Digital anthropology and educational eGames: learning through behavioural patterns in digital, game-based contexts

The selected publications are focused on the relations between users, eGames and the educational context, and how they interact together, so that both learning and user performance are improved through feedback provision. A key part of this analysis is the identification of behavioural, anthropological patterns, so that users can be clustered based on their actions, and the steps taken in the system (e.g. social network, online community, or virtual campus). In doing so, we can analyse large data sets of information made by a broad user sample,which will provide more accurate statistical reports and readings. Furthermore, this research is focused on how users can be clustered based on individual and group behaviour, so that a personalized support through feedback is provided, and the personal learning process is improved as well as the group interaction. We take inputs from every person and from the group they belong to, cluster the contributions, find behavioural patterns and provide personalized feedback to the individual and the group, based on personal and group findings. And we do all this in the context of educational games integrated in learning communities and learning management systems. To carry out this research we design a set of research questions along the 10-year published work presented in this thesis. We ask if the users can be clustered together based on the inputs provided by them and their groups; if and how these data are useful to improve the learner performance and the group interaction; if and how feedback becomes a useful tool for such pedagogical goal; if and how eGames become a powerful context to deploy the pedagogical methodology and the various research methods and activities that make use of that feedback to encourage learning and interaction; if and how a game design and a learning design must be defined and implemented to achieve these objectives, and to facilitate the productive authoring and integration of eGames in pedagogical contexts and frameworks. We conclude that educational games are a resourceful tool to provide a user experience towards a better personalized learning performance and an enhance group interaction along the way. To do so, eGames, while integrated in an educational context, must follow a specific set of user and technical requirements, so that the playful context supports the pedagogical model underneath. We also conclude that, while playing, users can be clustered based on their personal behaviour and interaction with others, thanks to the pattern identification. Based on this information, a set of recommendations are provided Digital Anthropology and educational eGames 6 /216 to the user and the group in the form of personalized feedback, timely managed for an optimum impact on learning performance and group interaction level. In this research, Digital Anthropology is introduced as a concept at a late stage to provide a backbone across various academic fields including: Social Science, Cognitive Science, Behavioural Science, Educational games and, of course, Technology-enhance learning. Although just recently described as an evolution of traditional anthropology, this approach to digital behaviour and social structure facilitates the understanding amongst fields and a comprehensive view towards a combined approach. This research takes forward the already existing work and published research onusers and eGames for learning, and turns the focus onto the next step — the clustering of users based on their behaviour and offering proper, personalized feedback to the user based on that clustering, rather than just on isolated inputs from every user. Indeed, this pattern recognition in the described context of eGames in educational contexts, and towards the presented aim of personalized counselling to the user and the group through feedback, is something that has not been accomplished before

Arquitectura dirigida por modelos aplicada al desarrollo de metodologías de aprendizaje de idiomas

Hoy en día, cada vez más gente está interesada en el aprendizaje de una segunda -e incluso de una tercera- lengua extranjera. Esto es debido al fenómeno de la globalización, y está siendo facilitado por el uso extensivo de Internet. El proceso de aprendizaje de una lengua extranjera está definido por metodologías y -cada vez más- apoyado por la tecnología. El desarrollo de este tipo de aplicaciones es complejo (por la variedad de los entornos de ejecución, y por tener una gran cantidad de contenidos con frecuencia difíciles de validar), por lo que esta tesis propone un enfoque dirigido por modelos para desarrollo de software para dar soporte a la enseñanza de idiomas. El estudio y análisis de diferentes metodologías para el aprendizaje de idiomas ha permitido obtener, mediante un proceso de abstracción, los elementos comunes a todas ellas: En primer lugar (1) un conjunto/jerarquía de conceptos que se enseñan (contenidos), y (2) un conjunto de recursos (medios) para presentar los conceptos. Por otra parte, todas las metodologías definen (3) diversos tipos de ejercicios de aprendizaje (actividades) y (4) una secuencia o conjunto de secuencias que las relacionan (flujo de control/trabajo). Finalmente, definen una serie de (5) plantillas o disposiciones para la visualización de los contenidos y de las actividades (presentación). Esta tesis presenta una solución Model-Driven Architecture (MDA) que permite el desarrollo de aplicaciones para el aprendizaje de idiomas a partir de modelos. Así pues, desde una capa Computational Independent Model (CIM) hasta la capa Implementation Specific Model (ISM), se presentan los meta-modelos y los editores gráficos para los distintos lenguajes específicos de dominio, que permiten modelar todo lo necesario para el desarrollo de casi cualquier metodología de aprendizaje de idiomas. Por otra parte, en esta tesis también se definen las transformaciones necesarias, y el proceso de transformación asociado, para la generación automática del código fuente (en HTML y JavaScript) de aplicaciones de aprendizaje de idiomas. La propuesta ha sido validada a través del modelado y la generación del código fuente de los elementos de funcionalidad más importantes de la metodología Lexiway, así como de varios tipos de actividades de aprendizaje muy utilizados -y de forma muy parecida- en metodologías como Duolingo y Busuu

Evaluación apriorística de la reusabilidad de los objetos de aprendizaje

La aplicación de las nuevas tecnologías a la educación -e-learning- ha cambiado los procesos de aprendizaje proporcionando numerosas ventajas de carácter pedagógico. Sin embargo, desarrollar materiales educativos de calidad para utilizarlos en estos sistemas es un trabajo costoso en tiempo y en recursos. La solución a esta limitación consistiría en poder reutilizar los materiales educativos actualmente disponibles en diferentes repositorios. De esa forma se disminuirían los costes garantizando a su vez la calidad. Para intentar facilitar la reutilización, esta tesis tiene como objetivo principal definir un modelo que permita estimar de forma apriorística, y utilizando los metadatos como fuente de información, la capacidad de reutilización de los objetos de aprendizaje. Para alcanzar esta meta, se estudian las iniciativas existentes referentes a la evaluación de objetos de aprendizaje y las iniciativas de mejora de la reutilización que distintos estudios proponen. Basándose en estos estudios se identifican los diferentes factores que influyen en la capacidad de reutilización. Se determina cómo se pueden evaluar cuantitativamente utilizando la información contenida en los metadatos y se desarrolla un conjunto de métricas, inspiradas en las medidas de reusabilidad del software, que den soporte a esta tarea. Posteriormente se realiza una evaluación del modelo de predicción de la reusabilidad, estudiando los repositorios Merlot y eLera. Se analiza el grado de interrelación de los diferentes indicadores propuestos y se analizan comparativamente diferentes formas de agregación de los mismos para proporcionar un único valor de reusabilidad final. Para garantizar la efectividad de esta propuesta de estimación de la reusabilidad, se comparan los datos de reusabilidad calculados con las evaluaciones y datos de uso provenientes de los repositorios estudiados. La principal aportación de esta propuesta radica en que permite determinar la capacidad de reutilización de los objetos de aprendizaje de forma automática utilizando como fuente de información únicamente los metadatos. Esto ayudará a los usuarios en la tarea de buscar materiales educativos reutilizables. Adicionalmente se estudia cómo se relacionan entre sí la medida de reusabilidad propuesta, las valoraciones realizadas por usuarios y expertos, y los datos de uso. Basándose en este análisis se propone una medida de relevancia que integre todos los indicadores de calidad existentes. Una aportación de la medida de relevancia consistirá en que aumentaría la fiabilidad de las recomendaciones al integrar diferentes perspectivas de la calidad. Además al poderse calcular de forma automática garantizará su sostenibilidad, ya que no necesitará de la intervención humana para su cálculo, permitiendo que todos los materiales educativos ubicados en repositorios estén valorados

Evaluación apriorística de la reusabilidad de los objetos de aprendizaje

La aplicación de las nuevas tecnologías a la educación -e-learning- ha cambiado los procesos de aprendizaje proporcionando numerosas ventajas de carácter pedagógico. Sin embargo, desarrollar materiales educativos de calidad para utilizarlos en estos sistemas es un trabajo costoso en tiempo y en recursos. La solución a esta limitación consistiría en poder reutilizar los materiales educativos actualmente disponibles en diferentes repositorios. De esa forma se disminuirían los costes garantizando a su vez la calidad. Para intentar facilitar la reutilización, esta tesis tiene como objetivo principal definir un modelo que permita estimar de forma apriorística, y utilizando los metadatos como fuente de información, la capacidad de reutilización de los objetos de aprendizaje. Para alcanzar esta meta, se estudian las iniciativas existentes referentes a la evaluación de objetos de aprendizaje y las iniciativas de mejora de la reutilización que distintos estudios proponen. Basándose en estos estudios se identifican los diferentes factores que influyen en la capacidad de reutilización. Se determina cómo se pueden evaluar cuantitativamente utilizando la información contenida en los metadatos y se desarrolla un conjunto de métricas, inspiradas en las medidas de reusabilidad del software, que den soporte a esta tarea. Posteriormente se realiza una evaluación del modelo de predicción de la reusabilidad, estudiando los repositorios Merlot y eLera. Se analiza el grado de interrelación de los diferentes indicadores propuestos y se analizan comparativamente diferentes formas de agregación de los mismos para proporcionar un único valor de reusabilidad final. Para garantizar la efectividad de esta propuesta de estimación de la reusabilidad, se comparan los datos de reusabilidad calculados con las evaluaciones y datos de uso provenientes de los repositorios estudiados. La principal aportación de esta propuesta radica en que permite determinar la capacidad de reutilización de los objetos de aprendizaje de forma automática utilizando como fuente de información únicamente los metadatos. Esto ayudará a los usuarios en la tarea de buscar materiales educativos reutilizables. Adicionalmente se estudia cómo se relacionan entre sí la medida de reusabilidad propuesta, las valoraciones realizadas por usuarios y expertos, y los datos de uso. Basándose en este análisis se propone una medida de relevancia que integre todos los indicadores de calidad existentes. Una aportación de la medida de relevancia consistirá en que aumentaría la fiabilidad de las recomendaciones al integrar diferentes perspectivas de la calidad. Además al poderse calcular de forma automática garantizará su sostenibilidad, ya que no necesitará de la intervención humana para su cálculo, permitiendo que todos los materiales educativos ubicados en repositorios estén valorados

Digital Scholarship 2009

The work is a bibliography of digital scholarship containing citations of articles, books, and technical reports on institutional repositories and scholarly electronic publishin