Estimulando a aprendizagem emocional através de expressões faciais em crianças com transtorno do espectro autista usando inteligência artificial

Resumo

Crianças com TEA frequentemente apresentam dificuldades significativas no reconhecimento de expressões faciais e na interpretação de emoções, um desafio que afeta suas habilidades de comunicação e interação social (American Psychiatric Association, 2013). O presente trabalho tem como objetivo desenvolver uma ferramenta computacional composta por um jogo sério, utilizando técnicas educacionais e inteligência artificial, para melhorar a capacidade de reconhecimento e expressão emocional em crianças com Transtorno do Espectro Autista (TEA). A proposta deste projeto visa abordar essa lacuna das dificuldades no reconhecimento de emoções através do uso de tecnologia assistiva, mais especificamente, através de um jogo sério que utiliza reconhecimento facial e algoritmos de aprendizado de máquina para ensinar e aprimorar essas habilidades essenciais. A metodologia utilizada neste projeto é baseada em uma abordagem experimental, onde o desenvolvimento do jogo sério será seguido por uma série de testes controlados. O processo de desenvolvimento inclui etapas como revisão da literatura, concepção do design do jogo, especificação técnica e implementação de algoritmos de reconhecimento facial inspirados em técnicas como o método de Viola-Jones para detecção de características faciais (VIOLA; JONES, 2004). A coleta de dados será realizada diretamente no ambiente do jogo, onde as expressões faciais das crianças serão capturadas e analisadas automaticamente para avaliar o progresso no reconhecimento emocional. Serão realizados testes tradicionais para comparar o desenvolvimento das habilidades emocionais das crianças que utilizarem a ferramenta em comparação com métodos convencionais de ensino. Os resultados esperados incluem a validação da eficácia do jogo sério na melhoria das habilidades de reconhecimento e expressão emocional em crianças com TEA. Acredita-se que o uso de tecnologias como a inteligência artificial pode oferecer benefícios significativos, ampliando as possibilidades de tratamento e apoio a essas crianças (AZADBONI, 2024). O projeto também buscará identificar os principais desafios na implementação de soluções tecnológicas para esse público e propor melhorias que possam ser aplicadas em futuras versões da ferramenta. As conclusões do trabalho serão baseadas na análise dos dados coletados, que deverão indicar o nível de progresso alcançado pelas crianças ao utilizar a ferramenta. Também será discutida a viabilidade de implementar a ferramenta em ambientes educacionais e clínicos, além das limitações encontradas durante o desenvolvimento e a implementação da ferramenta. Espera-se que os resultados confirmem a hipótese de que o uso de jogos sérios, aliados a técnicas de inteligência artificial, pode contribuir de maneira significativa para o desenvolvimento das habilidades emocionais em crianças com TEA, tornando-se uma ferramenta complementar valiosa para terapeutas e educadores. Finalmente, este trabalho pretende não apenas contribuir para a área de inclusão e acessibilidade, mas também fornecer uma base sólida para futuras pesquisas e desenvolvimentos de tecnologias educacionais voltadas para pessoas com necessidades especiais. Com a evolução constante das tecnologias de reconhecimento facial e aprendizado de máquina, a replicabilidade e escalabilidade da ferramenta proposta têm o potencial de ampliar seu uso em diferentes contextos e para outros grupos que enfrentam desafios similares. O trabalho será concluído com a publicação de resultados e recomendações para aprimorar a ferramenta e adaptar a metodologia utilizada para outras aplicações educacionais e terapêuticas.