Caixa de Skinner
André Luis da Cunha Dantas Lima, Fábio Clay Gonçalves Menezes, Patrícia Maria Silva Lopes
Faculdade de Ciência da Computação – Faculdade Ruy Barbosa (FRB)
Rua Theodomiro Batista, 422 - Rio Vermelho - Cep: 41.940-320
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Resumo. A análise do comportamento de cobaias é muito utilizada no curso de Psicologia para colocar em prática os princípios teóricos ensinados em sala de aula. Durante as atividades de laboratório são realizadas experiências empregando a caixa de Skinner. A arquitetura proposta neste artigo busca automatizar a caixa de Skinner, através da integração de dois projetos, solucionando problemas encontrados pelos alunos de Psicologia durante as aulas. Busca-se, através deste trabalho, beneficiar os pesquisadores com a automação de processos que hoje são realizados manualmente, oferecendo-lhes melhores condições de análise e resultados mais precisos.
Introdução
Alunos de psicologia realizam experimentos utilizando cobaias para aprimorar seus aprendizados referentes aos estudos sobre a análise do comportamento. Para a obtenção de respostas aos experimentos efetuados com estes animais, normalmente um rato ou pombo, é utilizada a caixa de Skinner, que é um equipamento apropriado para estas experiências, pois, dentre outros benefícios, proporciona uma ampla visão, permitindo que o observador avalie melhor as reações das cobaias aos estímulos empregados. Na análise feita pelos discentes em aulas práticas, é necessário colher todos os eventos exercidos pelo animal e anotar em um formulário. Durante a coleta dos dados, existe sempre uma perda de consistência 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, prejudicando o objetivo do experimento.
Dois projetos complementares de conclusão de curso, da Faculdade Ruy Barbosa, propuseram soluções de automação da caixa de Skinner, objetivando otimizar as aulas práticas, seguindo necessidades pré-estabelecidas de baixo custo para implementar, fácil operabilidade, alto grau de flexibilidade e boa precisão dos dados fornecidos. Um deles foi responsável por elaborar um sistema que recebe os dados, trata-os e exibe os resultados dos experimentos efetuados; outro trabalhou a comunicação do computador com as caixas de Skinner, envio e recebimento dos dados e conectividade dessas caixas.
O projeto de software, Skinner SE, criou um Sistema Especialista a partir dos conceitos de uma das áreas da Inteligência Artificial de modo que pudesse garantir uma maior precisão dos dados fornecidos, e flexibilidade para adequar o sistema a novos experimentos. É um sistema com capacidade de fazer inferências a partir dos dados analisados, interpretar e classificar o comportamento do rato como se fosse um especialista (COSTA NETO; LEBRE, 2004). O projeto de hardware, Ratoware V2, definiu protocolos de comunicação e uma arquitetura que possui como componentes um computador para gerenciar os experimentos efetuados, um microcontrolador, responsável pelo módulo que encaminhará os dados e o circuito multiplexador de palavras, que permitirá utilizar 16 caixas de Skinner (CASTRO; SÁ, 2004). Porém, esses projetos foram testados simulando a caixa de Skinner e o fato deles não estarem interligados a essa impossibilita que sejam utilizados pelo laboratório de Psicologia.
O objetivo deste artigo é possibilitar a integração de dois projetos, o Skinner SE e Ratoware V2, que iniciaram o processo de automação das caixas de Skinner. Através dessa integração, será possível a automação dos experimentos de análise do comportamento de cobaias no laboratório de Psicologia dessa faculdade.
A contribuição deste trabalho para o aprendizado dos discentes será a facilidade da análise de comportamentos de animais, permitindo ainda ao observador uma maior percepção diante do ambiente e dos ratos envolvidos nos experimentos executados, o que oferecerá a obtenção de resultados mais precisos nos relatórios criados.
Neste artigo serão abordadas primeiramente as soluções encontradas no mercado, Skinner Box e Insight, após será apresentada a proposta da arquitetura para automação da caixa de Skinner, a formulação dos circuitos nomeados por módulos distintos e conseqüentemente a conclusão voltada aos trabalhos futuros que podem vir a complementar o projeto.
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Autor: Fabio Menezes
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