Ensino de agentes inteligentes por meio de problemas em jogos

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i1.1793

Palavras-chave:

Aprendizagem Baseada em Problemas; Agentes Inteligentes; Jogos; Estratégias de Busca; Algoritmos Genéticos; Redes Neurais Artificiais.

Resumo

O ensino de agentes inteligentes, apresentado neste estudo, foi realizado por meio do método de Aprendizagem Baseada em Problemas. O jogo Pac-Man foi selecionado como estudo de caso. O processo de aprendizado construtivo foi executado mediante três etapas, sendo elas: (i) a implementação de agentes básicos, com objetivo apenas de completar o percurso no mapa; (ii) a implementação de agentes reais, considerando a existência de fantasmas; e, por fim, (iii) a implementação de agentes inteligentes com capacidade de aprendizado. Como parte do processo de construção do conhecimento, cada novo agente proposto pelo discente foi criado com a finalidade de solucionar problemas encontrados nas análises de desempenho de agentes anteriores. Na primeira etapa de desenvolvimento foi observada uma melhora de 33,45% no desempenho do Agente 1 para o Agente 6. Na segunda etapa, considerando o jogo real, o Agente 8 apresentou incremento de desempenho de 20,49% quando comparado ao Agente 7. Na terceira etapa, foram utilizadas redes neurais artificiais e algoritmos genéticos, o que permitiu criar um agente capaz de aprender e completar o mapa sozinho. Assim, foi possível comprovar que as técnicas selecionadas mostraram-se eficientes ao melhorar o nível de inteligência dos agentes propostos para o jogo em questão. Além disso, o emprego deste método de ensino resultou em um maior envolvimento do discente com a disciplina de Inteligência Artificial, favorecendo o domínio deste aluno em técnicas de construção de agentes inteligentes, bem como contribuindo para maior interesse do mesmo por esta área de estudo.

Biografia do Autor

Gustavo Augusto Silva, Vixteam Consultoria & Sistemas

Bacharel em Engenharia da Computação pela Universidade Federal do Espírito Santo. Atualmente trabalha com desenvolvimento na Vixteam Consultoria & Sistemas, Brasil.

Luis Otavio Rigo Júnior, Universidade Federal do Espírito Santo

Possui doutorado em Engenharia de Sistemas e Computação pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (2011). Atualmente é professor adjunto do Departamento de Computação e Eletrônica (DCEL), UFES. Atua na área de Aprendizado de Máquina, desenvolvendo soluções para problemas em energia e saúde.

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Publicado

01/01/2020

Como Citar

SILVA, G. A.; RIGO JÚNIOR, L. O. Ensino de agentes inteligentes por meio de problemas em jogos. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 1, p. e129911793, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i1.1793. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/1793. Acesso em: 22 dez. 2024.

Edição

Seção

Ciências Exatas e da Terra