-
شماره ركورد
31907
-
پديد آورنده
عليرضا قاسمي
-
عنوان
طراحي و توسعه يك بازي جدي با استفاده از سيستمهاي هوشمند براي بهبود شناختي افراد با ناتوانيهاي يادگيري
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
مهندسي كامپيوتر - بازيهاي رايانهاي
-
سال تحصيل
1401
-
تاريخ دفاع
1403/10/9
-
استاد راهنما
دكتر بهروز مينايي بيدگلي
-
استاد مشاور
-
-
دانشكده
مهندسي كامپيوتر
-
چكيده
اين پژوهش يك راهحل نوآورانه را براي رفع چالشهاي يادگيري در افراد با ناتوانيهاي يادگيري متنوع ارائه ميدهد. پژوهش با تمركز بر تلاقي يادگيري مبتني بر بازي و فناوريهاي تعاملي، به طراحي و توسعه يك بازي شناختي سهبعدي و فراگير ميپردازد. پژوهش از قابليتهاي موتور بازي يونيتي و زبان برنامهنويسي C# بهره ميبرد و با بررسي جامع رويكردهاي تاريخي، ابتكارات فناوري و اثربخشي يادگيري مبتني بر بازي، از ادبيات گسترده پشتيباني ميشود. در هسته اين پژوهش، يك سيستم راهنمايي هوشمند قرار دارد كه به منظور بهبود عملكرد شناختي و كاهش سردرگمي در كاربران توسعه يافته است. سيستم پيشنهادي شامل دو بخش اصلي است: نخست، سيستم راهنمايي مبتني بر زمان و عملكرد كه با استفاده از دادههايي مانند زمان سپريشده، تعداد قدمهاي برداشتهشده و عملكرد كلي كاربر، راهنماييهاي متني و مسيريابي را در قالب مينيمپ ارائه ميدهد. دوم، سيستم بهبوديافته با استفاده از يادگيري تقويتي كه از الگوريتم Q-Learning براي بهينهسازي و تطبيق راهنماييها بر اساس تجربههاي گذشته و شرايط فعلي كاربر استفاده ميكند.
براي ارزيابي كارايي سيستم پيشنهادي، آزمايشاتي با مشاركت گروهي از افراد داراي اختلالات يادگيري انجام شد. در اين آزمايشات، معيارهايي مانند سرعت انجام وظايف، دقت، سطح سردرگمي و رضايت كاربران مورد بررسي قرار گرفت. نتايج حاصل نشان داد كه سيستمهاي پيشنهادي توانستهاند به طور قابل توجهي عملكرد شناختي كاربران را بهبود بخشد و ميزان سردرگمي را كاهش دهد. بهويژه، استفاده از الگوريتم Q-Learning در سيستم راهنمايي منجر به تطبيق بهتر راهنماييها با نيازهاي فردي كاربران شد و تجربه يادگيري شخصيسازيشدهتري را فراهم كرد. يافتههاي اين پژوهش نشان ميدهد كه تركيب يادگيري مبتني بر بازي با فناوريهاي هوشمند ميتواند راهكار مؤثري براي حمايت از افراد با اختلالات يادگيري باشد. اين نتايج نه تنها اهميت توسعه سيستمهاي راهنمايي هوشمند را تأييد ميكند، بلكه مبنايي براي تحقيقات آينده در زمينه استفاده از يادگيري تقويتي در محيطهاي آموزشي و فراگير فراهم ميسازد. در نهايت، اين پژوهش با ارائه يك چارچوب عملي براي توسعه سيستمهاي راهنمايي هوشمند، ميتواند به عنوان مرجعي براي توسعهدهندگان و پژوهشگران در زمينههاي مرتبط مورد استفاده قرار گيرد. اميد است كه اين دستاوردها گامي مؤثر در جهت بهبود شناختي و يادگيري افراد با اختلالات يادگيري باشد.
-
تاريخ ورود اطلاعات
1403/10/29
-
عنوان به انگليسي
Design and Development of a Serious Game Using Intelligent Systems for Cognitive Improvement in Individuals with Learning Disabilities
-
تاريخ بهره برداري
12/30/2025 12:00:00 AM
-
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
عليرضا قاسمي
-
چكيده به لاتين
This research presents an innovative solution to address learning challenges in individuals with diverse learning disabilities. Focusing on the intersection of game-based learning and interactive technologies, the research designs and develops a 3D, immersive cognitive game. The research leverages the capabilities of the Unity game engine and the C# programming language and is supported by extensive literature by comprehensively reviewing historical approaches, technological innovations, and the effectiveness of game-based learning. At the core of this research is an intelligent guidance system that is developed to improve cognitive performance and reduce confusion in users. The proposed system consists of two main parts: First, a time- and performance-based guidance system that provides textual guidance and navigation in the form of a minimap using data such as elapsed time, number of steps taken, and overall user performance. Second, the improved system uses reinforcement learning that uses the Q-Learning algorithm to optimize and adapt guidance based on the user's past experiences and current conditions.
To evaluate the effectiveness of the proposed system, experiments were conducted with the participation of a group of individuals with learning disabilities. In these experiments, metrics such as task completion speed, accuracy, confusion level, and user satisfaction were examined. The results showed that the proposed systems were able to significantly improve users' cognitive performance and reduce confusion. In particular, the use of the Q-Learning algorithm in the guidance system led to better adaptation of guidance to the individual needs of users and provided a more personalized learning experience. The findings of this study indicate that combining game-based learning with smart technologies can be an effective solution to support individuals with learning disabilities. These results not only confirm the importance of developing smart guidance systems, but also provide a basis for future research in the field of using reinforcement learning in educational and inclusive environments. Finally, this research, by providing a practical framework for the development of intelligent guidance systems, can be used as a reference for developers and researchers in related fields. It is hoped that these achievements will be an effective step towards cognitive and learning improvement for people with learning disabilities.
-
كليدواژه هاي فارسي
سيستمهاي هوشمند , يادگيريتقويتي , اختلالاتيادگيري , بهبودشناختي , الگوريتم Q-Learning , منطق فازي , يادگيري مبتني بر بازي , موتور بازي سازي يونيتي
-
كليدواژه هاي لاتين
intelligent systems , reinforcement learning , learning disorders , cognitive improvement , Q-Learning algorithm , fuzzy logic , game-based learning , Unity game engine
-
Author
Alireza Ghasemi
-
SuperVisor
Dr. Behrouz Minaei Bidgoli
-
لينک به اين مدرک :