Koncepty edukačních her

Martin Řehořík
May 24 · 12 min read
Zdroj

Hraní her nikdy nebylo na takové společenské výši jako teď. Kdysi bylo zvláštní, když dítě přišlo na pískoviště pozdě, protože se zdrželo u nějaké hry, nyní je zvláštní, když si sebou nepřinese mobil, aby mohlo hrát s ostatními kamarády Fortnite, či jiné tituly. Od počátku her se paradigma ohledně nich hodně změnilo, a teď je to jednoduše řečeno mainstream. Kolem 67 % Američanů (211 milionů lidí) hraje videohry [1], z čehož 72,3 % jsou mobilní hráči [2]. Toto je vskutku neskutečné číslo, odráží to také hodnota počítačového herního průmyslů, od které se čeká, že do roku 2020 překoná hodnotu 30 miliard dolarů.

Zdroj

Bylo by na škodu, kdyby tento potenciál nebyl využit s dobrým úmyslem. Proto se důkladněji podíváme na to, jaké možnosti přináší hry do edukačního prostředí. Možná někteří z vás jsou svědci sami sobě toho, jak na vás hry působí — mě například naučily komunikovat, ať už z pohledu jazykového (naučení angličtiny), tak i z pohledu větší socializace. Představíme si řadu výzkumů, které se zaměřily na spojení her a vzdělání z různých pohledů, a řekneme si jaké klíčové koncepty by hra měla splňovat, aby naplnila svůj edukační cíl (v případě, že chce vědomě edukovat).

Abychom správně porozuměli výzkumům na toto téma, je potřeba si nejprve ujasnit rozdíl mezi edukační hrou a gamifikací. Edukační hry jsou takové, které byly designované s edukačním úmyslem, či jejich edukační hodnota představuje sekundární (či náhodnou/vedlejší) hodnotu. Jejich cílem může být rozšíření našich informací o nějakém tématu, či přímo naučení nějaké nové dovednosti [3]. Gamifikace používá hry z naprosto jiného pohledu. Používá už existující modely, do kterých zavádí určité herní elementy, které mají zvýšit aktivitu a motivaci dál pokračovat. Pro lepší uchopení gamifikace doporučuji článek Gamification In Education (The Good And The Bad), který zkoumá, co je na ní dobré a špatné [4].

Inteligent Tutoring System

Jeden ze zajímavých výzkumů, které bych rád zmínil pochází od řeckých výzkumníků, kteří se v roce 2005 snažili přijít na systém, jakým by počítačové hry mohly pomoct ve vzdělávání. „The process of learning is a very complex cognitive task that can be very imposing on students since it requires a lot of effort from them. Consequently, they need a lot of motivation to cope with it.“ [5]. Už v té době bylo známé, že počítačové hry mohou představovat zajímavější alternativu pro učení, a tak se rozhodli vytvořit hru VR-ENGAGE, se kterou pak provedli studii v hodinách geografie na středních školách. Jejich cílem výzkumu bylo především zjistit, jaký vliv má herní prostředí na žákovo učení. „The main aim of this comparison is to find out whether the gaming environment may improve education.“ [5]

Jako edukační model pro svou hru využili systém Inteligent Tutoring Systém (dále jen ITS). Umožňuje okamžité spojení mezi studentem a danou látkou bez nutnosti zásahu středového bodu (v podobě učitele). Využívá benefity personalizovaného vyučování jeden na jednoho [6]. Dle vědců se každý ITS skládá ze 4 základních komponent [6, 7]:

  • model domény — představuje expertní základnu vědomostí; je to standard, podle kterého probíhá evaluace studenta
  • model studenta — sleduje kroky a chování studenta dle určitých schémat a na základě jeho chování může označit jeho odpovědi za chybné
  • model tutora — je prostředník mezi modelem domény a studenta; přijímá všechny informace a rozhoduje o další krocích v učení
  • model uživatelského prostředí — zaručuje dialog mezi studentem a „učitelem“

Hlavní metodou jejich výzkumu byl model studenta, který obsahoval vědomosti studenta v oblasti geografie a také jejich způsobilost v uvažování, což dohromady vytvářelo příjemný pocit z učení [5]. VR-ENGAGE bylo založeno na populární FPS (first-person shooter) hře DOOM, která určitým způsobem typologizuje hru (důležité k typologizaci her v rámci herní ontologie později).

Human Plausible Reasoning Theory

Způsobilost v uvažování se ve VR-ENGAGE měří pomocí vyjednávání, které vychází z kognitivní teorie human plausible reasoning theory (dále jen HPRT) [8]. Jedná se o logický výpočet, který charakterizuje vzorce v lidském chování, které lidi používají k argumentaci. Teorie se zaměřuje na logické úsudky, ke kterým lidi dochází, když neví odpověď na otázku, takže se odlišuje od ostatních forem logiky. Celá teorie se skládá za tří částí [8]:

  • formální reprezentace možných uvažovacích schémat
  • parametry, které mohou ovlivňovat jistotu lidských odpovědí
  • systém, který oba předchozí body porovnává

Když student neví odpověď na otázku, může přejít do „vyjednávacího módu“, kdy dostane různé možnosti odpovědi, ze kterých jednu vybere a odůvodní svůj výběr — následně se vypočítá jeho bodové ohodnocení, podle toho, jak moc byl blízko správné odpovědi, a jak moc správné odůvodnění použil. Střípky této teorie mohl zažít každý z nás v hodinách matiky, kdy se občas hodnotí i postupy, které žák použije k vypočítání výsledku, a ne jenom finální výsledek (sám si vzpomínám, že se jednou hodnotil pouze výsledek, a poté se dalo nahnat další body na postupu). Nejedná se o úplně stoprocentní příklad, ale jeho základy jde nasměrovat k této teorii.

Úskalí ITS

Ukotvení výzkumu [5] v rámci HPRT teorie a herního prostředí mu dává unikátní pozici vůči kritice a trendům vymezujícím se vůči ITS na konci 20. století „ITS’s are no longer mainly viewed as stand-alone devices but as embedded in alarger environment which offers the learner additional support for the learning process.“ [9]. Mezi takové trendy patří soustředění se na otevřenější domény, které umožňují různorodější odpovědi a postupy; prostředí, ve kterém se student učí; spolupráce jako didaktická strategie; použití informačních databází. Díky vyjednávacím možnostem převádí VR-ENGAGE geografii do více otevřenější domény; herní prostředí bere v potaz studenta a reaguje na něj; spolupráce je dosažena pomocí vyjednávání; a informační databáze jsou zde zastoupeny málo, ovšem v rámci vyjednávání je také můžeme najít.

Samotné herní prostředí může vytvářet příjemnější situaci pro učení. Když vezmeme v úvahu, kolik lidí nyní hraje hry. Dalo by se s klidným pocitem říci, že „Každodenní život se jeví jako realita, kterou lidé nějak vykládají a jež má pro ně subjektivní význam jako určitý logicky soudržný svět.“ [10] Tedy, že pro hráče představuje herní prostředí s určitým nadhledem realitu „každodenního života“, protože pro ně samotné má subjektivní význam, chápou ho, vědí, jakým způsobem se v něm můžou chovat, či vědí, jak ho ovládat. Ovšem je také důležité nezapomínat na to, že hry (či určitá podoba ITS) můžou edukovat i herně negramotné lidi, což si uvědomili i sami výzkumníci.

„One could argue that the greatest advantage of games is the motivation provided to students by the game environment whereas one possible disadvantage for the learning process could be the students’ distraction by this game environment. However, even the motivational advantage of educational games may be questioned since in a classroom there may be students who do not like games or students who find it difficult to navigate through the virtual world and thus may not be able to benefit to the full from the educational content of the software.“ [5]

Vliv herního prostředí

Samozřejmě je potřeba dokázat, že herní prostředí opravdu představuje nějaký rozdíl, proto bylo zapotřebí vytvořit dva druhy ITS — jedno herně orientované a jedno s běžným uživatelským prostředím. [5] Celý výzkum se skládal ze 4 částí, kdy první se skládal z 90 studentů, kteří byli rozděleni na dvě skupiny: jedna používala VR-ENGAGE (herní ITS) a druhá běžné ITS. Následné 3 další testy probíhaly ve skupinkách, podle jejich známkového hodnocení z geografie. Každý test probíhal ve dvou částech — pre-test a post-test. Později se porovnávali výsledky po obou testech pomocí t-testů. Post-test ukázal, že žáci, kteří použili herní ITS měli o 43,15 % méně chyb, kdežto žáci, kteří použili běžné ITS, kteří měli 32,48 % méně chyb. [5]

Výsledky zcela jasně ukazují, že herní ITS mělo alespoň stejně dobré výsledky jako konvenční způsob, dokonce ještě lepší. Ovšem po výzkumu přišli ještě rozhovory se samotnými studenty, kteří se zúčastnili výzkumu a učiteli, kteří na ně v průběhu výzkumu dohlíželi. Studentský pohled ukázal, že všichni žáci byli nadšení z použití hry v kurikulu. Ovšem ty, kteří jsou více herně gramotní, hra trochu zklamal, především grafických ohledech a hratelnosti. Učitelé byli překvapeni, jaký důsledek mělo herní ITS na studenty, kteří nebyli tak moc zdatní v geografii (což se také ukázalo v porovnání obou ITS mezi studenty, kteří měli slabší známky z geografie), a také jak moc se někteří žáci do hry ponořili, že jejich chování v třídě bylo naprosto jiné než předtím. [5]

Zdroj

Dalo by se namítnout, že herní prostředí samozřejmě zlepší výsledky studentů, kteří mají horší známky a jsou neukáznění ve třídě už jenom proto, že to pro ně představuje zábavnější metodu vyučování oproti konvenčnímu stylu seď v lavici a zapisuj. Podíváme se tedy na další aspekty, které by edukační hry měli splňovat, aby naplňovali svůj potenciál na 100 %.

Hra

Hry představují možnosti, které nemá žádné jiné médium. Jedná se o unikátní spojení interaktivního a pasivního média, kterému se nemůžou vyrovnat ani gamebooky, interaktivní filmy, či jiné podobné druhy médií. Pro hry existují jiná pravidla než pro ostatní formy médií. „Here players are immersed into virtuál worlds filled with stunning graphics, compelling, if not addictive, story-lines, sound and video.“ [11] Hra představuje určitou dualitu myšlení v tom, že žije na pomezí aktivity a hračky “A game is a problem solving activity, approached with a playful attitude” [12]. Jelikož zábavnost zvyšuje efektivitu, jak už jsme se dozvěděli i v předešlém výzkumu [5], tak by se dalo říct, že hra, která by měla dobře edukovat musí být také zábavná. Aby byla hra zábavná, tak musí splňovat několik podmínek.

Schell, J. (2015). The art of game design.

Jednou z těchto podmínek je škála obtížnosti. Obtížnost by se měla neustále vyvažovat poměrem našich dovedností a tím, jak těžké nám hra dává výzvy. Postupem času se ve hře neustále zlepšujeme, chceme tedy aby dříve, než nás hra přestane bavit představila novou výzvu, která ale nesmí být natolik náročná, aby v nás vyvolala úzkost.

Typologizace her

Ve výzkumu [11] se snažili zjistit, která herní žánr nejvíce přitahuje studenty. Výzkumu se zúčastnili žáci prvního a druhého ročníku studující biologii na vysoké škole. Všichni studenti (n = 20) si zahráli 4 vybrané hry (podle herních žánrů) na jednu hodinu a poté vyplnili dotazníky. Cíl výzkumu popsali výzkumníci jako „The experiment was designed to identify the type of game that most undergraduate students would enjoy playing and to ascertain from the students those elements they found useful or interesting within each game.“ [11]

Dohromady byly vybrány 4 hry:

  • Command and Conquer: Red Alert (zastupující strategické hry)
  • Duke Nukem 3D (zastupující akční hry)
  • SimIsle (zastupující simulace)
  • Zork Nemesis (zastupující adventury)

Dotazník se soustředil na to, jak moc si hru užili, dovednosti, a hratelnost. „Generally students enjoyed Zork Nemesis and Red Alert the most. The game requiring the most sklil was Zork Nemesis. The game least liked was SimIsle. This may in part be due to the user interface and game play (observations).“ [11] Zork Nemesis a Red Alert byli vybrány především proto, že studenti měli lepší požitek z jejich zvukového, a především grafického prostředí. Příběhové stránky u těchto her, byli také mnohem lepší než u ostatních dvou (úskalí porovnávání těchto žánrů).

Z pohledu herní ontologie tedy nejvíc významnými herními stránkami jsou: video, zvuk, příběh, a určitý typ problem-solving a hlavolamových mechanik.

Existuje dokonalá edukační hra na trhu?

Krátká odpověď: ne. Delší odpověď: možná? Na předchozí teorii a výzkumech jsme si ukázali, že existuje mnoho konceptů, které by dokonalá edukační hra měla splňovat. Bezesporu by se mohlo jmenovat desítek her, které to už naplňují v nejlepším svém rozsahu: z počítačových Wolfenstein, Kingdom Come, samozřejmě Minecraft EDU, jazyky implicitně vyučuje jakékoliv MMO (massively multiplayer online), a další; z deskových Leaving Earth, jakákoliv hra od Phila Eklunda, Black Orchestra, či klasické vědomostní hry.

„Ever since the 1980s, teachers have found a home for video games in the classroom … But in the past few years, educational games have taken a back seat to commercial video games. One reason — games built for learning aren’t as engaging.“ [14]

Ovšem jedna se mi vždycky dostane na paměť na prvním místě a tou je herní série Assassin’s Creed (dále jen AC) od francouzského vydavatelství Ubisoft, která čítá už přes desítku titulů, které hráče zavedou do období křížových výprav, italské renesance, amerického kolonialismu, francouzské revoluce, viktoriánské Anglie, starověkého Egypta, či Peloponéské války.

Docela nedávno byl proveden výzkum [13] na kanadských školách ohledně toho jak učitelé (n = 4) využívají AC ke své výuce a jak to na studenty (n = 329) působí. Většine studentům se použití hry ve výuce líbilo, pouhých 9,13 % (jeden z desíti) studentů naznačili, že se jim použití hry nelíbilo. Samozřejmě výsledky mohou být zkreslené určitým způsobem, protože 55,12 % studentů označilo, že už někdy hráli AC a z nich 96 % potvrdilo, že hru mají rádi. Největší dopad, který hra má je na historií, sami studenti si nejvíce pamatují události ze hry jako Bostonské pití čaje, dobytí Bastily, či fakty o historických postavách jako jsou George Washington, a podobní.

Karsenti, T. (2019). Can students learn history by playing Assassin’s Creed?

Co je důležité podotknout, je to, že mluvíme o normální verzi hry, ne o speciálním edukačním módu Discovery Tour, který přišel s egyptským dílem Origins. Série AC nikdy nebyla stoprocentně autentická, vždycky se jednalo spíše o hru založenou na historických událostech. Ovšem do všech konceptů ideální edukační hry zapadá dokonale — herní ITS, HPRT, jedná se o zábavnou hru (alespoň co se prodejů týče), a její typologizace víceméně odpovídá té ideální.

Co série AC představuje jsou otázky, mírné pošoupnutí směrem k něčemu, co se učíme ve škole. Koncept nesouladu od Petera Jarvise zde hraje jasnou roli — žáci jsou vystaveni tomu, že to, co zažili ve hře není jasná pravda a tím vzniká rozpor a člověk se učí. Jelikož je hra sama o sobě zábavná, tak se tenhle cyklus opakuje neustále dokola.

Co z toho vyplývá? Perfektní edukační hra by měla začínat od jasného jádra věci, a tím je být dobrou hrou samo o sobě — dalo by se polemizovat nad tím, zda je žánr důležitý, ovšem všechny aspekty (které respondenti ocenili) z výzkumu [11] se dají zakomponovat do jakéhokoliv žánru (ať už indie, tak i AAA hry). Díky tomu, že hra vyvolává zábavu, tak vyvolává i diskuzi — což by měl být cíl každé edukační hry.

Zdroj

„Yes, “historical” video games are filled with inaccuracies. Yet more than a limitation, these inaccuracies can serve as a pretext for discussion. For example, what factors, beyond sheer ignorance, caused these inaccuracies in the first place? ….. Indeed, merely raising these questions often pushed classroom discussions toward the relationship between these inaccuracies and ongoing historiographical debates — for example, by looking at how scholars today criticize older scholarship on the Nizâris and by trying to identify the historians whose works might have guided the choices of game designers.“ [15]


Zdroje:

[1] Crecente, B. (2018). Nearly 70 % of Americans Play Video Games, Mostly on Smartphones (Study). [online] Variety. Available at: https://variety.com/2018/gaming/news/how-many-people-play-games-in-the-u-s-1202936332/ [Accessed 22 May 2019]

[2] WePC.com. (2018). 2018 Video Game Industry Statistics, Trends & Data — The Ultimate List. [online] Available at: https://www.wepc.com/news/video-game-statistics/#gamers-demographic [Accessed 21 May 2019].

[3] https://en.wikipedia.org/wiki/Educational_game

[4] Inwhatlanguage.com. (2019). Gamification In Education (The Good And The Bad). [online] Available at: https://www.inwhatlanguage.com/gamification-in-education-the-good-and-the-bad/ [Accessed 22 May 2019].

[5] Virvou, M., Katsionis, G., & Manos, K. (2005). Combining Software Games with Education: Evaluation of its Educational Effectiveness. Educational Technology & Society, 8 (2), 54–65.

[6] https://en.wikipedia.org/wiki/Intelligent_tutoring_system

[7] Nkambou, Roger; Bourdeau, Jacqueline; Mizoguchi, Riichiro, eds. (2010). Advances in Intelligent Tutoring Systems. Springer. ISBN 978–3–642–14362–5.

[8] Collins, A. & Michalski, R. (1989). The Logic of Plausible Reasoning: A core Theory. Cognitive Science, 13, 1- 49.

[9] Andriessen J., & Sandberg, J. (1999). Where is Education Heading and How about AI? International Journal of Artificial Intelligence in Education, 10, 130–150.

[10] Berger, P. and Luckmann, T. (1966). The social construction of reality. United States: Doubleday.

[11] Amory, A., Naicker, K., Vincent, J. and Adams, C. (1999). The use of computer games as an educational tool: identification of appropriate game types and game elements. British Journal of Educational Technology, 30(4), pp.311–321.

[12] Schell, J. (2015). The art of game design. Boca Raton, Fla: CRC Press.

[13] Karsenti, T. (2019). Can students learn history by playing Assassin’s Creed? Montreal: CRIFPE.

[14] Mello-Klein, C. (2018). Will educators warm up to the learning possibilities of games like Assassin’s Creed? — Storybench. [online] Storybench. Available at: http://www.storybench.org/will-educators-warm-learning-possibilities-games-like-assassins-creed/ [Accessed 23 May 2019].

[15] Trépanier, N. (2014). The Assassin’s Perspective: Teaching History with Video Games | Perspectives on History | AHA. [online] Historians.org. Available at: https://www.historians.org/publications-and-directories/perspectives-on-history/may-2014/the-assassins-perspective [Accessed 23 May 2019].

EDTECH KISK

Educational Technology, KISK Masaryk University

Martin Řehořík

Written by

EDTECH KISK

Educational Technology, KISK Masaryk University

Welcome to a place where words matter. On Medium, smart voices and original ideas take center stage - with no ads in sight. Watch
Follow all the topics you care about, and we’ll deliver the best stories for you to your homepage and inbox. Explore
Get unlimited access to the best stories on Medium — and support writers while you’re at it. Just $5/month. Upgrade