Ινστιτούτο Ψηφιακών Παιχνιδιών: Εκεί που η τέχνη συναντά την επιστήμη, και η έρευνα συναντά την καινοτομία.

Ο χώρος μέσα στον οποίο στεγάζεται το Ινστιτούτο Ψηφιακών Παιχνιδιών (Institute of Digital Games) στην περιοχή Misda, που βρίσκεται περίπου 6 χλμ έξω από τη Βαλέτα, την πρωτεύουσα της Μάλτας, είναι μοντέρνος, πολύ φωτεινός και δεν θυμίζει σε τίποτα πανεπιστήμιο.
Την ώρα που φτάνω ο αρχιτέκτονας και διδακτορικός ερευνητής Κωνσταντίνος Σφήκας έχει ήδη ξεκινήσει την παρουσίαση του ερευνητικού έργου PrismArch που χρησιμοποιεί μεθόδους εικονικής πραγματικότητας και Τεχνητής Νοημοσύνης για να υποστηρίξει τη δυναμική συνεργασία και τη βέλτιστη συλλογική διαδικασία σχεδιασμού μεταξύ αρχιτεκτόνων, πολιτικών μηχανικών και ηλεκτρομηχανολόγων μηχανικών, στο πλαίσιο έργων μεγάλης κλίμακας. «Το PrismArch επανεξετάζει συνολικά την διαδικασία του σχεδιασμού, εστιάζοντας ιδιαίτερα στη βελτίωση της διεπιστημονικής συνεργασίας. Η πλατφόρμα που αναπτύσσεται χρησιμοποιεί την εικονική πραγματικότητα σαν ένα πεδίο σχεδιασμού, συνεργασίας και επικοινωνίας που επιτρέπει, εκτός άλλων, την επισκόπηση και διαχείριση της συνολικής εξέλιξης ενός έργου. Επιπλέον, μέσω μεθόδων τεχνητής νοημοσύνης, η πλατφόρμα βοηθάει τους σχεδιαστές να εξερευνήσουν τις σχεδιαστικές τους επιλογές αποδοτικότερα, λαμβάνοντας υπόψη τόσο τεχνικά κριτήρια όσο και υποκειμενικές προτιμήσεις των σχεδιαστών ή των πελατών», εξηγεί ο κ. Σφήκας.

Το PrismArch όμως δεν είναι το μοναδικό ερευνητικό έργο που «τρέχει» η ομάδα του Ινστιτούτου αυτή τη στιγμή, όπως αποδεικνύουν τα περισσότερα από 50 επιστημονικά άρθρα που δημοσιευτήκαν το 2020 και το τρέχον 2021, και που συνεχίζονται να δημοσιεύονται διαρκώς. Σύμφωνα με τον Jasper Schellekens, που είναι ερευνητικός συνεργάτης, από την ίδρυση του Ινστιτούτου το 2013, η ομάδα έχει συμμετάσχει σε 24 χρηματοδοτούμενα ερευνητικά έργα (από την Ευρωπαϊκή Ένωση και από εθνικά προγράμματα), έχει δημοσιεύσει περισσότερα από 300 papers με περισσότερες από 20.000 ετεροαναφορές και έχει χρηματοδοτηθεί με περισσότερα από 15 εκατομμύρια ευρώ, κυρίως μέσω των προγραμμάτων H2020 και FP7. Ο ίδιος επισημαίνει πως τα ψηφιακά παιχνίδια είναι πολυεπιστημονικά, κάτι στο οποίο πρωτοπορεί το Ινστιτούτο αφού επιτρέπει τη συνύπαρξη πολλών επιστημονικών πεδίων σε ένα ίδρυμα.

Στη λίστα με τους top του κόσμου

Σύμφωνα με τον Jasper Schellekens, το Ινστιτούτο Ψηφιακών Παιχνιδιών είναι το κέντρο έρευνας και εκπαίδευσης στον σχεδιασμό, την ανάλυση και την τεχνολογία παιχνιδιών στο Πανεπιστήμιο της Μάλτας και το έργο του βρίσκεται στην πρώτη γραμμή της έρευνας καινοτόμων παιχνιδιών. Οι ερευνητές εξερευνούν και παίζουν παιχνίδια, ανακαλύπτοντας νέες παιχνιδιάρικες και δημιουργικές δυνατότητες στο σχεδιασμό και την τεχνολογία παιχνιδιών. «Είναι ένα ινστιτούτο εστιασμένο στην έρευνα, που σημαίνει ότι δεν διδάσκουμε απλώς τη θεωρία, αλλά την εφαρμόσουμε και τη δοκιμάσουμε, ξεπερνώντας τα όριά της, ενώ προσπαθούμε επίσης να δημιουργούμε νέες θεωρίες», συμπληρώνει ο Jasper Schellekens.
«Το Ινστιτούτο έχει δύο κύριες εστίες έρευνας και τις αντίστοιχες ομάδες: την τεχνητή νοημοσύνη και τις ψηφιακές ανθρωπιστικές επιστήμες», παρεμβαίνει ο Καθηγητής Γεώργιος Ν. Γιαννακάκης που ηγείται του Ινστιτούτου Ψηφιακών Παιχνιδιών, ο οποίος τα τελευταία τρία έτη βλέπει το Ινστιτούτο να περιλαμβάνεται στη λίστα με τα κορυφαία επιστημονικά ιδρύματα στον κόσμο, σύμφωνα με την Princeton Review. Η διάσημη λίστα Princeton Review είναι μια ολοκληρωμένη αξιολόγηση των μεταπτυχιακών προγραμμάτων σε όλο τον κόσμο που εξετάζει διάφορους παράγοντες όπως την ερευνητική αριστεία του ακαδημαϊκού προσωπικού και τη συνεργασία του εκάστοτε ερευνητικού ιδρύματος με τη βιομηχανία, το σχεδιασμό των μεταπτυχιακών προγραμμάτων και των εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων, τις σταδιοδρομίες των αποφοίτων και την εξωτερική χρηματοδότηση. Το 2019 το Ινστιτούτο, λόγω του μεταπτυχιακού του προγράμματος, βρέθηκε στην 17η θέση παγκοσμίως, αποτελώντας το μοναδικό ερευνητικό ίδρυμα από την Ευρωπαϊκή Ένωση που εμφανίζεται στη λίστα, αφήνοντας πίσω κορυφαία αμερικανικά πανεπιστήμια όπως το MIT και το Northeastern. «Στόχος μας είναι να ανεβάσουμε τον πήχη και φυσικά τη θέση της Μάλτας στον παγκόσμιο χάρτη της ακαδημαϊκής αριστείας στα παιχνίδια» συμπληρώνει ο καθηγητής Γιαννακάκης, σύμφωνα με τον οποίο η σχεδίαση και η ανάπτυξη ψηφιακών παιχνιδιών αποτελούν το πλέον ιδανικό πεδίο εφαρμογής της υπολογιστικής δημιουργικότητας, του συναισθηματικού υπολογισμού και της μηχανικής μάθησης για τα μοναδικά χαρακτηριστικά που προσφέρουν.

Αξίζει να σημειωθεί πως σύμφωνα με πρόσφατη έρευνα του Καθ. Ιωάννη Ιωαννίδη στο Stanford o Καθ. Γιαννακάκης συγκαταλέγεται στο 0.5% των επιστημόνων με την μεγαλύτερη επιρροή στο πεδίο της Τεχνητής Νοημοσύνης παγκοσμίως. Έχει γράψει το πρώτο βιβλίο για την Τεχνητή Νοημοσύνη και τα ψηφιακά παιχνίδια (gameaibook.org/), ενώ πρόσφατα βραβεύτηκε ως ο πιο δραστήριος ερευνητής της Μάλτας. Κατά καιρούς έχει επίσης διοργανώσει εκπαιδευτικά θερινά σχολεία με τη συμμετοχή κολοσσών του χώρου της βιομηχανίας παιχνιδιού όπως η Microsoft, Sony, Unity, DeepMind, μεταξύ άλλων (school.gameaibook.org/).
«Η πολυεπιστημονική ακαδημαϊκή ομάδα μας καλύπτει την επιστήμη των υπολογιστών, τη λογοτεχνία, τη σχεδίαση παιχνιδιών, τη φιλοσοφία, τις σπουδές στα μέσα ενημέρωσης και τις κοινωνικές επιστήμες», εξηγεί με τη σειρά του ο αναπληρωτής καθηγητής Αντώνης Λιάπης, ο οποίος ήταν από τους πρώτους που ακολούθησαν από τη Δανία τον Καθηγητή Γιαννακάκη στη Μάλτα για να ιδρύσουν το μοναδικό στην Ευρώπη Ινστιτούτο Ψηφιακών Παιχνιδιών. Σήμερα το ερευνητικό προσωπικό του Ινστιτούτου ξεπερνά τα 25 άτομα, τα 10 από τους οποία είναι Έλληνες. Το πλεονέκτημα του Ινστιτούτου είναι ότι βρίσκεται στο σταυροδρόμι δύο εθνικών στρατηγικών, της δημιουργικής βιομηχανίας και της πιο πρόσφατης στην τεχνητή νοημοσύνη, τις οποίες, από την ίδρυσή του, υποστηρίζει και από ερευνητική και εκπαιδευτική σκοπιά. «Το πρόγραμμά μας επικεντρώνεται στη μεταπτυχιακή εκπαίδευση (επίπεδο M.Sc. και Ph.D.) δημιουργικών φοιτητών στους τομείς του σχεδιασμού παιχνιδιών, της ανάλυσης και της τεχνολογίας, ενώ η έρευνά μας εκτείνεται από τη φιλοσοφία και τις ψηφιακές ανθρωπιστικές επιστήμες, έως την τεχνητή νοημοσύνη και την αλληλεπίδραση ανθρώπινου υπολογιστή – εντός ή εκτός παιχνιδιών. Οι απόφοιτοί μας απασχολούνται σε διάφορες εταιρείες ψηφιακών παιχνιδιών στη Μάλτα και στο εξωτερικό, ή εναλλακτικά αποφασίζουν να δημιουργήσουν τα δικά τους στούντιο δημιουργίας ψηφιακών παιχνιδιών. Μερικοί από αυτούς επιλέγουν να συνεχίσουν μια ερευνητική πορεία στο Πανεπιστήμιο της Μάλτας ή σε άλλα πανεπιστήμια του εξωτερικού», συμπληρώνει ο κ. Λιάπης, ο οποίος έχει δημιουργήσει μέσα στο Ινστιτούτο περισσότερα από 15 παιχνίδια, ψηφιακά και μη.

Ο ίδιος εξηγεί πως το M.Sc. in Digital Games είναι ένα διετές πρόγραμμα, το οποίο προσφέρεται με πολύ χαμηλά δίδακτρα και στο οποίο διδάσκουν κορυφαίοι ερευνητές σε τομείς ανάλυσης παιχνιδιών, σχεδιασμού παιχνιδιών και τεχνολογίας παιχνιδιών. Οι φοιτητές του M.Sc. οι οποίοι αποτελούν μια νεολαία με αξιοσημείωτη διαφορετικότητα, μπορούν να εστιάσουν στην αναλυτική προσέγγιση του ψηφιακού παιχνιδιού (game analysis & design ) που διερευνά το πώς οι ανθρωπιστικές επιστήμες (ιδιαίτερα η φιλοσοφία, η λογοτεχνία και οι πολιτιστικές σπουδές) βοηθούν τους φοιτητές να καταλάβουν τι είναι τα παιχνίδια, τι κάνουν και πώς τα βιώνουν οι χρήστες, ενώ οι ίδιοι μαθαίνουν να χρησιμοποιούν θεωρητικά και εννοιολογικά εργαλεία για να αναλύουν κριτικά τα παιχνίδια, να διαμορφώνουν εμπειρίες παικτών και να κατανοούν την αφήγηση στα παιχνίδια. Εναλλακτικά, οι φοιτητές μπορούν να εστιάσουν στην τεχνολογική προσέγγιση του ψηφιακού παιχνιδιού (game technology & design) που καλύπτει τον προγραμματισμό παιχνιδιών, την τεχνητή νοημοσύνη (AI) και του συναισθηματικού υπολογισμού για τη χρήση συναισθημάτων και βιοανάδρασης (η ικανότητα ενός παιχνιδιού να έχει μια αμφίδρομη «συνομιλία» με έναν παίκτη μέσω μιας αισθητηριακής συσκευής εισόδου, όπως ένας αισθητήρας καρδιακού ρυθμού) στα παιχνίδια.

Μοντελοποίηση συναισθημάτων και ψηφιακή δημιουργικότητα

Σύμφωνα με τον Τζορτζ Μπερνάρ Σω: «Δεν σταματάμε να παίζουμε επειδή γερνάμε, αλλά γερνάμε επειδή σταματάμε να παίζουμε». Το παιχνίδι είναι συνυφασμένο με τη ζωή μας και δεν έχει ηλικία. Οι ερευνητές του Ινστιτούτου εξετάζουν τι κάνουν τα παιχνίδια και πως τα βιώνει ο χρήστης, καθώς ο σχεδιασμός παιχνιδιών είναι κάτι περισσότερο από μια ιδέα, είναι όραμα, είναι ανάλυση, είναι ενσυναίθηση. «Για μας έχει νόημα το πώς νιώθει ο χρήστης όταν κάνει «κλικ», γιατί μπορούμε να βελτιώσουμε το περιεχόμενο βάσει των συναισθημάτων του. Προσπαθούμε να προβλέψουμε την επίδραση που θα έχει στη ψυχολογία του το παιχνίδι και αν αυτό που θα του παρουσιάσουμε θα τον βοηθήσει να φτάσει εκεί που ο ίδιος θέλει να φτάσει», λέει ο κ. Λιάπης, του οποίου βασική ερευνητική δραστηριότητα είναι η μοντελοποίηση συναισθημάτων και η ψηφιακή δημιουργικότητα και συνεχίζει: «Αρχικά χρησιμοποιούσαμε θεωρητικά μοντέλα που βασίζονται στη ψυχολογία, για παράδειγμα για να καταλάβουμε ποιά χαρακτηριστικά των παιχνιδιών οδηγούν σε μεγαλύτερη ευχαρίστηση. Αυτά τα μοντέλα όμως σπάνια λαμβάνουν υπόψη διαφορετικούς τύπους παικτών και προτιμήσεων. Από την άλλη, η ιδέα μας είναι να δημιουργεί το παιχνίδι κάτι προσωπικό βάσει του συναισθήματος του χρήστη. Έτσι χρησιμοποιούμε συχνά μοντέλα που βασίζονται σε δεδομένα χρηστών που λαμβάνουμε, είτε μέσω προσωπικών επιλογών τους (για παράδειγμα, με ερωτηματολόγια που συγκρίνουν μεταξύ δυο εκδοχών του ίδιου παιχνιδιού) είτε μέσω αισθητήρων καρδιακού ρυθμού, ηλεκτρικής αγωγιμότητας του δέρματος, ή εκφράσεων του προσώπου μέσω webcam. Έτσι μπορούμε να αναγνωρίζουμε τι συναισθήματα που προκαλούν διαφορετικά ερεθίσματα που δίνει ένα παιχνίδι και να το αλλάζουμε δυναμικά προκειμένου να διεγείρουμε τον παίχτη».

Ο χρήστης ή παίχτης βρίσκεται στο κέντρο της έρευνας τεχνητής νοημοσύνης στο Ινστιτούτο και όπως ο κ. Λιάπης διευκρινίζει: «Κύριος άξονάς της έρευνάς μας είναι να προάγουμε τη δημιουργικότητα του χρήστη όταν αυτός σχεδιάζει ένα παιχνίδι ή μια εφαρμογή. Βάσει των μοντέλων της δημιουργικότητας και των προτιμήσεων του σχεδιαστή, ο υπολογιστής παρουσιάζει ιδέες που ούτε καν μπορούσε να φανταστεί ο χρήστης. Στο τελικό στάδιο, όταν ο παίχτης αλληλεπιδρά με το παιχνίδι, βιώνει και μια  διάδραση καθώς το παιχνίδι προσαρμόζεται δυναμικά στις δικές του επιλογές και ικανότητες».

Για τις προτεραιότητες των παιχνιδιών που σχεδιάζονται στο Ινστιτούτο, κυρίως σε χρηματοδοτούμενα έργα, ο κ. Λιάπης αναφέρει: «Σε ευρύτερη κοινωνική κλίμακα τα παιχνίδια που σχεδιάζουμε στοχεύουν σε αλλαγή συμπεριφοράς και νοοτροπίας. Αυτό δεν είναι ιδιαίτερα εύκολο, γιατί δεν «διδάσκουμε» κάποιες έννοιες ή διαδικασίες αλλά προσπαθούμε να αλλάξουμε τη νοοτροπία, για παράδειγμα, απέναντι  στην ανακύκλωση ή την κοινωνική συνοχή. Δεν αρκεί φυσικά το να παίζει κάποιος ένα παιχνίδι, πρέπει να υπάρχει καθοδήγηση, συζήτηση, και ευκαιρία για περισυλλογή με εποπτεία από εκπαιδευτές».

Η αλήθεια είναι βέβαια πως τα ψηφιακά παιχνίδια έχουν κατά κάποιο τρόπο ταυτιστεί στη συνείδηση του κοινού με αρνητικές εξαρτήσεις. Ο Αντώνης Λιάπης δεν διαφωνεί, ωστόσο καθησυχάζει την ανησυχία που υπάρχει από πλευράς κυρίως των γονέων για την έντονη αφοσίωση των παιδιών στα παιχνίδια στους υπολογιστές, πόσω μάλλον με την ανάπτυξη της ΤΝ: «Δεν πιστεύω ότι η ΤΝ θα αντικαταστήσει ποτέ τον χρήστη, αντίθετα τον ενδυναμώνει, του δείχνει ενδιαφέρουσες προοπτικές, του δίνει πολλές επιλογές, αντί μόνο μίας, και τον διδάσκει  πώς να επιλέγει, εξηγώντας του το γιατί του δίνει τις συγκεκριμένες επιλογές», υποστηρίζει ο ίδιος, προσθέτοντας πως δεν πρέπει να υποτιμάμε την δυναμική της Τεχνητής Νοημοσύνης, αλλά να μη τη φοβόμαστε κιόλας, καθώς όλα είναι ζήτημα εκπαίδευσης. «Ο φόβος για την τεχνολογία είναι σκοταδισμός. Σαφώς και θέλουμε να ξέρουμε που πηγαίνουν τα δεδομένα μας, αλλά ενημερωνόμαστε, μαθαίνουμε και προφυλασσόμαστε. Η τεχνολογία δεν είναι ούτε ευλογία, ούτε κατάρα. Ο τρόπος που τη χρησιμοποιούμε είναι το ζήτημα. Και όσο ζούμε μαθαίνουμε. Κι εμείς εδώ ακόμη μαθαίνουμε καθημερινά για την τεχνητή νοημοσύνη, γιατί εξελίσσεται ραγδαία και πολλά μας διαφεύγουν».