Inclusive Education: Mobile Serious Games for People with Cognitive Disabilities

Nowadays, the use of mobile devices is increasingly frequent. In many occasions they are used as a means of entertainment for people through video games. Serious games is a category of video games used as teaching methods in different environments. They use fun as a strategy for the learning process. However, the vast majority do not focus on vulnerable groups such as people with cognitive disabilities, because they do not consider accessibility parameters in their design. Some video games development companies have proposed general guidelines for the implementation of accessible video games, but they have not been formalized as good practices or standards. This article presents a compilation and analysis of different accessibility guidelines for the development of mobile serious games for people with cognitive disabilities. It also proposes a model to evaluate the access of serious games for people with cognitive disabilities and applies it in a case study. Finally, an evaluation tool is proposed for mobile serious games developers focused on people with cognitive disabilities

Inclusive Education: Mobile Serious Games for People with Cognitive Disabilities

Nowadays, the use of mobile devices is increasingly frequent. In many occasions they are used as a means of entertainment for people through video games. Serious games is a category of video games used as teaching methods in different environments. They use fun as a strategy for the learning process. However, the vast majority do not focus on vulnerable groups such as people with cognitive disabilities, because they do not consider accessibility parameters in their design. Some video games development companies have proposed general guidelines for the implementation of accessible video games, but they have not been formalized as good practices or standards. This article presents a compilation and analysis of different accessibility guidelines for the development of mobile serious games for people with cognitive disabilities. It also proposes a model to evaluate the access of serious games for people with cognitive disabilities and applies it in a case study. Finally, an evaluation tool is proposed for mobile serious games developers focused on people with cognitive disabilities

Combined Method for Evaluating Accessibility in Serious Games

Nowadays, one of the learning resources in the educational area are serious games, also called training games; they are games designed with a different purpose than fun, whose main objective is to reinforce the new concepts more creatively. However, not all existing serious games are accessible in a way that allows access to a more significant number of users. Therefore, this research proposes to apply a combined method to evaluate accessibility in serious games, considering the Web Content Accessibility Guidelines (WCAG) 2.1. As a case study, we evaluated the accessibility of 82 serious games developed by Physical Education Technology Interactive Simulations at the University of Colorado. We propose to replicate this combined method for users with various types of disabilities, considering the various accessibility barriers. As future work, we suggest generating an accessibility heuristic evaluation focused on serious games, based on the accessibility issues identified. Finally, we believe it is essential to strengthen accessibility policies in each country, as well as implement best practices that generate innovation by incorporating diversity in building and designing more inclusive serious games.This research was funded by Universidad de Las Américas-Ecuador, as part of an internal research project FGE.PAV.19.11

A Heuristic Method for Evaluating Accessibility in Web-Based Serious Games for Users with Low Vision

Nowadays, serious games have become a beneficial resource in the learning process; they are part of our culture and promote social inclusion. Designing accessible serious games is a complete challenge, even more for non-experts. Most existing serious games do not meet accessibility standards because of a lack of methods that include standards and help create more accessible serious games. For this reason, our research presents a heuristic method with three modifications to Giorgio Brajnik’s barrier walkthrough method and based on the Web Content Accessibility Guidelines 2.1 (WCAG 2.1). We defined 28 barriers for the users with low vision and the related impact and persistence variables by defining severity ranges to evaluate accessibility. This method allows measuring the accessibility of web-based serious games; the method proposed in this article can be a good help for non-experts. As a case study, this heuristic method was applied to 40 web-based serious games. The evaluators concluded that serious games should apply WCAG 2.1 to achieve an adequate and inclusive accessibility level. However, this study has limitations; the heuristic method depends on the evaluators’ experience. This work can contribute to studies related to accessibility heuristics in serious games; it can also help construct a software tool that applies WCAG 2.1 and helps experts and non-experts evaluate accessibility in serious games.This research was funded by Universidad de Las Américas-Ecuador, as part of an internal research project FGE.PAV.19.11

A Heuristic Method to Evaluate Web Accessibility for Users With Low Vision

Checking the accessibility of a website is a significant challenge for accessibility experts. Users who suffer from age-related changes, such as low vision, poor hearing, and diminishing motor skills, among others, have problems accessing the services offered by the web. Currently, there are qualitative and quantitative methods to check if a website is accessible. Most methods apply automatic tools because they are low cost, but they do not present an ideal solution. Instead, heuristic methods require manual support that will help the expert to assess accessibility by establishing severity ranges. This research used a modification of the Barrier Walkthrough method proposed by Giorgio Brajnik considering the Web Content Accessibility Guidelines 2.1. The modification consisted of including persistence to determine the severity of an accessibility barrier. This method enabled the measurement of the accessibility of websites to test a new heuristic process and to obtain sample data for analysis. The method was applied to 40 websites, including those of 30 universities in Latin America, according to the Webometrics ranking, and 10 websites among the most visited, according to Alexa ranking. With this heuristic method, the evaluators concluded that although a website is in a high-ranking position, this does not imply that it is accessible and inclusive. However, the manual method takes too long, and it is therefore too costly to solve accessibility problems. This research can serve as a starting point for future studies related to web accessibility heuristics.This work was supported by the Universidad de Las Américas, Ecuador, under Project FGE.PAV.18.10

A Heuristic Method for Evaluating Accessibility in Web-Based Serious Games for Users with Low Vision

Nowadays, serious games have become a beneficial resource in the learning process; they are part of our culture and promote social inclusion. Designing accessible serious games is a complete challenge, even more for non-experts. Most existing serious games do not meet accessibility standards because of a lack of methods that include standards and help create more accessible serious games. For this reason, our research presents a heuristic method with three modifications to Giorgio Brajnik’s barrier walkthrough method and based on the Web Content Accessibility Guidelines 2.1 (WCAG 2.1). We defined 28 barriers for the users with low vision and the related impact and persistence variables by defining severity ranges to evaluate accessibility. This method allows measuring the accessibility of web-based serious games; the method proposed in this article can be a good help for non-experts. As a case study, this heuristic method was applied to 40 web-based serious games. The evaluators concluded that serious games should apply WCAG 2.1 to achieve an adequate and inclusive accessibility level. However, this study has limitations; the heuristic method depends on the evaluators’ experience. This work can contribute to studies related to accessibility heuristics in serious games; it can also help construct a software tool that applies WCAG 2.1 and helps experts and non-experts evaluate accessibility in serious games

Evaluación de la accesibilidad para personas con deficiencia visual en juegos serios basados en la Web

Los juegos serios, incluyendo las simulaciones interactivas, son un poderoso medio de apoyo al aprendizaje de los estudiantes universitarios. Entre los principales beneficios de las simulaciones está el de aclarar conceptos y mejorar la comprensión de los diferentes temas que se imparten en las instituciones de enseñanza superior. Varios autores están de acuerdo en que los juegos serios mejoran la capacidad de comprensión de los estudiantes a medida que aprenden. La Organización de las Naciones Unidas considera que la Educación para Todos (EPT) involucra el acceso a la educación para todas las personas incluidas a las personas con discapacidad. De igual forma, la Organización Mundial de la Salud (OMS) en el reporte sobre la discapacidad revela que más de mil millones de individuos sobrellevan algún tipo de discapacidad, este valor representa el 15% de la población mundial. Asimismo, existen millones de juegos serios basados en la web, de diferentes temáticas. Este estudio se centra en los juegos serios educativos; no todos los existentes son accesibles, la accesibilidad se asume como la finalidad de lograr que los juegos serios puedan ser utilizados por el mayor número de personas, independientemente de las capacidades, conocimientos, y características de los dispositivos tecnológicos que se utilicen para interactuar con las aplicaciones. En este contexto, el compromiso con este tema de gran interés educativo y social surge desde el año 2015 bajo la dirección del Dr. Sergio Luján Mora en calidad de director de esta tesis. Por supuesto, el uso de juegos serios puede ser una alternativa a las herramientas didácticas actuales, pero estos recursos deben ser cuidadosamente diseñados para que su utilidad sea valorada. Aunque el uso de los videojuegos ha aumentado en los Estados Unidos y en varios países europeos, es necesario evaluar su eficacia, que puede estar sujeta, como ocurre con otros medios, a un diseño didáctico adecuado, su correcta aplicación, así como a la accesibilidad. La evaluación de la accesibilidad de los videojuegos es un factor crucial para promover la evaluación de su contenido educativo. Entre los principales beneficios de un videojuego accesible, se pueden enumerar los siguientes: 1) permite la inclusión de todo tipo de usuarios; 2) mejora el acceso al contenido educativo; 3) ayuda a lograr mejores resultados de aprendizaje; 4) permite la reutilización del contenido en múltiples dispositivos; y 5) permite a los usuarios con una discapacidad permanente o temporal recibir y comprender su contenido educativo, así como poder utilizarlo correctamente. Por lo tanto, la accesibilidad es esencial para proporcionar una mejor interacción entre los usuarios y los juegos serios. Sin duda, la razón principal para diseñar juegos serios accesibles es proporcionar acceso a un número más significativo de usuarios, incluidas a las personas con algún tipo de discapacidad. Por consiguiente, para lograr que los juegos serios basados en la web sean accesibles e inclusivos se sugiere aplicar las normas que establece el World Wide Web Consortium (WC3). Este estudio se centra en las Web Content Accessibility Guidelines (WCAG) 2.1, aplicadas a la web pero que se adaptan a los juegos serios para reducir las barreras de acceso. Esta investigación se orienta en estudiar la accesibilidad en los juegos serios basados en la web aplicados al área educativa, además, este estudio se enfoca a las personas interesadas en conocer el estado de la cuestión relacionado con la accesibilidad y los estándares de las WCAG 2.0 y 2.1 en los juegos serios y la importancia de utilizar estas normas. En esta investigación se propone aplicar un método combinado para evaluar la accesibilidad en los juegos serios, teniendo en cuenta las WCAG 2.1. Se evaluó la accesibilidad de 82 juegos serios, tomados de forma aleatoria, desarrollados en HTML5 por Physical Education Technology (PhET) Interactive Simulations de la Universidad de Colorado. PhET ofrece simulaciones divertidas, gratuitas e interactivas en Matemáticas, Biología, Química, Ciencias de la Tierra y Física que se basan en la investigación. Tiene un total de 83 simulaciones desarrolladas en HTML5, 57 aplicaciones en Java vía CheerpJ, 63 simulaciones desarrolladas en Java, y 12 aplicaciones en Flash. Las aplicaciones pueden ser ejecutadas en línea o descargadas a un ordenador. Todas las simulaciones incluyen el código fuente HTML5 y Javascript de PhET, que se encuentra en la página GitHub de PhET. Esta investigación puede servir como guía para que los diseñadores y desarrolladores de juegos serios apliquen las WCAG 2.1 con un nivel aceptable de accesibilidad; además, este estudio puede aportar referencias para futuros trabajos relacionados con la accesibilidad en los juegos serios basados en la web. En la primera fase se realizó una revisión de la literatura que permitió identificar el estado actual de los juegos serios basados en la web y la accesibilidad, esto posibilitó identificar los estudios que aplican las WCAG 2.1 y los estudios de juegos serios relacionados con las discapacidades sensoriales, motoras y cognitivas. En la segunda fase, en la evaluación de la accesibilidad de los juegos serios, se aplicó un método combinado de accesibilidad que permitió comprobar los estándares de la WCAG 2.1. El método combinado fue aplicado a un caso de estudio para probar que se puede replicar a cualquier juego serio basado en la web, en esta fase, se contó con el aporte de dos expertos en accesibilidad web. Finalmente, en la tercera fase se implementó la evaluación heurística de accesibilidad para juegos serios; en la cual se aplicó tres modificaciones al método de Barrier Walkthrough (BW) propuesto por Brajnik. Los resultados de la presente investigación fueron publicados durante los años 2016 y 2020, después de pasar por procesos de revisión ciega por pares, en revistas y congresos indexados en Web Of Science (WOS) y Scopus. Se han realizado un total de siete publicaciones principales: tres artículos en revistas de alto impacto con cuartil Q2 con índice Journal Citation Reports (JCR) impact factor, y cuatro artículos en memorias de congreso. Los artículos publicados se presentan en orden cronológico: Producción de videojuegos orientados a la enseñanza mediante lenguajes de programación por bloques aplicables a aulas virtuales mediante SCORM. Capítulo de libro. Octaedro. 2016. Juego serio móvil de cálculo binario para personas con discapacidad visual. Conferencia ATICA. 2017. A Serious Game Accessible to People with Visual Impairments. Conferencia ACM. Indexada en Scopus. 2017. Accessibility Evaluation of Video Games for Users with Cognitive Disabilities. Conferencia IHSI. Indexada en Scopus. SJR Q3. 2020. Combined Method for Evaluating Accessibility in Serious Games. Revista Applied Sciences. JCR IF= 2.474. Q2. SJR Q1. 2020. Web-Based Serious Games and Accessibility: A Systematic Literature Review. Revista Applied Sciences. JCR IF= 2.474. Q2. SJR Q1. 2020. A Heuristic Method for Evaluating Accessibility in Web-based Serious Games for Users with Low Vision. Revista Applied Sciences. JCR IF= 2.474. Q2. SJR Q1. 2020. Los artículos uno, dos, tres y cuatro fueron trabajos previos en los que se estudió el desarrollo de juegos serios y sus problemas de accesibilidad, para las personas con problemas de visión y problemas cognitivos. En paralelo, se trabajó en el análisis de la literatura; nunca se paró de revisar la literatura existente; que se plasmó en el trabajo seis, que fue publicado después del artículo cinco. Se propuso el método combinado en el trabajo cinco; y posterior a este, un método heurístico para evaluar la accesibilidad de las personas con baja visión que se plasma en el siete. La comprobación de la accesibilidad de un juego serio basado en la web es un reto esencial para los expertos y no expertos en accesibilidad. Los usuarios que sufren cambios relacionados con la edad, como la baja visión, mala audición y disminución de la motricidad, entre otros, presentan barreras para acceder a los juegos serios. Los principales resultados que se han obtenido de este trabajo son: 1) caracterizar la accesibilidad de los juegos serios educativos considerando las discapacidades sensoriales, motrices y cognitivas; 2) proponer un método combinado para la evaluación de la accesibilidad aplicando las WCAG 2.1; 3) probar un método heurístico para evaluar la accesibilidad en juegos serios, caso específico usuarios con baja visión; 4) compartir los datos de los experimentos en repositorios abiertos para la réplica y difusión de la investigación en accesibilidad en juegos serios. En este estudio se encontró que varios de los juegos serios evaluados no cumplen los requisitos de accesibilidad establecidos en las WCAG 2.1. El mayor número de los problemas identificados con relación a la accesibilidad de los juegos serios indican que es esencial robustecer las políticas de accesibilidad en cada país y difundir los lineamientos para que los juegos serios sean más accesibles e inclusivos. Los futuros trabajos deberían seguir analizando la evolución de la accesibilidad de los juegos serios, al compartir datos abiertos que permitan identificar el mayor número de barreras de accesibilidad de tal forma que se apliquen los correctivos del caso. Se recomienda analizar los errores más frecuentes y aplicar las mejores prácticas para lograr juegos serios más inclusivos que cumplan con las WCAG 2.1. Durante el proceso de revisión de literatura en un filtrado de cuatro fases con el método PRISMA se encontró que no existen herramientas automáticas para la revisión de la accesibilidad en juegos serios. Tampoco se encontraron métodos de evaluación de la accesibilidad para los juegos serios basados en la web. También se identificaron que varias soluciones de accesibilidad se logran con la aplicación de tecnologías de asistencia o rampas digitales especialmente para la discapacidad motora. Esta investigación presenta como propuesta un método combinado y un método heurístico para ayudar en la evaluación de la accesibilidad de cualquier juego serio basado en la web. La propuesta incluye una nueva heurística con rangos de persistencia que ayudan a los evaluadores a tener una aproximación más realista de la severidad de una barrera o impedimento de accesibilidad entre el juego serio y los usuarios. Se sugiere replicar estos métodos propuestos para diversos tipos de usuarios considerando las respectivas barreras de discapacidad. Como resultado de la investigación se encontró que ninguno de los juegos seleccionados en la muestra alcanzó un nivel aceptable de accesibilidad. Por lo tanto, los desarrolladores de los juegos serios y las empresas que están a la vanguardia de aplicaciones de juegos serios deben realizar esfuerzos significativos para perfeccionar la accesibilidad en los juegos serios. Por último, se anima a los diseñadores y programadores de juegos serios a aplicar y difundir los lineamientos establecidos en las WCAG 2.0 y 2.1 como punto de partida a la hora de construir aplicaciones inclusivas y accesibles

Web-Based Serious Games and Accessibility: A Systematic Literature Review

Nowadays, serious games, called training or learning games, have been incorporated into teaching and learning processes. Due to the increase of their use, the need to guarantee their accessibility arises in order to include people with disabilities in the educational environments in an integral way. There are reviews of the literature on video games but not on web-based serious games. Serious games are different from the previous ones because their educational processes allow reinforcing learning. This literature review was conducted using the recommendations for systematic reviews proposed by Kitchenham and Petersen. Three independent reviewers searched the ACM Digital Library, IEEE Xplore, Scopus, and Web of Science databases for the most relevant articles published between 2000 and 2020. Review selection and extraction were made using an interactive team approach. We applied the study selection process’s flowchart adapted from the PRISMA statement to filter in three stages. This systematic literature review provides researchers and practitioners with the current state of web-based serious games and accessibility, considering cognitive, motor, and sensory disabilities.This research was funded by Universidad de Las Américas-Ecuador, as part of an internal research project FGE.PAV.19.11

Juego serio móvil de cálculo binario para personas con discapacidad visual

Los juegos serios permiten a las personas aprender a través de la diversión. Este tipo de videojuegos ha ido creciendo y su uso se ha extendido a varias áreas de la educación. Sin embargo, la accesibilidad para personas con discapacidad visual no ha sido considerada en su diseño debido a los retos que supone. No obstante, existen empresas de desarrollo de videojuegos que han definido ciertos lineamientos de accesibilidad para personas con discapacidad visual. Estas iniciativas permiten el planteamiento de juegos serios accesibles en diferentes ámbitos de la educación. Este artículo presenta una propuesta de juego serio accesible para personas con discapacidad visual, el mismo que permite reforzar las habilidades de cálculo binario en estudiantes de ingeniería

Towards a combined method for evaluation of web accessibility (dataset September 2017)

This study presents the results of the evaluation with automated tools (WAVE and Koa11y) of the websites of 45 universities from South and Central America