ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΥ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ

Transcript

1 ΕΘΝΙΚΟ ΚΑΙ ΚΑΠΟΔΙΣΤΡΙΑΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΥ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ Εργασία 2 η Σχεδίαση εκπαιδευτικού λογισμικού εκπαιδευτικό παιχνίδι «Cessna Checklist» Χρήστος Ηλιόπουλος M1462 Αθήνα 2016

2 Περιεχόμενα Εισαγωγή Μαθησιακοί Στόχοι Προσδοκόμενα Μαθησιακά Αποτελέσματα Απαιτούμενοι Πόροι και γνώσεις Στάδια Του Παιχνιδιού Περσόνες Παρουσίαση Σεναρίου...13 Επίλογος...15

3 Εισαγωγή Παρακάτω ακολουθεί η περιγραφή του εκπαιδευτικού παιχνιδιού «Cessna checklist» το οποίο είναι μια εκπαιδευτική εφαρμογή με σκοπό την εκμάθηση και την υπενθύμιση των διαδικασιών του αεροσκάφους Cessna. Το εκπαιδευτικό αυτό παιχνίδι απευθύνεται κυρίως σε όλους τους ενδιαφερόμενους που επιθυμούν να πετάξουν με το εν λόγω αεροσκάφος ή είναι ήδη χρήστες και αποβλέπουν στην βελτίωση των ικανοτήτων τους μέσω της απομνημόνευσης των διαδικασιών. Επίσης μπορεί να χρησιμοποιηθεί και από ανθρώπους που απλά θέλουν να περάσουν ευχάριστα την ώρα τους απομνημονεύοντας και εκτελώντας τις διαδικασίες του εν λόγω αεροσκάφους. Για να έχει δικαίωμα κάποιος στην Ελλάδα να βγάλει δίπλωμα PPL (private pilot license) θα πρέπει να είναι τουλάχιστον 17 χρονών και όχι πάνω από 65. Να είναι υγιείς και να έχει γνώση αγγλικών τουλάχιστον επιπέδου lower. Παρόλα αυτά δεν απαιτείται τίποτα από τα παραπάνω εάν κάποιος θέλει να κάνει εξάσκηση ή να διασκεδάσει παίζοντας σε ένα flight simulator, που στις μέρες μας είναι τόσο ρεαλιστικά, που σχεδόν αγγίζουν την πραγματικότητα. Το Cessna αποτελεί σε πολύ μεγάλο ποσοστό το βασικό εκπαιδευτικό αεροσκάφος αρχικής εκπαίδευσης ανά τον κόσμο. Τα εργαλεία που χρησιμοποιήθηκαν για την σχεδίαση ήταν το storyboardthat.com, το pencil, το paint, το word και το PowerPoint. Η υλοποίηση του παιχνιδιού δεν έχει πραγματοποιηθεί, αλλά θα προσανατολιστεί σε περιβάλλον browser για να υπάρχει δυνατότητα διασύνδεσης μαθητή εκπαιδευτή για παρακολούθηση της προόδου και για μπορεί να τρέξει σε όλες τις ηλεκτρονικές συσκευές pc, tablet. Θα χρησιμοποιηθούν HTML5 και JavaScript για την υλοποίηση τους. Για την σχεδίαση του «Cessna checklist» ήρθα σε επαφή με ένα εκπαιδευτή αερολέσχης και ένα μαθητή του ο οποίος είχε 3 πτήσεις για να ολοκληρώσει την εκπαίδευση του. Ρώτησα τον μαθητή σε ποιο σημεία της εκπαίδευσης του δυσκολεύτηκε και εάν είχε την δυνατότητα να χρησιμοποιήσει μια εφαρμογή στο pc ή tablet του που θα τον βοηθούσε τι θα ήθελε να περιέχει αυτή. Αντίστοιχα ρώτησα τον εκπαιδευτή που δυσκολεύονται οι μαθητές του και εάν έφτιαχνε μια εφαρμογή σε tablet ή σε υπολογιστή τι θα ήθελε να περιέχει για να επιτύχει τους εκπαιδευτικούς σκοπούς του. Η παρούσα σχεδίαση είναι αποτέλεσμα της συζήτησης μου με αυτά τα πρόσωπα.

4 1. Μαθησιακοί Στόχοι Στόχος είναι ο εκπαιδευόμενος να μάθει να εκτελεί γρήγορα και αποτελεσματικά από μνήμης όλες τις κανονικές διαδικασίες ή ανάγκης, που χρειάζονται πριν, κατά την διάρκεια και μετά την πτήση στο αεροσκάφος Cessna. Αυτό γίνεται με ευχάριστο τρόπο καθώς ο εκπαιδευόμενος προσπαθεί να απομνημονεύσει και να εκτελέσει όσο το δυνατόν πιο σωστά και γρήγορα τις διαδικασίες για να επιτύχει καλές και γρήγορες επιδόσεις. Με την διασύνδεση μαθητή εκπαιδευτή μπορεί να επιτευχθεί επιπλέον εξάσκηση στην πράξη σε αντικείμενα που ο μαθητής κάνει λάθος ή παραλείπει να εκτελέσει. 2. Προσδοκόμενα Μαθησιακά Αποτελέσματα Με την ολοκλήρωση του παιχνιδιού ο εκπαιδευόμενος θα έχει εκτελέσει τουλάχιστον από μια φορά όλες τις διαδικασίες του αεροσκάφους και θα αξιολογηθεί με βάση πόσες διαδικασίες έκανε σωστά, πόσες παρέλειψε και πόσες έκανε λάθος. Στην συνέχεια θα ενημερώνεται από το παιχνίδι σε τι ποσοστό είναι έτοιμος να πάει να πετάξει ή εάν πρέπει να διαβάσει και να εξασκηθεί παραπάνω. Μέσω αυτής της διαδικασίας θα έχει μάθει τις ενέργειες που απαιτούνται σε κάθε φάση. Θα αποκτήσει αυτοπεποίθηση και θα εξοικειωθεί με το αεροσκάφος αλλά κυρίως με τον χώρο του πιλοτηρίου. Επίσης ο εκπαιδευτής μπορεί να παρακολουθεί την πρόοδο του μαθητή και να προσαρμόζει το εκάστοτε μάθημα του ανάλογα με τις ανάγκες του. 3. Απαιτούμενοι Πόροι και γνώσεις Αυτό που χρειάζεται είναι ένας ηλεκτρονικός υπολογιστής ή ένα tablet με οθόνη πάνω από 10 προκειμένου να μπορεί με ευχέρεια ο παίχτης να διακρίνει τους διακόπτες του πιλοτηρίου. Επίσης στην αρχή μπορεί να χρειάζεται να εκτυπώσει ένα checklist ή να έχει το πραγματικό checklist μαζί του εάν θέλει να διαβάζει μια - μια τις ενέργειες και να τις εκτελεί. Ο χρόνος που θα χρειαστεί μπορεί να είναι από λίγα λεπτά για κάποιον έμπειρο παίχτη που απλά κάνει εξάσκησή μέχρι μια ώρα σε περίπτωση που δεν υπάρχει καθόλου εξοικείωση. Ιδιαίτερες γνώσης δεν χρειάζονται καθώς θα δίνονται κατευθυντήριες οδηγίες από το παιχνίδι σε αρχική φάση. Παρόλα αυτά κάποιες στοιχειώδεις γνώσεις αγγλικών, φυσικής και μαθηματικών τουλάχιστον επιπέδου γυμνασίου θα ήταν πολύ χρήσιμες για την κατανόηση των διαδικασιών. Η εφαρμογή μπορεί να γίνει με σχετική ευκολία μετάφραση στα Ελληνικά αλλά μια τέτοια διαδικασία δεν συνίσταται καθώς περιέχει τυποποιημένη φρασεολογία.

5 4. Στάδια Του Παιχνιδιού Το παιχνίδι θα περιέχει τα παρακάτω στάδια με σκοπό να επιτύχει πρώτα την εκμάθηση και στην συνέχεια την πρακτική εξάσκηση του του παίχτη: Στάδιο i : Στο πρώτο στάδιο η εφαρμογή θα έχει την εισαγωγική σελίδα όπου ο εκπαιδευόμενος θα μπορεί να επιλέξει τις ενότητες. Η αρχική σελίδα αποτελείται από ένα εξάγωνο το οποίο περιέχει τις εξής ενότητες: Εισαγωγή στοιχείων του παίχτη και αναγραφή των επιδόσεων προ πτήσης ενέργειες ενέργειες στην πτήση μετά πτήσης ενέργειες Χρήσιμοι αριθμοί Μνημονικά ποιήματα Στο κέντρο του εξάγωνου υπάρχει μόνιμα το score του παίχτη το οποίο αλλάζει ανάλογα την επίδοση του κάθε φορά.

6 Στάδιο ii : Στο δεύτερο στάδιο η εφαρμογή μπαίνει στις υποενότητες που επέλεξε ο παίχτης: Στην πρώτη υποενότητα Ηι + name είναι το προφίλ του παίχτη όπου αρχικά γίνεται η εισαγωγή στοιχείων του και στην συνέχεια η παρακολούθηση των επιδόσεων του. Στο τελευταίο πλαίσιο φαίνεται το ποσοστό σωστών απαντήσεων και ο μέσος χρόνος της κάθε ενότητας. Παράλληλα δίνονται και sticker επιβράβευσης ανάλογα τις σωστές απαντήσεις και τον μέσο χρόνο. Επίσης υπάρχει η δυνατότητα διασύνδεσης εκπαιδευτή μαθητή για παρέμβαση του εκπαιδευτή μέσω chat, παρακολούθηση της προόδου του και προσαρμογή του πρακτικού μαθήματος ανάλογα τις επιδόσεις. Στην πέμπτη υποενότητα Useful numbers γίνεται παρουσίαση των αριθμών που πρέπει να γνωρίζει να χρήστης του αεροσκάφους. Ο παίχτης έχει την δυνατότητα στην αρχή να διαβάσει και στην συνέχεια να εξασκηθεί συμπληρώνοντας τα νούμερα στα κενά πεδία.

7 Πατώντας READY TO PRACTICE εμφανίζονται τα κενά πεδία που μπορεί να συμπληρώσει παίχτης. Συμπληρώνοντας όλα τα πεδία πατάει CLICK FOR EVALUATION και το παιχνίδι αξιολογεί ποιες και πόσες απαντήσεις έκανε λάθος, τι χρόνο έκανε και του εμφανίζει και μήνυμα αντίστοιχο της απόδοσης του.

8 Στην έκτη υποενότητα Unlock the poems θα υπάρχει η δυνατότητα μέσω του store να ξεκλειδωθούν τα «μνημονικά ποιηματάκια» τα οποία θα εμφανίζονται μόνο με αναβάθμιση του παιχνιδιού και είναι τα ποιήματα που χρησιμοποιούνται σε κάθε διαδικασία από τους εμπείρους χειριστές ώστε να εκτελούν πάντα τις διαδικασίες γρήγορα και χωρίς να παραλείπουν καμία. Η ενότητα αυτή υπόσχεται πολύ γρήγορες επιδόσεις χωρίς σφάλματα έτσι ώστε ο παίχτης να μπορεί να επαναλάβει το παιχνίδι για καλύτερα αποτελέσματα. Εάν ο παίχτης τα ξεκλειδώσει θα τα έχει διαθέσιμα σε κάθε ενότητα ενεργειών για να τα διαβάσει.

9 Στην δεύτερη τρίτη και τέταρτη ενότητα που είναι και οι βασικές ενότητες του παιχνιδιού, ο παίχτης μπορεί να επιλέξει τι θέλει να διαβάσει και να εξασκηθεί από τις παρακάτω ενέργειες: της εξωτερικής επιθεώρησης της εκκίνησης της προ πτήσης τροχοδρόμησης της απογείωσης της ανόδου της οριζοντίωσης της καθόδου της προσγείωσης της μετά πτήσης τροχοδρόμησης της κράτησης του κινητήρα

10 Ο παίχτης θα μπορεί να επιλέξει σε ποιες ενέργειες θέλει να μελετήσει και να εξασκηθεί και θα πατάει το αντίστοιχο πεδίο για να πάει στο στάδιο iii.

11 Στάδιο iii : Στο τρίτο στάδιο αρχικά υπάρχει απεικόνιση του checklist όπου ο παίχτης μπορεί να διαβάσει τις αντίστοιχες ενέργειες που επέλεξε και να τις απομνημονεύσει. Στην συνέχεια υπάρχει απεικόνιση του αεροσκάφους ή του πιλοτηρίου ανάλογα την φάση όπου ο παίχτης θα καλείται διαδραστικά να εκτελέσει το checklist από μνήμης πατώντας με το χεράκι τους αντίστοιχους διακόπτες. Εάν σε αυτή την φάση κάνει λάθος πάνω από το 10% των συνολικών ενεργειών ή κάνει λάθος μία κρίσιμη ενέργεια τότε θα εμφανίζεται μήνυμα και θα επιστέφει στην σελίδα του checklist για να ξαναμελετήσει. Ενώ θα μπορεί να επιστρέψει στο cockpit για να δει τι έκανε λάθος και να του δοθεί μήνυμα συμβουλή από τον εκπαιδευτή. Εάν οι ενέργειες εκτελεστούν σωστά θα υπάρχει το αντίστοιχο μήνυμα επιβράβευσης. Σε πρώτη φάση ο παίχτης διαβάζει τις ενέργειες που επέλεξε: Στην συνέχεια πατώντας READY TO PRACTICE πάει στην σελίδα με το cockpit όπου μπορεί με το χεράκι το οποίο χειρίζεται με το ποντίκι ή την οθόνη αφής να πατάει τους διακόπτες που πρέπει ενώ ο counter ACTIONS κάτω δεξιά μετράει πόσες ενέργειες έχει εκτελέσει.

12 Αφού ολοκληρώσει όλες τις ενέργειες που πρέπει, εμφανίζεται η επιλογή CLICK FOR EVALUATION όπου ο παίχτης πατώντας την πάει στην σελίδα του checklist oπου αναγράφονται οι επιδόσεις του, ο χρόνος που έκανε να εκτελέσει τις ενέργειες και το αντίστοιχο μήνυμα της επίδοσής του:

13 Σε αυτό το στάδιο υπάρχουν πολλές επιλογές, εάν ο εκπαιδευτής είναι συνδεδεμένος τότε μπορεί μέσω του chat να κάνει διορθώσεις και συστάσεις στον μαθητή. Επίσης μπορεί ο μαθητής να επιλέξει το πλαίσιο Unlock the poems όπου θα οδηγηθεί στο store και θα μπορεί να ξεκλειδώσει όλες τις ενότητες ώστε να βλέπει το ποίημα για κάθε set ενεργειών:. Ο παίχτης αφού δει την απόδοση του μπορεί να επιλέξει SHOW MY MISTAKES για να πάει στο cockpit και να δει ποιες ενέργειες έκανε λάθος ή PLAY AGAIN για να επαναλάβει από την αρχή τις διαδικασίες:

14 Με την επιλογή SHOW MY MISTAKES εμφανίζεται το cockpit όπου είναι κυκλωμένη ή ενέργεια ή ενέργειες που έκανε λάθος, με τον εκπαιδευτή να του δίνει tips για αυτό που έκανε λάθος ή αυτό που ξέχασε να κάνει.

15 5. Περσόνες Γιάννης Κουλίδης: 22 χρονών Περίληψη: o Τελειόφοιτός του πανεπιστήμιου Αθηνών τμήματος πληροφορικής o Τελικά ο προγραμματισμός δεν είναι το δυνατό του σημείο o Ήθελε να μπει σχολή Ικάρων αλλά δεν το επέτρεψαν οι γονείς του o Προσπαθεί να κάνει τουλάχιστον ένα ταξίδι το χρόνο στο εξωτερικό o Του αρέσουν τα extreme sports o Gadgetάκιας o Ασχολείται με τον μοντελισμό o Καλός και ευγενής νέος Στόχοι: o Αυτή την στιγμή προσπαθεί να βρει πελάτες που θέλουν κατασκευή ιστοσελίδων για να μαζέψει χρήματα και να βγάλει πτυχίο σε αερολέσχη o Θέλει να πάει στο εξωτερικό και να γίνει πιλότος σε μεγάλη αεροπορική εταιρία για να κάνει μεγάλα ταξίδια o Κρυφό παιδικό όνειρο του είναι να γίνει αστροναύτης στην NASA Άρης Μπεκάτσας: 35 χρονών Περίληψη: o Πιλότος εκπαιδευτής στην αερολέσχη Αθηνών o Πήγε στην Αγγλία 20 χρονών για να εκπαιδευτεί o Ελεύθερος, ωραίος και περιζήτητος o Το Σάββατο διασκεδάζει μέχρι πρωίας αλλά τις Κυριακές δεν λείπει ποτέ από το οικογενειακό τραπέζι o Του αρέσει πολύ το διάβασμα o Ακούει rock n roll και metal o Η πτήση γι αυτόν είναι πάνω απ όλα θα μπορούσε να στερηθεί τα πάντα εκτός απο αυτό. o Καλόκαρδος χαρακτήρας, δεν του αρέσει να χαλάει χατίρι σε κανένα Στόχοι: o Θέλει να γίνει ο καλύτερος εκπαιδευτής στην Ελλάδα και μια μέρα να φτιάξει την δική του αερολέσχη.

16 6. Παρουσίαση Σεναρίου Είναι Κυριακή πρωί και ο Γιάννης παίρνει το πρωινό του στο σπίτι εμφανώς αγχωμένος αλλά με συγκρατημένη αισιοδοξία, τρώει αργά αργά και κρυφοκοιτάζει τις ενέργειες στο checklist του, προσπαθεί να σιγουρευτεί ότι δεν θα ξεχάσει καμία ενέργεια σήμερα. Έφτασε η πιο σημαντική μέρα, σήμερα μετά από 13 πτήσεις θα αξιολογηθεί και εάν όλα πάνε καλά θα πάρει το πρώτο του solo (θα πετάξει μόνος του το αεροσκάφος, ενώ ο εκπαιδευτής θα τον επιβλέπει από τον σταθμό εδάφους). Χτες πέταξε την τελευταία πτήση με τον Άρη αλλά δεν τα πήγε τόσο καλά έκανε λάθος τρείς διαδικασίες εκ των οποίων η μία ήταν πολύ σημαντική. Ο Άρης του μίλησε έντονα γιατί κατάλαβε πως η ενέργεια που ξέχασε ήταν αποτέλεσμα μειωμένης εξάσκησης και υπερβολικής αυτοπεποίθησης που δεν θα πρέπει να έχει στο επίπεδο εμπειρία που βρίσκεται. Συγκεκριμένα του είπε πως ο ίδιος διαβάζει και εξασκείται στις διαδικασίες του αεροσκάφους τουλάχιστον μία με δύο φορές την εβδομάδα οπότε θεωρεί φυσιολογικό να πρέπει ο Γιάννης να αφιερώνει λίγο χρόνο κάθε ημέρα για να εξασκηθεί. Παρόλα αυτά στο τέλος του έδωσε θάρρος και του είπε πως είναι πολύ καλός μαθητής και έχει αυξημένη αντίληψη οπότε όλα θα πάνε καλά στην αξιολόγηση για το solo. Τέλος του χτύπησε τον ώμο με στοργή και του είπε πως οι μεγάλοι πιλότοι πάντα κάνουν λαθάκια στην τελευταία πρόβα αλλά στην τελική εξέταση είναι άριστοι. Ο Γιάννης κλείνει τα μάτια και προσπαθεί να φέρει το μυαλό του το cockpit και να κάνει τις διαδικασίες, εστιάζει κυρίως στα λάθη που έκανε εχτές αλλά συνεχώς η σκέψη του διακόπτεται γιατί προσπαθεί να θυμηθεί την ακριβή θέση των διακοπτών μέσα στο cockpit. Επειδή του είναι δύσκολο να κάνει αυτή την διαδικασία με ακρίβεια, παίρνει το tablet του και ανοίγει την εφαρμογή Cessna checklist, ξεκινά να εκτελεί όλες τις διαδικασίες για να είναι έτοιμος για σήμερα. Ο Άρης τυχαίνει να είναι online στην αερολέσχη όπου κάνει το διάλειμμα του μεταξύ των πτήσεων, βλέπει ότι ο Γιάννης παίζει με την εφαρμογή και αρχίζει να του γράφει σχόλια στο chat. Ο Γιάννης χαίρεται ο που Άρης τον παρακολουθεί και κάνει λάθη που είναι σοβαρά για να του κάνει πλάκα. Ο Άρης το καταλαβαίνει και αρχίζει να τον πειράζει στο chat. Ο πάγος σπάει ανάμεσα τους και ο Γιάννης αισθάνεται ποιο χαλαρός και με περισσότερη αυτοπεποίθηση για το solo. 7. Επίλογος Σκοπός της εφαρμογής είναι να προετοιμάσει τους χειριστές του αεροσκάφους Cessna όσο το δυνατόν καλύτερα για την πτήση τους. Αυτό επιτυγχάνεται διασκεδαστικά με την μέθοδο της απομνημόνευσης και της εξάσκησης που παρέχεται μέσω της εφαρμογής. Η ύπαρξη ελέγχου επιδόσεων, εθίζει τον χρήστη και επαναλαμβάνει την διαδικασία ώστε να επιφέρει καλύτερα αποτελέσματα. Υπάρχει η δυνατότητα αγοράς μίας ενότητας η οποία είναι πολύ χρήσιμη για αύξηση των επιδόσεων του εκπαιδευόμενου, και εκπληρώνει τους σκοπούς marketing ώστε να είναι η εφαρμογή πιο προσοδοφόρα στους κατασκευαστές της. Αντίστοιχες εφαρμογές στο εμπόριο δεν υπάρχουν σε μεγάλη κλίμακα και δεν φέρουν τις λειτουργίες της παρούσας. Η συγκεκριμένη μπορεί να υλοποιηθεί με σχετικά μικρό κόστος οπότε αποτελεί μια σίγουρα βιώσιμη επιλογή.

17 Κατά την διαδικασία ανάδρασής με τους χρήστες φάνηκε η εφαρμογή για αυτούς να είναι πολύ χρήσιμη, ιδιαίτερα το κομμάτι της εξάσκησης στο cockpit και ή δυνατότητα ανάγνωσης των ποιημάτων τους φάνηκε ιδιαίτερα διασκεδαστική και αποδοτική. Θα ήθελαν το περιβάλλον να είναι ποιο λειτουργικό και ευχάριστο αλλά ή φιλοσοφία του παιχνιδιού τούς άρεσε. Συγκεκριμένα ο μαθητής είπε πως θα ήταν πολύ ευχάριστο για αυτόν να εξασκείται στον ελεύθερο χρόνο του και ακόμα να το χρησιμοποιεί αντί να διαβάζει το checklist. Επίσης ο εκπαιδευτής βρήκε πολύ χρήσιμο το ότι μπορεί real-time να παρακολουθεί τα λάθη του μαθητή και μέσω chat να μπορεί να παρέμβει, αν και εξέφρασε τις αμφιβολίες του κατά πόσον θα είναι δυνατόν να συγχρονιστούν και να είναι ταυτόχρονα μέσα στο παιχνίδι.