Design and Implementation of a Serious Game to Increase Learning Success Using Information Literacy as an Example

Heutzutage sind Fähigkeiten im Umgang mit Informationen eine Schlüsselkompetenz für den Erfolg im Studium und späteren Berufsalltag. Trotz der allgemeinen Wertschätzung entsprechender Fähigkeiten, ist das Erlernen von Informationskompetenz mit einigen Herausforderungen verbunden. Game-based Learning (GBL) bietet eine Möglichkeit diesen zu begegnen und die Studierenden beim Erlernen entsprechender Kenntnisse und Fähigkeiten zu unterstützen, so dass Lernerfolg positiv beeinflusst wird. Gegenstand dieser Arbeit ist daher basierend auf dem Design-Science-Paradigma die Gestaltung einer GBL-Anwendung zum Erlernen der Informationskompetenz und Evaluation bezüglich des erreichten Lernerfolgs. Um Anforderungen an die Gestaltung zu definieren, werden zunächst zwei systematische Literaturanalysen initiiert, einerseits zu spielerischen Möglichkeiten der Informationskompetenzvermittlung und andererseits zu Lernerfolg im Kontext des GBL. Dabei identifizierte Gestaltungsmöglichkeiten fließen direkt in die GBL-Anwendung dieser Arbeit mit ein: das Serious Game "'Lost in Antarctica"'. Entlang eines Spiel-Design-Prozesses aus der kommerziellen Spielentwicklung wird die Gestaltung vorgenommen. Dies beinhaltet die Definition der Lerninhalte und -ziele, die Konzeptualisierung der Spielidee und mehrere Iterationen von Prototypen und Playtests. Insgesamt drei Iterationen erfolgen mit einer schrittweisen Verbesserung des Spiel- und Lernerlebnisses. Im Anschluss folgt die Überführung des Serious Games in die Lehrpraxis, um eine Evaluation des erreichten Lernerfolgs durchzuführen. Zwei empirische Studien zur Lernerfolgsmessung werden durchgeführt, zum einen eine Vergleichsstudie, wobei eine klassische Frontalveranstaltung, bestehend aus Vorlesung und Übung, mit einem selbstständigem Lernen im Serious Game verglichen wird und zum anderen eine semesterbegleitende Studie, bei der unterschiedliche Einflussfaktoren des Lernerfolgs (z.B. objektive und subjektive Wissensveränderungen oder Qualität des Lernangebots) untersucht werden. Allgemein zeigen die Ergebnisse eine positive Beeinflussung des Lernerfolgs. Anschließend folgt eine Generalisierung, indem in einer weiteren Studie gezeigt wird, dass ein Serious Game, welches anhand solch eines Spiel-Design-Prozesses entwickelt wurde, ein gleiches Spiel- und Lernerlebnis hervorruft, wie Serious Games mit einem identischen Spiel-Design aber anderen Lerninhalten. Außerdem werden zur weiteren Förderung der Wiederverwendung Leitlinien formuliert.Nowadays, information literacy skills are a key competence for success during studies and later in professional life. Despite the general appreciation of corresponding skills, learning information literacy is associated with some challenges. Game-based learning (GBL) is an opportunity meet these challenges and to support students in learning relevant knowledge and skills, so that learning success is positively influenced. Based on the Design-Science-Paradigm, the subject of this thesis is, therefore, the design of a GBL application for learning information literacy and evaluation of the achieved learning success. Two systematic literature analyses will be initiated to define requirements for the design, one on playful possibilities of learning information literacy and the other on learning success in the context of game-based learning. The design possibilities identified in the process will be directly integrated into the GBL application of this work: the serious game "'Lost in Antarctica". Following a game design process from commercial game development, the design is carried out. This includes the definition of learning contents and objectives, conceptualization the game idea and several iterations of prototypes and playtests. A total of three iterations are done with a step-by-step improvement of the game and learning experience. The design of the serious game is followed by the transfer of the serious game into the teaching practice to evaluate the achieved learning success. Two empirical studies on the measurement of learning success are performed. One is a comparative study in which a traditional frontal teaching consisting of lecture and exercise is compared with self-realiant learning in the serious game, and the other one is a semester study in which different factors that influence learning success (e.g. objective and subjective knowledge changes or quality of the learning application) are analyzed. In general, the results show that learning with the serious game has a positive influence on learning success. This is followed by a generalization by showing in a further study that a serious game developed using such an extensive game design process creates the same game and learning experience as a serious games with an identical game design but adapted learning content. Furthermore, guidelines are formulated to further promote reuse

Game-inspired Pedagogical Conversational Agents: A Systematic Literature Review

Pedagogical conversational agents (PCAs) are an innovative way to help learners improve their academic performance via intelligent dialog systems. However, PCAs have not yet reached their full potential. They often fail because users perceive conversations with them as not engaging. Enriching them with game-based approaches could contribute to mitigating this issue. One could enrich a PCA with game-based approaches by gamifying it to foster positive effects, such as fun and motivation, or by integrating it into a game-based learning (GBL) environment to promote effects such as social presence and enable individual learning support. We summarize PCAs that are combined with game-based approaches under the novel term “game-inspired PCAs”. We conducted a systematic literature review on this topic, as previous literature reviews on PCAs either have not combined the topics of PCAs and GBL or have done so to a limited extent only. We analyzed the literature regarding the existing design knowledge base, the game elements used, the thematic areas and target groups, the PCA roles and types, the extent of artificial intelligence (AI) usage, and opportunities for adaptation. We reduced the initial 3,034 records to 50 fully coded papers, from which we derived a morphological box and revealed current research streams and future research recommendations. Overall, our results show that the topic offers promising application potential but that scholars and practitioners have not yet considered it holistically. For instance, we found that researchers have rarely provided prescriptive design knowledge, have not sufficiently combined game elements, and have seldom used AI algorithms as well as intelligent possibilities of user adaptation in PCA development. Furthermore, researchers have scarcely considered certain target groups, thematic areas, and PCA roles. Consequently, our paper contributes to research and practice by addressing research gaps and structuring the existing knowledge base

Virtual Worlds in Education - A systematic Literature Review

Virtual worlds (VWs) are no novum in higher education but regain interest through COVID-19 restrictions, emerging technologies, and the metaverse hype. Therefore, we conduct a systematic literature review to gain the current status quo of research in higher and further education to identify the educational activities, research areas, learning environments, technologies towards the metaverse, subjects taught, and the current state of design knowledge. The initially found 587 records were systematically filtered to 89 fully coded articles. Based on our results, we define research gaps and derive research streams. Our results reveal a lack of research on social integration, course design, non-technical target groups, theoretical grounding and general design knowledge within the given context. The metaverse trend has reached educational research in the way that from 2016 onwards, new technologies are investigated selectively for educational purposes

Digitales Lernen fesselnd gestalten: Motivation beim Lösen verschiedener Aufgabentypen

Die Integration von verschiedenen Aufgabentypen zur Wissensvermittlung und -abfrage wird bei der Gestaltung von digitalen Lernanwendungen häufig empfohlen. Vielfältige Aufgabentypen können zu einer erhöhten Motivation im Lernprozess führen. Bislang gibt es jedoch wenig Erkenntnisse darüber, ob einige Aufgabentypen mehr motivieren als andere. Aus diesem Grund wird in der vorliegenden Studie untersucht, inwiefern Ja/Nein-Fragen, Multiple Choice-Aufgaben, Markierungs-, Reihenfolge-, Zuordnungs-, Freitextaufgaben, Kreuzworträtsel und Lückentexte motivieren. Die Ergebnisse zeigen, dass Kreuzworträtsel und Markierungs- sowie Zuordnungsaufgaben am meisten Motivation hervorrufen, während Lückentexte und Freitextaufgaben am wenigsten motivierend wirken. Bei der Gestaltung zukünftiger digitaler Lernanwendungen sollte dies berücksichtigt werden

Sind bescheidene Masterminds wirklich konfliktscheu?: Der Einfluss von Persönlichkeit und Spielertypen auf Spielelemente in spielbasierten Lernanwendungen

Game-based Learning (GBL), Gamification und Serious Games werden im heutigen Bildungs- und Wissensmanagement immer prominenter und es ist wichtig, so viele Menschen wie möglich zu motivieren, sich lange Zeit mit einer Anwendung auseinanderzusetzen (Finster, Eckardt, & Robra-Bissantz, 2018). In den letzten Jahren sind verschiedene Forschungsansätze in den Bereichen Persönlichkeit, Spielertypen und Spieldesign entstanden und es gibt theoretische (Ferro, Walz, & Greuter, 2013) sowie empirische Studien (Monterrat, Desmarais, Lavoue, & George, 2015). Ihr Ziel ist es, einen Weg zu finden, um motivierendere und befriedigendere Spiel(-ähnliche) Erfahrungen zu gestalten. Die Forschung zum personalisierten Spieldesign von Gamification, aber auch im GBL, steht noch an den Anfängen. Bisherige Veröffentlichungen sind meistens theoretisch, zum Beispiel mit dem Schwerpunkt auf der Identifizierung verschiedener Persönlichkeitsmerkmale oder Präferenzen für die Personalisierung (Tondello, Orji, & Nacke, 2017). In diesem Beitrag wird daher empirisch der Zusammenhang der drei Komponenten Persönlichkeit, Spielertypen und Spielelemente untersucht. [...aus der Einleitung

A Teaching Framework for the Methodically Versatile DSR Education of Master’s Students

Design Science Research (DSR) has become a widespread paradigm in the Information Systems (IS) discipline to design and evaluate novel artifacts for relevant problems in a scientifically rigorous manner. With its potential to complement the traditional IS curriculum, DSR education is gaining popularity in academia, despite still being in its infancy. Our contribution applies DSR for designing and evaluating a DSR teaching framework (TF) derived from reused and expanded design principles from literature. Our approach mediates the paradigm’s methodical versatility to master’s students, empowering them to evaluate and create their own DSR projects interactively. We evaluated our DSR TF in a workshop with DSR educators from three countries and six universities to discuss its applicability for reuse. Additionally, we surveyed former course participants to gather their feedback and reflect on their experiences

Sind bescheidene Masterminds wirklich konfliktscheu?: Der Einfluss von Persönlichkeit und Spielertypen auf Spielelemente in spielbasierten Lernanwendungen

Game-based Learning (GBL), Gamification und Serious Games werden im heutigen Bildungs- und Wissensmanagement immer prominenter und es ist wichtig, so viele Menschen wie möglich zu motivieren, sich lange Zeit mit einer Anwendung auseinanderzusetzen (Finster, Eckardt, & Robra-Bissantz, 2018). In den letzten Jahren sind verschiedene Forschungsansätze in den Bereichen Persönlichkeit, Spielertypen und Spieldesign entstanden und es gibt theoretische (Ferro, Walz, & Greuter, 2013) sowie empirische Studien (Monterrat, Desmarais, Lavoue, & George, 2015). Ihr Ziel ist es, einen Weg zu finden, um motivierendere und befriedigendere Spiel(-ähnliche) Erfahrungen zu gestalten. Die Forschung zum personalisierten Spieldesign von Gamification, aber auch im GBL, steht noch an den Anfängen. Bisherige Veröffentlichungen sind meistens theoretisch, zum Beispiel mit dem Schwerpunkt auf der Identifizierung verschiedener Persönlichkeitsmerkmale oder Präferenzen für die Personalisierung (Tondello, Orji, & Nacke, 2017). In diesem Beitrag wird daher empirisch der Zusammenhang der drei Komponenten Persönlichkeit, Spielertypen und Spielelemente untersucht. [...aus der Einleitung

Sind bescheidene Masterminds wirklich konfliktscheu?: Der Einfluss von Persönlichkeit und Spielertypen auf Spielelemente in spielbasierten Lernanwendungen

Game-based Learning (GBL), Gamification und Serious Games werden im heutigen Bildungs- und Wissensmanagement immer prominenter und es ist wichtig, so viele Menschen wie möglich zu motivieren, sich lange Zeit mit einer Anwendung auseinanderzusetzen (Finster, Eckardt, & Robra-Bissantz, 2018). In den letzten Jahren sind verschiedene Forschungsansätze in den Bereichen Persönlichkeit, Spielertypen und Spieldesign entstanden und es gibt theoretische (Ferro, Walz, & Greuter, 2013) sowie empirische Studien (Monterrat, Desmarais, Lavoue, & George, 2015). Ihr Ziel ist es, einen Weg zu finden, um motivierendere und befriedigendere Spiel(-ähnliche) Erfahrungen zu gestalten. Die Forschung zum personalisierten Spieldesign von Gamification, aber auch im GBL, steht noch an den Anfängen. Bisherige Veröffentlichungen sind meistens theoretisch, zum Beispiel mit dem Schwerpunkt auf der Identifizierung verschiedener Persönlichkeitsmerkmale oder Präferenzen für die Personalisierung (Tondello, Orji, & Nacke, 2017). In diesem Beitrag wird daher empirisch der Zusammenhang der drei Komponenten Persönlichkeit, Spielertypen und Spielelemente untersucht. [...aus der Einleitung

Digitales Lernen fesselnd gestalten: Motivation beim Lösen verschiedener Aufgabentypen

Die Integration von verschiedenen Aufgabentypen zur Wissensvermittlung und -abfrage wird bei der Gestaltung von digitalen Lernanwendungen häufig empfohlen. Vielfältige Aufgabentypen können zu einer erhöhten Motivation im Lernprozess führen. Bislang gibt es jedoch wenig Erkenntnisse darüber, ob einige Aufgabentypen mehr motivieren als andere. Aus diesem Grund wird in der vorliegenden Studie untersucht, inwiefern Ja/Nein-Fragen, Multiple Choice-Aufgaben, Markierungs-, Reihenfolge-, Zuordnungs-, Freitextaufgaben, Kreuzworträtsel und Lückentexte motivieren. Die Ergebnisse zeigen, dass Kreuzworträtsel und Markierungs- sowie Zuordnungsaufgaben am meisten Motivation hervorrufen, während Lückentexte und Freitextaufgaben am wenigsten motivierend wirken. Bei der Gestaltung zukünftiger digitaler Lernanwendungen sollte dies berücksichtigt werden

Digitales Lernen fesselnd gestalten: Motivation beim Lösen verschiedener Aufgabentypen

Die Integration von verschiedenen Aufgabentypen zur Wissensvermittlung und -abfrage wird bei der Gestaltung von digitalen Lernanwendungen häufig empfohlen. Vielfältige Aufgabentypen können zu einer erhöhten Motivation im Lernprozess führen. Bislang gibt es jedoch wenig Erkenntnisse darüber, ob einige Aufgabentypen mehr motivieren als andere. Aus diesem Grund wird in der vorliegenden Studie untersucht, inwiefern Ja/Nein-Fragen, Multiple Choice-Aufgaben, Markierungs-, Reihenfolge-, Zuordnungs-, Freitextaufgaben, Kreuzworträtsel und Lückentexte motivieren. Die Ergebnisse zeigen, dass Kreuzworträtsel und Markierungs- sowie Zuordnungsaufgaben am meisten Motivation hervorrufen, während Lückentexte und Freitextaufgaben am wenigsten motivierend wirken. Bei der Gestaltung zukünftiger digitaler Lernanwendungen sollte dies berücksichtigt werden