Strumenti informatici per l apprendimento e la verifica delle conoscenze acquisite in ambito medico: il prototipo di Serious Game RESER MD Barbara Tosi - Elena - Fabrizio La Mura Marco Gribaudo Pietro Piazzolla Rosa Anna Rinaldi 3 Novembre 2011
Serious game Cos è: ambiente virtuale e interattivo per la simulazione Scopo: sviluppare abilità e competenze da applicare nel mondo reale attraverso l esercizio in un ambiente simulato e protetto Applicazioni: ambiti civili e militari
Edutainment Edutainment: educational + entertainment «Coloro che fanno distinzione fra intrattenimento ed educazione forse non sanno che l educazione deve essere divertente e il divertimento deve essere educativo» <Marshall McLuhan>
Edutainment Vantaggi della didattica attraverso i videogiochi Learning by doing Divertimento Coinvolgimento Apprendimento attivo Stimolo a migliorare Simulazione della realtà Riduzione della paura del nuovo
Perchè è importante la Simulazione Esempio: esercitazione dei vigili del fuoco Nella simulazione reale: difficoltà nel ricreare certe situazioni costi elevati difficoltà/impossibilità di ripetere la simulazione Nella simulazione virtuale: possibilità di rappresentare situazioni complesse costi contenuti ripetibilità della simulazione infinita Attenzione: il virtuale non può sostituire il reale!
Realistic Environment Simulator for Educational training
Obiettivi Realizzare un applicazione con determinate caratteristiche Basso livello: economico codice generale e flessibile riutilizzabile Alto livello: realistico immersivo interattivo
Primo prototipo RESER - Medical Dimension
RESER MD Scopo: apprendimento della procedura del Triage Destinatari: personale di soccorso
Triage Triage = cernita / smistamento selezione tra più vittime coinvolte in incidenti scala di gravità - priorità possibilità ospedaliero o extra-ospedaliero
Triage Assegnazione di un codice colore: Triage extra-ospedaliero = braccialetto
Triage extra-ospedaliero Macro-emergenza = Triage a livelli Primo round: sul luogo dell incidente più rapido possibile si valuta l ABC (Airway, Breathing, Circulation) si effettuano piccoli interventi manuali si assegna un braccialetto Secondo round: nel PMA (Postazione Medica Avanzata) si effettuano interventi critici
Protocolli per il Triage Algoritmo S.T.A.R.T. Simple Triage And Rapid Treatment semplice, veloce, efficace categorizzazione pazienti step-by-step da 1 a 4 domande per assegnare il codice colore (braccialetto)
Triage Algoritmo S.T.A.R.T.
Implementazione Interfaccia grafica Interattività e Animazione
Punto di partenza Implementazione Interfaccia grafica Interattività e Animazione Idea: Triage extra-ospedaliero di 1 livello seguendo l algoritmo S.T.A.R.T. due ruoli di gioco: paramedico e master due modalità di gioco: training e test
Dettagli implementativi Implementazione Interfaccia grafica Interattività e Animazione Software di modellazione SketchUp Blender COLLADA Motore grafico jmonkeyengine Java OpenGL e LWJGL (Lightweight Java Game Library) XML per gestire i principali aspetti del videogioco Mondo Personaggi Menu
GUI Implementazione Interfaccia grafica Interattività e Animazione Configurazione e Accesso
GUI: Configurazione Implementazione Interfaccia grafica Interattività e Animazione Master: scenario pazienti configurazione manuale patologie posizione configurazione automatica
GUI: Accesso Implementazione Interfaccia grafica Interattività e Animazione Giocatore: credenziali ruolo di gioco modalità di gioco test training
Elementi di interattività Implementazione Interfaccia grafica Interattività e Animazione Menu di gioco: diversi per ruolo diversi per oggetto interattivo
Modalità di gioco Implementazione Interfaccia grafica Interattività e Animazione Training: per l apprendimento sistema di blocco/sblocco delle voci di menu prevede messaggi di errore: scelte non ancora attive scelte non più attive braccialetto errato esclude l interazione dopo il completamento del Triage
Modalità di gioco Implementazione Interfaccia grafica Interattività e Animazione Test: per la verifica nessun conrollo sulle scelte del menu non prevede messaggi di errore interazione sempre possibile
Strumenti di valutazione Implementazione Interfaccia grafica Interattività e Animazione File di Log: per valutare l apprendimento riporta informazioni su: credenziali del giocatore azioni eseguite tentativo azioni non permesse (modalità Training) assegnamento braccialetto, con indicazione se corretto uscita dal gioco (se volontaria o no)
Tempo Implementazione Interfaccia grafica Interattività e Animazione Orologio di gioco: 1 minuto di gioco = 20 secondi reali Motivazione: gioco troppo lungo stress fisico
Tempo Implementazione Interfaccia grafica Interattività e Animazione Avvisi periodici: tempo trascorso peggioramento dei pazienti Motivazione: consapevolezza del tempo e maggior coinvolgimento stress psicologico
Patologie Implementazione Interfaccia grafica Interattività e Animazione Condizioni di salute: pazienti affetti da patologie reali (intossicazione, infarto al miocardio, emorragia cerebrale,... ) con lo scorrere del tempo le condizioni di salute possono peggiorare
Rilevazioni mediche Implementazione Interfaccia grafica Interattività e Animazione Immagini 2D animate + suoni: animazioni realistiche: immagini e suoni sincronizzati con i parametri vitali del paziente (numero di respiri e battiti del cuore al minuto) per rilevare: frequenza respiratoria e cardiaca
Conclusioni Sviluppi futuri
Conclusioni Conclusioni Sviluppi futuri simulatore di ambienti virtuali economico per diversi ambiti educativi Prototipo prima implementazione del RESER in campo medico single-player
Sviluppi futuri Conclusioni Sviluppi futuri gestione del server intelligenza artificiale Prototipo multi-player codici verdi deambulanti aggiunta del PMA per Triage di 2 livello nuovi ruoli nuovi scenari di gioco statistiche di gioco
Conclusioni Sviluppi futuri