Power barma-daniel-geo ed3d-ed-media-2011

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This is a talk given by Dr. Michael Power at ED_MEDIA in Lisbon, Portugal, on June 29th, 2011. It presents the Geomatics/Education Gaming project, GeoEduc3D. This project is developing location-based, gaming prototypes.

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  • En moins de cinq ans, le jeu mobile s’est développé pour se positionner comme influence majeure dans les domaines de l’éducation et de la formation continue (ALLY, 2009 ; ERMI & MÄYRÄ, 2005 ). Il fait maintenant l’objet de conférences internationales, de publications savantes ( International Journal of Mobile Learning and Organisation ) et, surtout, de l’émergence d’une industrie qui rapporte 750 millions de dollars aux États-Unis en 2009 avec une augmentation observée du rendement annuel de 20% (AMBIENT INSIGHT RESEARCH,). De nouveaux développements dans le domaine du M-learning et du M-gaming permettent maintenant l’exploitation de la position du joueur ( gamer localisation ), le geo-tagging et le geo-caching (KLOFPER, 2008). La localisation offre de nouvelles perspectives pour enrichir les jeux ainsi que l’apprentissage des joueurs en exploitant leur position et leur contexte spatial « réel ». Le geo-tagging réfère à l’association de coordonnées ou de localisation géographiques à différents médias (texte, photo, documents, etc.). Les balises de géo-localisation peuvent faire appel à la fois à des données GPS, à des informations de saisie telles le code postal, l’heure de capture ou le lieu de saisie. Le geo-caching fait appel au positionnement par satellite afin de permettre aux joueurs de retrouver des objets cachés à divers endroits dans le monde.
  • Ce qui rapproche les jeux sérieux des jeux de simulation qui sont définis comme un modèle simplifié et dynamique d’un système réel ou hypothétique.
  • L’essor des technologies de l’information et de la communication a contribué de façon significative aux récentes avancées dans le monde de la science et de la technologie. Le recours à divers outils technologiques (sondes connectées à des interfaces d’acquisition de données, dessin assisté par ordinateur, logiciels de simulations informatisés, etc.) dans l’expérimentation et la résolution de problèmes scientifiques ou technologiques contribue à développer la compétence de l’élève à exploiter les technologies de l'information et de la communication. (Gouvernement du Québec, 2006, p.8).
  • Laurent Michaud, chef de projet pour le groupe IDATE dans son rapport 2008, alors qu’il précise que le taux de pénétration au niveau mondial des téléphones mobiles en mai 2008 est de 70%  Les appareils mobiles tels que GPS (global positioning system ); Ordis portables; PDAs; Cellulaires et smart phones; etc. Se servent des technologies telles que: WiFi (wireless fidelity) - technologie de réseau local sans fil Communications mobiles, cf. Bluetooth et 3G (3e generation), etc. Communiquer, collaborer, créer. le CEFRIO a mené la plus vaste étude jamais réalisée au Québec sur les perceptions et les comportements des 12-24 ans face aux technologies de l’information et sur les usages qu’ils en font 91 % des étudiants utilisent un ordinateur pour réaliser leurs travaux à l’extérieur des cours. Seulement 13 % des étudiants du secondaire se servent systématiquement d’un ordinateur en classe comparativement à 33 % au cégep et 29 % à l’université. 46 % des jeunes considèrent que seulement quelques-uns de leurs professeurs disposent des connaissances adéquates pour les accompagner dans leur apprentissage des TI.
  • Les appareils mobiles telles que GPS (global positioning system ); Ordis portables; PDAs; Cellulaires et smart phones; etc. Se servent des technologies telles que: WiFi (wireless fidelity) - technologie de réseau local sans fil Communications mobiles, cf. Bluetooth et 3G (3e generation), etc.
  • Le flux vidéo : Il n'est que pour l'éclaireur, il n'y a que lui qui le voit, et il n'est pas envoyé à la base de données ni à l'ordinateur fixe. Ensuite, il faudrait peut être séparer ordinateur fixe et base de données. En effet, l'ordinateur du commandant se comporte comme un client, tout passe par le serveur, le commandant lui aussi. Il n'a pas accès directement à la base de données. En fait il communique avec le radio la position du géotag. Et le radio le transmet au commandant à l'aide de twitter. Au début du jeu, le commandant connaît les coordonnées des joueurs. Les joueurs doivent réussir un boni (une énigme), une question à choix multiples qui leur donne accès à la capture du bâtiment. Nous avons décidé de positionner une énigme avant la capture afin que les joueurs se familiarisent avec l'interface, l'environnement en général. Si l'énigme est résolue, ils peuvent passer à la prochaine étape c'est-à-dire la capture du bâtiment. Par la suite, le commandant peut positionner ses joueurs autour du bâtiment et ainsi permettre de le capturer. Voilà que le rôle de l'éclaireur est primordial puisqu'il devra vérifier que les joueurs ne tombent pas sur des géotags qui provoqueraient forcément la perte de leur équipe (en crédits surtout).
  • Après la création de l’équipe des Tags seront mis sur le terrain et surtout autour des bâtiments à capturer.
  • Après la création de l’équipe, le commandant aura les noms des 3 batiments à capturer (assigner aléatoirememt sauf le 1 er ) ainsi que leurs historiques ( indices et problème).
  • Les applications dépendent du rôle choisit. Après l’inscription, le commandant envoie la liste des bâtiment à capturer au radio, et ce dernier transmet ce message aux autres joueurs ( cette liste est enregistrée dans le journal). Et le jeu commence !!!
  • Les applications dépendent du rôle choisit. Après l’inscription, le commandant envoie la liste des bâtiment à capturer au radio, et ce dernier transmet ce message aux autres joueurs ( cette liste est enregistrée dans le journal). Et le jeu commence !!!
  • Les joueurs s’inscrivent : 5 rôles différents : un responsable des communications et trois experts chacun ayant sa propre spécialité à savoir : énergie, environnement et matériaux.
  • La communication entre le radio et le commandant se fait à travers Twitter
  • L’éclaireur pourra voir les géo tags en réalité augmentée
  • L’éclaireur pourra voir les géo tags en réalité augmentée
  • Le Budget (initialement 1500) change au fur et à mesure de l’avancement du jeu
  • Au fur et à mesure, le journal se rempli, ce qui fournie une source d’information ( pour les joueurs qui sont loin du groupe), sur le déroulement du jeu et sur la collaboration des joueurs.
  • Lorsqu’on est a proximité d’un bâtiment, une option dans le budget permet de voir les informations concernant ce bâtiement.
  • La liste d’option répertorie toutes les options et qui peuvent être achetées pour améliorer le bâtiement.
  • Répertorie toutes les options qui ont été achetées
  • Lorsqu’un événement se produit (un joueur rentre dans un géo tag (obstacle, arnaque, jeu etc…)), une alerte est déclenchée.
  • Les applications du radio changent, il a accès à la carte et à un moyen de communication
  • Power barma-daniel-geo ed3d-ed-media-2011

    1. 1. GeoEduc3D: Mind your game, game your mind! ED-MEDIA 2011 Lisbon JUNE 27-30 Michael POWER Sylvie BARMA Sylvie DANIEL ©GéoEduc3D
    2. 2. The GeoEduc3D Project <ul><li>A university research project involving Geomatics & Education (Educational Technology, Science & Technology AND Social Sciences Education) </li></ul>GeoEduc3D project – Online meeting – June 10th, 2009 Geomatics Education Geography Computer Science Sc. & Tech Education Educational Technology Soc. Sc. Education
    3. 3. <ul><li>A university research project involving Geomatics (Geography + Computer Science) , and Education (Ed Tech, Science Ed. and Social Sciences Ed.) focused on </li></ul><ul><li>Serious Gaming </li></ul>GeoEduc3D project – Online meeting – June 10th, 2009 Geomatics Education Geography Computer Science The GeoEduc3D Project Sc. & Tech Education Educational Technology Soc. Sc. Education
    4. 4. Mobile serious gaming Activity that allows game-playing ANYWHERE … Based on gamer location geo-positioning geotagging geo-caching Photo: http://www.henryjenkins.org/klop5.jpg
    5. 5. <ul><li>For Kaufman & Sauvé (2010), a serious game </li></ul><ul><ul><li>is a pedagogical vehicle within </li></ul></ul><ul><ul><li>a realistic or artificial environment; </li></ul></ul><ul><ul><li>Players may compete or cooperate; </li></ul></ul><ul><ul><li>Rules structure interaction; </li></ul></ul><ul><ul><li>The goal is to win. </li></ul></ul>
    6. 6. <ul><li>Practical apps in Geomatics ubiquitous, even commonplace, like GPS; </li></ul><ul><li>Yet, Geomatics, as a field, low visibility; </li></ul><ul><li>Raising awareness among teenagers is crucial. </li></ul><ul><li>Goals: attract youth to careers in science and technology; </li></ul><ul><li>achieve a higher level of awareness among youth about geomatics by developing interactive, mobility-enhanced, augmented reality-based, educational games. </li></ul>The GeoEduc3D Project
    7. 7. <ul><li>Sylvie Daniel </li></ul><ul><li>LAVAL Univ. </li></ul>Rob Harrap QUEEN’s Univ. Michael Power LAVAL Univ. Project management Canadian Team
    8. 8. <ul><li>Main team at Laval University </li></ul>Canadian Team
    9. 9. <ul><li>International Collaborators </li></ul>International Collaborators
    10. 10. <ul><li>Province of Québec CANADA </li></ul>Education Reform in Québec Technology and Science Education
    11. 11. <ul><ul><ul><ul><li>ISSUES </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Climate Change </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Drinking Water </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Deforestation </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Energy Supply </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Food Supply </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Waste </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>disposal </li></ul></ul></ul></ul>Sources : Google images Education Reform in Québec Technology and Science Education
    12. 12. <ul><li>Priority: context -based learning; </li></ul><ul><li>Avoiding content-centered learning alone; </li></ul><ul><li>Active student participation in choice of learning activities; </li></ul><ul><li>Closer School-Community links ; </li></ul><ul><li>Focus on implementing knowledge to investigate issues rather than on simply “covering the program” </li></ul>UNESCO (2010) Gouvernement du Québec (2006) Curricular Foundations
    13. 13. Education Geomatics Useable Classroom Content Pedagogical/Didactic Scenarios Geospatial Data generation, retrieval & processing <ul><li>Cross-disciplinary & discipline-based competencies </li></ul><ul><li>Environment-related issues </li></ul><ul><li>Scientific concepts </li></ul><ul><li>Geopositioning, geotagging, geocaching; </li></ul><ul><li>Augmented Reality integration </li></ul><ul><li>New smartphone, GPS-equipped technologies </li></ul>
    14. 14. Education Geomatics A Serious Gaming approach ------------ Attractive gaming interface for youth Useable Classroom Content Pedagogical/Didactic Scenarios Geospatial Data generation, retrieval & processing <ul><li>Cross-disciplinary & discipline-based competencies </li></ul><ul><li>Environment-related issues </li></ul><ul><li>Scientific concepts </li></ul><ul><li>Geopositioning, geotagging, geocaching; </li></ul><ul><li>Augmented Reality integration </li></ul><ul><li>New smartphone, GPS-equipped technologies </li></ul>
    15. 15. 21 st century, cross-disciplinary competencies & serious gaming <ul><li>Teamwork </li></ul><ul><li>Communicative ability </li></ul><ul><li>Context-related decision-making </li></ul>fastcompany.com
    16. 16. <ul><li>Problem-solving through SERIOUS </li></ul><ul><li>GAMING </li></ul>http://www.photoshopcstutorial.com/tutorials/magnify/images/magnifyingglass.gif 21 st century, cross-disciplinary competencies & serious gaming AND
    17. 17. <ul><li>What curricula -based issues could best be examined using a serious gaming approach implementing M-learning ? </li></ul><ul><li>How best could mastery of geospatial data generation and retrieval be achieved and harmonized with curricular science and technology concepts appropriation while generating dynamic interactions between players using a workable gaming prototype ? </li></ul>Research questions
    18. 18. Methodology: Design-based research <ul><li>Current phase 2011 (prototype dev. & testing) </li></ul><ul><li>design researc h approach (Jonassen, Cernusca & Ionas, 2007; Sandoval & Bell, 2004). </li></ul><ul><li>Design research focuses not only on design products generated but on the entire design process through to delivery and ongoing, follow-up assessment; </li></ul><ul><li>Necessarily encompassing a larger reality , thereby contributing greatly to theory-building (Brown, Collins, & Duguid, 1989; Jonassen et al., 2007). </li></ul><ul><li>Involves intensive in-the-field , observation-based, iterative prototyping and data collection (Cobb, Confey, diSessa, Lehrer & Schauble, 2003; Joseph, 2004). </li></ul>
    19. 19. Internet, cell phones, PDAs, smart phones the “Connected” Generation (CEFRIO, 2009) Environment-related Issues New Competencies Development (School Reform) Educational activities based on mobile serious gaming
    20. 20. Competency development & technology mobile smartphones & software Google images Google Android Apple iPhone +
    21. 21. A GeoEduc3D screen view under development Auteurs : Azuma, 1997; Milgram, 1994, MacIntyre, 2001 Reality is augmented by superimposing virtual images. GPS combining AR ©GéoEduc3D mobilewhack.com
    22. 22. Client-Server Logic - Player Dynamics <ul><li>Mobile Plateform Client: </li></ul><ul><li>Android </li></ul><ul><li>PDA, iPhone </li></ul>Client : Desk computer Android PDA, Iphone + outils Calculatrice, Google map Commander Scout Comms (Twitter ) 3 Experts -energy efficency -environment prot. -retrofittingmaterials Video Feed -Validates calculations, - Provides info on building energy consumption. -Positions geo- tags Server database: determines geotag positioning, energy availibility, etc. Detects Geo-tags Community WIKI Communication w/ Comms ©GéoEduc3D
    23. 23. Positioning of geo-tags <ul><li>Overview of the geotag database </li></ul>obstacles Game Geotag Team Bonus points Building Traps Game area
    24. 24. Roles <ul><li>Commander: </li></ul><ul><ul><li>Manages the database (buildings, geo-tags, logs, buildings’ energy status, players’ names, journal, credits purchase; can alter the characteristics of the buildings </li></ul></ul><ul><ul><li>assigns geo-tags on new gaming maps </li></ul></ul>actucine.com
    25. 25. Commander <ul><li>Registers as Commander; </li></ul><ul><li>Creates teams; </li></ul><ul><li>But even the Commander does not see all geotags in the field... </li></ul>Oy, did any one see that ?(*&(*% French ship? French ship
    26. 26. Commander’s map ©GéoEduc3D
    27. 27. Commander’s map <ul><li>The C ommander can access only some of the geo-tagged-information on the map </li></ul>©GéoEduc3D
    28. 28. ROLES: Experts <ul><li>A - Energy Efficiency Expert </li></ul><ul><li>B - Environmental Expert </li></ul><ul><li>C - Retrofitting Expert </li></ul>©GéoEduc3D
    29. 29. ROLES: Experts <ul><li>Logs in as an expert </li></ul><ul><li>Accesses budget </li></ul><ul><li>Accesses experts’ tools from options </li></ul><ul><li>Can buy extra ‘options’ (as funds accumulate) </li></ul>©GéoEduc3D
    30. 30. ROLES: Comms <ul><li>Selects team </li></ul><ul><li>Choose name and psuedonym </li></ul><ul><li>Chooses role </li></ul>©GéoEduc3D
    31. 31. Comms <ul><li>Commander and Comms interact via Twitter </li></ul>©GéoEduc3D
    32. 32. Comms <ul><li>A-twittering I shall go… </li></ul>And a-skyping too!
    33. 33. Comms Map <ul><li>Similar to Commander’s… but Comms’ map is updated by another player, the SCOUT. </li></ul>©GéoEduc3D
    34. 34. ROLE: the Scout <ul><li>Must find unseen geotags </li></ul>models2u.co.uk ©GéoEduc3d
    35. 35. ROLE: the Scout ©GéoEduc3D
    36. 36. Budget <ul><li>Information on available funds, appearing as real-time visual gauges </li></ul>©GéoEduc3D
    37. 37. Logbook <ul><li>A logbook is kept by all players listing all events </li></ul>Log entry Logbook ©GéoEduc3D
    38. 38. Funding gauges <ul><li>When a player is standing next to a building: </li></ul>©GéoEduc3D
    39. 39. Options <ul><li>List of building retrofits </li></ul>©GéoEduc3D
    40. 40. Option purchases <ul><li>Lists the options purchased by players </li></ul>©GéoEduc3D
    41. 41. Control <ul><li>The commander must oversee ‘expert’ estimates </li></ul>©GéoEduc3D
    42. 42. whatdaphuk.com Just in case someone … .. up!
    43. 43. Alerts <ul><li>When an « event » occurs, </li></ul>« You have just fallen in a trap (…loser)  ». this screen comes up. ©GéoEduc3D
    44. 44. Comms Options ©GéoEduc3D
    45. 45. Capturing a building <ul><li>The Commander knows the coordinates where players must position themselves to capture a building (to access known geotag-based information); </li></ul><ul><li>Transmits coordinates to Comms; </li></ul><ul><li>Comms informs the experts. </li></ul>
    46. 46. Capturing a building <ul><li> Experts surround a building </li></ul>Experts are positioned around the building to capture it. Line-of-sight. ©GéoEduc3D
    47. 47. Capturing a building <ul><li>The Commander can access geospatial feedback clues on the experts positions (i.e. 10 meters direction NW ) are transmitted to and then via Comms to experts. </li></ul><ul><li>When the experts are in position and the geospatial coordinates are entered AND subsequently recognized by the program, the building is captured . </li></ul>
    48. 48. Scientific and technological culture <ul><li>Moving from an elitist vision of science & technology </li></ul><ul><li>Towards a culture as an adaptive process, seeking solutions to frequently-encountered problems … </li></ul><ul><li>(Hutchins, 1995) </li></ul><ul><li>and which emerges and manifests itself within interactions between individuals. </li></ul>
    49. 49. Sylvie DANIEL – Principal Investigator/Director [email_address] Rob HARRAP – Co-director [email_address] Michael POWER - Co-director-Education [email_address] Sylvie BARMA Researcher in Science Education [email_address] GeoEduc3D http://geoeduc3d.scg.ulaval.ca/
    50. 50. Thank you! [email_address] Obrigado!

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