Η δίκη του Γαλιλαίου

Γιώργος Κοντέλλης

3ο Γενικό Λύκειο

Μυτιλήνης

Εκπαίδευση…

Εκπαίδευση???

Λαβύρινθος

Δραπετεύοντας από τους Λαβυρίνθους…

Η Διαδικασία της Μάθησης

Rama

Messenger

Egypt: Tomb of the Pharaoh

Riddle of the Sphinx

Ankh

Alexander the Great

S.T.A.L.K.E.R.

Laser

Gravity Gun

World War

Civilization

Master Of Orion

Τροποποίηση (Modification of) Computer Games

• Με τα σημερινά παιχνίδια κάθε εκπαιδευτικός έχει στη διάθεσή του μια μεγάλη «βιβλιοθήκη» από έτοιμα και ελκυστικά γεγονότα, τοποθεσίες, πειράματα, πρόσωπα κλπ.

• Επίσης, τη χρήση των editors, που πολλά από τα παιχνίδια περιλαμβάνουν στο λογισμικό τους, μπορεί ο κάθε gamer, έστω και με ελάχιστη γνώση προγραμματισμού (όπως είναι ο ομιλητής), να χρησιμοποιήσει για να τροποποιήσει με τη μηχανή γραφικών, το αρχικό παιχνίδι για την παραγωγή μιας εντελώς διαφορετικής ιστορίας, σύμφωνα με τους στόχους που θέτει.

• Είναι η "αίσθηση Lego" που βιώσαμε στην παιδική ηλικία μας. Παίρνουμε τα δέντρα, σπίτια, πόρτες, χαρακτήρες, διαλόγους και τα διατάσσουμε, όπως επιθυμούμε ώστε να αφηγηθούμε μια ιστορία ή (γιατί όχι;) να διδάξουμε ένα μάθημα με έναν πιο ελκυστικό τρόπο κατασκευάζοντας ένα παιχνίδι στον υπολογιστή για να «διδάξει» τους μαθητές ή καλύτερα να αφήσουμε τα παιδιά να "μάθουν παίζοντας".

Η δίκη του Γαλιλαίου• Πεδία Μάθησης: Φυσική, Μηχανική, Κινηματική, Ελεύθερη πτώση,

Δυναμική, Νόμοι του Νεύτωνα, Ιστορία των Επιστημών.Επίπεδο: 15-17 ετών.Στόχοι:

• Οι μαθητές πρέπει να κατανοήσουν:• Τις διαφορές μεταξύ των θεωριών κίνησης του Αριστοτέλη και του

Γαλιλαίου, παίζοντας ένα σύγχρονο τρισδιάστατο Computer Game.• Πως ο Γαλιλαίος συνδύασε το πείραμα, την προσεκτική παρατήρηση και τη

μαθηματική λογική για τη δημιουργία της θεωρίας του.• Πως στην επιστήμη μια θεωρία αντικαθίσταται από μια άλλη. • Ότι η αποδοχή μιας θεωρίας στη φυσική προσδιορίζεται πολλές φορές από

διάφορες κοινωνικές συνθήκες.• Επίσης• Κινητοποίηση του ενδιαφέροντος των αδιάφορων μαθητών.• Δημιουργία ενός παιχνιδιού στον υπολογιστή.

Περιγραφή Είναι ένα 3D παιχνίδι περιπέτειας, που βασίζεται σε

αληθινά γεγονότα για τη ζωή του Γαλιλαίου, τη θεωρία κίνησης που διατύπωσε, την αντίθεσή του στη θεωρία του Αριστοτέλη και τον αντίκτυπο και τις συνέπειες της θεωρίας του στην εποχή του και στην επιστήμη.

Οι μαθητές παίζουν το βασικό χαρακτήρα Thomas Campanela στην Πίζα του 1600, προσπαθώντας να βρουν και να μελετήσουν τα βιβλία του Αριστοτέλη και του Γαλιλαίου και να βοηθήσουν το Γαλιλαίο να κάνει το διάσημο πείραμα από τον πύργο της Πίζας που καθιέρωσε τη θεωρία του για την ελεύθερη πτώση.

Αργότερα μπορούν να προσπαθήσουν να αναπτύξουν τα δικά τους παιχνίδια που μοιραζόμαστε μέσω του ηλεκτρονικού ταχυδρομείου..

Λογισμικό Aurora Engine του Neverwinter Nights της Atari/Bioware.

Είναι μια μηχανή κατασκευής 3D γραφικών σε Μεσαιωνικό περιβάλλον. Η έμφαση της συγκεκριμένης μηχανής δεν είναι τόσο στο action στοιχείο του παιχνιδιού αλλά στη λεκτική αλληλεπίδραση με άλλους χαρακτήρες, στα λεπτομερή κείμενα που βρίσκεις, στην εξερεύνηση και γενικά στο εγκεφαλικό παίξιμο κάτι που συμβαδίζει με το σκοπό του μαθήματος.

Το παιχνίδι Neverwinter Nights μας δίνει την δυνατότητα να οπτικοποιήσουμε το περιεχόμενο που χρειαζόμαστε με πολύ καλές απεικονίσεις των χώρων και των χαρακτήρων. Οι απαιτήσεις του καλύπτονται από όλα τα σύγχρονα Computers, όπως αυτά που δόθηκαν στην Α΄ Γυμνασίου. Είναι πολύ εύκολη και η διενέργεια τεστ με αυτό όπου οι μαθητές αντί να "σκοτώνουν" προσπαθούν να απαντήσουν σε ερωτήσεις ανάλογα με το μάθημα που εξετάζονται.

Το παιχνίδι απαιτεί το πρωτότυπο παιχνίδι Neverwinter Nights διότι προσθέτει το περιεχόμενό του σε αυτό

Σενάριο • Το σενάριο αναφέρει ότι στις αρχές του 1600 ο Πάπας

Ουρβανός Η΄(παιδικός φίλος του Γαλιλαίου) αναθέτει στον Ερευνητή Φιλόσοφο Θωμά Καμπανέλα (που τον ρόλο του αναλαμβάνουν οι μαθητές) να ερευνήσει τις «αιρετικές» θεωρίες του Γαλιλαίου, εξ αιτίας των οποίων βρίσκεται φυλακισμένος από τον Κλεμέντε Ερζίνι της Ιεράς Εξέτασης στην Πίζα.

• Στην έρευνά του αυτός βρίσκει βιβλία, έχει συνομιλίες, αντιμετωπίζει συνομωσίες κλπ., που αποκαλύπτουν στο χρήστη τα βασικά σημεία των δύο θεωριών.

• Στο τέλος καταλήγει στον πύργο της Πίζας, όπου γίνεται το γνωστό πείραμα με την ταυτόχρονη πτώση του βαρέος και του ελαφρού σώματος ταυτόχρονα, πράγμα που επαληθεύει τη Θεωρία του Γαλιλαίου.

Υλοποίηση• Στο πρώτο μέρος του παιχνιδιού ο Καμπανέλα που είναι ο

χαρακτήρας που χειρίζεται ο παίκτης μελετάει στη βιβλιοθήκη της Ιεράς εξέτασης τα βιβλία με τις επικρατούσες τότε θεωρίες του Αριστοτέλη.

• Στο δεύτερο μέρος περιπλανιέται στην πλατεία της Πίζας και συνομιλεί με απλούς αλλά και επώνυμους ανθρώπους της εποχής οι οποίοι του εξηγούν τη ζωή, τις ανακαλύψεις, τις εφευρέσεις, τις καινοτομίες, τις σπουδές και διάφορα άλλα στοιχεία που εξηγούν το φαινόμενο Γαλιλαίος.

• Στο τρίτο μέρος πηγαίνει στο σπίτι του Γαλιλαίου όπου βρίσκει τα βιβλία του Γαλιλαίου που τα μελετάει και τα φέρνει σε αντιπαράθεση με αυτά του Αριστοτέλη.

• Τέλος πηγαίνει στη φυλακή και συνομιλεί με τον Γαλιλαίο και στη συνέχεια στον πύργο της Πίζας όπου και κάνει το γνωστό πείραμα.

Τεκμηρίωση• Τα ονόματα και οι τοποθεσίες, από ό,τι μέχρι

τώρα έχω βρει, ανταποκρίνονται στην πραγματικότητα με μόνες ιστορικές ανακρίβειες ότι ο Γαλιλαίος δεν φυλακίστηκε για την πτώση των σωμάτων, αλλά για την κίνηση των πλανητών και της Γης γύρω από τον ήλιο και ότι το πολυθρύλητο πείραμα της Πίζας ίσως να μην έγινε ποτέ (αλλά αυτό στα πλαίσια ενός παιχνιδιού θεωρώ ότι επιτρέπεται).

Ένα μικρό παράδειγμα…Ιερά Εξέταση.

Evangelista Torricelli…

Screenshots

Το αποτέλεσμα της Δίκης…

• Οι μαθητές ενθουσιάστηκαν από τη δραματοποίηση γεγονότων που στα πλαίσια του σχολείου παρουσιάζονται πολύ στεγνά.

• Υπήρξε ενδιαφέρον και συμμετοχή από αδιάφορους μαθητές.

• Η παρουσίαση των θεωριών έγινε με διαφορετικό τρόπο.

• Εκτός από το καθαρό μάθημα της Φυσικής οι μαθητές εξοικειώθηκαν με την εποχή, τα προβλήματα και τη ζωή του Γαλιλαίου που ανακάλυψαν ότι έχει πολλά κοινά με τα δικά τους.

Αξιολόγηση• Πήγε εξαιρετικά καλά ο εναλλακτικός τρόπος παρουσίασης

και η μάθηση μέσω παιχνιδιού.• Τα παιδιά ενθουσιάστηκαν και ανανέωσαν το ενδιαφέρον

τους για το μάθημα.• Εκδήλωσαν ενδιαφέρον γενικότερο για την Φυσική, την

εξέλιξή της και για τον τρόπο δημιουργίας ενός Video Game.

• Η δραστηριότητα πέτυχε το στόχο της κρίνοντας από το ενδιαφέρον των παιδιών και από τις γνώσεις που τους έδωσε μέσω του παιχνιδιού.

• Οι μαθητές ασχολήθηκαν με τη χρήση Computer Game στην εκπαίδευση και όχι μόνο για ψυχαγωγία.

Επόμενες Δίκες… Οι μαθητές παίρνουν τις δικές τους

μετρήσεις ταχύτητας και επιτάχυνσης κατά την ελεύθερη πτώση με τη χρήση αισθητήρων. Στη συνέχεια, μελέτη με το Excel των αποτελεσμάτων του πειράματος για να διαπιστώσουν αν ο Γαλιλαίος ή ο Αριστοτέλης είχε δίκιο και γιατί.

Height

0 0,010,0290,0680,1220,181

0,2640,352

0,4840,625

0,782

0,957

1,124

h = 5,2563t2 - 0,18t + 0,0072

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

0 0,2 0,4 0,6

Time(s)

Height(m)

Velocity

0 0,250,4750,975

1,351,4752,0752,2

3,3 3,5253,925

4,3754,175

υ = 9,8558t - 0,2038

-1

0

1

2

3

4

5

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6

Time(s)

Velicity(m/s)

Το επόμενο (?) βήμα• Μια περιπέτεια στο Χωροχρόνο με την ίδια Game

Engine.Περιλαμβάνει το μηχανισμό των Αντικυθήρων, το CERN, μάχες, τον κόσμο του Tolkien κλπ.

Πληροφορίες• http://www2.e-yliko.gr/htmls/Parousiasi_Ergon/

4os_diag_prot_dask_Kontelis-G.ppt• http://www.partnersinlearningnetwork.com/Pages/

ResourceViewerAnon.aspx?resid=48• http://portal.acm.org/citation.cfm?

id=1389671&dl=GUIDE&coll=GUIDE&CFID=76313686&CFTOKEN=47659331

• http://www.ebusiness-lab.gr/galileo/index.html • http://nwn.bioware.com/builders/toolsetintro1.html• kontellis@sch.gr• mail@3lyk-mytil.les.sch.gr• http://www.live-e.tv/video-prilog/etv-24-12-2008/

microsoft-pil-2008-the-trial-galileo-greece

Ευχαριστώ

Ελπίζω να έχω νέα σας και να συνεργαστούμε σε κάτι καλύτερο…