unity3d for teachers

Παρουσίαση Πτυχιακής Εργασίας

Αλέξανδρος Τσομπόλης Π2007059

Επιβλέπων: Δρ. Σπυρίδων Σιούτας

Δευτέρα 17-9-2012

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ UNITY3D ΩΣ ΠΛΑΤΦΟΡΜΑ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ

ΒΙΝΤΕΟΠΑΙΧΝΙΔΙΩΝ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ (1/3)• Παιχνίδι:

• Εμπειρία που όλοι οι άνθρωποι έχουν βιώσει

• Διάφορα είδη παιχνιδιών

• Τρόπος αξιοποίησης ελεύθερου χρόνου, ψυχαγωγία

• Μέσο απόκτησης γνώσεων και δεξιοτήτων;

• Π.χ. παιχνίδι με πλαστικά κύπελλα, ζωικό βασίλειο

ΕΙΣΑΓΩΓΗ (2/3)• Παιχνίδι:

• Φανταστικό περιβάλλον, καλά ορισμένοι κανόνες, διαδικασίες και στόχοι

• Εξέλιξη βάσει αλληλεπιδράσεων, δράση – ανάδραση

• Ανάπτυξη κοινωνικών δεξιοτήτων

• Διέγερση εξερευνητικού ενστίκτου

• Όντως, υπάρχει εκπαιδευτική αξία

ΕΙΣΑΓΩΓΗ (3/3)• Ηλεκτρονικό παιχνίδι: μεταφορά από τον πραγματικό

κόσμο στο ψηφιακό

• Τεράστια βιομηχανία

• Μεγάλη διείσδυση

• Πολλά είδη, πολλές πλατφόρμες

• Διατήρηση χαρακτηριστικών (φανταστικό περιβάλλον, κανόνες, αλληλεπίδραση κτλ.)

• Ηλεκτρονικά παιχνίδια (βιντεοπαιχνίδια) στην εκπαιδευτική διαδικασία;

ΜΑΘΗΣΗ• Μάθηση είναι μια διαδικασία που οδηγεί σε μια διαρκή

μεταβολή της συμπεριφοράς ενός ατόμου, η οποία προκύπτει ως αποτέλεσμα της εμπειρίας ή της άσκησης.

• Παραδοσιακές τακτικές:

Δασκαλοκεντρικές, βασίζονται στην αφηγηματική παράδοση του μαθήματος.

• Σύγχρονες τακτικές:

Νέες αντιλήψεις, πολλές έρευνες κατά καιρούς.

ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΠΑΡΑΔΟΣΙΑΚΩΝ ΜΕΘΟΔΩΝ (1/3)• Απουσία <<μαθητοκεντρικών>> διαδικασιών,

• Στόχος η επιτυχία στα τεστ.

• Το πρόγραμμα δε χτίζεται βάσει της προϋπάρχουσας γνώσης του μαθητή.

• Έλλειψη έμφασης στην κριτική σκέψη,

• Εκπαιδευτικός άρχοντας και διανομέας γνώσης.

• Εκπαιδευόμενος αποθήκη της γνώσης.

• Αδυναμία ανάπτυξης κριτικών ικανοτήτων.

ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΠΑΡΑΔΟΣΙΑΚΩΝ ΜΕΘΟΔΩΝ (2/3)• Έλλειψη εκμάθησης προσανατολισμένης σε διαδικασίες,

• Μεγαλύτερο βάρος στα διαγωνίσματα αντί στην ανάπτυξη μεθόδων και τεχνικών.

• Έλλειψη έμφασης σε ευρύτερες έννοιες και δομές,

• Εστίαση σε βασικές έννοιες.

• Συρρίκνωση πλαισίου γνώσεων.

ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΠΑΡΑΔΟΣΙΑΚΩΝ ΜΕΘΟΔΩΝ (3/3)• Έλλειψη διαδραστικότητας,

• Ατομική προσπάθεια μαθητών.

• Οι μαθητές ωθούνται στην υιοθέτηση μιας στείρας βαθμοθηρικής νοοτροπίας, η οποία ενισχύει την έλλειψη αλληλοσεβασμού και ειλικρίνειας και την υιοθέτηση μιας παθητικής στάσης απέναντι στη ζωή.

ΣΥΓΧΡΟΝΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ • Προσπάθεια αναθεώρησης εκπαιδευτικών συστημάτων.

• Νέες θεωρίες και αντιλήψεις από φιλόσοφους, ερευνητές και εκπαιδευτικούς.

• Στροφή στο χώρο της εκπαίδευσης.

ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΙΣΤΙΚΗ ΜΑΘΗΣΗ• Η μάθηση είναι διαδικασία αλλαγής της συμπεριφοράς

του μαθητή, που προκύπτει μέσω εμπειριών και ασκήσεων που τίθενται από τον εκπαιδευτικό.

• Ο δάσκαλος μεταδότης της γνώσης στους μαθητές, οι οποίοι μετέχουν ενεργά στο μάθημα.

• Κυριότεροι εκπρόσωποι:

• Burrhus F. Skinner (Μηχανές Skinner),

• Robert M. Gagné (Διδακτικές Οδηγίες).

ΟΙΚΟΔΟΜΙΣΤΙΚΗ ΜΑΘΗΣΗ• Υποκειμενική και εσωτερική διαδικασία οικοδόμησης

νοημάτων.

• Θεωρείται το αποτέλεσμα οργάνωσης και προσαρμογής των νέων πληροφοριών σε ήδη υπάρχουσες γνώσεις.

• Κυριότεροι εκπρόσωποι:

• Jean Piaget (Γνωστικές Θεωρίες),

• Jerome Bruner (Ανακαλυπτική Μάθηση),

• Seymour Papert (Εποικοδομισμός).

ΕΜΠΕΙΡΙΚΗ ΜΑΘΗΣΗ• Μοντέλο εμπειρικής μάθησης (David Kolb) : η μάθηση

είναι μια διαδικασία κατασκευής γνώσης μέσα από τέσσερις τρόπους μάθησης.• Συγκεκριμένη εμπειρία,

• Αντανακλαστική παρατήρηση,

• Σχηματισμός αφηρημένων εννοιών,

• Ενεργός πειραματισμός.

ΑΛΛΕΣ ΣΥΓΧΡΟΝΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ • Θεωρία γνωστικής ευελιξίας : Μελετούνται η μεταφορά της

γνώσης και οι δεξιότητες. Αποτελεσματική μάθηση, εξαρτώμενη του περιβάλλοντος.

• Κοινωνικοπολιτισμική μάθηση : η κοινωνική αλληλεπίδραση και η κουλτούρα κάθε ατόμου διαδραματίζει θεμελιώδη ρόλο στην ανάπτυξη της γνώσης. (Lev Vygotsky)

• Θεωρία πολλαπλής νοημοσύνης : 8 είδη (Γλωσσική, Λογική, Μουσική, Χωροταξική, Σωματοκινητική, Διαπροσωπική, Ενδοπροσωπική, Φυσιοκρατική).

• Η γνώση ανακαλύπτεται και κατακτάται από το μαθητή.

• Η μάθηση είναι σφαιρική.

• Η μάθηση εστιάζεται στα ενδιαφέροντα και τις ικανότητες των μαθητών.

• Η πληροφόρηση προέρχεται από ποικίλες, διαφορετικές πηγές.

• Ο δάσκαλος διευκολύνει τη σύνδεση της γνώσης με την πραγματικότητα.

• Η γνώση προκύπτει από την παθητική αποδοχή

• Η μάθηση είναι μονοδιάστατη και ακολουθεί ένα μόνο δρόμο

• Η μάθηση εστιάζεται στις γνωστικές ανεπάρκειες των μαθητών

• Πηγή πληροφόρησης είναι μόνο ο δάσκαλος και το βιβλίο

• Ο δάσκαλος μεταφέρει γνώση.

ΔΙΑΦΟΡΕΣ

Παραδοσιακές τακτικές Σύγχρονες τακτικές

ΤΑ ΠΑΙΧΝΙΔΙΑ ΩΣ ΜΕΘΟΔΟΣ ΜΑΘΗΣΗΣ• Τα ηλεκτρονικά παιχνίδια αποτελούν μία σημαντική δύναμη

επιρροής στη πολιτισμική ζωή των παιδιών.

• Παρακινούν και προκαλούν το ενδιαφέρον τους περισσότερο απ' ότι η τυπική, αυστηρή προσέγγιση των σχολείων.

• Επίσης παρέχουν αυθεντικότερες εμπειρίες μάθησης.

ΟΙ ΚΥΡΙΟΤΕΡΟΙ ΕΡΕΥΝΗΤΕΣ (1/3)• James Paul Gee :

• <<Οι άνθρωποι πρέπει να εξασκούν αυτό που μαθαίνουν ώστε να το μάθουν καλά.

• Δυσκολίες στην αποτελεσματικότητα των παραδοσιακών μεθόδων διδασκαλίας.

• Τα καλά βιντεοπαιχνίδια θέτουν τον παίχτη σ' ένα κόσμο γεμάτο δράση και ανάδραση. Χάρη σε αυτό το γεγονός, ο παίχτης εξασκεί εκατοντάδες, σχετικές με το παιχνίδι, ικανότητες ξανά και ξανά>>.

ΟΙ ΚΥΡΙΟΤΕΡΟΙ ΕΡΕΥΝΗΤΕΣ (2/3)• Marc Prensky :

• <<H τυποποιημένη εστίαση των σχολείων είναι αποθαρρυντική και μη σχετική με τα παιδιά.

• Τα σημερινά παιδιά έχουν μεγαλώσει σε ένα κόσμο όπου οι υπολογιστές, τα βιντεοπαιχνίδια, τα κινητά τηλέφωνα και το διαδίκτυο πάντα υπήρχαν και ως εκ τούτου έχουν αναπτύξει διαφορετικές μορφές αλληλεπίδρασης με τον κόσμο.>>

ΟΙ ΚΥΡΙΟΤΕΡΟΙ ΕΡΕΥΝΗΤΕΣ (3/3)• Wim Venn και Ben Vrakking :

• Η λαϊκή κουλτούρα των παιδιών αποτελείται από ισχυρό πολυμεσικό πλούτο, του οποίου τα ηλεκτρονικά παιχνίδια αποτελούν το πιο προηγμένο αγαθό.

• Με τα βιντεοπαιχνίδια τα παιδιά γίνονται πιο ικανά στην ανάγνωση και την επεξεργασία πολλαπλών κομματιών νέων πληροφοριών (κείμενο ή γραφικά), ταυτόχρονα.

ΣΟΒΑΡΑ ΠΑΙΧΝΙΔΙΑ (SERIOUS GAMES)• Παρακλάδι της βιομηχανίας, όπου επενδύονται μεγάλα ποσά

και ασχολείται με την ανάπτυξη βιντεοπαιχνιδιών που δεν έχουν σαν κύριο στόχο τη ψυχαγωγία.• Έχουν σαν στόχο τη μάθηση,

• Αποτελούν ελκυστικό διαδραστικό μέσο,

• Έχουν στοιχεία παιχνιδιού

• Σοβαρά παιχνίδια για σχολεία, στρατό, υγεία, επιχειρήσεις, διαφήμιση, τέχνη, προπαγάνδα.

ΠΑΙΔΑΓΩΓΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΠΑΙΧΝΙΔΙΩΝΠρόκληση. Μια δοκιμασία στα μέτρα του παίχτη,

φτιαγμένη για να επεκτείνει τις ικανότητές του.

Φαντασία/Αφήγηση. Φανταστικό περιβάλλον, χαρακτήρες και ιστορία που αναπαριστούν τον αληθινό κόσμο.

Ανάδραση. Ανταπόκριση στις πράξεις του παίχτη ή στην πρόοδό του στο παιχνίδι.

Στόχοι. Καλά ορισμένοι στόχοι που έχουν νόημα, είναι επιτεύξιμοι και επεκτείνουν τις ικανότητες του παίχτη

Αισθητικά ερεθίσματα. Συναρπαστικά οπτικά και ηχητικά εφέ.

ΠΑΙΔΑΓΩΓΙΚΕΣ ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΠΑΙΧΝΙΔΙΩΝ (ΣΥΝΕΧΕΙΑ..)

Άμεση μάθηση. Μαθαίνω στην πράξη.

Προσαρμοστικότητα / Εξατομίκευση. Η δυσκολία του παιχνιδιού ή των στόχων του, προσαρμόζονται.

Ασφάλεια Ο παίχτης μπορεί να πάρει ρίσκα στο παιχνίδι, χωρίς οι συνέπειες των πράξεών του να έχουν αντίκτυπο. Έτσι του δίνεται η ευκαιρία να εφαρμόσει άμεσα αυτά που έμαθε.

Γρήγορη λήψη αποφάσεων. Ο παίχτης πρέπει να πάρει μια σειρά αποφάσεων γρήγορα και συνεχώς για να προχωρήσει το παιχνίδι.

Ανταμοιβή. Βραβείο ή κίνητρα δίνονται ως αντάλλαγμα των όσων έχει καταφέρει.

Η ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΣΗΜΕΡΑ• Εξέλιξη τεχνολογίας (ασύρματα δίκτυα, οθόνες αφής, Wii

Remote κτλ.)

• Μεγάλη διείσδυση των smartphones.

• Αλλαγή δημογραφίας παιχτών.

• Καθιστούν τα παιχνίδια ως ένα ιδιαίτερα αποδεκτό μέσο σήμερα.

Η ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΣΗΜΕΡΑ• Εξέλιξη τεχνολογίας (ασύρματα δίκτυα, οθόνες αφής, Wii

Remote κτλ.)

• Μεγάλη διείσδυση των smartphones.

• Αλλαγή δημογραφίας παιχτών.

• Καθιστούν τα παιχνίδια ως ένα ιδιαίτερα αποδεκτό μέσο σήμερα.

ΕΡΕΥΝΕΣ ΣΤΗΝ ΑΓΓΛΙΑ ΕΔΕΙΞΑΝ..• Το 58% των εκπαιδευτικών είναι πρόθυμο να χρησιμοποιήσει

βιντεοπαιχνίδια στην εκπαιδευτική διαδικασία.

• Γιατί δεν το κάνουν;• απαιτούνται υψηλές δαπάνες (74%),

• θέματα αδειοδότησης (69%),

• έλλειψη γνώσης εκ μέρους των καθηγητών για το μέσο των βιντεοπαιχνιδιών και την ανάπτυξη λογισμικού (56%),

• ακατάλληλη φύση του περιεχομένου των παιχνιδιών (51%),

• οι μαθητές δεν μπορούν εύκολα να συνδέσουν το παιχνίδι με τους ευρύτερους μαθησιακούς στόχους (50%).

ΤΑ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΚΑΙ ΟΙ ΛΥΣΕΙΣ• Η ανάπτυξη ενός ηλεκτρονικού παιχνιδιού από την αρχή είναι

μια αρκετά πολύπλοκη διαδικασία, που απαιτεί εξειδικευμένες γνώσεις στην ανάπτυξη λογισμικού και κώδικα, στη δημιουργία τρισδιάστατων ή δισδιάστατων γραφικών και ταλέντο στο σχεδιασμό φανταστικών κόσμων.

• Υπάρχουν εργαλεία που διευκολύνουν και αυτοματοποιούν τη διαδικασία

Sploder

• Ανάπτυξη μέσα από 4 πρότυπα παιχνιδιών, ένα για φυσική.

• Drag n Drop interface.

• Δεν χρειάζεται προγραμματισμός.

• Ενσωματωμένη Physics engine.

ΚΑΠΟΙΑ ΕΡΓΑΛΕΙΑ

Teach with Portals• Δημιουργία νέων

επιπέδων για τα παιχνίδια Portal, Portal2

• Παροχή δωρεάν περιεχομένου.

• Πλατφόρμα σχεδιασμού τρισδιάστατων επιπέδων με drag n drop μηχανισμούς.

ΚΑΠΟΙΑ ΕΡΓΑΛΕΙΑ

Game Maker• Δημοφιλές και διάσημο.

• Drag n Drop interface.

• Υποστηρίζει προγραμματισμό

• Γρήγορη ανάπτυξη δισδιάστατων αλλά και τρισδιάστατων παιχνιδιών.

ΚΑΠΟΙΑ ΕΡΓΑΛΕΙΑ

Η MHXANH UNITY3D• Ενδιαφέρον παρουσιάζει η εξέταση μια πλήρους εμπορικής

μηχανής ανάπτυξης.

• Υποστηρίζει τρισδιάστατο περιεχόμενο πολλών τύπων (.3DS, .ma, .c4d κτλ.)

• Αναπαράσταση φυσικών αλληλεπιδράσεων από την PhysX.

• Συγγραφή κώδικα σε C#, Javascript και Βοο.

• Στοχεύει σε πολλές πλατφόρμες.

• Κατάστημα περιεχομένου από την κοινότητα χρηστών (Unity Asset Store).

Η ΑΡΧΙΚΗ ΔΙΕΠΑΦΗ ΧΡΗΣΗΣ

Η ΓΝΩΜΗ ΤΩΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ• Τέθηκαν τα ερωτήματα :

1. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το περιβάλλον της Unity3d για να αναπτύξετε ένα παιχνίδι;

2. Τι πιστεύετε ότι θα έκανε πιο εύκολη την ανάπτυξη;

• Απόστολος Παππάς :1. <<Όχι, μου φάνηκε δύσκολο>>;

2. <<Χρήσιμο θα ήταν να υπήρχε μια γραμμή εργαλείων όπως έχω συνηθίσει σε άλλες εφαρμογές που χρησιμοποιώ καθημερινά (π.χ. ζωγραφική των MS Windows). Δε θα ήθελα να εμπλακώ καθόλου με τον προγραμματισμό!>>

Η ΓΝΩΜΗ ΤΩΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ (ΣΥΝΕΧΕΙΑ..)• Νικόλαος Μπρέστας :

1. <<Όχι>>;

2. <<Θα ήθελα να υπήρχε ένα οπτικό περιβάλλον όπου θα επέλεγα αντικείμενα όπως ελατήρια ή τροχαλίες και να μπορώ να ρυθμίζω τις ιδιότητές τους. Η γκάμα των αντικειμένων αυτών θα πρέπει να είναι μεγάλη και να καλύπτει όλα τα κεφάλαια της διδακτικής ύλης. Δε ξέρω προγραμματισμό.>>

• Θεόδωρος Κοντογιώργης :1. <<Όχι.>>

2. <<Θα ήθελα να αναπτύξω παιχνίδια, χωρίς να πρέπει να προγραμματίσω. Επίσης βασικό είναι να είναι εμφανείς οι φυσικές αλληλεπιδράσεις.>>

ΤΟ ΕΡΓΑΛΕΙΟ TEACHER ‘S TOOLBAR

BASIC OPERATIONS

CREATE NEW GAME OBJECTS

ACTIONS ON SELECTED

GRAPHICAL INTERFACE

Η ΝΕΑ ΓΝΩΜΗ ΤΩΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ• Τέθηκε το ερώτημα :

Πώς σας φάνηκε η ανάπτυξη με τη βοήθεια του εργαλείου;

• Απόστολος Παππάς :<<Το εργαλείο έδωσε άλλη διάσταση και καινούριες προοπτικές στο να μπορώ να δημιουργήσω και εγώ ένα παιχνίδι φυσικής. Βέβαια πάλι χρειάζεται προγραμματισμός για να καλύψω πλήρως τις ανάγκες μου.>>

Η ΝΕΑ ΓΝΩΜΗ ΤΩΝ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΩΝ• Νικόλαος Μπρέστας :

• <<Τώρα μπορώ εύκολα να φτιάξω έναν κόσμο από απλά αντικείμενα που λειτουργούν σύμφωνα με τους νόμους της φυσικής. Μου άρεσε το παράδειγμα με το κανόνι, αλλά θα ήθελα κάλυψη σε όλα τα κεφάλαια.>>

• Θεόδωρος Κοντογιώργης :• <<Το εργαλείο με βοήθησε στη δημιουργία ενός παιχνιδιού που όντως

φαίνονται οι φυσικές αλληλεπιδράσεις. Όμως δεν εξάλειψε πλήρως την ανάγκη για προγραμματισμό.>>

ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ - ΠΡΟΤΑΣΕΙΣ• Η ανάπτυξη έγινε ευκολότερη αλλά όχι ιδανική. Με το

εργαλείο πραγματοποιούνται οι βασικές λειτουργίες αλλά θέλει ακόμα προγραμματισμό για να φτιαχτεί ένα πλήρες παιχνίδι.

• Υπάρχουν οι προοπτικές για περαιτέρω ανάπτυξη του εργαλείου, ώστε να καλύπτονται περισσότερα κεφάλαια.

• Δυνατή ανάπτυξη πληρέστατου εργαλείου και διάθεσή του μέσω του Asset Store ή με την ένταξη σε κάποιο ερευνητικό πρόγραμμα.

ΤΕΛΟΣ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗΣ

Ευχαριστώ για την προσοχή σας.Ερωτήσεις;