Open learner modeling techniques in a digital educational game and study of motivation mechanisms

Abstract

The student-centered learning approach known as Digital Game-based Learning (DGBL) uses digital games with educational materials to provoke student interest and to enhance their learning effectiveness. Within the two main DGBL parameters, i.e. learning (education) and gaming (fun, entertainment) the Multiplication Game (MG) was developed. MG is an adaptive digital game for developing and practising multiplication competences, which addresses primary school pupils and aims to develop the necessary multiplication skills in a fun and interactive way, in a safe environment with discreet error management. Through the Open Learner Model (OLM) and Open Social Learner Model (OSLM) techniques, metacognitive skills (e.g. self-assessment, self-organization) are promoted, while the opportunity of comparing pupil performance is offered. At the same time, it is possible for this tool to be used by teachers for easy evaluation and detailed monitoring of pupil performance. The MG supports all the participants involved in the learning process: pupil - teacher - classmates, so that it can be easily incorporated in the classroom. According to the research conducted, it was proved that teachers who have a positive attitude and acceptance for digital games, also have a positive view of MG. The provision of OLM data was also shown to enhance motivation, while gamification motivators were positively correlated with pupils' intrinsic motivation.

Η μαθησιακή προσέγγιση Digital Game-based Learning (DGBL) έχοντας στο επίκεντρο τον μαθητή, κάνει χρήση ψηφιακών παιχνιδιών με εκπαιδευτικό υλικό, ώστε να προκαλέσει το ενδιαφέρον των μαθητών και να ενισχύσει τη μαθησιακή τους αποτελεσματικότητα. Στα πλαίσια των 2 παραμέτρων της DGBL, δηλαδή της μάθησης (εκπαίδευση) και του παιχνιδιού (διασκέδαση, ψυχαγωγία) αναπτύχθηκε το Παιχνίδι της Προπαίδειας (Multiplication Game - MG). Το MG είναι ένα προσαρμοστικό ψηφιακό παιχνίδι για την προπαίδεια, όπου οι μαθητές δημοτικού αποκτούν τις απαραίτητες δεξιότητες πολλαπλασιασμού με ευχάριστο και διαδραστικό τρόπο, σε ένα ασφαλές περιβάλλον, όπου γίνεται διακριτική διαχείριση λαθών. Μέσω των τεχνικών Ανοιχτού Μοντέλου Μαθητή (Open Learner Model -OLM) και Ανοιχτού Κοινωνικού Μοντέλου Μαθητή (Open Social Learner model - OSLM) προάγονται οι μεταγνωστικές δεξιότητες (π.χ. αυτό-αξιολόγηση, αυτό-οργάνωση), ενώ προσφέρεται η δυνατότητα σύγκρισης των επιδόσεων των μαθητών. Παράλληλα παρέχεται η δυνατότητα το εργαλείο αυτό να χρησιμοποιηθεί από εκπαιδευτικούς για εύκολη αξιολόγηση και λεπτομερή παρακολούθηση των επιδόσεων των μαθητών. Το MG συμπεριλαμβάνει όλους τους εμπλεκόμενους στη διαδικασία της μάθησης: μαθητή - εκπαιδευτικό - συμμαθητές, ώστε να μπορεί να αποτελέσει κομμάτι αυτής της διδασκαλικής διαδικασίας. Σύμφωνα με την έρευνα που διενεργήθηκε, αποδείχτηκε ότι οι εκπαιδευτικοί έχουν θετική στάση και αποδοχή για τα ψηφιακά παιχνίδια έχουν επίσης θετική άποψη για το MG. Αποδείχτηκε επίσης ότι η παροχή στοιχείων OLM ενισχύει την κινητροποίηση, ενώ οι παρακινητές παιχνιδοποίησης (gamification motivators) συσχετίστηκαν θετικά με την εσωτερική κινητροποίηση των μαθητών.