O uso de jogos, especificamente serious game, como uma ferramenta de aprendizado e ensino na educação tecnológica tem atraído a atenção de várias iniciativas em cursos de computação. Esse interesse se deve principalmente às vantagens que uma ferramenta atraente oferece para envolver os alunos em seu aprendizado. No entanto, o uso de serious games exige cautela, atenção e dedicação dos desenvolvedores para garantir que a ferramenta proporcione ganhos efetivos. Esta dissertação explora a aplicação de serious games no ensino superior de computação, avaliando modelos, métodos e metamodelos para orientar o desenvolvimento de jogos de maneira eficiente e com embasamento científico. Com base em conceitos construtivistas, a metodologia apresentada, chamada COMBO (Ciclo Ordenado Modular Baseado em Oportunidades), orientará projetos futuros envolvendo a aplicação de jogos como ferramentas de aprendizado. O objetivo é promover a educação tecnológica e atender às diversas necessidades de aprendizado em estudos de computação para um público adulto e diversificado, incluindo estudantes universitários. Isso leva em consideração os desafios e dificuldades que os desenvolvedores enfrentam atualmente, como o engajamento e o aprendizado. Um estudo inicial foi conduzido por meio de uma revisão de literatura, permitindo a avaliação do cenário do uso de serious game. Isso permitiu observar não apenas a aplicação desses jogos, mas também as falhas mais comuns durante o uso dos mesmos. A metodologia COMBO, projetada para o desenvolvimento de serious games para o ensino superior de computação, foi elaborada e permitiu a criação do jogo Star Owners, demonstrando a eficiência da metodologia. Seguindo essa metodologia, este jogo foi introduzido em uma disciplina de Teoria da Computação, permitindo a análise de dados com o objetivo de avaliar os resultados de aprendizado com base no feedback dos alunos, o que resultou em retornos positivos. Os resultados apresentados neste documento foram positivos para o uso da COMBO como uma ferramenta para o desenvolvimento, aplicação e análise de serious games no aprendizado de computação.

The use of games, specifically serious games, as a learning and teaching tool in technological education has attracted the attention of several initiatives in computer courses. This interest is primarily due to the advantages that an engaging tool offers in involving students in their learning. However, the use of serious games requires caution, attention, and dedication from developers to ensure that the tool provides efficient gains. This dissertation explores the application of serious games in higher computer education, evaluating models, methods, and metamodels to guide the development of games efficiently and with scientific grounding. Based on constructivist concepts, the methodology presented, called COMBO (Ciclo Ordenado Modular Baseado em Oportunidades), will guide future projects involving the application of games as learning tools. The goal is to promote technological education and meet the diverse learning needs in computer studies for an adult and diverse audience, including undergraduate students. This takes into consideration the challenges and difficulties that developers currently encounter, such as engagement and learning. An initial study was conducted through a literature review, allowing the evaluation of the scenario of serious game usage. This enabled us to observe not only the application of these games but also the most common failures during their use. The COMBO methodology, designed for the development of serious games for higher computer education, has been elaborated and enables the creation of the Star Owners game, demonstrating the efficiency of the methodology. Following that methodology, this game was introduced to a Theory of Computation class, allowing data analysis with the aim of evaluating learning outcomes based on student feedback, which resulted in positive returns. The results presented in this document were positive for the use of COMBO as a tool for the development, application, and analysis of serious games in computing learning.