Геймификация в образовании: математические дисциплины

Автор: Кондрашова Елизавета Владимировна

Журнал: Образовательные технологии и общество @journal-ifets

Статья в выпуске: 1 т.20, 2017 года.

Бесплатный доступ

Применение геймификации в гуманитарных дисциплинах уже становится достаточно популярной тенденцией, которая приносит свои результаты. Но как применить эту технологию к математическим и техническим дисциплинам, чтобы не нарушить фундаментальности образования, но при этом хотя бы частично превратить обучение в игру? Рассматривается опыт внедрения геймификации в образовательную среду. Отмечены основные сложности, возникающие у преподавателя при проведении геймифицированного курса, а также цели геймификации. Приводится положительный опыт использования игрофикации части курса для студентов, изучающих математические дисциплины.

Геймификация, мотивация, процесс обучения, повышение эффективности, математические дисциплины

Короткий адрес: https://sciup.org/14062753

IDR: 14062753

Текст научной статьи Геймификация в образовании: математические дисциплины

Геймификации уделяется много внимания в контексте того, как новейшие технологии могут помочь современной системе образования. На протяжении долгого времени считалось, что игровые технологии обычно отвлекают от учебы. Возникает вопрос: можно ли применить игры, как инструмент для повышения эффективности обучения?

Геймификация или игрофикация представляет собой использование игровых элементов и методов игрового дизайна в неигровых контекстах; применение подходов, характерных для компьютерных игр неигровых процессов с целью привлечения пользователей, повышения их вовлечённости в решение прикладных задач, либо использование продуктов и услуг потребителями. В основе геймификации - анализ поведения человека, а также методология правильной мотивации, исходящая из анализа поведения данного человека [1].

Геймификация как техника изменения поведения человека появилась давно. Истоки геймификации лежат в области маркетинга, где она используется для вовлечения потребителей во взаимоотношения с брендами.

Последнее время технологии изменяют образование. Известно, что департамент образования США с 2013 года финансирует разработки в области геймификации образования.

Есть данные, представленные на различных конференциях и в статьях, что существует положительный опыт развития цифровой педагогики как образовательной системы [3, 5, 7].

Геймификация активно внедряется в различные области жизни. В качестве примеров можно привести бизнес, бонусные программы компаний, маркетинг, торговля в Интернет и др.

Большой интерес представляет опыт внедрения геймификации, как образовательной технологии, образовательную среду. Например, отметим игру Minecraft, обучающая концепциям инженерно-строительного искусства в школах Швеции. Один из самых известных образовательных проектов в России, содержащий элементы геймификации – онлайн-ресурс LinguaLeo по изучению английского языка. За несколько лет данный ресурс приобрёл большую популярность и имеет очень хорошие позиции на российском рынке.

Обучение с помощью компьютерных игр уже стало реальностью. В играх могут использоваться симуляторы и стратегии. На их основе студенты, школьники или же просто обучаемые проводят исследования или отрабатывают навыки, которые сложно по каким-то причинам получить в реальной жизни. Например, при прохождении уровня в игре можно научиться и истории, и экономике, и, например, военной стратегии.

Применение геймификации в гуманитарных дисциплинах уже становится достаточно популярной тенденцией, которая приносит свои результаты. Но как применить эту технологию к математическим и техническим дисциплинам, чтобы не нарушить фундаментальности образования, но при этом хотя бы частично превратить обучение в игру?

Методология

В чём же суть геймификации? Основной целью является привлечение внимания обучаемых, повышение их заинтересованности в решении учебных задач и дальнейшем применении полученных знаний.

Можно отметить основные причины, по которым, стоит попробовать геймифицировать если не весь курс, то хотя бы какую-то его часть.

Причина 1. Сделать обучение более мотивирующим. Этого можно достичь, как за счёт использования конкуренции в процессе «игры», так и за счёт личного интереса обучаемого.

Причина 2. Сделать обучение более инновационным. Для многих студентов институт представляется как некая система с устаревшими системами обучения. Такое восприятие характерно для студентов, изучающих фундаментальные математические дисциплины, особенно на первых курсах. Если в обучении возникают современные тренды, характерные для молодёжи, то обучение становится более успешным.

Причина 3. Сделать обучение более функциональным. Геймификация помогает заставить «игроков», а в случае обучения в ВУЗах «игроков»-студентов, действовать.

Причина 4. Сделать обучение более интересным и приятным. Геймификация взяла своё начало из реальности, а лишь затем транспонировалась в электронные среды и онлайн обучение. Истоки игры – в детстве человека. Игра – естественное состояние. У каждого потребность в игре разная, но у всех эта потребность есть. Есть игроки на бирже, игроки-«актёры» в жизни и т.д. Если правильно «включить» «ребёнка», который любит игру в каждом игроке-студенте, то в результате можно получить того самого «ребёнка», увлечённого игрой, который забывает обо всем на свете, кроме самой игры [8].

Какое же место может занимать геймификация в разработке курса?

Основная цель геймификации при разработке курса – организовать учебную деятельность студентов, мотивировать их на своевременное выполнение заданий и стремление получить высокую оценку за контрольные блоки заданий.

Но основное, что может дать геймификация, и не всегда даёт сам процесс обучения, - сформировать ощущение прогресса и чувства удовлетворения от затраченных усилий и полученного результата, что несомненно, направлено на повышение мотивации к обучению [4].

Так как игрофикация предполагает постоянную обратную связь с обучающимися, то возникает несколько важных пунктов, которые необходимо выполнить преподавателю:

  • -    постоянная корректировка процесса обучения через игру;

  • -    динамика игры, создание истории, применение и придумывание приёмов, которые способствуют созданию у игроков ощущения сопричастности, создание интереса к вымышленным целям;

  • -    поэтапное усложнение целей и задач по мере приобретения игроками опыта;

  • -    умение совместить конкуренцию каждого отдельно взятого игрока и работу в команде, дух товарищества.

Отметим основные этапы, которые должны быть объяснены при связи геймификации курса и процесса обучения:

  • -    эффективное использование времени, выделенное для самостоятельной работы студентов;

  • -    предоставление студентам возможности контролировать свой прогресс;

  • -    участие в игровом процессе должно быть, скорее, добровольным, иначе игра превращается в обязательный элемент обучения и перестаёт быть игрой, а становится обязательной частью программы;

  • -    усложнение этапов игры, что должно привести к повышению качества выполняемых студентами работ.

Особенно важно учитывать, что студенты первых курсов более эмоционально реагируют на оценивание их и преподавателем, и одногруппниками, чем студенты старших курсов. В процессе изучения предмета и выполнения задания студент «остается наедине» с формальной постановкой задачи. Особенно это характерно для студентов первых курсов, изучающих математические дисциплины, так как язык математики строится на абстрактных понятиях. А, как уже было отмечено, у студентов первого курса наблюдается острая потребность «одушевления» изучаемой дисциплины. Для преодоления барьера между студентом и абстрактным языком математики можно использовать геймификацию, как связующее звено.

Реализация

Если мы приведём немного фактов об играх, то следует отметить следующую статистику: 58% россиян играет в те или иные жанры игр; средний возраст игрока - 30 лет, причём, 68% всех игроков взрослые люди (старше 18 лет).

Таким образом, студенческая аудитория является добровольным «потребителем» различных игр.

Перед нами стояла задача применить геймификацию на практике для части курса и проследить за полученными результатами.

Студентам, изучающим на первых курсах дисциплину математический анализ, было предложено выполнение домашних заданий с использованием элементов геймификации.

Заметим, что студенты всегда получают домашнее задание для самостоятельной подготовки, которое должно выполняться в соответствие с учебной программой и является обязательным. Как уже было отмечено, студентами это воспринимается как атрибуты обучения, следующие за обучающимися со школьной скамьи, и не является сильным мотиватором. Часть заданий является стандартными и проверяют основные теоретические знания студентов и умение применять их в решении задач. Так как большая часть заданий соответствует стандартному курсу и не может рассматриваться для решения более интересных прикладных задач, как например на более старших курсах обучения, было предложено связать решение задач с игровым сценарием.

Хорошей является та игра, которую можно использовать как инструмент, способный существенно влиять на мотивацию. Создавая геймифицированную систему, можно превратить процесс выполнения задачи в удовольствие.

Для выполнения данного проекта был создан специальный сайт, на котором выкладывались задания. Была предложена сюжетная линия игры. На сайте периодически появлялись новости игры, победители и т.д. Студентам было предложено почувствовать себя участниками событий в стране Mathematical Forest, где можно оказывать помощь жителям страны, решив правильно определённое количество заданий из структурированных специальным образом блоков.

Каждое домашнее задание сопровождалось определённым игровым сюжетом. Студенты становились участниками игры и чувствовали себя героями Mathematical Forest.

Отметим основные аспекты геймификации, которые были затронуты в этом проекте:

  • -    создание общего игрового впечатления, способствующего эмоциональной вовлечённости игроков;

  • -    использование сценариев, которые моделируют поведение игроков;

  • -    использование сценарных элементов, характерных для онлайн игр: виртуальные награды, статусы и др.;

  • -    социальное взаимодействие – на данном этапе было затронуто в меньшей степени, чем все остальные элементы, однако один из блоков игры предполагал командное выполнение домашних заданий, при котором «игроки» общались как онлайн, так и очно.

Отметим, что при выполнении домашних заданий по игровой технологий было установлено иное отношение и к ошибке, и к оценке.

Заметим, что несмотря на то, что участие было добровольным студентов заинтересовал новый подход и часть из них приняла участие в игре.

Для каждого из блоков предлагалось минимальное количество выполненных правильно заданий (студент мог сам выбрать количество заданий для работы, но правильно решённых заданий должно быть не менее заданного числа). 80% игроков выполняли большее количество заданий, чем требовалось (иногда удваивали количество заданий: если минимум составлял N, то студент выполнял 2*N заданий), чтобы точно выиграть. Таким образом студент часто самостоятельно удваивал для себя количество заданий домашней работы.

После подведения итогов первого этапа игры и объявления результатов, на втором этапе количество игроков возросло на 80% от первоначального и более половины от общего количества учащихся приняли участие в «игре».

Приведём данные, полученные в результате данного эксперимента. Условно учащиеся были разделены на группы в соответствие с баллами, полученными ранее. Из приведённой таблицы видно, что в результате выполнения заданий средний балл в каждой из групп вырос.

Таблица 1

Баллы ДО и ПОСЛЕ проведения нескольких этапов домашней работы с использование геймификации

Количество принявших участие в первом этапе (группы выбраны по первоначальному соответствию оценке «отлично-хорошо-удовлетворительнонеудовлетворительно»)

Уровень ДО (средний балл по 10балльной системе)

Уровень ПОСЛЕ (средний балл по 10балльной системе)

35%

9,2

9,5

40%

6

8

25%

5

6,3

Заключение

Стоит отметить, что для дальнейших исследований в области применения геймификации к обучению следует оценить эффективность предлагаемых сценариев «игры», например, сформировать базовую и экспериментальную группу, а затем провести сравнительный анализ оценок, базируясь на теории вероятностей [2].

Однако в результате эксперимента можно говорить о:

  • -    увеличении эффективности работы студента;

  • -    повышении личной ответственности студента;

  • -    моделировании предпочтительного поведения учащихся преподавателем (больше времени уделяется повторению пройденного материала и подготовке).

Таким образом, можно говорить о геймификации, как об успешном способе организации обучения, имеющем педагогический потенциал, в том числе и в математических дисциплинах. Геймификация обладает элементами, которые позволяют повысить уровень активности студентов при выполнении заданий.

Список литературы Геймификация в образовании: математические дисциплины

  • Варенина Л.П. Геймификация в образовании.//Историческая и социально-образовательная мысль. Toм 6, № 6, Часть 2, 2014. -С. 314-317.
  • Ермаков А.В., Бессмертный А.М., Иванов П.П. Модель оценки сценариев игрофикации в учебном процессе.//Вестник СВФУ, 2014, том 11, № 6. -С. 42-46.
  • Карпенко О.М., Лукьянова А.В., Абрамова А.В., Басов В.А. Геймификация в электронном обучении.//Дистанционное и виртуальное обучение. 2015. № 4. -С. 28-43.
  • Маркова А.К., Матис Т.А., Орлов А.Б. Формирование мотивации учения. М.: Просвещение, 1990.
  • Leaning, M. A study of the use of games and gamification to enhance student engagement, experience and achievement on a theory-based course of an undergraduate media degree.//Journal of Media Practice, 16(2), 2015. Pp. 155-170.
  • Lee, J., & Hammer, J. Gamification in education: What, how, why bother?//Academic Exchange Quarterly, 15(2), 2014. P. 146.
  • Сосновский С.А., Гиренко А.Ф., Галиев И.Х. Информатизация математической компоненты инженерного, технического и естественнонаучного обучения в рамках проекта MetaMath.//Образовательные технологии и общество. Выпуск № 4, том 17, 2014. -C.446-457.
  • Эльконин Д. Б. Психология игры. -М. Педагогика, 1978.
  • http://security.mosmetod.ru/internet-zavisimosti/statistika
Еще
Статья научная