Σχεδίαση, ανάπτυξη και μελέτη επιτραπέζιου παιχνιδιού με επαυξημένη πραγματικότητα για την εκμάθηση των νοερών υπολογισμών στα μαθηματικά

  1. MSc thesis
  2. ΒΑΡΒΕΡΗΣ, ΣΤΑΜΑΤΗΣ
  3. Συστήματα Κινητού και Διάχυτου Υπολογισμού (ΣΔΥ)
  4. Οκτώβριος 2016 [2016-10]
  5. Ελληνικά
  6. επαυξημένη πραγματικότητα | διάχυτα συστήματα
  7. The pervasive computing technologies have been applied in many different fields, one of which is the field of education. According to surveys, the use of ubiquitous learning environments has a positive effect on the educational process, since such technologies can facilitate the spread and practice, resulting in the activation of students inside and outside the classroom. One of the fields considered particular difficult in learning is mathematics, more specifically, the field of mental calculations. The main goal of this paper is to examine whether the pervasive computing technologies, such as augmented reality, can contribute to addressing educational problems, such as the learning of mental calculations. We believe that the application of augmented reality in the educational process of mental calculation will increase interest, satisfaction and commitment of the players, while creating an incentive for apprentices. In addition, participants will become more familiar and eventually gain additional knowledge for mental calculation in general and the mental calculation strategies in particular. To study this theory, we designed and implemented an augmented board game in which we incorporated gamification elements. Players during the game are invited to interact with products or situations that appear on their tablets, with an augmented manner and calculate math problems using mental calculation strategies. In order to collect research data, the game was played by a total of 64 students who were divided into groups of four. Each group was playing for 1 hour and 30 minutes. Data collection was accomplished through questionnaires, pre & post tests and focus groups. After analyzing the data, we observed that the players highly interested and the satisfied by their participation in the game. The commitment level was very high, while post test mean of scores was doubled compared to mean of pre test scores. Noteworthy is the fact that players despite intense and continuous cognitive load for a long period of time (90 minutes), had a very high degree of satisfaction and cognitive effort throughout the game.
    • Οι τεχνολογίες διάχυτου υπολογισμού έχουν βρει εφαρμογή σε πολλούς τομείς, ένας από αυτούς είναι και η εκπαίδευση. Σύμφωνα με έρευνες, η χρήση διάχυτων μαθησιακών περιβαλλόντων (ubiquitous learning environments) έχει θετικά αποτελέσματα στην εκπαιδευτική διαδικασία, αφού τέτοιες τεχνολογίες μπορούν να διευκολύνουν την κατανεμημένη και πιο συχνή εξάσκηση με αποτέλεσμα την ενεργοποίηση των μαθητών εντός και εκτός τάξης. Ένα από τα αντικείμενα τα οποία παρουσιάζουν ιδιαίτερη δυσκολία στην εκμάθησή τους είναι τα μαθηματικά και πιο συγκεκριμένα, οι νοεροί υπολογισμοί. Στόχος αυτής της εργασίας είναι να εξετάσουμε κατά πόσο οι τεχνολογίες διάχυτου υπολογισμού, όπως η επαυξημένη πραγματικότητα, μπορούν να συνεισφέρουν στην αντιμετώπιση εκπαιδευτικών προβλημάτων, όπως αυτό της εκμάθησης των νοερών υπολογισμών. Πιστεύουμε ότι η εφαρμογή της επαυξημένης πραγματικότητας στην εκπαιδευτική διαδικασία των νοερών υπολογισμών θα αυξήσει το ενδιαφέρον, την ικανοποίηση και τη δέσμευση από την πλευρά των παικτών, ενώ ταυτόχρονα θα δημιουργηθεί κίνητρο στους μαθητευόμενους. Επιπλέον οι συμμετέχοντες θα εξοικειωθούν περισσότερο και τελικά θα αποκτήσουν επιπλέον γνώσεις για τους νοερούς υπολογισμούς και τις στρατηγικές τους. Για να μελετήσουμε αυτή τη θεωρία, σχεδιάσαμε και υλοποιήσαμε ένα επιτραπέζιο παιχνίδι επαυξημένης πραγματικότητας, στο οποίο ενσωματώσαμε στοιχεία παιγνιοποίησης Οι παίκτες κατά τη διάρκεια του παιχνιδιού, καλούνται να αλληλεπιδράσουν με προϊόντα ή καταστάσεις, τα οποία εμφανίζονται στο tablet τους με επαυξημένο τρόπο και να υπολογίσουν μαθηματικά προβλήματα χρησιμοποιώντας στρατηγικές νοερών υπολογισμών. Προκειμένου να αντλήσουμε ερευνητικά δεδομένα, το παιχνίδι στην παίχτηκε από ένα σύνολο 64 φοιτητών οι οποίοι χωρίστηκαν σε ομάδες των τεσσάρων ατόμων. Κάθε ομάδα έπαιζε για 1 ώρα και 30 λεπτά. Η συλλογή δεδομένων επιτεύχθηκε μέσω ερωτηματολογίων, pre & post tests και ομάδων εστίασης. Μετά από ανάλυση των δεδομένων, παρατηρήθηκε μεγάλη αύξηση του ενδιαφέροντος και της ικανοποίησης των παικτών. Ο βαθμός δέσμευσης ήταν σε πολύ υψηλά επίπεδα, ενώ ταυτόχρονα τα test αποκάλυψαν ότι είχαμε μεγάλη βελτίωση στις βαθμολογίες των test. Αξιοσημείωτο είναι το γεγονός ότι οι παίκτες παρά τον έντονο και συνεχή γνωστικό φόρτο για μεγάλο χρονικό (90 λεπτά), είχαν πολύ υψηλό βαθμό ικανοποίησης και γνωστικής προσπάθειας σε όλη τη διάρκεια του παιχνιδιού.
  9. Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.