Proiectul CAREUP investigheaza modul in care se poate pune in aplicare "abordarea incluziva a sanatatii si a ingrijirii (preventia in sanatate, conservarea sanatatii fizice si mentale, participarea sociala)" "tinand cont de nevoile specifice ale utilizatorilor finali. Acesta a fost obiectivul principal al apelului AAL 2021.
Pentru a isi atinge rezultatele propuse, proiectul CAREUP va dezvolta o solutie bazata pe tehnologia informatiei (TIC) care sa permita imbunatatirea continua a calitatii vietii adultilor in varsta, urmand un cadru bazat pe conceptul de "Sanatate pozitiva" si pe recomandarile OMS de "Imbatranire sanatoasa". Solutia CAREUP va permite utilizatorilor ei sa adere la aceste doua seturi de recomandari prin monitorizarea personala a doua elemente cheie: abilitatea functionala si capacitatea intrinseca.
Gamificarea este introdusa in CAREUP ca un stimulent pentru aderarea la automonitorizare, dar si ca sa contribuie la diagnosticarea si la imbunatatirea sanatatii fizice si mentale a utilizatorilor primari. Vom dezvolta si implementa o strategie inovatoare de gamificatie bazata pe o tema comuna pentru jocuri, pentru a asigura omogenitate si utilizabilitate, precum si o platforma atractiva si motivanta. Subiectele selectate (abilitati sociale, abilitati cognitive si mindfulness) vor sta la baza unor seturi de mini-jocuri cu diverse obiective. Scopurile vor fi doua: ajutor la diagnosticare si atenuarea declinului cognitiv. Partea de diagnosticare va implica in principal teste gamificate (o inovatie de baza a proiectului), in timp ce partea de atenuare se va concentra pe aderenta pe termen lung, principala provocare cu care se lupta in prezent multe platforme pentru seniori si asupra careia apelurile AAL au insistat in mod particular. Pentru a face fata acestei provocari, se va acorda o mare relevanta co-creatiei pentru a avea jocuri cu care utilizatorii sa se simta implicati. Jocurile vor extrage date: scoruri, timpi de reactie, timp de utilizare, participarea altor persoane, parametri cognitivi, sociali.
Faza 1
Act 1.1 Studii privind specificatiile si arhitectura platformei CAREUP: Proiectul CAREUP propune o solutie bazata pe TIC pentru a permite persoanelor in varsta sa adere la imbatranirea sanatoasa (Healthy Ageing - HA) prin monitorizarea elementelor cheie ale acesteia: Capacitatea functionala (Functional Ability - FA) si capacitatea intrinseca (Intrinsec Capacity - IC). Monitorizarea va avea la baza colectarea de date de la diversi senzori precum cei pentru inregistrarea parametrilor de sanatate, de la chestionare digitale si prin interactiunea cu elemente de gamificare. Datele colectate cu ajutorul diferitelor tehnologii vor fi procesate cu ajutorul algoritmilor de inteligenta artificiala pentru evaluarea IC a utilizatorului varstnic. Platforma CAREUP se bazeaza pe rezultate anterioare si, prin urmare, arhitectura dezvoltata porneste de la acestea. In aceasta activitate am elaborat si prezentat principalele componente fizice (de exemplu, subsisteme, dispozitive, retele, module software) ale platformei precum si modalitatea de interconectare a acestor.
Act 1.2 Analiza scenariilor de utilizare in baza functionalitatilor identificate: In cadrul acestei activitati s-a pornit de la un scenariu central dezvoltat la inceputul proiectului CAREUP. In baza acestuia si a arhitecturii dezvoltate in cadrul Act 1.1, au fost create scenarii pentru utilizarea diverselor componente ale platformei. Ne-am axat in principal pe gamificare care este contributia principala a partenerului CITST la dezvoltarea platformei CAREUP dar am inclus si un scenariu privind componenta de sanatate pozitiva. Au fost elaborate urmatoarele scenarii: Scenariul de gamificare - perspectiva pacientului; Scenariul de gamificare - perspectiva ingrijitorului informal; Scenariul de gamificare - perspectiva medicului de familie; Scenariul de sanatate - medicul de familie introduce recomandarile in AIHAP; Scenariul de sanatate – ingrijitor informal si medic curant. Acestea au fost prezentate atat descriptiv cat si prin diagrame UML.
Act 1.3 Studii asupra elementelor de gamificare existente pe piata sau in literatura de specialitate care adreseaza aspectele tinta din CAREUP: In vederea elaborarii de noi solutii pentru elementele de gamificare a fost realizata o analiza a jocurilor serioase existente pentru persoane varstnice. Ne-am axat pe jocurile care adreseaza mentinerea si imbunatatirea abilitatile fizice si cognitive. In acest scop au fost analizate o serie de jocuri cognitive existente, cum ar fi: SynapseToLife, Rhythm, MemoreBox, Suita de jocuri FallSensing, Mimic Instruments, A-go!, MobileQuiz, ElderGames, HitIt si Reach, Out in Nature, Jocul 3D al platformei web VIRTRA-EL, Harvest si Cook.
Act 1.4 Elaborarea de noi solutii pentru elementele de gamificare existente la CITST: In vederea dezvoltarii de jocuri care sa poata include capacitatea intrinseca, se vor dezvolta noi versiuni care vor porni de la informatiile existente in Cogstate (Brain Health for All). De exemplu, porninde de la jocul Match Game dezvoltat in INCARE AAL, se vor dezvolta jocuri noi care vor presupune selectarea imaginilor care contin elemente dintr-un domeniu predefinit (de exemplu: selectarea tuturor imaginilor ce contin flori). Pornind de la jocul Collect Objects se va dezvolta o noua versiune (pe baza jocului Cogstate – Visual Learning) care: va necesita colectarea tuturor obiectelor care au aparut deja in mediu; fiecare nivel va avea un timp fixat – utilizatorul fiind nevoid sa colecteze obiectele cat mai corect si cat mai repede; scorul va fi calculate pe baza numarului de obiecte corect colectate si a duratei in care acestea au fost adunate. O parte importanta din experienta utilizatorilor in interactiunea cu gamificarea o au personajele din joc precum si personalitatea acestor in modul in care reactioneaza la povestea care se desfasoara (modalitatea de animatie a acestora). Acest aspect va fi luat in considerare in dezvoltarea elementelor de gamificatie. De asemenea, vor fi inclusi algoritmi care cupleaza jocurile cu restul platformei CAREUP.
Act 1.5 Diseminarea rezultatelor (pagina web, Linkedin, etc): Pagina proiectului este mentinuta de catre partenerul CITST in limbile engleza si romana la: http://www.citst.ro/projects/careup/. Pagina de Linkedin este mentinuta cu contributii de la toti partenerii la: https://www.linkedin.com/in/careup-project-890156243/. Alte evenimete de diseminare au prezenta proiectului la BeHEALTH 2022 si forumul AAL din cadrul European Week of Active and Healthy Ageing.
Faza 2
Act 2.1 Elaborarea solutiei CAREUP cu elemente de gamificare integrate: au fost propuse o serie de elemente de gamificare care sa sprijine conceptul de capacitate intrinseca, cum ar fi: Estimarea declinului cognitive, estimarea mobilitati, acuitatea auditiva, acuitate vizuala, simptome de depresie.
Act 2.2 Realizarea de noi solutii pentru elementele de gamificare existente la CITST: in cadrul acestei etape au fost create doua noi jocuri (pornind de la jocurile existente), astfel: 1) jocul Puzzle permite rezolvarea unui puzzle, fara a primi indicatii de plasare corecta / incorecta a pieselor si 2) Find Path presupune parcurgerea unei cai specificate intr-un labirint (cu sau fara existenta unor inamici), intr-un timp predefinit.
Act 2.3 Elaborarea de noi solutii de gamificare pentru utilizatorilor CAREUP: in cadrul acestei etape au fost proiectate si implementate noi jocuri ce presupun atentia, memorarea si viteza de reactie: detectia anumitor obiecte specificate, selectarea intr-un anumit timp a unui obiect de o anumita culoare sau selectarea unui obiect cand culoarea acestuia devine o culoare specificata, rapiditatea de a efectua calcule matematice simple (adunari / scaderi / inmultiri) intr-un timp fixat.
Act 2.4 Diseminarea pe scara larga a rezultatelor: Pagina proiectului este mentinuta de catre partenerul CITST in limbile engleza si romana la: http://www.citst.ro/projects/careup/. Pagina de Linkedin este mentinuta cu contributii de la toti partenerii la: https://www.linkedin.com/in/careup-project-890156243/, publicarea a 5 articole (1 articol de jurnal Q2 cu factor de impact si 4 articole de conferinta cu proceedings indexate BDI si in curs de indexare ISI). Alte evenimete de diseminare au prezentat proiectului la scoala de vara din cadrul actiunii COST Network on Privacy-Aware Audio- and Video-Based Applications for Active and Assisted Living (COST Action CA19121 GoodBrother), 13-16 Iunie 2023.
Publicatii
- Velciu, Magdalen, Luiza Spiru, Mircea Dan Marzan, Eva Reithner, Simona Geli, Barbara Borgogni, Oana Cramariuc, Irina G. Mocanu, Jerzy Kołakowski, Jaouhar Ayadi, and et al. 2023. "How Technology-Based Interventions Can Sustain Ageing Well in the New Decade through the User-Driven Approach" Sustainability 15, no. 13: 10330. https://doi.org/10.3390/su151310330 (IF: 3.9, jurnal Q2), in curs de indexare ISI.
- Stanciu, I. D., Cramariuc, O. T., & Mocanu, I. G. (2023, iulie 15). Types of affordances and their role in quantitative and qualitative UX/UI research. A scoping review of affordances-focused literature. 17th International Conference on E-Learning and Digital Learning, https://www.elearning-conf.org.
- Irina Mocanu, Oana Cramariuc, Dorin Ionut Stanciu. An Intelligent Application for Improving Health Conditions through Gamification. 24th International Conference on Control Systems and Computer Science – CSCS24, 24-26 mai 2023, in curs de publicare.
- Irina Mocanu, Alex Imad Awada, Oana Cramariuc. A System for Engaging Older Adults in Maintaining an Active and Healthy Life Through Games. 19th eLearning and Software for Education - eLSE Conference, 27-28 aprilie 2023, in curs de publicare.
- Roxana Elena Stiuca, Irina Mocanu. Character Animation using LSTM Networks. 46th International Conference on Telecomunications and Signal Processing, TSP 2023, 12-14 iulie 2023, in curs de publicare.
Faza 3
Act 3.1 Analiza algoritmilor de prelucrare de date: In cadrul acestei activitati au fost analizate framework-uri cu ajutorul carora pot fi colectate si analizate datele utilizatorilor in vederea analizei comportamentului acestora. Utilizând astfel de analize, dezvoltatorii obtin o intelegere profunda a modului in care jucatorii interactioneaza cu jocurile, permitându-le sa ia decizii informate de proiectare, sa optimizeze experientele de joc si sa imbunatateasca strategiile de monetizare. Totodata au fost analizate studiile existente in vederea stabilirii frecventei de joc recomandate (numar de ori / saptamana), precum si timpii limita folositi in jocuri (cum ar fi durata unui nivel in jocurile Moving Object sau in Reaction Time).
Act 3.2 Experimentarea elementelor de gamificare si adaptarea in baza cerintelor utilizatorilor din studiile pilot pe componente: Jocurile dezvoltate in cadrul etapelor anterioare: Reaction Time, Puzzle, Moving Objects, Math si Find Path au fost evaluate in laborator. Pe baza observatiilor primite, au fost actualizate jocurile si a fost utilizat pentru testare un alt joc dezvoltat de CITST pentru identificarea imaginilor identice (Match Game).
Act 3.3 Realizarea de noi solutii de gamificare pentru utilizatorilor CAREUP: in aceasta etapa a fost dezvoltat un nou joc in care utilizatorul trebuie sa aleaga perechi de imagini din acelasi domeniu (domeniu selectat de utilizator la inceputul jocului – de exemplu imagini cu animale). In aceasta versiune, imaginile din care trebuie facuta selectia sunt vizibile utilizatorului.
Act 3.4 Studiul si analiza metodologiei necesare analizei economica pentru platforma CAREUP: In cadrul acestei activitati s-au investigat diverse metodologii utilizate pentru analiza economica. Analiza PEST (politic, economic, social si tehnologic) ia in considerare factori externi majori ce influenteaza competitivitatea economica. Un astfel de factor este cel politic care este dictat de prevederile guvernamentale ce definesc de examplu politica de taxare. De asemenea, am examinat cadrul de analiza VRIO (valoare, raritate, inimitabilitate si organizare) care reprezinta un instrument de planificare strategica conceput pentru a ajuta organizatiile sa descopere si sa isi protejeze resursele si capabilitatile care le ofera un avantaj competitiv pe termen lung. Analiza SWOT (puncte tari, puncte slabe, oportunitati si amenintari) este un cadru folosit pentru a evalua pozitia competitiva a unei companii si pentru a dezvolta planificarea strategica. Analiza SWOT evalueaza factorii interni si externi, precum si potentialul actual si viitor. Este cel mai popular model de analiza organizationala.
Act 3.5 Diseminarea stiintifica si pe scara larga a rezultatelor: Pagina proiectului este mentinuta de catre partenerul CITST in limbile engleza si romana la: http://www.citst.ro/projects/careup/. Pagina de Linkedin este mentinuta cu contributii de la toti partenerii la: https://www.linkedin.com/in/careup-project-890156243/. Alte evenimete de diseminare au prezentat proiectului la Centrul de Excelenta in Asistenta si Ingrijirea Persoanelor Varstnice si Prevenirea Tulburarilor de Memorie Vitalitas, iulie 2023, a doua conferinta nationala a serviciilor de ingrijire pe termen lung organizata de Asociatia Directorilor Institutiilor pentru Varstnici, 20-21 noiembrie 2023.
Faza 4
Act 4.1 Experimentarea soluțiilor noi de gamificare cu utilizatori din studiile pilot integrate: În cadrul acestei activitați s-a realizat testarea elementelor de gamificaţie integrate în platforma CAREUP. La testare CAREUP au participat 9 seniori, vârstele lor fiind cuprinse între 61 și 85 de ani, cu vârsta medie de 69 de ani. Distribuția pe gen a fost relativ dezechilibrată, având câte 2 femei pentru fiecare bărbat implicat; mediul de rezidența a fost exclusiv urban. Respondenții au apreciat că interfața aplicației de jocuri CAREUP este destul de ușor de navigat sau foarte ușor de navigat. Aplicația de jocuri conține atât jocuri comerciale, populare în cadrul populației vârstnice, precum Sudoku, Solitaire, Mahjong, Șah, Tetris etc., cât și jocurile dezvoltate în cadrul proiectului CAREUP, care sunt în număr de 5: Jocul de asociere a formelor, Puzzle, Obiecte în mișcare, Timp de Reacție și Calcule Matematice. Dintre cele 5 jocuri dezvoltate în cadrul proiectului, cel mai ușor de jucat a fost considerat Jocul de asociere a formelor (Match game), care presupune întoarcerea unor carduri cu poze de către jucător și potrivirea pozei cu una similară. Acest joc a fost considerat foarte ușor de jucat de către 5 din cei 9 participanți, restul considerându-l destul de ușor de jucat. Următorul cel mai ușor de jucat a fost considerat Calcule Matematice (Math), care presupune calcularea unor operații matematice într-un timp dat; acest joc a fost considerat destul de ușor de jucat de 5 participanți, și foarte ușor de jucat de 4 participanți.
Act 4.2 Realizarea modelului soluției de gamificare prin optimizarea jocurilor CAREUP în urma studiilor pilot integrate: În cadrul a fost realizata optimizarea jocurilor dezvoltate în cadrul platformei CAREUP. Astfel au fost adăugate următoarele funcționalități în urma observațiilor primite în timpul testării platformei: 1) meniu “Settings” in care a) se poate vizualiza versiunea curentă a jocurilor, b) se poate alege modalitatea de feedback oferit utilizatorului în urma realizării unei acțiuni corecte sau incorecte (vizual sau auditiv), 2) posibilitatea de selecție a numărului de piese pentru jocul Puzzle, 3) adăugarea butonului “Hint” în jocul Puzzle pentru a indica utilizatorului modalitatea corectă de plasare a piesei curente, 4) implementarea unui mecanism de recompense prin care utilizatorii pot obține medalii: bronz, argint și aur pe baza scorurilor obținute în jocurile dezvoltate în cadrul platformei CAREUP.
Act 4.3 Selectarea și integrarea jocurilor comerciale adecvate pentru soluția CAREUP: : În cadrul acestei activitați au fost integrate jocuri comerciale / existente în platforma CAREUP. Inițial un număr de jocuri existente web-based au fost selectate. Selectarea jocurilor existente s-a realizat în urma voturilor realizate de utilizatorii care au testat această platformă. Astfel jocurile care au obținut cele mai multe voturi sunt: 1) Solitaire, 2) Sudoku, 3) Mahjong, 4) Sah, 5) Black sudoku, 6) Sweet world 7) Find differences, 8) Tetris și 9) Wordle. La pornirea aplicației de jocuri, utilizatorul are posibilitatea de a selecta un joc dezvoltat în cadrul proiectului CAREUP sau unul din jocurile comerciale. Deoarece nu există posibilitatea de integrare directă a codului afferent jocurilor existente, scorul obținut de utilizator trebuie introdus manual de acesta. Astfel, după finalizarea jocului, în platforma CAREUP, utilizatorii trebuie să introducă scorul obținut în mod manual.
Act 4.4 Elaborarea unor algoritmi de prelucrare a informației achiziționate prin gamificație: : În cadrul acestei activitați au fost analizate scorurile obținute de fiecare utilizator în timpul testarii jocurilor dezvoltate în cadrul platformei CAREUP pentru stabilirea pragului de asignare a medaliilor. De asemenea au fost create o serie de reguli pentru planul de îngrijire pentru utilizarea jocurilor în stimularea aspectelor cognitive.
Act 4.5 Elaborarea documentației de analiză economică pentru platforma CAREUP: În cadrul acestei activitați a fost realizat un plan de afaceri pentru platforma CAREUP dar şi unul dedicat exploatării comerciale separate a elementelor de gamficaţie. Planul de afaceri prezintă oportunitatea şi segmentul de piaţă vizat, competitorii, modelul canvas, strategia de marketing precum şi barierele de acceptanţă şi legislative.
Act 4.6 Diseminarea științifică și pe scară largă a rezultatelor: Activităţile de diseminare au cuprins următoarele:
Diseminare online
- Pagina proiectului este mentinuta de catre partenerul CITST in limbile engleza si romana la: http://www.citst.ro/projects/careup/.
- Pagina de Linkedin este mentinuta cu contributii de la toti partenerii la: https://www.linkedin.com/in/careup-project-890156243/.
- CITST a contribuit în mod regulat la blogurile menţinute pe pagina coordonatorului de proiect la: https://www.careup.care/blogs.
Articole stiintifice si prezentari la conferinte
- M. Kolakowski1, A. Lupica, S.B. Bader, V. Djaja-Josko, J. Kolakowski, J. Cichocki, J. Ayadi, L. Gilardi, A. Consoli, I.G. Mocanu, O. Cramariuc, L. Ferrazzini, E. Reithner, M. Velciu, B. Borgoni, S. Rivaira, S. Leonzi, G. Cucchieri, V. Stara, CAREUP: Integrated Care Platform with Intrinsic Capacity Monitoring and Prediction Capabilities, submitted to Sensors (ISI, IF=3.3).
- A. Mocanu, C. Ciobanu, M. Georgescu, T. Ciobanu, Gamification as a way to reduce tech exclusion and improve digital education for seniors, submitted to the 19th annual International Technology, Education and Development Conference.
Alte evenimente
- Au fost diseminate informatii despre proiect în cadrul Forumului National al Asociatiilor de Pacienti organizat de asociatia COPAC in data de 23-24 mai. La forum a participat partenerul CITST.
In cadrul proiectului CAREUP, finantat de catre UEFISCDI prin programul european AAL, a fost realizata o platforma de e-snatate care sprijina direct promovarea unui stil de viata sanatos, adresand problemele specifice imbatranirii si competentelor digitale, cu scopul imbunatatirii capacitatii intrinsece. In acelasi timp, au fost analizate cerintele impuse de conceptul de capacitate intrinseca. Conceptul de capacitate intrinseca a fost introdus de catre Organizatia Mondiala a Sanatatii (World Health Organization – WHO) si cuprinde toate aspectele legate de capacitatea fizica si mentala a unui individ. Platforma are un design modular si flexibil si a fost dezvoltata plecand de la cerintele utilizatorului (design centrat pe utilizator) pentru a elimina riscul ca utilizatorul sa fie supra-incarcat cu scopuri (actionale) si informatie. Acceptanta platformei precum si utilitatea ei au fost confirmate prin studii pilot, in conditii reale de functionare, care au relevat ca utilizare platformei si exploatarea gamificarii va realizea un impact pozitiv asupra persoanelor varstnice adresand atat provocarile la adresa sanatatii fizice cat si a celei mentale. Platforma si serviciile conexte precum si elementele componente vor fi exploatate comercial de catre consortiul transnational CAREUP. Suita de elemente de gamificare dezvoltata de catre Centrul IT pentru Stiinta si Tehnologie va fi oferita pietei in cursul anului 2025.
Elementele de gamificare integrate in platforma CAREUP
Reprezentare schematica a platformei CAREUP
EN
