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涉略實驗教育、新創教育、區塊鏈、金融科技 Maker、STEAM、Education。 喜好哲學、心理學、社會學、總體經濟學,會不時分享上述所提之個人想法或書評。

「教育」Cospaces-建構你的3D虛擬世界_教學設計

本文是為接續前一篇:「Cospaces 基本認識篇」後的延伸討論,主要在於說明其該如何用於教學設計,同時描述引導學習的過程有哪些應注意之處,更甚者是,學習程式設計的延伸發展,以下內容皆以「Cospaces 專業版」的功能進行描述,因此若是只用基本版的話可能較難參考相關介紹,歡迎有興趣者一同交流討論。

一、Cospaces 的功能

在進入到教學設計前,先簡單說明一下 Cospaces 的「可能性」,意即它能做到哪些事情,做出哪些效果,進而形成哪些教學設計。

1. Welcome to Cospaces
Cospaces 對於任何初學者而言皆非常友善之處在於其提供 “Welcome to Cospaces” 這個作品作為學習引導,在其中,你可以按照它的指示先行學到一些基本的操作,例如:「該如何在世界中移動」、「如何鎖定視角」、「如何利用第一人稱的方式建構世界」、「如何針對各種物件做調整」...等等,這部分礙於篇幅限制就不一一贅述,基本上,在一開始將此作品完整看過一次後,即能習得基本技巧,便可以開始建立一個自己世界實際嘗試。

圖1-1. Welcome to Cospaces 畫面 左邊可以選擇場景,習得不同類型的Cospaces基礎知能

2. 建構想像的世界
一覽完 Welcome to Cospaces 的這個內建教學場景後,接著就可以準備開始建構自己的世界了!首先我們需要回到「互動空間」,創建一個新空間,這邊場景屬性就選擇 3D 環境的 Empty scene 就好,接著你就會進到一個一無所有的世界。
再來,我們可以配合下面的圖例來看,介面中的幾種功能左上角可以修改這份作品的名稱,下方則是可以新增數種場景(可以設計在場景中切換的效果),而在修改名稱欄位的右邊則是可以選擇要顯示場景或顯示物件。
另一方面,在整體介面的下方則是有「庫」可以選擇想放入空間的物件,Cospaces 也幫我們將各種物件做主題性分類,如果沒有看到自己需要的,也可以上傳喜歡的 3D 模型到上面做使用,環境的部分也可以依需求做調整。
最後,當今天物件、環境都處理好後,即可以點選右上角的「播放」,實際以第一人稱的方式進入到你建構的世界囉!

圖1-2. 空白場景 可以在此空間建構自己想要的物件與環境
圖1-3. 開始放上物件
圖1-4. 改變環境氣候
圖1-5. 改變場景外觀圖

3. 程式效果當今天整體環境與物件都已經被設置完畢後,接下來就要進入到重頭戲:「程式設計」了,任何一個要寫程式效果的步驟都是:首先選定一個你想要寫程式的物件,點擊其右鍵,選擇「編碼」,接著將「在 Coblocks 中使用」這欄打開,這個步驟在於讓 Cospaces 偵測到這個物件是可以被寫程式的狀態,最後我們就只要在右上角的「代碼」,選擇其中一種程式語言,就可以針對整個環境中有被開啟的物件進行程式設計囉,這邊我們先以「激活」椅子搭配「移動」來作為示範,亦即進入播放模式後,點擊這個椅子的物件,其就會往前移動一段距離,而設計者可以根據自己的喜好與邏輯製作出各式各樣的程式互動效果。

更多 Cospaces 作品展示可以點我

圖1-6. 點選物件右鍵 可以看到有許多功能使用,這邊選擇編碼
圖1-7. 開啟寫程式的功能 在 Cospaces 中,任何要拿來寫程式的物件都須先開啟此功能


圖1-8. 選擇程式語言 可以看到目前 Cospaces 支援三種類型的程式語言
圖1-9. 以 Blockly 的程式語言作為範例 有各種不同類型的程式效果可以使用
圖1-10. 以「我夢想中的家」作為主題的場景 在編輯模式中的俯瞰視角
圖1-11. 播放「我的家」場景畫面 以第一人稱視角看到自己設計的作品
圖1-12. 播放「我的家」場景畫面 以文字描述畫面
圖1-13. 播放「我的家」場景畫面 個人房間擺設

二、Cospaces 的教學設計

在上述說明完 Cospaces 的基本設計功能後,接著來談談其用於教學設計中該以何種角度切入較為合適。

  1. 主題式包裝
    首先,Cospaces 所呈現的作品通常都有其「整體性」,因其非只是一款純練習程式設計的平台,其特有的空間設計、VR 體驗,以及人物立體互動幾乎能真實呈現某些故事與事件,若能將其以脈絡式,同時富含敘事性手法作其設計的話,將更能發揮其優勢,例如:「我夢想中的家」、「跑酷」、「迷宮遊戲」、「未來都市」、「密室逃脫」、「歷史事件」、「議題介紹」...等皆是常見以 Cospaces 呈現的專題作品,同時每個作品中若要呈現完整,皆能以起承轉合的方式設計,包含:引言(故事背景)、過程(體驗內容)、結果(故事或事件的結尾)。
  2. 套裝式的程式練習
    承上,Cospaces 的學習若是以主題式作為包裝,其程式碼的練習也可以藉此透過安排好的方式進行刻意練習,例如:在「我夢想中的家」主題中,就可以特別教學與家中物件相關的程式效果,像是「開門」、「人物說話」、「追逐」...等程式碼,因此只要練習的專題夠多,便能以如此的方式練習其中程式設計邏輯,再慢慢延伸內化為自己所用,進而挑戰更進階的主題如密室逃脫。
  3. 全方位思考
    我看過不少擅長寫程式的學生,在練習使用 Cospaces 時的成果反而沒有表現的那麼好,或是明明就有那個實力在,做出來的作品卻無法反映其真正的能力,原因可能是相較於其他平台,Cospaces 更講究應用與設計,從空間設計、故事規劃,再到人物互動的描寫,每一步不一定會牽涉到程式設計,但只要缺少了其中一部分,在作品呈現的結果中就會有看起來有些缺漏感,因此在教學上就變得十分有彈性,以往在學習程式設計時,都會以程式效果,或是單一作品的結果為導向去做練習,如此在學習的過程中不免有其乏味及局限性,而無法看到更全面的使用者體驗、作品呈現,以及各式設計思考的痕跡。

三、學習程式設計的重點提煉

Cospaces 作為一個十分適合開啟學生對於程式設計想像的平台有其獨特的優勢,不只能在撰寫程式的同時思考空間規劃、人物刻畫、敘事呈現,讓整體過程有趣不少外,也有許多互動效果可以發揮創意將其創造出,然而,許多人踏上程式設計學習後,可能會越學越迷惘,或是不知為何而學,因此筆者認為學生在學習程式設計之延伸方向上以下列三項作為目標較為妥當。

  1. 主在邏輯訓練,而非制式作品
    在學習程式設計時,一開始多以「作品」為結果導向,這部分沒有不好,但太多的初學者寫到最後會被作品所框架,彷彿沒有參考就沒有發展與後續,實為可惜,因此需在每個作品中特別練習其程式邏輯,並主要以思考邏輯為主,而非製作一大堆連自己都不太清楚效果的程式。
    此外,初學者在撰寫方式也多以「積木式」的方式進行拼裝、設計效果,然而由於這種方式尚無法直接以文字方式撰寫,因此每個積木對應的效果都是寫死的,較難更換細部程式碼,這一方面限制了程式效果彈性,一方面卻也讓學習者可以在一個有明顯鷹架的環境下練習程式邏輯,這樣的練習有其意義性,不過若要熟練且深化,仍需要克服中間一連串隨之而來的煩悶,同時不被越來越複雜的程式碼畫面給嚇退。
  2. 習慣拆解問題
    筆者認為,學習程式設計之所以重要主要在於看待問題的方式會隨之改變,因其程式效果皆是由一串一串的程式碼完成設定的,因此看似簡單的一個擺手、說話,背後可能都是數以十百計的程式碼在運作,那麼若是單純只能使用某些程式效果的程式碼,該如何排列組合成眼前的效果即為重點練習處。
    為達到以上目標,學生必須能用自己的邏輯拆解效果,並且一步步思考,應該要先怎麼坐再怎麼做,才有可能可以達到目標效果的呈現,這部分即為牽涉到「運算思維」的範疇,也是筆者認為在學習程式設計中,最為重要的一環,倘若能熟練運算思維的思考模式,在處理許多複雜的事情時,皆能以同時包含完整與獨立的方式做問題拆解,如此方能更有效解決問題。
  3. 培養看見可能性的洞見
    最後,程式設計將能給學生帶來了與日常生活極為不同的學習刺激,在這科技爆發的社會中,試著理解其背後運作的原理總有其益處,除了能開拓自己的眼界外,像是:了解大數據背後的運作原理、科技藝術帶來的創新、許多智慧工具的可能性...等皆如是,更能培養邏輯思維於無形之中,以不同的角度、思維方式、觀點判讀周遭的事物,而若能慢慢踏進此領域,即使不是領域中的專家,也能一同參與正全面更新世界的科技力所帶來的世界,而非被趨勢洪流給排斥在外,對學生而言,可以接觸不同性質的事物,將能撒下在他們心中的學習種子,日後若有機會隨時會發芽。

四、總結

整體而言,Cospaces 是一款適合初學者學習的程式設計平台,其特有的完整性、多元性、互動性,可以讓學習的過程有更多的彈性與觀點切入,而非只是一味地撰寫程式,以更廣泛的主題式學習取代單一化的枯燥歷程。
本篇文章做為簡介 Cospaces 所能延伸的教學設計,以非常粗淺的方式進行整體論述,若要在針對每個主題的延伸設計說明的話,將又會花上不小的篇幅,因此純粹透過分享相關內容而拋磚引玉,期待有更多致力於科技教育人士能一同討論相關議題。

最後,關於我

我是一名實驗教育教師,也在一間新創科技教育公司工作,平常的興趣是做各種教學、投資、金融市場與金融工具研究,從去年十二月左右開始深入了解區塊鏈的底層知識,以及各方面的市場機制、經濟模型...等,因此開始用 Brave、Matters 等區塊鏈體制下的工具。然而近期正在服役中,為避免出來後許多累積需要重新開始,因此開啟了一直擱置的Matters文章紀錄,目前預計會有三種類型的文章:「投資」、「教育」、「其他」,文章長度不一定,主在於紀錄自己的想法,希望能持續更新,在精進自己大腦的同時也能分享各種自己的已知給有需要的人們。

CC BY-NC-ND 2.0 版权声明

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