning and interacting with the world around them a unique challenge for these children. The memory game developed aims to address these challenges by providing an educational and therapeutic experience in an engaging and accessible way.

The game utilizes simple electronics such as LEDs, tactile sensors, and an Arduino microcontroller to create an interactive and user-friendly environment. Each card in the game is equipped with a tactile sensor that activates a corresponding LED when touched. This allows children with ASD to practice memory and concentration while also engaging in a playful activity. In addition, the game offers a number of therapeutic benefits, such as controlled sensory stimulation, the development of fine motor skills, and the promotion of concentration and attention.

Overall, this article highlights the usefulness and therapeutic potential of memory games developed with Arduino for children with ASD. These creative initiatives can play a significant role in supporting cognitive development and improving the quality of life for children with special needs.

Keywords: Development, Automated, Sensory experience.

1. INTRODUÇÃO

O Transtorno do Espectro Autista (TEA), popularmente conhecido como autismo, é um transtorno com causa multifatorial, que se manifesta na infância e se refere a um conjunto de condições que comprometem o neurodesenvolvimento dos indivíduos incluindo déficits nas áreas de comunicação, interação social e comportamental. [Rocha et al. 2019].

Por ser um espectro, os déficits podem variar de graus leves a graus mais severos, se manifestando de diferentes formas e intensidades em cada indivíduo[APA 2014]. Deste modo, énecessário compreender que cada indivíduo possui seu próprio tempo e distintas possibilidades dentro do processo de construção do conheci mento [Cintra et al. 2011].É importante que o diagnóstico do TEA ocorra de maneira precoce, pois melhores e mais satisfatóriosserão os resultados obtidos com o início antecipado da intervenção ao, contribuindo para um adequado processo de desenvolvimento da criança.

As pesquisasfeitas por especialistas constatam que uma das formas de desenvolver as atividades dessas crianças são as atividades lúdicas como desenho, brincadeiras, jogos de memória e todas as brincadeiras que auxiliam na coordenação motora e nas próprias escolhas. Nas brincadeiras, as crianças têm a oportunidade de expressar sua autonomia, desejo, criatividade e crítica, o que lhes é útil no dia a dia; os brinquedos são uma forma das crianças expressarem suas reais experiências, fantasias e desejos. A brincadeira contribui para o desenvolvimento neurológico das crianças porque estimula a interação, o desenvolvimento cognitivo e a consciência corporal. A brincadeira também promove o desenvolvimento motor e dos conceitos espaciais, habilidades que devem ser estimuladas em qualquer criança desde o início do seu ciclo de vida.

Visto que o TEA não é degenerativo, o indivíduo pode aprender e compensar as dificuldades durante toda sua vida. Aqueles que possuem uma boa comunicação e melhor capacidade intelectual, ou seja, com níveis de prejuízo menores, acabam usufruindo de maiores chances, por exemplo, de alcançar um emprego que combine com seus interesses e habilidades [APA 2014].

O trabalho em si tem o objetivo de projetar um equipamento feito com Arduino e Leds para fins didáticos que simulem o jogo da memória, jogo muito famoso na década de 80. O jogo contribui com o desenvolvimento da atenção, memória e raciocínio, noção espacial, além de incentivar a interação e a lidar com a frustração. Com o avanço da tecnologia, o mundo está cada vez mais produzindo novos tipos de atividades para crianças com autismo e hoje é possível facilmente construir um equipamento que estimule várias características na criança, o que tempos atrás era algo que se pensava ser de grande dificuldade. Este trabalho serve como incentivo na criação de diversos tipos de equipamentos que ajudem na formação de crianças com TEA que podem ser criados em casa com o auxilio da internet.

2. METODOLOGIA

Neste projeto vamos apresentar o “Jogo da Memória“. O jogo apresenta 4 botões e 4 leds com cores diferentes que acenderão em uma seqüência aleatória, com sons definidos para cada cor de leds. O jogador deverá clicar nos botões de acordo com a seqüência que será gerada pela Arduino de forma aleatória. A cada jogada, a seqüência é acrescida de uma novaluz de led. Ganha quem conseguir repetir a maior seqüência possível sem errar, caso o jogador erre o jogo é resetado voltando para a primeira seqüência.

Materiais utilizados:

  • Arduino
  • 1 led vermelho
  • Resistor de 220 ohms
  • 1 led verde
  • 1 resistor de 100 ohms
  • 1 led amarelo
  • 1 resistor de 220 ohms
  • 1 led azul
  • 1 resistor de 470 ohms
  • 4 botões de pressão para cada led
  • 1 botão de pressão para reset
  • 1 alto falante
  • Jumpers

Imagem 1: Esquema do jogo da memória.Fonte: Autor

O jogo deve funcionar da seguinte forma:

1 – Ao iniciar o jogo apertando um dos botões, todos os leds irão acender e emitir o sinal sonoro

2- De forma aleatória, o Arduino acenderá um dos 4 leds do jogo. O programa irá aguardar que o jogador aperte o botão correspondente.

3- Com o jogador acertando o botão correspondente ao que o Arduino gerou, a seqüência é repetida sempre acrescentando 1 led e o jogador tendo que seguir a seqüência correspondente. O máximo de acréscimos é dado pela lógica de programação implementada no Arduino, podendo ir até 100 vezes.

4- Se o jogador errar o jogo emitirá um sinal sonoro e assim um novo led se acenderá reiniciando o jogo.

5- Ganha o jogador que acertar mais jogadas, ou seja, conseguir o máximo número de seqüencias.

Imagem 2: Esquema do jogo da memória montado. Fonte: Autor

3. RESULTADO

Para a montagem do jogo da memória os componentes serão montados em cima da Protoboard que fará ligação com o Arduino. Na montagem é importante ressaltar que deverá ser respeitado os componentes com polaridade, para que não se tenha uma montagem invertida ou falha de funcionamento, tais esses como os leds responsável pelos sinais de luz e o buzzer responsável pelos sinais sonoros.

Para o funcionamento do Arduino será utilizado uma lógica de programação feita em C++. A linguagem de programação é quem controla todo o jogo. É nela que fornecido as quantidades de repetições, como o jogo inicia, perde e como reseta.

Para gerar a programação feita para esse jogo em específico, foi utilizado em torno de 200 linhas de código, então como o código ficou um pouco grande para demonstrar por completo aqui neste artigo, será apresentado o fluxograma do funcionamento do jogo referente a programação.

Imagem 3: Fluxograma de funcionamento do jogo em Arduino. Fonte: Autor

O código pode ser alterado a qualquer instante, mas lembrando que é preciso sempre respeitar as regras da linguagem C++, pois caso se tenha algum tipo de erro no código de programação o Arduino não irá conseguir executar o código e assim o jogo não funcionará ou apresentará “Bugs”.

O jogo pretende ser simples, porém intuitivo para que qualquer criança ou pessoa consiga entender de imediato sua proposta. O jogo da memória feito em Arduino emite dois tipos de sinais, o visual pelo led e os sonoros pelos buzzers, isso contribui na inclusão de jogadores, visto que segundo a Apa 2014, crianças com TEA normalmente podem apresentar outras comorbidades, seja elas visuais ou auditivas.

Imagem 4: Jogo da memória finalizado e funcionando. Fonte: Autor

4. VALIDAÇÃO

Para testar a funcionalidade e usabilidade do jogo, foi realizado uma pesquisa de satisfação com 19 alunos do curso de pedagogia de uma faculdade situada na cidade de Manaus, Amazonas. O publico escolhido para testar o jogo participou de uma pesquisa depois de brincar e testar o jogo presencialmente, após isso cada umfoi submetido a um questionário de qual seria sua impressão e sua experiência sobre o jogo, levando em consideração que esse brinquedo pudesse ser utilizado por crianças com TEA.

É valido ressaltar que os alunos do curso de pedagogia são futuros profissionais que desde já estão diretamente em contato, seja em estágio, trabalho ou até mesmo em atividades degraduação, com crianças que demonstram vários tipos de dificuldades no seu dia a dia e claro algumas das pessoas que participaram da pesquisa comentaram que havia crianças com TEA no seu ambiente de trabalho.

Imagem 5: Pesquisa de satisfação. Fonte: Autor

Junto a uma profissional do ramo de psicologia que atende na cidade de Manaus/AM que utiliza meios didáticos como o jogo da memória em seus pacientes, realizamos uma pesquisa com 19 alunos do curso de pedagogia para utilizarem o jogo e serem submetidos a uma pesquisa, com isso conseguimos identificar a qualidade do jogo. A seguir o resultado de satisfação será mostrado em porcentagem em relação a quantidade de pessoas que participaram da pesquisa e ao final todas as pessoas também puderam deixar seus comentários sobre o jogo, seja ele para melhorias ou reclamações.

Gráfico 1: Pesquisa de satisfação 1. Fonte: Autor

Para a primeira pergunta, podemos verificar que a maioria das pessoas acham o jogo bom levando em consideração que crianças com TEA irão utilizar o jogo. Apenas 16% identificaram parcialidade no jogo e nenhuma das pessoas que utilizaram o jogo identificaram que o jogo é ruim ou péssimo sendo sem condições de jogar.

Gráfico 2: Pesquisa de satisfação 2.Fonte: Autor

Para a segunda pergunta, podemos verificar um resultado bastante positivo. 90% dos usuários consideram o jogo intuitivo e fácil de jogar, mostrando que o jogo pode ser utilizado por qualquer pessoa com qualquer tipo de dificuldade.

5. CONSIDERAÇÕES FINAIS

O desenvolvimento do jogo de memória mostrou que a tecnologia, quando usada com sensibilidade, pode abrir novos caminhos para a educação e a terapia de crianças com TEA. A combinação de elementos visuais, auditivos e táteis cria um ambiente de aprendizado envolvente, que ajuda a aprimorar as habilidades cognitivas, motoras e sociais dessas crianças.

O jogo da memória feito em Arduino é um exemplo inspirador de como a tecnologia pode ser usada de forma inovadora e compassiva, ajudando a construir um mundo mais inclusivo e acessível para crianças com todos os tipos de dificuldades. À medida que continuamos a explorar novas abordagens e aprimorar a tecnologia, podemos oferecer oportunidades valiosas e enriquecedoras para essas crianças, capacitando-as a enfrentar os desafios da vida cotidiana com confiança e determinação.

Verificando e analisando os comentários feito pelas pessoas que avaliaram o jogo, podemos implementar algumas melhorias para o projeto, tais como:

– Adicionar um display em LCD para facilitar as informações do jogo

– Novos modos de jogo

– Melhoria no design do jogo, trazendo um equipamento mais chamativo e interessante.

A personalização do jogo de memória é fundamental. Cada criança com TEA é única, com necessidades e preferências distintas. Portanto, a capacidade de adaptar o jogo para atender a essas diferenças é um dos pontos fortes desse tipo de tecnologia. Sendo assim, fica as sugestões para trabalhos futuros.

REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA

ABRA, Associação Brasileira de Autismo. História e Atuação. 2014. Disponível em: Acesso em: 05 setembro. 2018.

Albuquerque, Olivia 2018. A utilização dos jogos e das brincadeiras na educação infantil para crianças com transtorno do espectro autista. Dissertação, João pessoa/PB

APA (2014). DSM-5: Manual diagnóstico e estatístico de transtornos mentais. Artmed Editora.

Cintra, R. G. G., dos Santos Jesuíno, M., and Proença, M. A. M. (2011). As possibilidades da ead no processo de inclusão no ensino superior da pessoa com autismo: um estudo de caso. Revista de Educação, 14(17).

Rocha, E. P. d., Ferreira-Vasques, A. T., and Lacônica, D. A. C. (2019). Instrumentos de intervenção curricular para o ensino de aprendizes com o transtorno do espectro autista: revisão integrativa. Revista CEFAC, 21(2).

Silva, L. P. F., Henrique, M. S., Evangelista, K. M., Arruda, V. D. D. d. S., and Farias, I. (2017). Fables maker: um jogo educativo para auxiliar o desenvolvimento de pessoas com tea.


1 Bacharel em Engenharia Mecatrônica