Skinner Boxware - Uma Solução para Automatização da Caixa de Skinner



FACULDADE RUY BARBOSA

ANDRÉ LUIS DA CUNHA DANTAS LIMA

FÁBIO CLAY GONÇALVES MENEZES

PATRÍCIA MARIA SILVA LOPES

1 INTRODUÇÃO

A análise do comportamento de cobaias em laboratório é uma prática muito utilizada no curso de Psicologia para que sejam aplicados os princípios teóricos ensinados em sala de aula. Na Faculdade Ruy Barbosa são usados nos experimentos sempre ratos machos, por terem um comportamento mais estável que as fêmeas da mesma espécie. Para possibilitar a obtenção de respostas aos experimentos efetuados com esses animais, é utilizada a caixa de Skinner[1]. Na análise feita pelos discentes nas aulas práticas, é necessário colher todos os eventos exercidos pelo animal e anotá-los em um formulário. Durante a coleta desses dados, existe sempre uma perda de consistência e precisão da informação, pois, a fim de efetuar uma avaliação mais completa, outras variáveis precisam ser verificadas, além da resposta do rato sobre a barra, como, por exemplo, variação da luminosidade, mudança no ambiente, barulho, adição de reforços, dentre outros, impedindo a total atenção do aluno e prejudicando o objetivo do experimento.

Existem soluções no mercado para a automação de experimentos desse caráter, como a Skinner Box e a INSIGHT; porém, essas soluções possuem um elevado custo de implantação e código proprietário.

Para atender às necessidades do laboratório de Psicologia, dois trabalhos dessa faculdade propuseram soluções de automação da caixa de Skinner, objetivando otimizar as aulas práticas e atender a algumas necessidades pré-estabelecidas: baixo custo de implementação, fácil operabilidade, alto grau de flexibilidade e boa precisão dos dados fornecidos. Um deles, o Skinner SE, é responsável por elaborar um sistema que recebe os dados das ações das cobaias, trata-os e exibe os resultados dos experimentos efetuados (COSTA NETO; LEBRE, 2004); outro, o Ratoware V2, trabalha a comunicação do computador com as caixas de Skinner, bem como o envio e recebimento dos dados e conectividade dessas caixas (CASTRO; SÁ, 2004).

O Skinner SE efetuou a automação do experimento CRF e é constituído por um sistema modular que permite a adição de novos experimentos realizados pelos alunos de Psicologia. Esse sistema analisa os dados resultantes da ação do rato[2], interpreta e classifica o comportamento do animal, como se fosse um especialista (COSTA NETO; LEBRE, 2004). O Ratoware V2 utiliza protocolos de comunicação e uma arquitetura que possui como componentes um computador para gerenciar os experimentos efetuados, um microcontrolador, responsável pelo módulo que encaminha os dados, e o circuito multiplexador de palavras implementado na placa Altera (ALTERA, 1995), que permite utilizar 16 caixas de Skinner (CASTRO; SÁ, 2004). Esses trabalhos foram testados separadamente, simulando a caixa de Skinner, e o fato de não estarem interligados entre si e à caixa impossibilita que sejam utilizados pelo laboratório de Psicologia.

Dentro desse contexto, este trabalho tem o objetivo de possibilitar a automação dos experimentos de análise do comportamento de cobaias no laboratório de Psicologia, utilizando como base, a arquitetura proposta pelo Ratoware V2 e possibilitar que o Skinner SE possa ser utilizado como software de gerenciamento. Para que isso seja possível, é preciso implementar o módulo emulado pela placa Altera e criar o circuito responsável pela conversão digital-analógica e análoga-digital para conectar as caixas de Skinner ao circuito de encaminhamento, de modo a permitir a comunicação entre eles.

Os capítulos posteriores discorrem sobre a solução proposta, apresentando inicialmente definições importantes para a sua compreensão, como: o funcionamento da gaiola de Skinner, a forma como é feita a análise dos dados adquiridos pelos comportamentos das cobaias na gaiola, além do modo de utilização dessa pelos discentes. São mostrados os estudos sobre os trabalhos Skinner SE, Ratoware V2, além dos componentes e tecnologias necessárias à integração.

Posteriormente são explanadas a implantação da arquitetura proposta, as melhorias efetuadas, bem como a delimitação de escopo, os testes e resultados obtidos.

Finalizando, são apresentadas as conclusões sobre este trabalho de final de curso, onde são mostrados os benefícios de sua utilização e sugestões de trabalhos futuros.

» Baixe o artigo completo para continuar lendo.


Autor: Fabio Menezes


Artigos Relacionados


Coleta Seletiva: InstalaÇÃo, Problemas E SoluÇÕes

Solução Qaweb Para Teste De Software

A Morte Anunciada De Um Lóbulo

Skinner: Teoria Da Aprendizagem

Segurança Nos Sistemas Reforça Os Planeamentos!

Computador, Você Conhece?

Vacinação: Como Minimizar Eventos Adversos Pos Imunização