Optimizing the stages of difficulty of the tic-tac-toe game using artificial intelligence heuristics

Authors

  • César Javier Villacís Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE
  • Walter Marcelo Fuertes Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE
  • Christian Andrés Bustamante Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE
  • Margarita Elizabeth Zambrano Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE
  • Edgar Porfirio Torres Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE
  • Hernán Mauricio Aules Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE
  • Ana Gladys Tacuri Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE
  • Mario Oswaldo Basurto Universidad Tecnológica Israel

DOI:

https://doi.org/10.5380/atoz.v3i2.41342

Keywords:

Educational Games, Object-Oriented Hypermedia Design Method, Artificial Intelligence, Tic-Tac-Toe

Abstract

Introduction: Educational games, in addition to providing distraction and fun, stimulate the development of children's thinking in logic and spatial areas. This research presents the optimization of an educational video game related games logic, known as Noughts and Crosses or Tic-Tac-Toe (in English), focused on children between 7 and 11 years. Method: To carry this out, we used the Object Oriented Hypermedia Design method for conceptual design and navigational application, which allows creating interactive and user friendly interfaces. In addition, Artificial Intelligence techniques used for the player simulated as well as controlled by computer, can emulate decisions for itself and be able to face the user. These Artificial Intelligence techniques are of heuristic type, implemented through an unprecedented numerical method based on finite numerical series, which differs from others of the same type, where it is common to use the algorithm of MIN-MAX. A virtual agent, that provides support to the users at different levels of difficulty of the game, was incorporated. Results: The results obtained show that there are cognitive differences by age, gender and level of difficulty in the game from a representative sample of children of an educational unit. Conclusion: This kind of program stimulates cognitive development in children who are in their primary stage of educational training.

Author Biographies

César Javier Villacís, Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE

Ingeniero en Sistemas e Informática - ESPE, Magíster en Sistemas Informáticos Educativos - Universidad Tecnológica Israel/Ecuador. Profesor-investigador - Departamento de Ciencias de la Computación - ESPE.

Walter Marcelo Fuertes, Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE

Ingeniero de Sistemas - Escuela Politécnica del Ejército,  Master en Redes - EPN, Doctor Ph.D. (Hons.) en Ciencias de la Computación y Telecomunicaciones - UAM/España. Profesor principal  - Departamento de Ciencias de la Computación - ESPE.

Christian Andrés Bustamante, Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE

Ingeniero en Sistemas e Informática - ESPE. Desarrollador e Investigador en la Secretaría de Inteligencia del Gobierno Ecuatoriano en el área de TICs.

Margarita Elizabeth Zambrano, Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE

Ingeniera en Sistemas e Informática - ESPE, Magíster en Sistemas Informáticos Educativos - Universidad Tecnológica Israel/Ecuador. Profesor-investigador - tiempo parcial, Departamento de Ciencias de la Computación - ESPE.

Edgar Porfirio Torres, Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE

Ingeniero en Electrónica y Telecomunicaciones -EPN/Ecuador, MSc en Electrical Engineering and Computer Science. Profesor Principal - Departamento de Ciencias de la Computación - EPN/Ecuador. Profesor Investigador del Departamento de Ciencias de la Computación - ESPE.

Hernán Mauricio Aules, Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE

Licenciado en Matemática y Física - Universidad Central del Ecuador, Magíster en Educación Superior y Equidad de Género Superior - Universidad Central del Ecuador. Profesor-investigador - tiempo parcial - Departamento de Ciencias de la Computación – ESPE.

Ana Gladys Tacuri, Universidad de las Fuerzas Armadas - ESPE

Licenciatura en Educación Parvularia - Universidad Central del Ecuador, Maestría en Gerencia de Proyectos Educativos y Sociales - Universidad Central del Ecuador, Diplomado en Gestión del Aprendizaje Universitario - ESPE, Diplomado en Políticas Públicas de la Infancia - FLACSO-OEI/Paraguay. Profesora principal - Departamento de Ciencias Humanas y Sociales - ESPE.

Mario Oswaldo Basurto, Universidad Tecnológica Israel

Ingeniero en Informática - Universidad Tecnológica América, Magíster en Educación - Universidad Tecnológica América. Director de la Modalidad Semipresencial - Universidad Tecnológica Israel.

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Published

2014-12-31

How to Cite

Villacís, C. J., Fuertes, W. M., Bustamante, C. A., Zambrano, M. E., Torres, E. P., Aules, H. M., … Basurto, M. O. (2014). Optimizing the stages of difficulty of the tic-tac-toe game using artificial intelligence heuristics. AtoZ: Novas práticas Em informação E Conhecimento, 3(2), 95–106. https://doi.org/10.5380/atoz.v3i2.41342