Dispositivos Móveis e Multimédia
Gestão de Projetos
Objetivos de aprendizagem e a sua compatibilidade com o método de ensino
1. Compreender os princípios e tecnologias subjacentes à realidade estendida (XR), incluindo realidade virtual, aumentada e mista.
2. Explorar os fundamentos do design e desenvolvimento de jogos, incluindo mecânicas, dinâmicas e storytelling.
3. Desenvolver competências na criação de experiências imersivas, integrando o desenvolvimento de jogos com tecnologias de XR.
4. Analisar os desafios técnicos e de design associados ao desenvolvimento de jogos e aplicações em XR.
5. Experimentar ferramentas e frameworks usadas no desenvolvimento de XR e jogos, como Unity, Unreal Engine e SDKs de AR/VR.
6. Refletir sobre as implicações sociais, culturais e éticas das tecnologias de XR em jogos e outras aplicações.
Ramo
Dispositivos Móveis e Multimédia
Área Científica
Ciências Informáticas
Ano/Semestre
1º / 2º
Carácter
Obrigatório
Horas Totais
168h
Teórico/Prático
42h
Conteúdo programático
1. Introdução aos Jogos e à Realidade Estendida
1.1. Princípios do design de jogos
1.2. Introdução à realidade estendida
1.3. História e evolução das tecnologias de XR nos jogos
2. Fundamentos de Desenvolvimento de Jogos
2.1. Motores de jogo e ferramentas
2.2. Prototipagem e design iterativo
2.3. Física dos jogos, comportamentos de IA e sistemas de interação
3. Fundamentos de Desenvolvimento em XR
3.1. Introdução aos SDKs e APIs de AR/VR/MR
3.2. Hardware de XR
3.3. Computação espacial, tracking e interação
4. Design para Imersão e Interatividade
4.1. Experiência do utilizador em XR
4.2. Design de ambientes
4.3. Som e feedback háptico em jogos imersivos
5. Estudos de Caso e Aplicações
5.1. Análise de jogos e aplicações de XR de sucesso
5.2. Para além dos jogos: aplicações de XR na educação, formação e simulação
6. Desenvolvimento de Projetos
6.1. Planeamento e prototipagem de um jogo ou aplicação em XR
6.2. Implementação e teste de experiências imersivas
6.3. Apresentação e avaliação crítica dos projetos

Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular
Os conteúdos programáticos estão alinhados com os objetivos de aprendizagem, proporcionando aos estudantes uma visão abrangente do design de jogos e das tecnologias de realidade estendida. A introdução aos jogos e XR (1) apoia a compreensão dos princípios fundamentais (OA1). Os fundamentos de desenvolvimento de jogos (2) e de XR (3) abordam diretamente competências técnicas e ferramentas (OA4, OA5). O design para imersão (4) garante que os estudantes possam criar experiências focadas no utilizador (OA3). Os estudos de caso (5) ligam teoria e prática, explorando desafios e impactos sociais (OA6). Finalmente, o desenvolvimento de projetos (6) consolida estas aprendizagens em aplicações práticas, abordando todos os objetivos de forma integrada.
Metodologias de ensino e de aprendizagem específicas da unidade curricular articuladas com o modelo pedagógico
A unidade curricular Jogos e Realidade Estendida adota uma abordagem centrada em metodologias ativas e na aprendizagem baseada em projetos, promovendo o desenvolvimento de competências práticas e reflexivas. O ensino é estruturado para envolver os estudantes em atividades interativas que combinam exposição teórica, aplicação prática e trabalho colaborativo. A aprendizagem baseada em projetos é o eixo central da unidade curricular.
Os estudantes trabalham em grupos para conceber, desenvolver e implementar um jogo ou aplicação em realidade estendida, enfrentando desafios reais desde a definição de requisitos até à apresentação final. Este processo incentiva a colaboração, a resolução de problemas e a aplicação integrada de conhecimentos. Cada grupo é responsável pela criação de protótipos, pela implementação de funcionalidades interativas e pela validação das suas soluções através de testes e revisões. Durante o desenvolvimento dos projetos, os estudantes participam em sessões práticas em laboratório, onde são guiados na utilização de ferramentas e tecnologias como Unity, Unreal Engine e SDKs de AR/VR. Estas sessões são projetadas para fomentar a aprendizagem ativa, com os alunos a explorar as ferramentas diretamente e a resolver desafios técnicos de forma autónoma ou colaborativa.
O docente atua como facilitador, oferecendo suporte técnico e conceptual, enquanto incentiva à experimentação e à inovação. As aulas teóricas introduzem os fundamentos de design de jogos e tecnologias de XR, proporcionando uma base sólida para a prática. Estas sessões incluem discussões interativas, análise de estudos de caso e a apresentação de boas práticas, promovendo a reflexão crítica sobre o impacto social e ético das tecnologias desenvolvidas. Estudos de caso são usados como ponto de partida para debates em grupo, ajudando os estudantes a conectar os conceitos teóricos a aplicações concretas e contextos do mundo real. Ao longo do semestre, os estudantes recebem feedback contínuo, tanto do docente como dos colegas, através de revisões e apresentações intermedias dos projetos.
Este feedback é utilizado para refinar as soluções propostas, garantindo um ciclo iterativo de melhoria. A apresentação final dos projetos é estruturada para simular contextos profissionais, com os estudantes a defenderem as suas escolhas técnicas e de design perante um painel avaliador. Estas metodologias, baseadas na aprendizagem ativa e na aplicação prática, garantem que os estudantes não só adquirem competências técnicas no desenvolvimento de jogos e XR, mas também desenvolvem capacidades transversais como trabalho em equipa, pensamento crítico e comunicação eficaz. Desta forma, os alunos estão preparados para enfrentar os desafios do mercado tecnológico e criar soluções inovadoras e de impacto.
Avaliação
A avaliação será baseada em trabalhos práticos e projetos, não havendo exame final. As tarefas individuais avaliarão a capacidade dos estudantes de prototipar mecânicas de jogo e interações em XR, enquanto os projetos em grupo serão avaliados com base na conceção e implementação de um jogo ou aplicação completa. Os critérios de avaliação incluirão execução técnica, criatividade, imersão e experiência do utilizador. Relatórios e apresentações avaliarão a capacidade de articular processos de design e desenvolvimento.
Demonstração da coerência das metodologias de ensino e avaliação com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular
As metodologias de ensino e avaliação adotadas em Jogos e Realidade Estendida estão integralmente alinhadas com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular, proporcionando um equilíbrio entre o desenvolvimento de competências técnicas e o estímulo ao pensamento crítico e reflexivo.
A aprendizagem baseada em projetos, que constitui o núcleo da unidade curricular, reflete diretamente os objetivos de capacitar os estudantes para desenvolverem jogos e aplicações em realidade estendida (OA3 e OA4). Ao trabalhar em projetos colaborativos, os estudantes aplicam os conceitos e ferramentas aprendidos em sala de aula a cenários reais, experimentando os desafios técnicos, criativos e éticos que enfrentariam em ambientes profissionais. Este processo iterativo de planeamento, prototipagem, implementação e teste promove a autonomia, a resolução de problemas e o domínio técnico, atendendo aos objetivos de aplicar tecnologias e frameworks de XR (OA5) e criar experiências imersivas e interativas (OA3). As sessões laboratoriais, estruturadas em torno de atividades práticas, garantem que os estudantes compreendam e dominem as ferramentas e motores de desenvolvimento, como Unity e Unreal Engine. A experimentação em laboratório com SDKs de AR/VR (e.g., ARKit, ARCore) permite que os alunos aprofundem a sua compreensão dos princípios técnicos subjacentes à realidade estendida (OA1 e OA4), enquanto trabalham em soluções que integram imersão e interatividade, atendendo às expectativas de criar experiências focadas no utilizador. As aulas teóricas complementam a prática, introduzindo os fundamentos do design de jogos, mecânicas de interação e tecnologias de XR, bem como explorando os impactos sociais e éticos destas tecnologias. Esta abordagem contribui para o objetivo de análise crítica (OA6), especialmente ao integrar estudos de caso e discussões interativas que desafiam os estudantes a refletir sobre os efeitos das tecnologias de XR em diversos contextos, como educação, saúde e entretenimento. A avaliação é desenhada para apoiar o desenvolvimento das competências previstas nos objetivos. Os trabalhos práticos individuais avaliam a capacidade técnica de prototipar mecânicas de jogo e interações em XR (OA2 e OA4), enquanto os projetos em grupo proporcionam uma visão integrada do processo de desenvolvimento, desde a conceptualização até à entrega final. Os relatórios exigem que os estudantes articulem os fundamentos teóricos por detrás das suas escolhas de design e implementação, abordando também as implicações sociais e éticas (OA6).
Por fim, as apresentações dos projetos permitem aos estudantes demonstrar as suas soluções de forma estruturada e profissional, promovendo competências de comunicação e reflexão crítica. Este ciclo contínuo de feedback e avaliação assegura que os mestrandos não só compreendam os conceitos centrais, mas também adquiram competências práticas para aplicá-los de forma inovadora, atingindo plenamente os objetivos de aprendizagem definidos.
Bibliografia
Google Developers. (n.d.). ARCore: Augmented Reality for Android. Disponível em:
https://developers.google.com/ar
Google Developers. (2019). Build virtual worlds. Disponível em:
https://developers.google.com/vr
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https://www.khronos.org/openxr/
LaValle, S. M. (2017). Virtual reality. Cambridge University Press. Disponível em:
https://vr.cs.uiuc.edu/
Mozilla. (n.d.). A-Frame: A web framework for building virtual reality experiences. Disponível:
em https://aframe.io/
Schmalstieg, D., & Hollerer, T. (2016). Augmented reality: Principles and practice. Disponível em:https://www.researchgate.net/publication/303792816_Augmented_Reality_-_Principles_and_Practice
Unity Technologies. (2022). Unity Learn Platform. Disponível em: https://learn.unity.com/


