Denna studie undersöker om ett chock-moment i ett så kallat serious game kan användas som medel för att påverka spelare positivt och få dem att reflektera över sina konsumtionsvanor och miljöpåverkan i verkliga livet. Vad som framgår är att målgrupp, spels design samt hur chocken presenteras är oerhört viktigt för att få önskvärda resultat. Denna studie gör ett försök att fylla i luckor som upptäckts under förundersökningen och testar om chock går att framkalla via ett brädspel på ett etiskt och betydelsefullt sätt. Detta leder till frågeformuleringen: Hur väl fungerar chock som en motivator till beteendeförändring efter ett serious game? Hur uppfattar spelare chocken i ett miljöspel? / <p>Det finns övrigt digitalt material (t.ex. film-, bild- eller ljudfiler) eller modeller/artefakter tillhörande examensarbetet som ska skickas till arkivet.</p>

Academic procrastination is a common phenomenon among contemporary college students. This behavior seriously affected the graduation, physical and mental of college students. Playing games is a kind of procrastination behavior, which refers to short-term happiness through games and avoiding the pain caused by academic writing. The purpose of this article is to help students pay attention to using idle games to regulate emotions to reduce the frequency of academic writing procrastination. In terms of game design, the game type chosen is idle games. The study used the method of emotion regulation skill trend chart to divide the procrastinators into two groups for the experiment. The conclusion is that serious games based on learning emotion regulation can help procrastinators to improve their emotion regulation skills and reduce the frequency of procrastination to a certain extent.

Le " serious gaming " est une approche récente pour mener des activités " sérieuses " telles que communiquer, sensibiliser ou apprendre, en utilisant les techniques mises en œuvre dans les jeux vidéo. Les jeux sérieux sont devenus aujourd'hui un élément incontournable de la formation en ligne. C'est dans ce cadre du serious gaming pour la formation que se situe ce sujet de thèse. En effet, quelle que soit l'acception privilégiée, de nombreuses questions de recherche se posent. En particulier, comment peut-on évaluer les connaissances acquises par le joueur/apprenant à travers le jeu ? Nous sommes concentrés sur les jeux de type étude de cas utilisés notamment en gestion ou en médecine et proposons une méthode basée sur l'Evidence Centered Design pour concevoir le suivi de l'apprenant à des fins de diagnostic à destination de l'enseignant et de l'apprenant. Les actions liées aux études de cas sont très proches des actions métiers et recourent à des règles bien précises. Nous avons fait le choix de les représenter à l'aide de réseaux de Petri. Pour apporter de la sémantique à l'analyse par réseau de Petri, nous l'avons adossé à une ontologie du domaine et des actions de jeu. L'ontologie apporte une complémentarité non négligeable au réseau de Petri qui a une dimension purement procédurale. Nous combinons des réseaux de Petri et les ontologies afin de produire des indicateurs de performance pour cette catégorie particulière de jeux sérieux. L'étude des erreurs nous a conduits à proposer une taxinomie particulière pour les jeux sérieux en nous inspirant notamment des travaux réalisés dans le domaine de la sécurité. / "Serious gaming" is a recent approach, using the techniques implemented in video games, to conduct "serious" activities such as communication, awareness and learning. Serious games have now become an essential element of online training. This thesis takes place in the context of serious games for training. Indeed, whatever the preferred meaning, many research questions arise. In particular, how can we assess the knowledge acquired by the player / learner through the game? We have focused on case study type games used especially in management or medicine. We propose a method based on Evidence Centered Design to plan the monitoring of the learner for diagnostic purposes to the teacher and the learner. Actions in case studies are very close to business actions and resort to specific rules. We have chosen to represent them using Petri nets. To bring semantics to the Petri net analysis, we have added a domain and game action ontology. The ontology provides a significant complementarity to Petri net that has a purely procedural dimension. We have combined Petri nets and ontologies to produce performance indicators for this particular category of serious games. The study of errors led us to propose a particular taxonomy for serious games based on the work done in the field of security.

Investigating the crucial elements in game tutorials that have a significant impact on users' learning experience is fundamental to understand and improve game tutorials. By examining factors that could influence the players' learning, it's possible to find valuable information to enhance the learning process in gaming tutorials. The primary goal of this study is to improve game developers' understanding of how people interact with entertaining games and gain knowledge from them. This can provide valuable information that can be used for possible improvements in future game developments. The study focuses on the two most popular video game tutorials and tries to identify underlying factors that might promote or hinder learning. The research evaluates how effective these games are in relation to existing theoretical learning frameworks. The study includes interviews and playing simulations with 15 new players and the information is used to analyze their experiences to determine when the games either hindered or contributed positive learning behaviors. The analysis involved the use of both qualitative and quantitative research methods. The research concluded that none of the chosen games used a tutorial that was well-designed or optimized. Although one game performed better than the other, both tutorials were too basic and did not allow the user to utilize an effective learning method. To encourage a player to learn more, a tutorial should act as a motivator, inspiring them to discover new ideas, knowledge, given the option to repeat game instructions, utilize different learning styles and guide them into making right decisions through captivating visual illustrations. How effective and informative a game tutorial can be is limited by the tutorial resource requirements for the game. To understand the game in an effective learning way, the constructed tutorial guidance system must understand the users’ weaknesses and direct them towards the best path to learn.

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Les ordinateurs peuvent-ils enseigner ? Pour répondre à cette question, la recherche dans les Systèmes Tuteurs Intelligents est en pleine expansion parmi la communauté travaillant sur les Technologies de l'Information et de la Communication pour l'Enseignement (TICE). C'est un domaine qui rassemble différentes problématiques et réunit des chercheurs venant de domaines variés, tels que la psychologie, la didactique, les neurosciences et, plus particulièrement, le machine learning. Les technologies numériques deviennent de plus en plus présentes dans la vie quotidienne avec le développement des tablettes et des smartphones. Il semble naturel d'utiliser ces technologies dans un but éducatif. Cela amène de nombreuses problématiques, telles que comment faire des interfaces accessibles à tous, comment rendre des contenus pédagogiques motivants ou encore comment personnaliser les activités afin d'adapter le contenu à chacun. Au cours de cette thèse, nous avons développé des méthodes, regroupées dans un framework nommé HMABITS, afin d'adapter des séquences d'activités pédagogiques en fonction des performances et des préférences des apprenants, dans le but de maximiser leur vitesse d'apprentissage et leur motivation. Ces méthodes utilisent des modèles computationnels de motivation intrinsèque pour identifier les activités offrant les plus grands progrès d'apprentissage, et utilisent des algorithmes de Bandits Multi-Bras pour gérer le compromis exploration/exploitation à l'intérieur de l'espace d'activité. Les activités présentant un intérêt optimal sont ainsi privilégiées afin de maintenir l'apprenant dans un état de Flow ou dans sa Zone de Développement Proximal. De plus, certaines de nos méthodes permettent à l'apprenant de faire des choix sur des caractéristiques contextuelles ou le contenu pédagogique de l'application, ce qui est un vecteur d'autodétermination et de motivation. Afin d'évaluer l'efficacité et la pertinence de nos algorithmes, nous avons mené plusieurs types d'expérimentation. Nos méthodes ont d'abord été testées en simulation afin d'évaluer leur fonctionnement avant de les utiliser dans d'actuelles applications d'apprentissage. Pour ce faire, nous avons développé différents modèles d'apprenants, afin de pouvoir éprouver nos méthodes selon différentes approches, un modèle d'apprenant virtuel ne reflétant jamais le comportement d'un apprenant réel. Les résultats des simulations montrent que le framework HMABITS permet d'obtenir des résultats d'apprentissage comparables et, dans certains cas, meilleurs qu'une solution optimale ou qu'une séquence experte. Nous avons ensuite développé notre propre scénario pédagogique et notre propre serious game afin de tester nos algorithmes en situation réelle avec de vrais élèves. Nous avons donc développé un jeu sur la thématique de la décomposition des nombres, au travers de la manipulation de la monnaie, pour les enfants de 6 à 8 ans. Nous avons ensuite travaillé avec le rectorat et différentes écoles de l'académie de bordeaux. Sur l'ensemble des expérimentations, environ 1000 élèves ont travaillé sur l'application sur tablette. Les résultats des études en situation réelle montrent que le framework HMABITS permet aux élèves d'accéder à des activités plus diverses et plus difficiles, d'avoir un meilleure apprentissage et d'être plus motivés qu'avec une séquence experte. Les résultats montrent même que ces effets sont encore plus marqués lorsque les élèves ont la possibilité de faire des choix. / Can computers teach people? To answer this question, Intelligent Tutoring Systems are a rapidly expanding field of research among the Information and Communication Technologies for the Education community. This subject brings together different issues and researchers from various fields, such as psychology, didactics, neurosciences and, particularly, machine learning. Digital technologies are becoming more and more a part of everyday life with the development of tablets and smartphones. It seems natural to consider using these technologies for educational purposes. This raises several questions, such as how to make user interfaces accessible to everyone, how to make educational content motivating and how to customize it to individual learners. In this PhD, we developed methods, grouped in the aptly-named HMABITS framework, to adapt pedagogical activity sequences based on learners' performances and preferences to maximize their learning speed and motivation. These methods use computational models of intrinsic motivation and curiosity-driven learning to identify the activities providing the highest learning progress and use Multi-Armed Bandit algorithms to manage the exploration/exploitation trade-off inside the activity space. Activities of optimal interest are thus privileged with the target to keep the learner in a state of Flow or in his or her Zone of Proximal Development. Moreover, some of our methods allow the student to make choices about contextual features or pedagogical content, which is a vector of self-determination and motivation. To evaluate the effectiveness and relevance of our algorithms, we carried out several types of experiments. We first evaluated these methods with numerical simulations before applying them to real teaching conditions. To do this, we developed multiple models of learners, since a single model never exactly replicates the behavior of a real learner. The simulation results show the HMABITS framework achieves comparable, and in some cases better, learning results than an optimal solution or an expert sequence. We then developed our own pedagogical scenario and serious game to test our algorithms in classrooms with real students. We developed a game on the theme of number decomposition, through the manipulation of money, for children aged 6 to 8. We then worked with the educational institutions and several schools in the Bordeaux school district. Overall, about 1000 students participated in trial lessons using the tablet application. The results of the real-world studies show that the HMABITS framework allows the students to do more diverse and difficult activities, to achieve better learning and to be more motivated than with an Expert Sequence. The results show that this effect is even greater when the students have the possibility to make choices.

Submitted by Viviane Lima da Cunha (viviane@biblioteca.ufpb.br) on 2017-07-07T13:58:19Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 7904739 bytes, checksum: 975895e45463dea1ef194a2dda032536 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-07T13:58:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 7904739 bytes, checksum: 975895e45463dea1ef194a2dda032536 (MD5) Previous issue date: 2017-02-14 / This work argues that it is possible to assess students, from the planning of activities that jointly use serious games and virtual environments in support to the training. Therefore, it features an architecture for web portals that offers the service for organizing and sequencing serious games and virtual environments, evaluating the performance of the user in these activities (games and environments). The research is motivated by the need to encourage the use of serious games and virtual environments in teaching support, as well as the need to help centralized access and monitoring the use of these resources. In the methodological course of this thesis, a survey with students, teachers and developers of serious games and virtual environments is highlighted, which verified the acceptability for using such resources in the educational context and relevance of services that a serious games and virtual environments portal may offer to these users. Elaborating the architecture considered as development stages the analysis, schematization, and the architecture's testing. The results indicate that it provides a way to collaborate with the human resources training from the proposal of the sequencing, allowing for a linked composition of activities, providing the reinforcement or complementation of tasks and contents in a progressive scale with planned educational objective-based evaluation. Also, as a result, the work presents Pegadas (Portal de Gerenciamento de Games e Ambientes para Delineamento de Atividades em Saúde / Games Management and Environments Portal for Designing Activities in Healthcare), developed based on the architecture as a concept proof. In addition to the architecture and its concept proof, the thesis shows as contributions: the research on student, teachers and developers acceptability of serious games and virtual environments, as for using such resources as assistants for the educational process; discussion on trial activities grouping serious games/virtual environments, in order to extend contents and strengthen knowledge through the different learning styles; the evaluation model that promotes use performance analysis together with serious games and virtual environments; the stimulus for the classification of educational goals through taxonomy that contributes to the process of educational objectives planning and evaluation; and, the attention to students' personal information collections, proposing the standardization of data as an alternative to assist in the management and interoperability of information across systems. / Nesse trabalho, argumenta-se que é possível avaliar alunos, a partir do planejamento de atividades que usam conjuntamente serious games e ambientes virtuais no apoio à formação. Para isso, apresenta uma arquitetura geral para portais web que oferece o serviço de organização e sequenciamento de serious games e ambientes virtuais, com avaliação de desempenho do usuário nessas atividades (jogos e ambientes). A pesquisa é motivada pela necessidade de incentivo ao uso de serious games e ambientes virtuais no apoio ao ensino, bem como a necessidade de auxiliar o acesso centralizado e acompanhamento de utilização desses recursos. No percurso metodológico da tese, aponta-se uma pesquisa feita com alunos, professores e desenvolvedores de serious games e ambientes, que verificou a aceitabilidade do uso desses recursos no contexto educacional e a relevância de serviços que um portal de serious games e ambientes virtuais pode oferecer a esses usuários. A elaboração da arquitetura considerou como etapas de desenvolvimento a análise, esquematização e teste da arquitetura. Os resultados indicam que ela fornece um meio de colaborar com a formação de recursos humanos a partir da proposta do sequenciamento, permitindo a composição encadeada de atividades que forneçam o reforço ou complementação de tarefas e conteúdos em escala progressiva com avaliação baseada em objetivos educacionais planejados. Ainda como resultado, o trabalho apresenta o Pegadas (Portal de Gerenciamento de Games e Ambientes para Delineamento de Atividades em Saúde), desenvolvido com base na arquitetura como prova de conceito. Além da arquitetura e sua prova de conceito, a tese mostra como contribuições: a pesquisa acerca da aceitabilidade dos alunos, professores e desenvolvedores de serious games e ambientes virtuais, quanto ao uso desses recursos como auxiliares ao processo educacional; a discussão sobre trilhas de atividades que agrupam serious games/ambientes virtuais, a fim de ampliar conteúdos e fortalecer conhecimentos por meio dos diferentes estilos de aprendizagem; o modelo de avaliação que promove análise de desempenho do uso em conjunto dos serious games e ambientes virtuais; o estímulo à classificação dos objetivos educacionais por meio de taxonomia que contribui com o processo de planejamento de objetivos educacionais e avaliação; e, a atenção às coleções de informação pessoal dos estudantes, propondo padronização de dados como uma alternativa para auxiliar o gerenciamento e interoperabilidade de informação entre sistemas.

Toute organisation doit aujourd'hui être capable de s'adapter de plus en plus vite aux évolutions stratégiques, organisationnelles et techniques. Pour cela, elle doit pouvoir identifier, modéliser, simuler, exécuter, optimiser et faire évoluer ses processus métier en fonction de ces changements. L'approche BPM (Business Process Management) propose des langages, des méthodes et des outils pour la modélisation, l'exécution et l'optimisation des processus. Mais l'étape de modélisation reste lourde à mettre en œuvre, couteuse, souvent effectuée par un expert analyste métier et donc peu consensuelle. Par opposition, la méthode ISEA est une approche participative dans laquelle les différents acteurs fonctionnels d'un processus métier conçoivent ensemble, de façon simple, ludique et rapide, une représentation des processus consensuelle et évolutive. Cette méthode est basée sur le cycle de vie traditionnel de gestion des processus métier, mais introduit 4 phases originales : l'identification, la simulation, l'évaluation et l'amélioration. Ces phases sont basées sur des outils de gestion de la qualité et utilisent un jeu de rôles (serious game) pour rendre la modélisation de processus plus attractive et collaborative. Le résultat est un modèle de processus simple et organisationnellement optimisé que nous transformons ensuite dans un modèle BPMN par une approche de type IDM. / Nowadays, organizations have to be flexible enough to allow adjustments to new circumstances, users' requirements, respecting environmental constraints and technological evolution. Business process management (BPM) technologies provides the base that enables to adapt, optimize and evolve the business. However modeling can be hard and costly, often done by business analyst experts. In contrast, ISEA Method is a collaborative approach that lets functional actors of a process design together in a fun, fast and simple way a consensual and evolved process representation. ISEA Method is based on the traditional BPM life cycle, but introduces four original phases: Identification, Simulation, Evaluation, Amelioration These phases are supported by quality process improvement tools and use a role-playing game (serious game) in order to stimulate people and modeling in a collaborative way. The result is a “basic” and optimized process representation that we convert in a BPMN model by using the IDM approach .

Le trading algorithmique utilisé à des fins spéculatives a pris un véritable essor depuis les années 2000, en optimisant d'abord l'exécution sur les marchés d'ordres issus de décisions humaines d'arbitrage ou d'investissement, puis en exécutant une stratégie d'investissement pré-programmée ou systématique où l'humain est cantonné au rôle de concepteur et de superviseur. Et ce, malgré les mises en garde des partisans de l'Efficient Market Hypothesis (EMH) qui indiquent que pourvu que le marché soit efficient, la spéculation est vaine.Le Human Computation (HC) est un concept singulier, il considère le cerveau humain comme le composant unitaire d'une machine plus vaste, machine qui permettrait d'adresser des problèmes d'une complexité hors de portée des calculateurs actuels. Ce concept est à la croisée des notions d'intelligence collective et des techniques de Crowdsourcing permettant de mobiliser des humains (volontaires ou non, conscients ou non, rémunérés ou non) dans la résolution d'un problème ou l'accomplissement d'une tâche complexe. Le projet Fold-it en biochimie est ainsi venu apporter la preuve indiscutable de la capacité de communautés humaines à constituer des systèmes efficaces d'intelligence collective, sous la forme d'un serious game en ligne.Le trading algorithmique pose des difficultés du même ordre que celles rencontrées par les promoteurs de Fold-it et qui les ont conduits à faire appel à la CPU humaine pour progresser de façon significative. La question sera alors de savoir où et comment utiliser le HC dans une discipline qui se prête très mal à la modélisation 3D ou à l'approche ludique afin d'en mesurer l'efficacité.La qualification et la transmission de l'information par réseaux sociaux visant à alimenter un système de trading algorithmique et fondé sur ce principe de HC constituent la première expérimentation de cette thèse. L'expérimentation consistera à analyser en temps réel le buzz Twitter à l'aide de deux méthodes différentes, une méthode asémantique qui cible les événements inattendus remontés par le réseau Twitter (comme l'éruption du volcan islandais en 2010) et une méthode sémantique plus classique qui cible des thématiques connues et anxiogènes pour les marchés financiers. On observe une amélioration significative des performances des algorithmes de trading uniquement sur les stratégies utilisant les données de la méthode asémantique.La deuxième expérimentation de HC dans la sphère du trading algorithmique consiste à confier l'optimisation de paramètres de stratégies de trading à une communauté de joueurs, dans une démarche inspirée du jeu Fold-it. Dans le jeu en ligne baptisé Krabott, chaque solution prend la forme d'un brin d'ADN, les joueurs humains sont alors sollicités dans les phases de sélection et de reproduction des individus-solutions.Krabott démontre la supériorité des utilisateurs humains sur la machine dans leurs capacités d'exploration et leurs performances moyennes quelle que soit la façon dont on compare les résultats. Ainsi, une foule de plusieurs centaines de joueurs surperforme systématiquement la machine sur la version Krabott V2 et sur l'année 2012, résultats confirmés avec d'autres joueurs sur la version Krabott V3 en 2012-2013. Fort de ce constat, il devient possible de construire un système de trading hybride homme-machine sur la base d'une architecture de HC où chaque joueur est la CPU d'un système global de trading.La thèse conclut sur l'avantage compétitif qu'offrirait la mise en œuvre d'une architecture de HC à la fois sur l'acquisition de données alimentant les algorithmes de trading et sur la capacité d'un tel système à optimiser les paramètres de stratégies existantes. Il est pertinent de parier à terme sur la capacité de la foule à concevoir et à maintenir de façon autonome des stratégies de trading algorithmique, dont la complexité finirait par échapper totalement à la compréhension humaine individuelle.

Cette thèse, réalisée dans le cadre d'un projet de recherche pluridisciplinaire financé par le Ministère de l'Économie, de l'Industrie et de l'Emploi, étudie le fonctionnement de systèmes didactiques scolaires et universitaires dans un contexte d'apprentissage médiatisé par un serious game dédié au génie mécanique appelé Mecagenius®. Les travaux ont pour parti contribué à produire des outils de conception de ce serious game et à étudier les usages didactiques de professeurs et d'élèves dans des classes de lycée, d'IUT et d'université. Le processus de conception et d'évaluation s'est appuyé sur trois études emboitées relevant de programmes épistémologique, didactique et cognitif. Les résultats ont permis de rendre compte de l'usage didactique de Mecagenius® dans des classes ordinaires à travers la manière dont les professeurs l'utilisent et d'identifier les stratégies d'études individualisées mises en œuvre par des élèves contrastés selon leur position d'excellence dans la classe. La recherche met en évidence des usages contrastés d'intégration de l'artefact à la pratique des enseignants allant de modalités transmissives à des formes de genèse instrumentale spécifiques leur permettant, au fil des interactions avec les élèves, d'utiliser le serious game en plus ou moins grande adéquation avec les choix didactiques ayant présidé à sa conception. Du côté des élèves, les résultats pointent des stratégies différentielles pouvant contribuer pour les meilleurs au développement de compétences spécifiques de génie mécanique ; les plus faibles n'étant pas en mesure de dépasser les obstacles à l'apprentissage rencontrés dans le jeu. La conclusion envisage des pistes pour la formation des enseignants relative à l'usage des serious games en classe.