Εκπαιδευτικές και άλλες εφαρμογές των βιντεοπαιχνιδιών

26 Νοεμβριου 2011
Posted in Επικαιρότητα

Στην αρχή πίστευα ότι αν έβρισκα δύο ή τρία παραδείγματα εφαρμογών των βιντεοπαιχνιδιών θα ήταν αρκετά. Στη συνεχεία όμως, καθώς άρχισα να ψάχνω ενδελεχώς το θέμα, διαπίστωσα ότι υπάρχουν πάρα πολλά παραδείγματα από εφαρμογές των παιχνιδιών, όχι μόνο στο χώρο της εκπαίδευσης αλλά και σε άλλους τομείς. Έτσι, αποφάσισα σε αυτό το άρθρο να επικεντρωθώ σε παιχνίδια ή μηχανές που έχουν χρησιμοποιηθεί για την ανάπτυξη γνωστών παιχνιδιών, που για χάρη της εφαρμογής τους σε διάφορους επιστημονικούς τομείς, δεν δίστασαν να τροποποιηθούν και να γίνουν «αγνώριστα». Τα παιχνίδια αυτά χρησιμοποιούνται σε ένα ευρύ φάσμα δραστηριοτήτων, κυρίως όμως στο εξωτερικό, με πιο χαρακτηριστικά τα παρακάτω παραδείγματα.

Εφαρμογές στην εκπαίδευση

Ένα παράδειγμα από το χώρο της εκπαίδευσης αφορά το πρόγραμμα Virtual Florida Everglades, την αναπαράσταση των υδροβιότοπων της Φλόριντα (Virtual World Heritage Project), που χρηματοδοτήθηκε από την UNESCO. Ο σκοπός του προγράμματος ήταν η ανάπτυξη ενός πλούσιου σε λεπτομέρειες εικονικού περιβάλλοντος, για την ευαισθητοποίηση του κοινού σε θέματα που αφορούν οικοσυστήματα σε κίνδυνο. Το κόστος της εφαρμογής κρατήθηκε σε χαμηλά επίπεδα (κάτω των $100.000) αφού χρησιμοποιήθηκε η Unreal engine.

Χρησιμοποιώντας λοιπόν οι κατασκευαστές μια μηχανή που ήταν φτιαγμένη για τη δημιουργία παιχνιδιών πρώτου προσώπου, κατάφεραν να μοντελοποιήσουν και να κατασκευάσουν μια πιστή αναπαράσταση ενός μέρους του υδροβιότοπου. Ο χρήστης έχει τη δυνατότητα να πλοηγηθεί στον εικονικό κόσμο «πετώντας», έχοντας δηλαδή άποψη πρώτου προσώπου, αλλά από ψηλά. Οι κατασκευαστές της εφαρμογής δήλωσαν ότι μια καλή εικονική αναπαράσταση αφήνει στους χρήστες την ίδια αξέχαστη εμπειρία όσο μια πραγματική εκπαιδευτική εμπειρία.

Η Παναγία των Παρισίων τώρα και στην οθόνη σου

Όλοι γνωρίζουμε για την Παναγία των Παρισίων, τον μητροπολιτικό χριστιανικό αυτό ναό, που αποτελεί ένα από τα πλέον θαυμαστά αρχιτεκτονικά μνημεία του γοτθικού λεγόμενου ρυθμού. Ενώ η κατασκευή του άρχισε το 1163, η Digitalo Studios θέλησε γύρω στο 1999 να αναπαραστήσει το ναό, αυτή τη φορά μέσω των ηλεκτρονικών υπολογιστών και της εικονικής πραγματικότητας. Για να το πετύχει αυτό, χρησιμοποίησε τη μηχανή βιντεοπαιχνιδιών της Epic, Unreal. Σύμφωνα με τον υπεύθυνο σχεδιασμού, Victor DeLeon, οι λόγοι για τους οποίους χρησιμοποιήθηκε αυτή η μηχανή ήταν τρείς.

Η απλή γλώσσα προγραμματισμού, ότι παρείχε την καλύτερη ποιότητα γραφικών και ότι υπήρχε η δυνατότητα να «τρέξει» η εφαρμογή σε υπολογιστή. Το Virtual Reality Notre-Dame δίνει τη δυνατότητα στο χρήστη να περιηγηθεί μέσα στο χώρο της εκκλησίας είτε περπατώντας, είτε πετώντας. Ακόμα, ο χρήστης μπορεί να φωτίσει αντικείμενα που υπάρχουν στο χώρο, να συνομιλήσει με άλλους παίκτες καθώς περιπλανάται και εξερευνά δωμάτια, διαδρόμους και αντικείμενα, καθώς επίσης να τραβήξει φωτογραφίες του ναού (photo - snapshots).

Ένα μικρό βήμα για την Unreal...

Ακόμα ένα παράδειγμα χρήσης παιχνιδιού στην εκπαίδευση, συγκεκριμένα και πάλι του Unreal, έρχεται από τη NASA. Αφορά την αναπαράσταση του Διεθνούς Διαστημικού Σταθμού (Vitrual International Space Station [VISS]). Ο σταθμός αποδίδεται με μεγάλη λεπτομέρεια χρησιμοποιώντας τα πραγματικά τεχνικά του στοιχεία. Ο χρήστης μπορεί να περπατήσει στο εσωτερικό του, να πετάξει έξω στο διάστημα και να συνεργαστεί με άλλους χρήστες. Ακόμα ένα παράδειγμα από το χώρο της εκπαίδευσης όπου χρησιμοποιήθηκε ένα παιχνίδι, και συγκεκριμένα το Unreal Tournament, αφορά τη διδασκαλία εννοιών της Φυσικής σε μαθητές του γυμνασίου.

Δεν πρόκειται για την κατασκευή ενός και μόνο εικονικού κόσμου, αλλά αρκετών, όπου ο καθένας επιτρέπει σε μαθητές και καθηγητές να εκτελούν πειράματα που έχουν σκοπό να διδάξουν έννοιες όπως η βαρύτητα, η διατήρηση της ενέργειας, η αδράνεια, η ταλάντωση, οι δυνάμεις κλπ. Όπως και στα παραπάνω παραδείγματα, είναι δυνατή η συνύπαρξη αρκετών χρηστών στην εφαρμογή, έτσι ώστε να ενισχυθεί η συνεργασία και η αλληλεπίδραση μεταξύ των μαθητών, αλλά και μεταξύ του καθηγητή και των μαθητών.

Ανοιχτές πύλες, ανοιχτά μυαλά.

Τελευταίο και πιο πρόσφατο παράδειγμα είναι αυτό της Valve. Η έβδομη τάξη του Evergreen Σχολείου πραγματοποίησε μια εκπαιδευτική εκδρομή στην εταιρεία Valve, όπου εκεί δημιουργούνται μερικά από τα πιο γνωστά και δημοφιλή παιχνίδια, όπως είναι το Portal και το Half-Life. Οι εργαζόμενοι της εταιρείας δίδαξαν στους μικρούς μαθητές πώς να φτιάχνουν μια πίστα στην Hammer engine. Αναμφίβολα, αυτή η πρωτοβουλία μας γεμίζει με ελπίδες για το μέλλον του gaming στην εκπαίδευση αλλά και μικρές δόσεις ζήλειας.

Η Valve δεν σταματάει μόνο σε αυτό. Περιέργεια, εμπλοκή και έμπνευση είναι οι τρεις λέξεις που χρησιμοποιεί η Valve στο site της για να παρακινήσει εκπαιδευτικούς, γονείς και μαθητές να χρησιμοποιήσουν τα διαδραστικά εργαλεία που παρέχει το Portal. Προσθέτοντας πως -μέσα από αυτά τα εργαλεία- οι μαθητές έχουν τη δυνατότητα να μάθουν μέσα από ένα ευχάριστο και ομαδοσυνεργατικό κλίμα για έννοιες της Φυσικής, των Μαθηματικών, της έννοιας του χώρου και της επίλυσης προβλημάτων.

Όπως συνηθίζουμε να λέμε, αν η βιομηχανία των βιντεοπαιχνιδιών βρίσκεται ακόμα στην εφηβεία της, τότε η γνώμη μου είναι ότι η χρησιμοποίηση αυτών για εκπαιδευτικούς σκοπούς βρίσκεται ακόμα σε νηπιακό επίπεδο. Σαφώς και υπάρχουν αξιόλογες προσπάθειες κυρίως σε χώρες του εξωτερικού, όπου υπάρχει η δυνατότητα σε ορισμένα σχολεία οι μαθητές να επιλέξουν κάποιο μάθημα για την ανάπτυξη και δημιουργία ενός δικού τους παιχνιδιού (τα λεγόμενα Video Games Summer Camps), παρόλα αυτά στην Ελλάδα δεν φαίνεται να γίνονται βήματα προς αυτή την κατεύθυνση.

Εφαρμογές στον τομέα της άμυνας

Το Ινστιτούτο Ερευνών του Αμερικανικού Στρατού, στην προσπάθειά του να εκπαιδεύσει τους στρατιώτες στη νέα πολεμική τεχνολογία, στα νέα όπλα και γενικά στις νέες τεχνικές στο πεδίο της μάχης αναζητεί συνεχώς νέους μεθόδους. Μια από αυτές τις μεθόδους είναι η χρησιμοποίηση της τεχνολογίας και των δυνατοτήτων που προσφέρει. Ένα παράδειγμα είναι όταν οι Αμερικανοί πεζοναύτες, περίπου το 1995 χρησιμοποίησαν το παιχνίδι DOOM. Το τροποποίησαν σύμφωνα με τις ανάγκες τους και στη συνέχεια το ονόμασαν Marine Doom. Ένα άλλο παράδειγμα είναι όταν οι υπεύθυνοι του προγράμματος D.I.V.E. (Dismounted Infantry Virtual Environment) έστρεψαν το ενδιαφέρον τους κυρίως στις πνευματικές λειτουργίες και διεργασίες που συντελούνται κατά τη διάρκεια μιας προσομοίωσης και αναζήτησαν παιχνίδια τα οποία θα μπορούσαν να το πραγματοποιήσουν.

Κατέληξαν τελικά στο Half-Life, που είναι ένα παιχνίδι πρώτου προσώπου. Αντικατέστησαν τα όπλα του παιχνιδιού με το τυπικό όπλο που χρησιμοποιεί ο αμερικανικός στρατός, εξαλείφθηκαν όλα τα στοιχεία επιστημονικής φαντασίας και αντικαταστάθηκαν όλοι οι αντίπαλοι – τέρατα από πλήρως ελεγχόμενους από τον παίκτη ανθρώπινους χαρακτήρες. Αυτό που διατηρήθηκε ήταν το Deathmatch, που είναι η δυνατότητα να παίζουν δικτυακά και ταυτόχρονα πολλοί παίκτες, ώστε το παιχνίδι να μπορεί να παιχτεί από μία διμοιρία στρατιωτών.

Η πιλοτική εφαρμογή κράτησε ένα χρόνο και δοκιμάστηκαν σενάρια πολεμικών εμπλοκών σε αστικό περιβάλλον, για τα οποία ο στρατός είχε ήδη δεδομένα από πραγματικές εκπαιδεύσεις. Τα αποτελέσματα ήταν ιδιαίτερα θετικά. Το σημαντικότερο στοιχείο ήταν ότι οι διαφορετικές δεξιότητες παιξίματος από τον κάθε παίκτη–στρατιώτη δεν επηρέασαν την απόδοσή του κατά την προσομοίωση. Λειτούργησε το στοιχείο της εμβύθισης και η προσομοίωση χρησιμοποιήθηκε ως εκπαίδευση σε πραγματικό περιβάλλον. Αξιοποιώντας τη δυνατότητα καταγραφής των ενεργειών του παίκτη, έγινε πολύ γρηγορότερα η αξιολόγηση των επιδόσεων και η επισήμανση των αδυναμιών και προτερημάτων του κάθε συμμετέχοντα.

Συγκεκριμένα -όπως δήλωσε ο Tim O’Leary, υπεύθυνος του προγράμματος- προετοιμάζουν στρατιώτες που να είναι έτοιμοι για το ασυνήθιστο και περίεργο. Δηλαδή, πώς να αναγνωρίζουν σημάδια μάχης όπως είναι καλώδια που έχουν κρυφτεί κάτω από άμμο ή ένα κομμάτι από κόκκινη ταινία που βρίσκεται σε ένα στύλο ηλεκτρικού φωτισμού.

Εφαρμογές στην αρχιτεκτονική

Το αυξημένο κόστος απόκτησης εξοπλισμού και λογισμικών ήταν επίσης η αιτία που στο Martin Centre for Architectural and Urban Studies του University of Cambridge ασχολήθηκαν με παιχνίδια πρώτου προσώπου. Όπως είπε χαρακτηριστικά ο Paul Richens, διευθυντής του συγκεκριμένου τμήματος του πανεπιστημίου, μπορούμε να έχουμε εικονική πραγματικότητα σε εξαιρετικά χαμηλό κόστος, χρησιμοποιώντας ένα παιχνίδι των 30 λιρών (τόσο κόστιζε εκείνη την εποχή) σε μια κάρτα γραφικών των 150 λιρών. Επίσης, πρόσθεσε ότι ο καλύτερος τρόπος για να μάθει κάποιος σχετικά με ένα κτήριο είναι να «τρέξει» μέσα σε αυτό, και ότι σε ένα βιντεοπαιχνίδι είναι ακριβώς αυτό που κάνουμε.

Στην περίπτωση αυτή, η αλληλεπίδραση του χρήστη με το περιβάλλον δεν έπαιζε τόσο σημαντικό ρόλο όσο στη στρατιωτική εφαρμογή. Αυτό που ενδιέφερε ήταν, πρώτον, η πιστή αναπαράσταση του χώρου και συγκεκριμένα του εσωτερικού ενός κτηρίου και δεύτερον, η δυνατότητα να είναι προσβάσιμη η εφαρμογή από το διαδίκτυο. Χρησιμοποιήθηκε το παιχνίδι Quake, γιατί παρόλο που ήταν ξεπερασμένο, ο κώδικας του προγράμματος δίνεται δωρεάν από την κατασκευάστρια εταιρεία.

Το παιχνίδι αυτό τροποποιήθηκε κατά τέτοιο τρόπο, ώστε να αναπαριστά κτήρια, βοηθώντας έτσι τους πελάτες να δουν πώς θα μοιάζει το τελικό αποτέλεσμα, βγάζοντάς τους από τη δύσκολη θέση να διαβάσουν και να κατανοήσουν ένα πολύπλοκο αρχιτεκτονικό σχέδιο. Η κύρια ιδέα της όλης προσπάθειας ήταν να δώσει τη δυνατότητα στους ανθρώπους να δουν και να πουν τη γνώμη τους για το πώς θα τοποθετηθούν τα διάφορα αντικείμενα στο χώρο, καθώς επίσης να μάθουν και για το πώς θα λειτουργούσαν, αξιοποιώντας στο έπακρο τις δυνατότητες του κάθε χώρου.

Όπως και στην προηγούμενη περίπτωση, έτσι και σε αυτή ,οι αντίπαλοι – τέρατα αποτέλεσαν πρόβλημα. Και πάλι τα μοντέλα τους αντικαταστάθηκαν από μοντέλα ανθρώπων.

Συνεχίζοντας, οι αρχιτέκτονες -επεμβαίνοντας στον κώδικα- άλλαξαν τη συμπεριφορά των μοντέλων ώστε να μην είναι επιθετικά, αλλά να συμπεριφέρονται «ανθρώπινα». Στα θετικά σημεία της εφαρμογής αναφέρονται η πολύ καλή ποιότητα φωτισμού και σκιάσεων, που δίνει ικανοποιητικά επίπεδα ρεαλισμού. Αντίθετα, χρειάστηκαν καινούργιες και πιο λεπτομερείς υφές για τα αντικείμενα, γιατί το παιχνίδι υστερούσε στον τομέα αυτό. Ο προγραμματισμός φάνηκε χρήσιμος για την προσθήκη συμπεριφορών σε αντικείμενα (ανελκυστήρες, αυτόματα μηχανήματα καφέ, πόρτες, κ.λπ.), αλλά και για την τοποθέτηση κάμερας με τέτοιον τρόπο, ώστε ο χρήστης να βλέπει τον εαυτό του (οπτική τρίτου προσώπου). Βέβαια υπήρχαν και σημεία του προγραμματισμού που τροποποιήθηκαν.

Συγκεκριμένα, ο Richens αναφέρει ότι υπήρχε πρόβλημα με τον ανελκυστήρα, καθώς όταν εκείνος βρισκόταν σε άλλο όροφο πιο ψηλά από τον παίκτη, τότε αυτός κατέβαινε, χτυπούσε τον παίκτη στο κεφάλι και στη συνέχεια πέθαινε, κάτι που ήταν πολύ ενοχλητικό για τους πελάτες... Τέλος, αξιοποιήθηκε και σε αυτή την περίπτωση το Deathmatch για την εκτέλεση της εφαρμογής στο Διαδίκτυο.

Εφαρμογές στην ιατρική

Σε μια έρευνα που έγινε στο πανεπιστήμιο του Auckland της Νέας Ζηλανδίας και δημοσιεύτηκε σε συνέδριο το 2008, οι φοιτητές κατασκεύασαν εφαρμογές που σχετίζονται με την ιατρική, με τη βοήθεια διάφορων γνωστών μηχανών βιντεοπαιχνιδιών. Το συγκεκριμένο πανεπιστήμιο έχει αναπτύξει διάφορες εφαρμογές στο παρελθόν, όπου εκμεταλλεύεται αποτελεσματικά την τεχνολογία και την εικονική πραγματικότητα, προκειμένου να αποφύγει την αυξανόμενη πολυπλοκότητα και το κόστος που υπάρχει στην εκπαίδευση των γιατρών, αφού ως γνωστόν τα ιατρικά εργαλεία κοστίζουν ακριβά και δεν αντέχουν στο χρόνο. Άρχισαν λοιπόν να ψάχνουν για την κατάλληλη μηχανή παιχνιδιών, που να παρέχει τη δυνατότητα για μια διαδικτυακή βάση δεδομένων.

Μετά από αρκετή αναζήτηση, οι ερευνητές κατέληξαν σε τρεις δημοφιλείς μηχανές παιχνιδιών με χαμηλό κόστος. Αυτές ήταν η Unreal Engine 2, η idTech 4 και η Source Engine. Στην περίπτωση της Unreal Engine οι φοιτητές έφτιαξαν ένα χάρτη όπου περιείχε απλά αντικείμενα, όπως είναι ο σκελετός και το τραπέζι. Στο σκελετό έχουν προστεθεί αρθρώσεις σε χέρια, πόδια και κεφάλι, καθώς επίσης και η δυνατότητα να μπορεί ο χρήστης να μετακινεί το σκελετό.

Μπορεί οι δυνατότητες των συγκεκριμένων εφαρμογών που ανέπτυξαν οι φοιτητές του Auckland να μην έχουν εξειδικευμένες λειτουργίες στην ιατρική, παρόλα αυτά μας δείχνει ότι τα πανεπιστήμια και ιδιαίτερα οι «νέοι» φοιτητές έχουν αρχίσει να ασχολούνται πιο σοβαρά και συστηματικά με το πώς μπορούν να εκμεταλλευτούν τις δυνατότητες που μας προσφέρει η τεχνολογία, και φυσικά όχι μόνο στον τομέα της ιατρικής. Τέτοιου είδους συνέδρια λαμβάνουν χώρα όλο και πιο συχνά σε πολλές χώρες του κόσμου με ιδιαίτερα μεγάλη απήχηση από κοινό και συμμετέχοντες.

Αυτά είναι μερικά παραδείγματα που επέλεξα να αναφέρω, αφού αν κοιτάξει κανείς στη διεθνή βιβλιογραφία, θα συναντήσει πολλές εφαρμογές και πρακτικές που χρησιμοποιήθηκαν σε διάφορους επιστημονικούς τομείς αξιοποιώντας ένα βιντεοπαιχνίδι ή μια γνωστή μηχανή βιντεοπαιχνιδιών.

Πηγή: gameover.gr