Iterative Design of a Gamified Course in High Education: deployment and evaluation

[EN] During the last years, gamification has been used to engage students in more attractive educational activities in different Computer Science subjects at the university level, thereby improving their motivation and learning outcomes. This work continues a research that initially proposed a gamified design for the course “Distributed Artificial Intelligence”, an optional undergraduate course of the Computer Engineering degree. Specifically, we focused on reinforcing subjects related to Multi-Agent Systems (MAS) by means of fun hands-on activities to experiment theoretical concepts in practice. A first iteration of the design was deployed during two consecutive academic years, with good results in terms of students’ perceived learning, engagement and commitment during the class. Nevertheless, a posterior analysis of the design showed that the proposed mechanics did not consider some types of players - such as disruptors -, and some of the learning profiles - such as theoretical and reflexive -. Then, we proposed a card-based game to redesign the learning experience, using a LEarner-centered GAmification Design Framework (LEGA) that aligns both educational and gamification approaches. This paper focuses on this second iteration of the design, which has been deployed and evaluated during the last semester. The obtained results show that students liked the card game, were engaged and motivated during the gamified class, as well as they perceived an increased learning in the subject.http://ocs.editorial.upv.es/index.php/HEAD/HEAD18Baldeón, J.; Rodríguez, I.; Puig, A.; Lopez-Sanchez, M. (2018). Iterative Design of a Gamified Course in High Education: deployment and evaluation. Editorial Universitat Politècnica de València. 1521-1529. https://doi.org/10.4995/HEAD18.2018.8241OCS1521152

Design and Evaluation of Gamification Experiences in Computer Science Studies

[EN] This paper presents two gamification experiences developed in the Computer Science (CS) degree at the University of Barcelona. Usually, the CS degree suffers from low class attendance, which impacts the participation of students in in-class programming activities. Additionally, this degree includes a basic course related to human computer interaction that, despite of being valuable for the formation of students, they feel as boring and useless, far from their - heavily computer focused - interests. Then we decided to gamify a basic course of programming skills and the mentioned HCI course. We decided to use two different formats, online and physical. First, one experience was performed in “Human Factors in Computing” course of third year of studies, with 70 enrolled students. First, students attended to a 3D online theoretical class related to emotional design in “The education district” (TED) platform, which is a 3D Virtual World (VW) for educational purposes, developed by Virtway corporation. Afterwards, they participated in the ‘Game of thrones’ gamified activity where they evaluated the usability of TED. Second, we designed ‘physical’ gamified classes to increase attendance to Data Structures course, and in consequence, augment the number of programming exercises that students perform and the assistance they receive from the teacher. During the gamified sessions, the 120 enrolled students enhanced their skills in solving programming problems. The experience consisted of three kinds of challenges (with easy, medium, and hard difficulty level) solved in large, medium, and low-sized groups of students, respectively. The results of both experiences were satisfactory as evidenced by the percentage of students (>=66,7%) that rated the activities between 6 and 10 (in a 0 to 10 scale).Thanks to Virtway team, I. Dieste and M. Rodilla, and projects 2017-SGR-341, MISMISLanguage (PGC2018-096212-B-C33) and Accio COMRDI18-1-0010.Rodríguez, I.; Salamó, M.; Puig, A. (2020). Design and Evaluation of Gamification Experiences in Computer Science Studies. En 6th International Conference on Higher Education Advances (HEAd'20). Editorial Universitat Politècnica de València. (30-05-2020):1137-1145. https://doi.org/10.4995/HEAd20.2020.11212OCS1137114530-05-202

Experiencias de gamificación en aulas

Experiencias de gamificación en aulas / Contreras Espinosa, Ruth S.; Eguia, José Luis -- Gamificación en escenarios educativos. Revisando literatura para aclarar conceptos / Contreras Espinosa, Ruth S. -- Gamificación con PBL para una signatura del grado de Maestro de Educación Infantil / Revuelta Domínguez, Francisco Ignacio; Guerra Antequera, Jorge; Pedrera Rodríguez, Inmaculada -- Del Storytelling al Storylearning. Como motivar a los alumnos de guión y diseño multimedia / Legerén Lago, Beatriz -- Aprendizaje y motivación de la semiótica aplicada. Gamificación con base en la prueba piloto de la plataforma "Aprendiz" / Lugo, Nohemí; Alcántara, Alejandro -- Ethos files : un juego de rol para el área de "valores éticos" / Rubio Méndez, María -- Reader Wars : motivar a los alumnos por la lectura / Paula, Oscar de -- Evaluación y rediseño de una experiencia de gamificación en el aula basada en estilos de aprendizaje y tipos de jugador / Baldeón, Johan; Rodríguez, Inmaculada; Puig, Anna; Lopez-Sanchez, Maite -- Aprender a diseñar diseñando y jugando Serious Games en las aulas / Morales Moras, JoanEste libro pretende reunir experiencias e ideas de un grupo de profesores y expertos en distintos espacios educativos. Además, tiene como intento, anclar el concepto “gamificación” en el creciente cuerpo de literatura sobre esta área y demostrar ejemplos prácticos en asignaturas reales. La gamificación se refiere a un proceso de mejora, con posibilidades para proporcionar experiencias de juego y con el fin de apoyar a las actividades que desarrollan los usuarios. Las definiciones que se han descrito al inicio de la presentación, se han basado en la noción de que la gamificación procede del uso de elementos de diseño de juegos. Sin embargo, no parece haber un conjunto de elementos de juego claramente definidos, es decir, elementos que son estrictamente exclusivos de los juegos pero que no dan lugar automáticamente a experiencias de juego. La gamificación no siempre se lleva a cabo solo a través de elementos concretos. Por lo tanto, se cree que basar estas definiciones en un conjunto de mecanismos es un tema que puede causar confusión. En su lugar, propone que la gamificación podría entenderse de una forma mucho más amplia, y como un proceso en el que el “gamificador” intenta aumentar las probabilidades de la aparición de diferentes experiencias de juego al contagiar posibilidades para ese fin (ya sea mediante distintivos, puntos, etc.)

Experiencias de gamificación en aulas

Experiencias de gamificación en aulas / Contreras Espinosa, Ruth S.; Eguia, José Luis -- Gamificación en escenarios educativos. Revisando literatura para aclarar conceptos / Contreras Espinosa, Ruth S. -- Gamificación con PBL para una signatura del grado de Maestro de Educación Infantil / Revuelta Domínguez, Francisco Ignacio; Guerra Antequera, Jorge; Pedrera Rodríguez, Inmaculada -- Del Storytelling al Storylearning. Como motivar a los alumnos de guión y diseño multimedia / Legerén Lago, Beatriz -- Aprendizaje y motivación de la semiótica aplicada. Gamificación con base en la prueba piloto de la plataforma "Aprendiz" / Lugo, Nohemí; Alcántara, Alejandro -- Ethos files : un juego de rol para el área de "valores éticos" / Rubio Méndez, María -- Reader Wars : motivar a los alumnos por la lectura / Paula, Oscar de -- Evaluación y rediseño de una experiencia de gamificación en el aula basada en estilos de aprendizaje y tipos de jugador / Baldeón, Johan; Rodríguez, Inmaculada; Puig, Anna; Lopez-Sanchez, Maite -- Aprender a diseñar diseñando y jugando Serious Games en las aulas / Morales Moras, JoanEste libro pretende reunir experiencias e ideas de un grupo de profesores y expertos en distintos espacios educativos. Además, tiene como intento, anclar el concepto “gamificación” en el creciente cuerpo de literatura sobre esta área y demostrar ejemplos prácticos en asignaturas reales. La gamificación se refiere a un proceso de mejora, con posibilidades para proporcionar experiencias de juego y con el fin de apoyar a las actividades que desarrollan los usuarios. Las definiciones que se han descrito al inicio de la presentación, se han basado en la noción de que la gamificación procede del uso de elementos de diseño de juegos. Sin embargo, no parece haber un conjunto de elementos de juego claramente definidos, es decir, elementos que son estrictamente exclusivos de los juegos pero que no dan lugar automáticamente a experiencias de juego. La gamificación no siempre se lleva a cabo solo a través de elementos concretos. Por lo tanto, se cree que basar estas definiciones en un conjunto de mecanismos es un tema que puede causar confusión. En su lugar, propone que la gamificación podría entenderse de una forma mucho más amplia, y como un proceso en el que el “gamificador” intenta aumentar las probabilidades de la aparición de diferentes experiencias de juego al contagiar posibilidades para ese fin (ya sea mediante distintivos, puntos, etc.)

Experiencias de gamificación en aulas

"Experiencias de gamificación en el aula" es el segundo libro de está temática que está organizado por investigadores del Observatorio de Comunicación, Videojuegos y Entretenimiento del Instituto de la Comunicación de la Universidad Autónoma de Barcelona (InCom-UAB) y de la Universidad de Vic- Universidad Central de Cataluña (UVic-UCC). Los editores hemos considerado necesario ampliar las experiencias que se están desarrollando en las aulas y se ha extendido en esta ocasión a aulas de primaria y secundaria. Nuestro objetivo es anclar el concepto "gamificación" en el creciente cuerpo de literatura sobre esta área y demostrar ejemplos prácticos en asignaturas reales

Sistemas gamificados mejorados a través de técnicas de experiencia de usuario

L'ús de ludificació és cada vegada més comú en àmbits com educació, recursos humans o salut. Al ser una disciplina relativament nova, no es compta amb els suficients estudis perquè s'hagi trobat un patró d'èxit en el seu ús i, per tant, una definició acceptada. Les metodologies de disseny basades en usuaris han demostrat que incloure usuaris durant tot el procés de desenvolupament milloren els resultats de forma rellevant. No obstant això, dels nombrosos marcs de treball de ludificació que existeixen, són pocs els que compten amb els usuaris en alguna part del procés de creació i desenvolupament, i cap que el faci en totes les etapes del procés. Aquesta tesi doctoral pretén descobrir el procés òptim de disseny d'una metodologia per a crear sistemes ludificats usant l'estudi de cas com a metodologia de recerca. Per a això s'ha hagut de definir què és un sistema ludificat, per la qual cosa s'ha realitzat un exhaustiu estudi de la literatura que ha possibilitat entendre en profunditat l'estat de la qüestió actual sobre el joc i les seves característiques. Seguidament s'ha hagut de constatar que les tècniques d'experiència d'usuari (UX) milloren un sistema ludificat, per la qual cosa s'han estudiat les més usades, la qual cosa ha permès establir les bases de com els usuaris poden estar presents en cadascuna de les etapes de la metodologia. Finalment s'ha desenvolupat la metodologia Fun Experience Design (FED) per al disseny de ludificació centrada en l'usuari. Tant per al desenvolupament de la metodologia FED com per a la seva validació s'ha aplicat l'Estudi de Cas com a metodologia de recerca. S'han desenvolupat dos estudis de cas independents que han permès refinar la metodologia i validar quins elements de ludificació i/o de UX són més adequats en cada etapa de la implementació. El primer Estudi de Cas es va realitzar en un entorn acadèmic universitari, concretament en una assignatura troncal de primer curs d'Enginyeria de La Salle Campus Barcelona – Universitat Ramon Llull. L'estudi es va realitzar durant quatre anys consecutius, de manera que amb cada iteració es van introduir millores en el sistema i avanços en el disseny de la metodologia FED. El segon Estudi de Cas es va realitzar en un entorn d'ensenyament secundari, realitzant un joc de taula per a ensenyar conceptes de logística a aquests estudiants i despertar en ells la vocació per realitzar estudis superiors en logística. Igual que en el cas anterior, es van realitzar enquestes abans del desenvolupament (per a conèixer les motivacions i necessitats dels usuaris) i després de la implementació (per a tenir dades qualitatives que permetessin fer un redissenyo adequat). Els resultats quantitatius i qualitatius de tots dos casos han permès obtenir una sèrie de conclusions. S'ha pogut definir què és un sistema ludificat, s'ha demostrat que les tècniques de UX milloren els resultats en sistemes ludificats i s'ha desenvolupat una metodologia basada en tècniques de UX. Les troballes realitzades obren una via que possibiliten l'experimentació tant a investigadors com professionals que permetran continuar realitzant avanços en aquest camp.El uso de gamificación es cada vez más común en ámbitos como la educación, los recursos humanos o la salud. Al ser una disciplina relativamente nueva, no se cuenta con los suficientes estudios para proporcionar un patrón de éxito en su uso y, por lo tanto, una definición aceptada. Las metodologías de diseño basadas en usuarios han demostrado que incluir a estos durante todo el proceso de desarrollo mejora los resultados de forma relevante. Sin embargo, entre los numerosos marcos de trabajo de gamificación que existen, son pocos los que cuentan con los usuarios en alguna parte del proceso de creación y desarrollo, y ninguno que lo haga en todas las etapas del proceso. Esta tesis doctoral pretende descubrir el proceso óptimo de diseño de una metodología para crear sistemas gamificados usando el Estudio de Caso Múltiple como metodología de investigación. Para ello ha sido necesario definir qué es un sistema gamificado, por lo que se ha realizado un exhaustivo estudio de la literatura que ha posibilitado entender en profundidad el estado de la cuestión actual sobre el juego y sus características. Seguidamente, se ha debido constatar que las técnicas de experiencia de usuario (UX) mejoran un sistema gamificado, por lo que se han estudiado las más usadas, lo que ha permitido sentar las bases de cómo los usuarios pueden estar presentes en cada una de las etapas de la metodología. Finalmente, se ha desarrollado la metodología Fun Experience Design (FED) para el diseño de gamificación centrada en el usuario. Tanto para el desarrollo de la metodología FED como para su validación se ha aplicado el Estudio de Caso Múltiple como metodología de investigación. Se han desarrollado dos estudios de caso independientes que han permitido refinar la metodología y validar qué elementos de gamificación y/o de UX son más adecuados en cada etapa de la implementación. El primer Estudio de Caso se desarrolló en un entorno académico universitario, concretamente en una asignatura troncal de primer curso de Ingeniería de La Salle Campus Barcelona – Universitat Ramon Llull. El estudio se realizó durante cinco años consecutivos, de forma que con cada iteración se introdujeron mejoras en el sistema y avances en el diseño de la metodología FED. El segundo Estudio de Caso se llevó a cabo en un entorno de enseñanza secundaria, diseñando un juego de mesa para enseñar conceptos de logística a los estudiantes y despertar en ellos la vocación por realizar estudios superiores en logística. Igual que en el caso anterior, se realizaron encuestas antes del desarrollo (para conocer las motivaciones y necesidades de los usuarios) y después de la implementación (para tener datos cualitativos que permitieran hacer un rediseño adecuado). Los resultados cuantitativos y cualitativos de ambos casos han permitido obtener una serie de conclusiones. Se ha podido definir qué es un sistema gamificado, se ha demostrado que las técnicas de UX mejoran los resultados en sistemas gamificados y se ha desarrollado una metodología basada en técnicas de UX. Los hallazgos realizados abren una vía que posibilita a experimentación, tanto a investigadores como a profesionales, y que permitirá seguir realizando avances en este campo.The use of gamification is increasingly common in areas such as education, human resources or health. Being a relatively new discipline, there are not enough studies to find a pattern of success in its use and, therefore, an accepted definition. User-based design methodologies have shown that including users throughout the development process improves the results significantly. However, of the numerous gamification frameworks that exist, there are few who have users in any part of the creation and development process, and none who do so at all stages of the process. This doctoral thesis aims to discover the optimal process of designing a methodology to create gamified systems using the case study as a research methodology. For this, it has been necessary to define what a gamified system is, so an exhaustive study of the literature has been carried out that has made it possible to understand in depth the state of the current question about the game and its characteristics. Then it has been verified that user experience techniques (UX) improve a gamified system, so the most used have been studied, which has allowed us to lay the foundations of how users can be present in each of the stages of the methodology. Finally, the Fun Experience Design (FED) methodology has been developed for the design of user-centered gamification. Both for the development of the EDF methodology and for its validation, the Case Study has been applied as a research methodology. Two independent case studies have been developed that have allowed us to refine the methodology and validate which gamification and / or UX elements are most appropriate at each stage of the implementation. The first Case Study was carried out in a university academic environment, specifically in a core subject of the first engineering course of La Salle Campus Barcelona - Ramon Llull University. The study was carried out for four consecutive years, so that with each iteration improvements were made to the system and advances in the design of the FED methodology. The second Case Study was carried out in a secondary school environment, making a board game to teach these students logistics concepts and awaken in them the vocation to carry out higher studies in logistics. As in the previous case, surveys were carried out before the development (to know the motivations and needs of the users) and after the implementation (to have qualitative data that would allow an adequate redesign). The quantitative and qualitative results of both cases have allowed us to reach a series of conclusions. It has been possible to define what a gamified system is, it has been shown that UX techniques improve results in gamified systems and a methodology based on UX techniques has been developed. The findings open a path for experimentation for both researchers and professionals that will allow further progress in this field