UNIVERZA V LJUBLJANI PEDAGOŠKA FAKULTETA
Študijski program: matematika in računalništvo
Učenje logike s pomočjo interaktivne računalniške igre
DIPLOMSKO DELO
Mentor: dr. Aleš Leonardis Kandidatka: Ksenija Koţelj Somentor: Matej Zapušek
Ljubljana, september, 2011
I
Kazalo
Kazalo ... I Kazalo slik ... III Kazalo tabel ... IV
Povzetek... 1
Abstract ... 2
1 Uvod ... 3
2 Cilji in namen ... 4
3 Vsebina ... 4
I TEORETIČNI DEL ... 5
4 Interaktivnost ... 5
5 Interaktivnost v izobraţevanju ... 7
6 Interaktivne izobraţevalne igre ... 9
7 Teorije učenja ... 12
7.1 Behaviorizem ... 12
7.1.1 Klasično pogojevanje ... 12
7.1.2 Operativno pogojevanje ... 12
7.2 Konstruktivizem ... 12
7.3 Kognitivizem ... 13
7.3.1 Kognitivno razvojna teorija... 13
8 Teţavnost interaktivne igre ... 15
9 Izdelava interaktivne igre ... 16
9.1 Specifikacija ... 16
9.2 Izdelava igre ... 18
9.2.1 Grafični elementi ... 18
9.2.2 Programska koda ... 21
9.2.3 Uvodna soba ... 22
9.2.4 Test ... 25
10 Izdelava spletne strani ... 39
II EMPIRIČNI DEL ... 40
11 Eksperiment ... 40
11.1 Analiza testa ... 42
12 Razprava (predlogi) ... 45
II
13 Moţne dopolnitve igre ... 46
14 Zaključek ... 47
15 Priloge ... 48
15.1 Zgodovina programa Flash ... 48
15.2 Namestitev programa Adobe Flash Professional ... 49
15.3 Učna priprava ... 50
15.4 Preverjanje znanja ... 56
16 Literatura ... 59
III
Kazalo slik
Slika 1: Xbox kontroler ... 5
Slika 2: Pes gospoda Pavlova ... 9
Slika 3: Krvne skupine ... 10
Slika 4: Demokracija ... 10
Slika 5: Vedeţ ... 11
Slika 6: Nauk ... 11
Slika 7: Zgradba igre ... 17
Slika 8: Adobe Illustrator ... 18
Slika 9: Orodja ... 19
Slika 10: Sloji ... 19
Slika 11: Sloji kraljične ... 20
Slika 12: Kraljična ... 20
Slika 13: Vitez ... 20
Slika 14: Cvetlica ... 20
Slika 15: Lestev ... 20
Slika 16: Adobe Flash Professional ... 21
Slika 17: Osnovna soba ... 22
Slika 18: Pretvorba v simbol ... 23
Slika 19: Plasti ... 23
Slika 20: Test ... 25
Slika 21: Rezultati testa ... 27
Slika 22: V šoli ... 27
Slika 23: Učilnica ... 28
Slika 24: Učilnica - ekvivalenca ... 29
Slika 25: Slikovni primer ... 29
Slika 26: Pravilnostna tabela ... 30
Slika 27: Meni ... 30
Slika 28: Navigacijski gumbi ... 30
Slika 29: Vaje ... 31
Slika 30: Končni rezultat ... 32
Slika 31: Vaje za operator konjunkcije ... 33
Slika 32: Povratna informacija ... 34
Slika 33: Trgovina ... 35
IV
Slika 34: Vrv... 36
Slika 35: Košara ... 36
Slika 36: Račun ... 37
Slika 37: Izgradnja lestve ... 37
Slika 38: Opozorilo ... 38
Slika 39: Spletna stran ... 39
Slika 40: Sprejem pogojev ... 49
Slika 41: Izbira programov ... 49
Kazalo tabel
Tabela 1: 1. naloga ... 42Tabela 2: 2. naloga ... 42
Tabela 3: 3. naloga ... 43
Tabela 4: 4. naloga ... 43
Tabela 5: 5. naloga ... 44
Tabela 6: 6. naloga ... 44
1
Povzetek
V tem diplomskem delu smo predstavili področje interaktivnosti v izobraţevanju in si ogledali nekaj interaktivnih izobraţevalnih iger, ki so dostopne na spletu. V nadaljevanju smo s programskim orodjem Adobe Flash izdelali interaktivno računalniško igro, preko katere se učenci učijo logike. Zgoščenka z igro je priloţena diplomski nalogi. Zanimalo nas je, ali se pojavljajo razlike v znanju tistih učencev, ki se učijo frontalno in tistih, ki se učijo preko igre.
V prvem poglavju smo spoznali interaktivnost v izobraţevanju ter ugotavljali, na kakšen način lahko učitelji pri pouku doseţejo čim večjo interaktivnost. Naslednje poglavje smo posvetili predstavitvi spletnih interaktivnih računalniških iger, preko katerih se lahko naučimo določenega znanja. Sledi glavni del diplomskega dela - izdelovanje interaktivne igre. Tu smo opisali programsko orodje Adobe Flash in razloţili izdelavo računalniške igre. Ob koncu diplomske naloge smo predstavili eksperiment, ki smo ga izvedli na eni izmed osnovnih šol. Naš cilj je bilo ugotoviti, ali se pojavljajo razlike v znanju med učenci, ki se snov naučijo frontalno in učenci, ki se snov naučijo samostojno preko interaktivne računalniške igre. Rezultate smo podrobno analizirali ter ugotovitve predstavili v grafični obliki.
Ključne besede: interaktivnost, izobraţevalne igre, logika, izdelava interaktivne igre, programsko orodje Flash, programski jezik ActionScript 3
2
Abstract
In this final thesis we presented interactivity in education and some online interactive games. Furthermore we created interactive computer game with program tool Adobe Flash, through which students can learn logic. CD with this game is attached to this final thesis. We wanted to know if there are any differences in knowledge between the students that learn frontal and students that learn through game.
In first chapter we presented interactivity in education and different ways for teachers to achieve the interactivity at teaching. Second chapter is dedicated to presentation of online interactive computer games through which we can learn particular knowledge. In the next chapter, which is the main part of the final thesis – creating interactive game, we described program tool Adobe Flash and presented the creation of the interactive game. At the end we presented experiment which was made in elementary school. Our goal was to determine if there are differences in knowledge between students that learn in traditional way and students that learn independently through interactive computer game. We analyzed results and findings and represented it graphically.
Key words: interactivity, educational games, logic, creating of interactive game, program tool Flash, program language ActionScript 3
3
1 Uvod
Poučevanje se je do današnjega časa zelo spremenilo. Pred desetletji je bil cilj učitelja, da učencem posreduje učno snov. Na voljo je imel tablo, kredo in svojo domišljijo, saj tehničnih pripomočkov kot jih poznamo danes, ni bilo. Danes pa je vedno več poudarka na načinu poučevanja in načinu posredovanja znanja učencem. Učitelji se vedno bolj trudijo snov razloţiti na konkretnih primerih, ter učence čim bolj vključiti v sam proces poučevanja (njihovo aktivnost pri pouku).
Tako je učitelj postavljen pred teţko nalogo, kako neko snov predstaviti čim bolj zanimivo za učence, ter hkrati razumljivo. Seveda ima na voljo kar nekaj pripomočkov, ki mu delo lahko olajšajo, toda ti pripomočki zahtevajo ustrezno znanje in domišljijo učitelja, ki se mora na učno uro ustrezno pripraviti. Ni dovolj, da učitelju v učilnico postavijo interaktivno tablo in ţe bo pouk potekal drugače.
Učitelj se mora naučiti rokovati z interaktivno tablo, potem pa mora videti tudi nekaj konkretnih primerov, kako lahko tablo uporablja. Kasneje, ko ţe usvoji znanje rokovanja s tablo, pa lahko pouk naredi bolj dinamičen, zanimiv in nazoren.
Problematika, ki jo obravnavamo v tem diplomskem delu je, kako izdelati interaktivno računalniško igro, preko katere se bodo učenci naučili logike. Igra naj bi vključevala čim več interaktivnih elementov, da bi bila učencem zanimiva.
4
2 Cilji in namen
Ker učence ţe od malih nog spremlja računalnik in pa tudi računalniške igre smo se odločili, da v tem diplomskem delu obravnavamo problem interaktivnega učenja. Osredotočili smo se na izdelavo interaktivne računalniške igre, preko katere se bodo učenci naučili novega znanja, hkrati pa se tudi zabavali. S pomočjo take igre bi lahko učitelji popestrili nekaj učnih ur ali pa igro uporabili pri katerem izmed izbirnih predmetov v osnovni šoli, na primer logiki.
Najprej smo naredili načrt igre, ki je zajemal osnovno sobo, šolo, trgovino in grad.
Potem pa je bilo potrebno omenjene dele igre povezati v celoto. To smo naredili tako, da smo v igro vpeljali zgodbo viteza in oprode, ki ţelita rešiti kraljično.
Nato je sledila izdelava igre. Najprej smo oblikovali grafične objekte, zatem pa začeli z razvijanjem programske kode, ki bo vse dele igre povezala v celoto.
3 Vsebina
V prvem teoretičnem delu diplomske naloge smo se posvetili področju interaktivnosti. Ugotavljali smo, kaj pomeni pojem interaktivnosti, ter na kakšen način jo lahko doseţemo v izobraţevanju. V drugem poglavju smo predstavili nekaj primerov interaktivnih računalniških iger, ki so dostopne na spletu. V tretjem poglavju pa je sledila predstavitev izdelave interaktivne računalniške igre (izdelava grafičnih objektov, ki nastopajo v igri, ter programska koda preko katere smo povezali elemente v igri).
V drugem eksperimentalnem delu diplomske naloge smo na podlagi eksperimenta ugotavljali, v kolikšni meri je igra pripomogla k boljšemu znanju učencev v primerjavi s tistimi, ki so se učili frontalno. Rezultate eksperimenta smo predstavili grafično.
Ob koncu sledi poglavje, v katerem smo predstavili moţne posodobitve oziroma nadgradnje igre.
5
I TEORETIČNI DEL
4 Interaktivnost
Na začetku 21. stoletja se je interaktivna tehnologija razvila zelo hitro. Dandanes ima skoraj vsak dom računalnik, televizijo, igralno konzolo (PlayStation, Xbox,…) ter internetni dostop. Ker so učenci ţe od malih nog obdani z interaktivno tehnologijo, jim le-ta ni tuja. Veliko učencev preţivi za računalnikom ali video igrami kar nekaj ur na dan.
V Slovarju slovenskega knjiţnega jezika [16] je pojem interaktivnosti definiran kot sodelovanje oz. medsebojno vplivanje. To sodelovanje lahko poteka med dvema človekoma ali pa med dvema predmetoma. V interakciji sta lahko dva človeka ali pa človek in računalnik. V primeru, ko ima otrok neko igračo, ne moremo govoriti o interaktivnosti, saj igrača ne odgovarja otroku ter mu ne daje nobenih povratnih informacij [15].
Igralne konzole, kot jih poznamo danes (PlayStation, Xbox,…), omogočajo z igralcem vedno več interakcije. Poglejmo primer igralne konzole Xbox (Slika 1).
Spada med video igre šeste generacije. Ustvarilo jo je podjetje Microsoft. Igralec ima pri sebi kontrolnik, s pomočjo katerega je v interakciji z objekti v igri [21].
Slika 1: Xbox kontroler
Avtorji knjige Evaluating Children's Interactive Products [10] so definirali PLU model, ki določa, na kakšen način je lahko otrok v interakciji s tehnologijo: otrok je lahko igralec, učenec ali pa uporabnik tehnologije.
Otrok kot igralec. Otrok vidi interaktivno gradivo kot igralo. Torej mora zadovoljiti njegovo potrebo po igranju in zabavanju.
6
Otrok kot učenec. Interaktivno gradivo je nekakšno nadomestilo šole oziroma učitelja. Od takšnega gradiva pričakujemo, da bo otroka naučilo, ga motiviralo in nagradilo.
Otrok kot uporabnik. V tem primeru otrok vidi interaktivno gradivo kot orodje.
Torej mora biti uporabno in omogočiti mora olajšanje nekega dela. [10]
7
5 Interaktivnost v izobraževanju
Pri nekaterih predmetih v šoli je interaktivnost zelo lahko doseči. Na primer pri kemiji lahko učitelj izvede kakšen poskus, pri katerem učenci aktivno sodelujejo.
Podobno je pri biologiji in fiziki. Pri drugih predmetih kot so geografija, zgodovina in podobni, pa interaktivnost zelo teţko doseţemo. Četudi učence med uro sprašujemo najrazličnejša vprašanja, se velikokrat zgodi, da odgovarjajo eni in isti učenci, saj drugi ne vedo odgovora ali pa jih dana snov sploh ne zanima.
V prejšnjem stoletju je bil cilj učiteljev le posredovanje znanja učencem. Dandanes pa temu ni več tako. Njihova naloga je, da učencem del znanja posredujejo, del znanja pa morajo učenci doseči sami s pomočjo najrazličnejših pripomočkov in različnih stilov poučevanja. Ustvariti ţelijo čim bolj interaktiven pouk ter tako spodbuditi aktivno vlogo učencev.
Novosti pri pouku motivirajo tako učence kot učitelja. Toda vedeti moramo, da je potrebno učencem pred uporabo kakršnega koli novega pripomočka ali igre pri pouku razloţiti pravila. Kajti učenci brez ustreznega nadzora kmalu v takem pripomočku ne iščejo več znanja, temveč le še zabavo.
Nekateri učitelji ţe uporabljajo interaktivno tablo, ki je zelo zanimiv pripomoček v šoli in jim omogoča komuniciranje z računalnikom. Uporabljajo ga lahko učitelji vseh predmetov, saj ponuja mnogo različnih moţnosti uporabe pri geografiji, matematiki, tehniki, glasbi in tako dalje.
Drug interaktiven pripomoček, ki se pogosto pojavlja v šolah je spletišče. To je spletna stran, na kateri se srečujejo tako učenci kot učitelji.
Na njej imajo dodatna gradiva za določeno učno snov in učenci lahko sodelujejo v skupinskih pogovorih. Spletišča tako omogočajo interakcijo med učenci in učitelji.
Interaktivnost v razredu pa lahko doseţemo tudi s pomočjo interaktivne računalniške igre. V računalniški igri interaktivnost doseţemo tako, da učenec takoj dobi povratno informacijo o pravilnem odgovoru neke naloge ali pa s tem, da ob začetku igre učencu ponudimo test, ki preveri njegovo dotedanje znanje o
8
učni snovi, ki je zajeta v igri. Tako učenec dobi povratno informacijo o tem, katero učno snov si bo moral prebrati. Interaktivnost lahko doseţemo tudi s tem, da učencu ponudimo navigacijske gumbe, s pomočjo katerih se sam premika po učni snovi. Na ta način lahko snov bere poljubno dolgo, lahko se vrne na del snovi, ki je ni razumel in podobno. Učenca lahko motiviramo tudi tako, da sam izbira učno snov, ki se jo bo v nekem trenutku učil. Namreč lahko se zgodi, da mu neka snov ni najbolj všeč in zato si izbere neki drug sklop učne snovi. Ko učitelj izvaja tako igro pri pouku, je njegova naloga le ta, da učencem ob začetku poda navodila za igranje igre ter da jih med samo igro usmerja in jim pomaga, v kolikor učenci potrebujejo pomoč.
Naš cilj je bil narediti igro, ki bo v pomoč učiteljem in učencem in bo zajemala čim več interaktivnih elementov.
9
6 Interaktivne izobraževalne igre
Na spletu lahko najdemo kar nekaj interaktivnih izobraţevalnih iger, pri čemer vsaka izmed njih vključuje nekatere interaktivne elemente. Oglejmo si nekaj primerov.
Pes gospoda Pavlova: pri tej igri spoznamo klasično pogojevanje, ki ga je definiral ruski psiholog Pavlov. Naša naloga je, da s pomočjo priboljškov in zvočnih signalov psa naučimo, da se ob zvočnem signalu začne sliniti (Slika 2) [13].
Slika 2: Pes gospoda Pavlova
Ta igra vsebuje naslednje interaktivne elemente: lahko izbiramo priboljške ter zvočne signale, imamo moţnost izklopa in vklopa zvoka ter navigacijski gumb, ki nas vrne na uvodno stran.
10
Krvna skupina: na začetku igre izberemo ponesrečenca, ki mu moramo ugotoviti krvno skupino in mu na podlagi testiranja izbrati transfuzijo (Slika 3) [9].
Slika 3: Krvne skupine
Tudi ta igra vsebuje veliko interaktivnih elementov: izbiramo lahko med ponesrečenci, ugotavljamo krvno skupino in na koncu določimo ustrezno transfuzijo.
Demokracija: pri tej igri spoznamo drţave, ki imajo demokratično ureditev ter ljudi, ki so se v posamezni drţavi borili za demokratičnost (Slika 4) [5].
Slika 4: Demokracija
Ta igra ne vsebuje prav veliko interaktivnih elementov, saj imamo nadzor le nad navigacijo (vsebuje navigacijska gumba naprej in nazaj).
11 Vedež: slovensko podjetje DZS ponuja spletno okolje, preko katerega se učenci lahko učijo spoznavanja okolja. Namenjeno je učencem 1., 2. in 3. razreda osnovne šole (Slika 5) [19].
Slika 5: Vedež
Ob začetku lahko izbiramo med različnimi sklopi. Vsak sklop vključuje različne tipe iger, filme in slike. Povsod imamo navigacijski gumb, ki nas vrne na začetek.
Igra vsebuje tudi zvočne posnetke oziroma govor.
Nauk: ta spletna stran ponuja interaktivna gradiva, s pomočjo katerih lahko učenec poglobi ali usvoji novo snov (Slika 6) [11].
Slika 6: Nauk
Ta gradiva ne temeljijo na igri, ampak so namenjena zgolj učenju. Vsebujejo pa nekaj interaktivnih elementov (premikanje povedi v ustrezne prostore in podobno).
12
7 Teorije učenja
Vse interaktivne izobraţevalne igre, ki smo jih spoznali v prejšnjem poglavju, vključujejo elemente posameznih teorij učenja. Preden začnemo izdelovati interaktivno računalniško igro, je dobro, da spoznamo različne teorije učenja in jih potem uporabimo v igri. Teorije učenja nam pomagajo razumeti proces učenja in s pomočjo le – teh lahko izdelamo igro, ki bo učencem razumljiva in bo prilagojena njihovemu kognitivnemu razvoju. Ogledali si bomo behaviorizem, konstruktivizem in kognitivizem.
7.1 Behaviorizem
7.1.1 Klasično pogojevanje
Ivan Petrovič Pavlov je bil ruski fiziolog, psiholog in zdravnik. Preučeval je, kako sta povezana neki draţljaj in reakcija. Če vzamemo primer psa: ko mu pokaţemo hrano, začne izločati slino. Če bomo vsakič, ko mu bomo pokazali hrano, pozvonili z zvoncem, se bo pes začel sliniti tudi takrat, ko ob zvonjenju zvonca ne bo prisotne hrane. Ta pojav imenujemo klasično pogojevanje. [7]
V poglavju, v katerem smo si ogledali nekaj interaktivnih izobraţevalnih iger, lahko najdemo tudi igro, ki je namenjena razumevanju klasičnega pogojevanja.
Igra se imenuje Pes gospoda Pavlova [13].
7.1.2 Operativno pogojevanje
Burrhus Frederic Skinner je bil ameriški behaviorist. Zanimalo ga je, kako okolje kontrolira vedenje. Njegova teorija pravi, da če nekemu vedenju sledi pozitivna posledica oziroma nagrada, potem se to vedenje ojača. V kolikor pa sledi negativna posledica oziroma kazen, pa se to vedenje zmanjša. [4]
Torej, če učenca ob reševanju vaj nagradimo s točkami in pohvalo, bo njegovo vedenje ojačano. Če pa bo kaznovan z negativnimi točkami in zaradi tega ne bo mogel rešiti igre, pa se bo njegovo vedenje spremenilo.
7.2 Konstruktivizem
Pomembni predstavniki konstruktivizma so bili Vygotsky, Piaget in Bruner. Ta teorija poudarja, da učenec sam gradi svoje znanje. Vse znanje temelji na preteklih izkušnjah, ki smo jih dobili v nekem okolju. Pravijo, da ima vsaka oseba različno razumevanje in vsaka oseba drugače gradi svoje znanje.
13 Njihovo načelo je, da učitelj učencem nikoli ne sme neposredno podati znanja, ampak ga morajo učenci zgraditi sami. [17]
7.3 Kognitivizem
Zelo pomembna teorija na področju učenja pa je tudi kognitivizem. Ta teorija je nadomestila behaviorizem v šestdesetih letih prejšnjega stoletja. Kognitivizem pravi, da je človeški um kot črna škatla. Vsi procesi, kot so mišljenje, spomin, vedenje in reševanje problemov, morajo biti raziskani. Človeški um primerjajo z računalnikom, v katerega prihajajo informacije, nato jih predela in to vodi do nekaterih dejanj. [17]
7.3.1 Kognitivno razvojna teorija
Jean Piaget je bil švicarski psiholog, filozof in naravoslovec. Ukvarjal se je s človeškim psihološkim razvojem. S preučevanjem razvoja mišljenja otrok je razvoj mišljenja razdelil na naslednje stopnje:
senzomotorična stopnja,
predoperativna stopnja,
stopnja konkretno logičnega mišljenja,
stopnja formalno logičnega mišljenja.
Ker je naša igra namenjena učencem od 7. razreda dalje, smo se osredotočili na zadnji dve stopnji.
Stopnja konkretno logičnega mišljenja
V tem obdobju otrok ţe začne uporabljati miselne operacije, kot jih imenuje Piaget.
Ko otrok nekaj vidi ali sliši, lahko s tem manipulira. Vendar pa lahko otroci na tej stopnji uporabljajo miselne operacije le na konkretnih primerih. Niso zmoţni hipotetičnega razmišljanja. Torej je otrok zmoţen manipulirati le s podatki, ki so konkretni, resnični in si jih lahko predstavlja.
V naši igri smo to stopnjo uporabili na tak način, da smo uporabili konkretne, vsakdanje primere.
Stopnja formalno logičnega mišljenja
Na tej stopnji pa lahko otrok ţe razmišlja hipotetično, abstraktno in sistematično rešuje probleme. Za otroka na tej stopnji je značilno razmišljanje o različnih moţnostih, postavljanje domnev in eksperimentalno preverjanje hipotez s pomočjo deduktivnega sklepanja. [8]
14
Otrok na tej stopnji bo igro reševal laţje, saj si bo nekatere hipotetične primere laţje predstavljal, kot otrok na stopnji konkretno logičnega mišljenja.
15
8 Težavnost interaktivne igre
Ob začetku izdelovanja interaktivne izobraţevalne igre se nam je pojavilo vprašanje, kako zahtevna in na kakšni stopnji teţavnosti naj bo igra, da bo učence motivirala, da jim ne bo prelahka ali preteţka, saj bi v slednjih dveh primerih učenec izgubil motivacijo za igranje le – te.
V igri se prepleta zgodba kraljične, ki je ujeta v gradu. Naloga viteza in oprode je, da kraljično rešita z gradu. S tem smo ţeleli učenca motivirati, saj ima skozi celotno igro pred seboj nek problem oziroma izziv, ki ga mora uspešno rešiti.
Pri vajah učenec sproti dobiva povratno informacijo o doseţenih točkah in pravilnih odgovorih. V primeru, da mu ne bi podali pravilnih odgovorov, bi se lahko zgodilo, da bi učenec izgubil motivacijo, saj ne bi izvedel kaj je naredil narobe in kaj prav. Če ţeli učenec določen sklop vaj reševati še enkrat, se mu ob vsakem ponovnem poskusu reševanja točke postavijo na nič in tako jih mora učenec ponovno zbirati.
Učenec ima v uvodni sobi tudi moţnost obiska trgovine. V njej lahko kupi elemente, s pomočjo katerih lahko vitez in oproda zgradita lestev in rešita kraljično. V kolikor je učenec pri vajah dosegel premalo točk, ne bo mogel kupiti vseh elementov in tako ne bo mogel uspešno dokončati igre. Njegova naloga je, da ponovno reši vaje, pri katerih je dosegel malo točk. V kolikor pa je dosegel zadostno število točk, lahko nakupi vse potrebne elemente ter vitez in oproda lahko rešita kraljično.
Učna snov je razloţena sistematično in podkrepljena s konkretnimi primeri. Ob koncu učne snovi so vaje, s pomočjo katerih lahko učenec preveri, ali je prebrano snov razumel. Če ţeli, si lahko snov prebere večkrat.
16
9 Izdelava interaktivne igre
9.1 Specifikacija
Interaktivna igra je namenjena vsem učencem 7. razreda, dijakom srednjih šol in ostalim, ki ţelijo pridobiti ali poglobiti znanje o logičnih operatorjih.
Igra zajema dva večja sklopa. V prvem so predstavljeni vsi logični operatorji (negacija, konjunkcija, disjunkcija, implikacija, ekvivalenca, xor, nand, nor) in pa prioritetni vrstni red operatorjev. V drugem sklopu pa so vaje namenjene samostojnemu reševanju.
Igro lahko igra tako uporabnik, ki ţe ima predznanje o logičnih operatorjih, kot tudi uporabnik, ki tega predznanja še nima. Na začetku igre je pregleden test, s pomočjo katerega preverimo, ali ima uporabnik ţe kaj znanja na področju logičnih operatorjev.
Uporabnik zna po končanem delu z aplikacijo:
- našteti logične operatorje,
- pozna pravilnostne tabele za logične operatorje,
- pozna veznike, ki predstavljajo posamezen logičen operator (konjunkcija – in, disjunkcija – ali,…),
- pozna prioritetni vrstni red logičnih operatorjev.
Grafična podoba je atraktivna in zanimiva za uporabnika. Vsebina je jasno strukturirana, primerno barvno usklajena in primerna za različne učne stile.
17 Strukturo igre prikazuje spodnja slika (Slika 7). Kot je razvidno iz slike, je ob začetku igre test, ki preveri učenčevo ţe osvojeno znanje. Potem sledi uvodna stran, na kateri lahko izbiramo med naslednjimi sobami: šola, grad in trgovina.
Šola se deli še na učilnico in na sobo z vajami.
Slika 7: Zgradba igre
Ţeleli smo narediti igro, ki bo učence motivirala in jim bila v izziv. To smo dosegli tako, da smo v igro vpletli zgodbo kraljične, ki je ujeta v gradu. Učenec mora s pomočjo prisluţenih točk pri vajah v trgovini nakupiti potrebne elemente, s pomočjo katerih lahko vitez in oproda zgradita lestev in rešita kraljično.
Učno snov smo ţeleli narediti bolj zabavno tako, da smo vključili nekaj zabavnih slik, ki so se povezovale z učno snovjo. Pri reševanju vaj smo ţeleli, da učenec lahko izbira med odgovori ter da takoj dobi povratno informacijo o pravilnosti rešenih nalog.
test
poglavje 9.2.4
uvodna soba
poglavje 9.2.3
šola
poglavje 9.2.4.1
vaje
poglavje 9.2.4.1
učilnica
poglavje 9.2.4.1
trgovina
poglavje 9.2.4.2
grad
poglavje 9.2.4.2
18
9.2 Izdelava igre
Igre smo se lotili tako, da smo najprej narisali vse grafične elemente, ki smo jih potrebovali v igri. Potem pa je sledilo programiranje v programskem jeziku Action Script 3.
9.2.1 Grafični elementi
Objekte smo narisali s pomočjo programa Adobe Illustrator.
9.2.1.1 Program Adobe Illustrator
Program Adobe Illustrator je profesionalni grafični računalniški program za risanje vektorskih grafik (Slika 8).
Slika 8: Adobe Illustrator
19 Na levi strani zaslona so nam na voljo najrazličnejša orodja za risanje, oblikovanje ter kreiranje objektov (Slika 9). Najbolj pogosto se uporablja orodje za risanje krivulj, ravnih linij ter čopič, ki je namenjen risanju poljubnih linij.
Slika 9: Orodja
Za risanje objektov smo si pomagali s plastmi, ki jih najdemo v spodnjem desnem delu zaslona (Slika 10).
Slika 10: Sloji
Ko nek del objekta narišemo, vstavimo novo plast in nadaljujemo z risanjem objekta. Posamezne plasti lahko poimenujemo, zaklenemo (da je ne moremo spreminjati) ali odstranjujemo. Gumbe za te operacije najdemo v spodnjem desnem delu zaslona (Slika 10).
20
9.2.1.2 Objekti
Objekti, ki nastopajo v igri, so bili narisani s pomočjo programa Adobe Illustrator.
Narisali smo jih tako, da smo vsak sklop oziroma del objekta narisali na svojo plast. Oglejmo si primer kraljične.
Tu je ena plast zajemala obleko, druga lase, tretja obroč, četrta roke itn. (Slika 11).
Slika 11: Sloji kraljične
Ker je bil vsak del kraljične narisan na svoji plasti, smo jih lahko kasneje poljubno premikali eno nad drugo. Ko je bila slika v celoti zgrajena, smo plasti zdruţili in dobili objekt kraljične. Objekt smo potem shranili in ga uporabili v igri.
Spodaj imamo nekaj primerov takih objektov (Slika 12, Slika 13, Slika 14, Slika 15).
Slika 12: Kraljična Slika 13: Vitez Slika 14: Cvetlica Slika 15: Lestev
21 9.2.2 Programska koda
9.2.2.1 Program Adobe Flash Professional CS5
Igra je bila izdelana s pomočjo računalniškega programa Adobe Flash Professional. Ta program se uporablja za izdelovanje animacij ter tako omogoči kreiranje interaktivne spletne strani. Animiramo lahko tudi besedilo in objekte ali pa v animacije dodajamo glasbo ter video posnetke. V tem programu se programira s pomočjo objektnega jezika ActionScript.
Če si ţelimo ogledati izdelke, narejene v programu Adobe Flash, potrebujemo Adobe Flash Player, ki je brezplačen.
9.2.2.2 Opis programa
Program Adobe Flash Professional (v nadaljevanju Flash) je razdeljen na 3 sklope (Slika 16). V osrednjem delu imamo glavno okno, v katerem urejamo našo animacijo. V spodnjem delu imamo časovni trak, s pomočjo katerega ustvarjamo animacije. V desnem delu pa najdemo najrazličnejša orodja (čopič, polnilo, vstavljanje besedila) ter knjiţnico vseh objektov, ki smo jih v danem oknu ustvarili.
Slika 16: Adobe Flash Professional
22
9.2.3 Uvodna soba
Najprej smo kreirali uvodno sobo, ki je izhodišče za vse nadaljnje sobe (Slika 17). V programu Adobe Illustrator smo pred tem narisali vse objekte, ki jih potrebujemo za izgradnjo te sobe. Ozadje smo narisali s pomočjo orodja za risanje krivulj, drevesa pa s pomočjo orodja Deco Tool. Potem smo dodali novo plast, na katero smo dodali vse ostale objekte (šola, trgovina, grad, vitez, oproda), ki smo jih uvozili s pomočjo menijskega ukaza Uvozi v knjiţnico (ang. Import to Library).
Slika 17: Osnovna soba
Vse uvoţene objekte smo pretvorili v simbole. To smo storili tako, da smo izbrali posamezen objekt ter pritisnili funkcijsko tipko F8. V pogovornem oknu, ki se je odprlo, smo morali določiti ime objekta. To ime nam omogoča, da lahko do tega objekta dostopamo preko kode (npr. šoli smo dali ime sola) (Slika 18).
23
Slika 18: Pretvorba v simbol
Tako smo storili za vse objekte, ki smo jih potrebovali v kodi.
Potem pa smo začeli s pisanjem programske kode. Vso programsko kodo smo pisali v svoji plasti z imenom koda (Slika 19).
Slika 19: Plasti
Do kode smo dostopali tako, da smo pritisnili funkcijsko tipko F9.
24
Oglejmo si primer objekta šole: v programski kodi je bilo najprej potrebno določiti, da se ob kliku na objekt šole, vitez začne premikati. To smo storili s spodnjo kodo.
Ko pa je vitez prišel do drugega okvirja (ang. frame), se je izvedla naslednja koda.
Naloţila se je datoteka v_soli.swf. V tej datoteki pa je bila narisana notranjost šole, v kateri lahko učenec izbira med vajami in učilnico.
Podobno kodo smo uporabili tudi za trgovino in grad.
function vstopi_sola(evt:MouseEvent){
vitez.gotoAndPlay(2);
oblacek1.alpha=0;
oblacek2.alpha=0;
}
function pojdi_sola(){
myLC.send("connectionName", "nalozi", "v_soli.swf");
}
25 9.2.4 Test
Slika 20: Test
Ob začetku igre smo naredili test, ki nam omogoča, da preverimo, koliko znanja je učenec ţe usvojil in mu na podlagi njegovih odgovorov omogočimo dostop do reševanja vaj. Najprej smo uvozili vse grafične elemente, ki jih potrebujemo v testu ter dodali potrebno besedilo in gumbe. S klikom na gumb Začni se je naloţila datoteka s prvim vprašanjem. To smo storili tako, da smo v kodi zapisali, naj se ob kliku na ta gumb odpre datoteka s prvim vprašanjem.
S kodo addEventListener lahko določimo, da se ob kliku (MouseEvent.Click) na gumb Začni izvede funkcija pojdi. V funkciji pojdi pa smo zagnali datoteko test1.swf, v kateri je shranjeno prvo vprašanje.
zacni.addEventListener(MouseEvent.CLICK, pojdi);
function pojdi(evt:MouseEvent){
myLC.send("connectionName", "nalozi", "test1.swf");
}
26
V nadaljevanju testa so naloge, ki preverjajo znanje o vseh operatorjih. Odgovore smo shranjevali v spremenljivke za vsako vprašanje posebej.
Spodaj vidimo primer shranjevanja odgovora prvega vprašanja v spremenljivko test1. Odgovor učenca je bil shranjen v spremenljivko rezultat.
Ob koncu testa smo preverili, ali je učenec na posamezno vprašanje odgovoril pravilno. Oglejmo si primer. Če je učenec na vsa vprašanja, ki so bila povezana z operatorjem konjunkcije, odgovoril pravilno, je lahko v sobi z vajami začel z reševanjem vaj iz konjunkcije. V kolikor na vprašanja ni odgovoril pravilno, vaj ni mogel reševati. Z reševanjem vaj je lahko pričel šele zatem, ko si je v učilnici prebral snov konjunkcije.
Ob koncu je učenec dobil še povratno informacijo o reševanju testa (Slika 21).
var mySharedObject: SharedObject;
mySharedObject=SharedObject.getLocal("test1","/");
mySharedObject.clear();
mySharedObject.data.score=rezultat;
mySharedObject.flush();
27
Slika 21: Rezultati testa
Po rešenem testu se igra nadaljuje v uvodni sobi. Tam lahko učenec izbira med tremi različnimi sobami: trgovina, grad in šola. Vsaka izmed sob ima svojo funkcijo: v šoli se učenec nauči snov in reši vaje, v trgovini lahko nakupi potrebne elemente za izgradnjo lestve, v gradu pa lahko s pomočjo viteza in oprode reši kraljično.
9.2.4.1 Šola
Šolo smo razdelili na dva sklopa, ki smo ju ponazorili z vrati (Slika 22). Prva vrata so namenjena reševanju vaj in posledično zbiranju točk, druga vrata pa učenju logike.
Slika 22: V šoli
28
V učilnici si učenec lahko prebere snov za naslednje operatorje: negacija, konjunkcija, disjunkcija, implikacija, ekvivalenca, xor, nand, nor in pa prioritetni vrstni red operatorjev (Slika 23). V zgornjem desnem kotu se nahaja legenda. V kolikor učenec nek sklop prebere do konca, se gumb obarva zeleno (tako ima stalen nadzor nad tem, koliko snovi mora še prebrati oz. koliko snovi je ţe prebral).
Slika 23: Učilnica
Vsak operator ima svoj gumb, s katerim lahko učenec poljubno izbere snov, ki bi jo rad prebral. S tem smo mu ponudili moţnost izbire snovi in ga skušali motivirati. Če bi učencu določili katero snov mora najprej prebrati, bi najverjetneje njegovo motiviranost za učenje izgubili.
29 Oglejmo si primer učne sobe za operator ekvivalence.
Slika 24: Učilnica - ekvivalenca
Najprej operator predstavimo na konkretnem primeru s pomočjo besedne zveze, ki ga določa (v našem primeru je to 'če in samo če') (Slika 24) . Zatem sledijo primeri, v katerih nastopa operator. Tu smo dodali slikovne primere, ki učno snov popestrijo (Slika 25).
Slika 25: Slikovni primer
Snov je razloţena sistematično in na konkretnih primerih tako, da jo učenec laţje razume.
30
Sledi ponazoritev operatorja s simbolom in njegova pravilnostna tabela. Ker smo ţeleli, da bi učenec razumel, kako je sestavljena pravilnostna tabela, smo mu ponudili še interaktivno tabelo, ki mu omogoča, da s premikanjem drsnika ugotovi, kdaj je posamezna izjava resnična oziroma neresnična (Slika 26).
Slika 26: Pravilnostna tabela
Ob koncu mora učenec še dopolniti pravilnostno tabelo. V primeru, da je ne dopolni pravilno, mora ponovno rešiti nalogo. Šele ko jo uspešno dopolni, lahko nadaljuje z igro.
Pri vsakem posameznem operatorju smo v učno sobo dodali meni (Slika 27) in tri navigacijske gumbe (Slika 28), s pomočjo katerih se lahko premika po učni vsebini. Meni mu ponuja moţnost, da se vrne na del snovi, ki je ni razumel oziroma jo ţeli prebrati ponovno.
Slika 28: Navigacijski gumbi Slika 27: Meni
31 Oglejmo si še sobo z vajami, v katero smo vključili viteza. V zgornjem desnem kotu se podobno kot v učilnici nahaja legenda, ki prikazuje kakšen gumb se lahko pojavi. Če je gumb sive barve pomeni, da si mora učenec najprej prebrati učno snov in šele kasneje bo lahko reševal vaje. V kolikor pa je gumb zelene barve, lahko učenec prične z reševanjem vaj. Velikokrat se namreč zgodi, da se učencem v interaktivnih izobraţevalnih igrah učne snovi ne da prebrati. Učenci takoj pričnejo z reševanjem vaj, toda ker tam ne doseţejo zadostno število točk, igre ne morejo uspešno dokončati in tako izgubijo motivacijo za učenje. Zato smo jih v tej igri motivirali tako, da mora učenec pred reševanjem vaj prebrati učno snov.
Vsak logični operator ima svoj gumb (Slika 29). S klikom na puščico poleg operatorja, se učencu odprejo vaje za reševanje. Na gumbe smo dodali tudi izpis rezultata, ki ga je učenec dosegel pri reševanju vaj. Tako lahko učenec spremlja, katerih vaj ni rešil dobro. Programsko kodo za izpis doseţenih točk smo zgradili tako, da smo v zadnji sobi z vajami shranili točke v določeno spremenljivko in jo v tej sobi prebrali ter izpisali.
Slika 29: Vaje
32
V zgornjem levem delu zaslona smo učencu ponudili moţnost, da si ogleda, koliko točk je dosegel pri reševanju posameznega sklopa vaj ter koliko točk je moţno doseči pri posameznem sklopu (Slika 30).
Slika 30: Končni rezultat
Če učenec kasneje ugotovi, da je dosegel premalo točk in da igre ne more uspešno dokončati, lahko izbrane sklope vaj ponovno rešuje. Točke, ki jih je dosegel pri prejšnjem reševanju vaj, se ne ohranijo (zbirati jih mora ponovno).
Vaje smo sestavili tako, da se mu v primeru napačnega odgovora točke odštejejo. S tem smo ţeleli učence motivirati ter preprečiti naključno izbiranje pravilnih odgovorov.
33 Oglejmo si primer vaje za operator konjunkcije (Slika 31). Učencu je podana slika, na podlagi katere mora izbrati resnične izjave. Gumb Potrdi se mu pojavi šele takrat, ko izbere najmanj eno izjavo.
Slika 31: Vaje za operator konjunkcije
34
Ko izbere resnične izjave in klikne na gumb Potrdi, dobi povratno informacijo o tem, kateri odgovori so pravilni in kateri napačni (Slika 32). S tem smo dosegli večjo interaktivnost v igri, hkrati pa učenec takoj izve, kaj je naredil narobe in kaj prav. V kolikor mu te povratne informacije ne bi podali, bi bil učenec postavljen pred kar teţko nalogo, saj nikoli ne bi izvedel, kateri odgovori so bili pravilni in kateri napačni. S tem bi učenec izgubil motivacijo za reševanje ostalih vaj.
Slika 32: Povratna informacija
35 9.2.4.2 Trgovina
V uvodni sobi je na voljo tudi trgovina. S klikom nanjo se prestavimo v njeno notranjost (Slika 33). Glavni namen trgovine je, da učenec lahko v njej kupi elemente, s pomočjo katerih lahko vitez in oproda zgradita lestev ter rešita kraljično. Da igra ni preveč enostavna, smo na police dali tudi elemente, ki jih ni potrebno kupiti za dokončanje igre. Seveda pa mora učenec sam ugotoviti, katere potrebuje in katerih ne.
Slika 33: Trgovina
Elemente lahko kupi s točkami, ki si jih je prisluţil pri reševanju vaj. Če pri vajah ni dosegel zadostnega števila točk, v trgovini ne bo mogel nakupiti vsega potrebnega. Ob kliku na posamezen element se le ta poveča in pokaţe se njegova cena. Če ţeli ta izdelek kupiti, klikne na gumb Kupi (Slika 34).
36
Slika 34: Vrv
Ko se vrne nazaj v trgovino, v košari vidi izdelke, ki jih je ţe kupil (Slika 35).
Slika 35: Košara
Ko nakupi vse izdelke, ki jih potrebuje, lahko s klikom na košaro odpre račun. Tu je omogočeno urejanje seznama izdelkov ali pa zaključitev nakupa (Slika 36).
37
Slika 36: Račun
Tu lahko izdelke odstrani s klikom na kriţec, izprazni celotno košarico s klikom na gumb Izprazni košarico ali pa zaključi nakup s klikom na gumb Kupi. V kolikor je nakupil vse potrebne elemente za izgradnjo lestve, ga igra preusmeri v grad, kjer vitez in oproda sestavita lestev in rešita kraljično (Slika 37).
Slika 37: Izgradnja lestve
38
V nasprotnem primeru pa se mu na levi strani ekrana izpiše opozorilo, v katerem je zapisano, kateri element mu manjka (Slika 38).
Slika 38: Opozorilo
39
10 Izdelava spletne strani
Da bi bila igra dostopna preko spleta, smo jo naloţili na streţnik. Oblikovali smo spletno stran, na kateri je povezava do igre in kratka navodila za igranje. Spletno stran smo izdelali s pomočjo predloge, ki smo jo dobili na spletu [18]. Predlogo smo preoblikovali in jo prilagodili s pomočjo programa Adobe Dreamweaver CS5, ki je del paketa Master Collection CS5 [2].
V tem programu smo naredili tri povezane datoteke. Prva datoteka vsebuje uvodno stran Domov, na kateri je povezava do igre. Druga datoteka z imenom O igri je stran, na kateri je kratek opis igre ter navodila za igranje igre. V tretji datoteki pa se nahajajo kontaktni podatki o avtorici te diplomske naloge.
Na spodnji sliki (Slika 39) vidimo končen videz spletne strani, ki je dostopna na naslednjem naslovu: http://hrast.pef.uni-lj.si/~rac_igra/.
Slika 39: Spletna stran
40
II EMPIRIČNI DEL
Ker smo ţeleli preveriti ali interaktivna računalniška igra pripomore k večji motiviranosti in posledično k večjemu znanju učencev, smo se odločili, da med osnovnošolci izvedemo eksperiment. Ţeleli smo kreirati dve skupini učencev, pri katerem bi prva skupina poslušala frontalno razlago in se učila skupaj s profesorjem, druga skupina pa bi igrala interaktivno računalniško igro, ki smo jo izdelali v tej diplomski nalogi. Da bi lahko primerjali doseţeno znanje obeh skupin, smo se odločili za preverjanje znanja.
11 Eksperiment
Eksperiment smo izvedli na Osnovni šoli Brinje v Grosuplju. Profesorica Katja Kmetec je z veseljem odstopila šolski uri, pri katerih smo izvedli eksperiment.
Dogovorili smo se, da bomo eksperiment izvedli v 7. razredu osnovne šole in sicer v okviru dveh šolskih ur. Učenci, ki so sodelovali pri eksperimentu, so obiskovali izbirni predmet logika. Pri tem predmetu so ţe spoznali besedne zveze, ki so značilne za posamezen logičen operator, ne pa tudi njihovih simbolov. Prav tako so spoznali pravilnostne tabele logičnih operatorjev. V igri pa so se prvič srečali z logičnimi operatorji nand, nor in xor.
Učence smo razdelili v dve skupini na ta način, da je vsak izmed učencev povlekel enega izmed listkov, na katerem je pisalo bodisi vitez bodisi oproda. Nato je moral učenec podati izjavo v skladu s svojo pripadnostjo (vitez resnično, oproda neresnično). Tako so se učenci razdelili v dve skupini po sedem učencev (skupina vitezov ter skupina oprod). Prva skupina učencev je poslušala frontalno razlago1 logičnih operatorjev, druga skupina pa je na računalnikih igrala igro, ki smo jo izdelali v diplomski nalogi.
Pri prvi skupini učencev je profesorica učencem podala pravilnostne tabele, na podlagi katerih so morali učenci ugotoviti, kateremu operatorju pripadajo. Potem so izpisali vse logične operatorje, njihove simbole ter pravilnostne tabele.
Nadaljevali so z reševanjem vaj.
1 Učna priprava je med prilogami.
41 Učenci druge skupine so najprej poslušali kratka navodila za igranje igre. Razloţili smo jim, da je njihova naloga rešiti kraljično, ki je ujeta v gradu. Seznanjeni so bili s tem, da morajo pred reševanjem vaj najprej prebrati učno snov. Pri vajah bodo dosegli točke, s pomočjo katerih bodo lahko v trgovini nakupili vse potrebne elemente za izgradnjo lestve. V kolikor pri neki vaji doseţejo premalo točk, lahko ta sklop rešujejo še enkrat. Cilj igre je, da nakupijo vse potrebno in s pomočjo viteza in oprode rešijo kraljično.
Učenci pri igranju igre niso imeli nobenih teţav. Nekateri so se je lotili tako, da so si prebrali učno snov za določen operator in potem reševali vaje za ta operator.
Drugi pa so najprej prebrali vso učno snov in potem reševali vaje.
Ob koncu druge šolske ure so vsi učenci pisali preizkus znanja2, s katerim smo preverili njihovo znanje o logičnih operatorjih.
2 Preizkus znanja je v prilogi.
42
11.1 Analiza testa
Ko smo vsa preverjanja zbrali, smo vse podatke vnesli v tabelo. Prikazali smo jih s pomočjo grafikonov.
Prva naloga je preverjala ali učenec pozna simbole posameznih logičnih operatorjev. Ugotovili smo, da so učenci, ki so se učili s profesorico, dosegli več točk v primerjavi z drugo skupino učencev.
Tabela 1: 1. naloga
Pri drugi nalogi so morali učenci dopolniti pravilnostno tabelo za operatorje konjunkcije, implikacije in xor. To nalogo so bolje rešili učenci, ki so se učili preko igre.
Tabela 2: 2. naloga 0
1 2 3 4 5 6 7 8
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
število doseženih točk
zaporedna številka učenca
1. naloga
frontalno preko igre povprečje
0 01
23 45 67 89 1011 12
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
število doseženih točk
zaporedna številka učenca
2. naloga
frontalno igra povprečje
43 Pri tretji nalogi so morali učenci za dano izjavo določiti, ali je resnična ali neresnična. Z grafa lahko razberemo, da so nalogo veliko bolje rešili učenci, ki so se učili s profesorico.
Tabela 3: 3. naloga
Pri četrti nalogi so morali učenci v dani izjavi ustrezno postaviti oklepaje in pri tem upoštevati prioritetni vrstni red operatorjev. Učenci, ki so se učili frontalno, so nalogo bolje rešili.
Tabela 4: 4. naloga
0 0 0
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
število doseženih točk
zaporedna številka učenca
3. naloga
frontalno igra povprečje
0 0 0 0 0
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
število doseženih točk
zaporedna številka učenca
4. naloga
frontalno igra povprečje
44
Pri peti nalogi so morali učenci dokončati podano izjavo tako, da je bila pravilna.
Vsi učenci so nalogo rešili brez napak.
Tabela 5: 5. naloga
Pri šesti nalogi so bile podane štiri izjave, na podlagi katerih so morali ugotoviti ali so izjave resnične ali neresnične. To nalogo so dobro reševali učenci obeh skupin.
Tabela 6: 6. naloga 0
0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
število doseženih točk
zaporedna številka učenca
5. naloga
frontalno igra povprečje
0 0
0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
število doseženih točk
zaporedna številka učenca
6. naloga
frontalno igra povprečje
45
12 Razprava (predlogi)
Ker je ta eksperiment zajemal razmeroma majhno število učencev (14), podatkov pridobljenih pri eksperimentu, ne moremo posploševati, ampak so le povratna informacija o računalniški igri, ki smo jo izdelali.
Pri vseh nalogah, ki so bile vključene v preverjanje znanja, smo ugotovili, da so več točk dosegli učenci, ki so se učili frontalno pri profesorici. Manjša razlika v znanju je bila le pri drugi nalogi, kjer so morali učenci dopolniti pravilnostne tabele za podane operatorje. Do te razlike je prišlo najverjetneje zaradi tega, ker so morali učenci pri branju učne snovi dopolniti pravilnostno tabelo, kajti v nasprotnem primeru igre niso mogli nadaljevati.
Seveda pa je smiselno vprašanje, zakaj je prišlo do take razlike pri znanju učencev obeh skupin. Menimo, da so učenci prve skupine dosegli boljše rezultate zaradi tega, ker so morali aktivno sodelovati pri pouku ter odgovarjati na vprašanja profesorice.
Pri drugi skupini učencev, ki so igrali računalniško igro, ni bilo aktivnega sodelovanja med učencem in profesorjem. Ko so prebirali učno snov, so jo lahko le beţno prebrali, saj je zelo teţko nadzorovati učence, da učno snov natančno preberejo in razumejo. Nasprotno lahko pri frontalnem pouku učence nenehno vključujemo v pouk s postavljanjem vprašanj, hkrati pa preverjamo, katere snovi niso razumeli in razlago ponovimo.
Menimo, da bi bila pri pouku zelo dobra kombinacija obeh načinov poučevanja, tako računalniške igre kot frontalnega pouka. Tako bi dosegli, da bi se učenci naučili čim več, hkrati pa bi popestrili učne ure.
46
13 Možne dopolnitve igre
Ob koncu eksperimenta, pa tudi ţe med samo izdelavo igre, so se nam porodile številne ideje, kako igro nadgraditi.
Prva nadgradnja bi lahko vključevala zvok ter posledično govor glavnih objektov v igri. Tako bi bila igra bolj zanimiva za učence, hkrati pa primerna tudi za tiste, ki jim branje povzroča teţave. Seveda bi morala biti v tem primeru tudi moţnost, da lahko zvok vključimo ali izključimo.
Druga nadgradnja bi lahko omogočala profesorjem, da bi igro prilagodili svojim potrebam. To pa pomeni, da bi bil na začetku nek obrazec, v katerega bi učitelj vnesel svoje primere, na podlagi katerih bi se zgradila soba z vajami. Taka nadgradnja bi bila zagotovo bolj zanimiva za profesorje.
Tretja nadgradnja je ta, da bi bil učenec ob vsakem naslednjem poskusu reševanja vaj kaznovan z zmanjšanjem števila moţnih točk. Če je bilo npr. ob začetku reševanja nekega sklopa moţnih 120 točk, bi jih bilo ob naslednjem reševanju istega sklopa moţno doseči le še 100, ob tretjem reševanju 80 ipd. Seveda pa bi bilo tu potrebno razmisliti, kaj storiti v primeru, ko je učenec večkrat poskusil z reševanjem in potem ne more več doseči dovolj točk, da bi lahko uspešno dokončal igro.
47
14 Zaključek
V tej diplomski nalogi smo najprej spoznali pojem interaktivnosti ter na kakšen način lahko interaktivnost doseţemo v šoli. Ogledali smo si tudi nekaj izobraţevalnih interaktivnih iger, ki so dostopne na spletu. Sledila je predstavitev učnih teorij.
Potem pa smo začeli z izdelavo interaktivne računalniške igre, namenjene učenju logičnih operatorjev. Igro smo prilagodili končni skupini ter vanjo vključili veliko interaktivnih elementov, hkrati pa jo oblikovali tako, da je privlačna za učence. S končnim videzom in funkcionalnostjo igre smo zelo zadovoljni, saj je izpolnila naša pričakovanja. Učenci, ki so sodelovali pri eksperimentu, so igro pohvalili.
Eksperiment v šoli nam je podal povratno informacijo o računalniški igri ter podal primerjavo med frontalnim učenjem in učenjem preko igre. Rezultati so nas presenetili, saj smo pričakovali, da bodo učenci z igranjem igre dosegli boljše rezultate. Rezultat pa je bil ravno nasproten. Več točk so dosegli učenci, ki so se učili s profesorico.
Ob koncu smo prišli do sklepa, da bi profesorji tako igro lahko vključili v pouk, toda le na ta način, da bi ob koncu igre preverili, koliko znanja so učenci dosegli pri igranju igre. Kajti lahko bi se zgodilo to, da učenci učne snovi ne bi prebrali in bi le naključno izbirali odgovore. V tem primeru igra ne bi dosegla svojega namena.
Profesorjem priporočamo, da pri pouku uporabijo interaktivne igre, saj lahko na ta način popestrijo pouk. Seveda pa morajo pri takem pouku tudi aktivno sodelovati in ne prepustiti učencem prosto pot, saj se lahko izkaţe, da se ne bodo naučili toliko kot pri frontalnem pouku.
48
15 Priloge
15.1 Zgodovina programa Flash
Program Flash je bil uveden leta 1996 in trenutno ga razvija Adobe Systems.
Predhodnik programa Flash je bil SmartSketch (program za risanje). Kasneje je bil SmartSketch prenesen na operacijski sistem Microsoft Windows in MAC OS.
Adobe Flash je naslednik programske opreme FutureSplash Animator, ki je bila namenjena vektorski grafiki in animaciji. Izšel je leta 1996. Leta 1995 se je podjetje odločilo, da dodajo animacije za WWW zato je bil ustvarjen FutureSplash Animator. Ob začetku je bil edini način uporabe takih animacij s pomočjo Jave.
FutureSplash animacije so bile uporabljene na spletnih straneh MSN, The Simpsons in Walt Disney Company.
Konec leta 1996 je podjetje Macromedia kupila FutureWave in kreiralo znamko Macromedia Flash v1.0. Leta 2005 je Adobe Systems prevzel Macromedio in leta 2007 je bil izdan Adobe Flash CS3 Professional.
Program Adobe Flash Professional CS5, ki smo ga uporabili v tej diplomski nalogi, je bil izdan aprila leta 2010.
Datoteke v programu Flash so v formatu SWF (Shock Wave Flash filmi). Večina spletnih brskalnikov podpira ogledovanje teh datotek.
Datoteke SWF so majhne zaradi uporabe vektorske grafike v kombinaciji s programsko kodo. [1]
49 15.2 Namestitev programa Adobe Flash Professional
Na spletni strani podjetja Adobe [2] lahko kupimo paket programov Master Collection CS5, ki vključuje tako Adobe Flash Professional kot Adobe Illustrator.
Po uspešnem nakupu lahko pričnemo z nameščanjem programa.
Poţenemo setup.exe in pojavi se nam okno, v katerem moramo sprejeti pogoje poslovanja (Slika 40).
Slika 40: Sprejem pogojev
V naslednjem oknu moramo vnesti serijsko številko izdelka, ki smo jo prejeli ob nakupu.
Izberemo programe, ki jih ţelimo namestiti in prične se njihovo nameščanje.
(Slika 41)
Slika 41: Izbira programov
50
15.3 Učna priprava
Učna tema: Izjave
Učna enota: Izjave in sestavljene izjave Učni cilji:
Učenci:
- poznajo simbole in imena za operatorje ne, in, ali, natanko tedaj, če in samo če, če potem
- znajo določiti resničnost izjave na podlagi pravilnostne tabele.
Učni pripomočki: program za učenje logičnih operatorjev, učni list Učne metode:
- metoda razgovora - metoda razlage Učne oblike: frontalna Zaporedna št. ure: 33
Datum: 3. 6. 2011
Učiteljica: Katja Kmetec
POTEK UČNE URE:
• uvod
Vsak učenec izžreba po en listič, na katerem piše bodisi vitez bodisi oproda. Nato poda sestavljeno izjavo v skladu s svojo pripadnostjo (vitez resnično, oproda neresnično) – pri čemer lahko uporabi poljubni veznik (in, ali, če in samo če, če potem, ali ali).
Hkrati pa izžrebani listič pomeni tudi, na kakšen način bodo učenci utrjevali izjave to uro:
vsi učenci, ki izžrebajo listič vitez, odidejo v računalniško učilnico z učiteljico Ksenijo, kjer utrjujejo sestavljene izjave s pomočjo računalniške igre, katere avtorica je učiteljica Ksenija.
Ostali učenci (oprode) ostanejo v učilnici, kjer izjave utrjujemo po spodnji pripravi.
• utrjevanje
a) Učenci na podlagi resničnostnih tabel ugotovijo, za katero sestavljeno izjavo gre. Iz tabele odčitajo oznako za operator.
b) Izpišemo vse operatorje in njihove simbole. Dodamo še imena sestavljenih izjav.
Učenci si skušajo zapomniti oznake operatorjev ter imena sestavljenih izjav.
c) Ponovimo zanikanje izjave in ter zanikanje izjave ali. Za oboje zapišemo resničnostno tabelo. Poimenujemo operatorja Nand in Nor.
d) Namesto veznikov v običajnem besedilu učenci uporabijo oznake za logične veznike.
e) S pomočjo danih izjav učenci iščejo skriti zaklad.
51 ŠE MALO VEČ O SESTAVLJENIH IZJAV
Na podlagi spodnjih resničnostnih tabel ugotovi, kateri veznik predstavlja posamezna tabela (in, ali, ali ali, če potem, natanko tedaj).
___________ ____________
A B A B A B A V B
p p p p p p
p n n p n p
n p n n p p
n n n n n n
____________ ____________
A B A V B A B A → B
p p n p p p
p n p p n n
n p p n p p
n n n n n p
____________ ____________
A B A ↔ B A
Ap p p p n
p n n n p
n p n
n n p
K vsakemu znaku zapiši, kateri veznik predstavlja:
___________
V ___________
V ___________
→ ___________
↔ ___________
___________52
Zanikani IN imenujemo negacijo izjave IN. S tujko ta operator imenujemo Nand in označimo ↑. Napiši pravilnostno tabelo za Nand.
A B A ↑ B
p p
p n
n p
n n
Zanikani ALI imenujemo negacijo izjave ALI. S tujko ta operator imenujemo Nor in označimo ↓. Napiši pravilnostno tabelo za Nor.
A B A ↓ B
p p
p n
n p
n n
Ekskluzivni ali imenujemo tudi Xor.
Zanikaj spodnje povedi:
Ni res: imam brata in sestro.
Ni res: Aleš je kontrolno nalogo pisal 2 ali 3.
Primerjaj resničnostni tabeli A ↑ B ter
A ali
B.Primerjaj resničnostni tabeli A ↓ B ter
A in
B.
Prepiši – vstavi ustrezni znak.
Tu je že junij IN počitnice se približujejo. Kam jo bodo mahnili naši učenci? Na morje ALI kam drugam?
ALI bodo šli na morje ALI pa kam drugam – ni važno, glavno, da se bodo imeli lepo.
ČE bodo zadovoljni s svojim spričevalom, se bodo sploh počutili dobro. Tudi njihovi starši bodo srečni NATANKO TEDAJ, ko bodo zadovoljni z doseženim uspehom svojih otrok.
Tu je že junij _____ počitnice se približujejo. Kam jo bodo mahnili naši učenci? Na morje ____kam drugam?
____ bodo šli na morje __________ pa kam drugam – ni važno, glavno, da se bodo imeli lepo.
_____ bodo zadovoljni s svojim spričevalom, ___________se bodo sploh počutili dobro. Tudi njihovi starši bodo srečni
_______________, ko bodo zadovoljni z doseženim uspehom svojih otrok.
53
Prepiši – vstavi ustrezni znak.
Tu je že junij IN počitnice se približujejo. Kam jo bodo mahnili naši učenci? Na morje ALI kam drugam?
ALI bodo šli na morje ALI pa kam drugam – ni važno, glavno, da se bodo imeli lepo.
ČE bodo zadovoljni s svojim spričevalom, se bodo sploh počutili dobro. Tudi njihovi starši bodo srečni NATANKO TEDAJ, ko bodo zadovoljni z doseženim uspehom svojih otrok.
Tu je že junij _____ počitnice se približujejo. Kam jo bodo mahnili naši učenci? Na morje ____kam drugam?
____ bodo šli na morje __________ pa kam drugam – ni važno, glavno, da se bodo imeli lepo.
_____ bodo zadovoljni s svojim spričevalom, ___________se bodo sploh počutili dobro. Tudi njihovi starši bodo srečni
_______________, ko bodo zadovoljni z doseženim uspehom svojih otrok.
11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
A B C D E F G H I J K L
Poišči skriti zaklad.
Pija, Eva
1. Zaklad je v desni polovici pravokotnika številka vrstice ni večja od 7.
2.
(Zaklad je v sodi številki vrstice ↔, ko leži v vrstici 11.3. Število z natanko 3 delitelji ni praštevilo → potem ima iskana vrstica natanko 3 delitelje.
4. Leži v stolpcu skrajno desno V skrajno levo.
