(PC-)Simulaatio opetuksessa ja (PC-)simulaation tuottaminen Seppo Räsänen
FL, lehtori, tietotekniikka
Savonia-ammattikorkeakoulu, Terveysala - KUOPIO
seppo.rasanen@savonia-amk.fi
ISOT05 16.11.2005
(PC-)Simulaatio opetuksessa ja (PC-)simulaation tuottaminen Seppo Räsänen
FL, lehtori, tietotekniikka
Savonia-ammattikorkeakoulu, Terveysala - KUOPIO
seppo.rasanen@savonia-amk.fi
ISOT05 16.11.2005
Sisältö
Simulaation määritelmiä
Simulaation käyttökohteita
Simulaation pedagoginen käyttö
Verkottunut simulaatio
Simulaation tuotanto
Simulaatio
Simuloinnilla tarkoitetaan jonkin tuotteen, prosessin tai järjestelmän olennaisten osien jäljittelyä tietyllä aikavälillä
Kohteen käyttäytymistä voidaan ennakoida siitä tehtävän simulointimallin avulla
Muuttamalla mallin tai siihen vaikuttavan ympäristön parametreja, voidaan tehdä päätelmiä kohteen käyttäytymisestä eri tilanteissa
Simulaatio
Virtuaalisessa simulaatiossa maailma on tietokoneen luoma, mutta sitä ohjaa aito ihminen. Tästä ryhmästä on esimerkkinä ajoneuvosimulaattorit.
Aito simulaatio tapahtuu oikeilla välineillä todellisessa ympäristössä. Tähän ryhmään kuuluvat esim. johtamisen ja tiimitoiminnan simulaatioharjoitukset.
Konstruktiivinen simulaatio tapahtuu pääasiallisesti tietokoneen ohjaamana. Käyttäjä antaa järjestelmälle syötteitä, mutta hän vaikuttaa epäsuorasti tilanteen lopputulokseen. Tähän ryhmään kuuluvat esim. strategiset simulaatiot.
Neljäs ryhmä on simulaatiopelit. Pelit on toteutettu siten, että niihin voi osallistua verkon välityksellä useita henkilöitä tai tietokoneita.
Pc-simulaatio tarkoittaa simulaation toteutusta tietokoneella käytettäväksi.
Verkottunut simulaatio
Pkauko
Jmattil
Jpitkän Internet Harjoittelijoiden työasemat Ohjaajan työasema Hoffren & all 2004 integraatio verkko-oppimisympäristöön
tutor ohjaamassa tutoroitavia, tutor seuraa verkossa simulaation käyttäjien toimintaa
yhteistoiminnallisuus verkossa (HLA, IEEE1516)
HLA, verkottunut simulaatio
Broas P. High Level Architecture – Simulaatioiden yhdistäminen
ja
Granholm G. HLA – Arkitehtuuri.
VTT Industrial Systems. Luentomoniste. HLA (High Level Architecture ) on USA:n armeijan kehittelemä
IEEE1516 standardi
Määrittää, kuinka verkottuneen simulaation eri osat ovat yhteydessä toisiinsa
Määrittää, millaista tietoa liikkuu simulaatio-osien välillä
Määrittää XML-scheman
Perustuu federaatio-oliomalliin (FOM, Federation Object Model)
Federaatio tarkoittaa yhdistettyä simulaatiota.
Federaatti tarkoittaa yksittäistä simulaation osaa (yksittäinen simulaatio, simulaattori)
RTI (Run Time Infrastructure)on HLA:n ydin, se huolehtii tiedonkulusta federaattien välillä
orientointiin
motivointiin
havainnollistamiseen
toiminnan mallintaminen
teorian soveltamiseen käytännössä
kertaaminen
rutiinin hallinta
ammattitaidon osoittaminen
testit
arviointi, itsearviointi
yhteistoiminnalliseen työskentelyyn
tutorointi, opiskelun ohjaus
koko opetusprosessi, osana opetusta, oppimisaihiot
jne…
pedagogisesti hyvä simulaatio?
Ropo E. Oppiminen ja opiskelu uusissa oppimisympäristöissä.
http://www.internetix.fi/uutiset/netixpress/nettilehti/edunetix/ropohtm.htm Oppimisympäristön on oltava päämääräsuuntautunut
Oppimisympäristön on oltava riittävän kompleksinen ja autenttinen
Oppimisympäristön on edistettävä opiskelijan vuoropuhelua itsensä tai muiden kanssa (dialogisuus)
Oppimisympäristön on annettava palautetta ja mahdollistettava jatkuva prosessin seuranta ja arviointi
Keskeistä on myös yksilön itsearviointi
Oppimisympäristön on tarjottava mahdollisuuksia opiskelijan itsensä rakentamaan tietoon ja oppimiseen
Oppimisympäristön tulee tukea erilaisia oppimistyylejä
Muutamia esimerkkejä PC-simulaatioista
Triage – (Intop-projekti)
http://www.it.savonia-amk.fi/intop/
Liikenneonnettomuuden lääkinnällisen pelastustoimen taktiikan harjoittelu
Neljän potilaan tilanne
Demo-sovellus toteutettu markkinatutkimus
Orientointi, tehtäväksianto, harjoittelu, palaute, reflektointi palautteen avulla
Macromedia Flash (netti ja cd-rom versiot)
Perfusor
Ruiskupumpun käyttökoulutus
Laitteenvalmistajan koulutuskäyttöön
Mallinnettu Perfusor-ruiskupumpun toiminta
Opiskelu, käyttökoulutus, kertaaminen, laitteen käyttöön liittyvä osaamistestaus
Triage
perfusor
Tuotannon vaiheet Intop-projektissa
Simulaatioidea – lääketieteen asiantuntijan idea =katselmus markkinaselvitys Tuotteistaminen?
Julkaisutoiminta?
Jakelutoiminta?
Kustannustoiminta?
toiminnallinen testaus
käytettävyystestaus
PC-simulaation Tuotannossa koettua
Pienen esim. oppimisaihion tekoon ei liian massiivista projektia
Yritysten ja oppilaitosten yhteistyönä tekemä simulaatio vaatii tarkan projektin vaiheistuksen (IEEE-standardi) laajan tuotteen tekeminen vaatii hyvän suunnittelun
Toteutus Itä-Suomen alueella mm. virtuaaliorganisaatiossa osaamisen tehostaminen
Tuotantovälineiden valinta tilannekohtaisesti
Lopuksi pc-simulaatiosta
onko malli oikea kyseessä ihmisen luoma matemaattinen malli
tuotanto voi olla kallista
vaatii moniosaajia (mm. ideoija, sisällöntuottaja, tekijät (koodaus, grafiikka), projektinhallinnoija, markkinoija, kustantaja)
mahdollistaa aidontuntuisen harjoittelun
mahdollistaa vaarallistenkin tilanteiden harjoittelun, esim. lääkinnällinen ensihoito
ison prosessin etenemisen mallintaminen
kertaaminen, kokeileminen
havainnollisuus
kustannustehokkuus, aikaan/paikkaan sitomattomuus, toistettavuus, varioitavuus Miinukset Plussat
Comments