Εικονικό περιβάλλον εκπαιδευτικής ρομποτικής για εξ’ αποστάσεως συνεργασία
Creators: name: Λιάκος, Γεώργιος Δημητρίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2020
Subjects: Εικονικό περιβάλλον
Εκπαιδευτική ρομποτική
Εξ’ αποστάσεως συνεργασία
Virtual environment
Educational robotics
Distance collaboration

description: Η εκπαιδευτική ρομποτική είναι ένα δυναμικό μαθησιακό εργαλείο που στηρίζεται στη θεωρία του εποικοδομισμού. Οι συμμετέχοντες στη μαθησιακή διαδικασία οικοδομούν ρομποτικά αντικείμενα σε ομάδες τα οποία στη συνέχεια προγραμματίζουν ώστε να εκτελέσουν συγκεκριμένες αποστολές. Τι θα γινόταν όμως αν τα ρομπότ είχαν τη μορφή εικονικών μοντέλων στην οθόνη ενός υπολογιστή και οι συμμετέχοντες τα προγραμμάτιζαν εξ’ αποστάσεως μέσω ενός εικονικού περιβάλλοντος; Αυτό είναι και το θέμα που πραγματεύεται η παρούσα εργασία. Πραγματοποιήθηκε ανάλυση απαιτήσεων εκπαιδευτών και εκπαιδευομένων στη ρομποτική και σχεδιάστηκε ένα πλάνο για την κατασκευή ενός εικονικού περιβάλλοντος τύπου προσομοίωσης. Για την ανάπτυξη της προσομοίωσης χρησιμοποιήθηκε η πλατφόρμα Unity σε συνδυασμό με το πρόσθετο Photon, για την υποστήριξη της εξ’ αποστάσεως συνεργασίας των χρηστών. Για ένα ενδιάμεσο, αλλά λειτουργικό πρωτότυπο πραγματοποιήθηκε αξιολόγηση ευχρηστίας 4 τελικών χρηστών, ειδικών στην εκπαιδευτική ρομποτική, σύμφωνα με τους 10 κανόνες του Nielsen. Τα αποτελέσματα της αξιολόγησης έδειξαν ότι δεν υπήρχαν σημαντικά ζητήματα ευχρηστίας αφού βρέθηκαν ευρήματα για 2 μόνο κατηγορίες και οι Μ.Ο. που συγκεντρώθηκαν ήταν 1 και 1.5 αντίστοιχα. Στο επόμενο στάδιο της υλοποίησης θα πραγματοποιηθεί ευρετική αξιολόγηση ευχρηστίας από 3-5 ειδικούς ευχρηστίας διεπαφών χρήσης. Τα αποτελέσματα αναμένεται να είναι πολύ σημαντικά για την εξέλιξη των εικονικών εκπαιδευτικών περιβαλλόντων καθώς θα αποτελέσει βάση για περαιτέρω έρευνες, όπως την ανάπτυξη της υπολογιστικής σκέψης σε εικονικά περιβάλλοντα εκπαιδευτικής ρομποτικής, ενώ η εξ’ αποστάσεως προοπτική διευρύνει τις κλασικές μεθόδους συνεργατικής μάθησης.
description: Educational robotics is a dynamic learning tool based on the theory of constructivism. The participants in the learning process build robotic objects in groups which they then program to perform specific tasks. But what if the robots took the form of virtual models on a computer screen and participants programmed them remotely through a virtual environment? This is the subject of this work. Robotics instructors and trainees' requirements were analyzed and a plan was developed to construct a virtual simulation environment. To develop the simulation, the Unity platform was used in conjunction with the Photon add-on to support remote user collaboration. For an intermediate but functional prototype, an end-user usability assessment of 4 educational robotics experts was conducted according to Nielsen's 10 rules. The results of the evaluation showed that there were no significant usability issues. Findings were found for only 2 categories and the Average they were 1 and 1.5, respectively. In the next step of implementation, a heuristic evaluation of usability will be performed from 3-5 experts in usability of user interfaces. The results are expected to be very important for the evolution of virtual learning environments as it will form the basis for further research, such as the development of computational thinking in virtual learning environments, while the remote perspective broadens classical methods of collaborative learning.