Technologies enhanced learning and gamification for teaching and learning innovation

Abstract

La present memòria de tesi, aborda d'un mode interdisciplinar i holístic l'ús d'estratègies de joc (conegudes com gamificació) per incrementar la motivació de l'estudiant universitari usant les anomenades TEL (Technology Enhanced Learning). Amb l'ús d'aquest tipus de tecnologies (entre les que es podrien trobar la Realitat Virtual, RV, la Realitat Augmentada, RA; mètodes híbrids de presentació, etc.) es pretén aconseguir una manera de fer més eficaç, eficient i satisfactoria en l'adquisició de determinades competències.

Aquest plantejament basat en tècniques d'investigació lligades a l'experiència d'usuari (UX), es focalitza en millorar el rendiment acadèmic (currículum) dels alumnes objecte d'estudi: estudiants de 1r i 2n any dels graus d'Arquitectura, Ciències i Tecnologies de la Construcció i Enginyeria Multimèdia (La Salle Campus Barcelona, Universitat Ramon Llull).

La tesi comença definint els objectius i hipòtesis de treball, per a continuació analitzar les metodologies de l'aprenentatge i de l'educació, i presentar la metodologia emprada en la investigació. Seguidament es centra en els aspectes de l'avaluació de la motivació, la tecnologia TEL i la gamificació aplicada a l'educació.

S'han desenvolupat diferents casos d'estudi en les matèries d'Eines Informàtiques I - II i Animació per Ordinador I - II de les àrees anteriorment indicades. Aquestes matèries comparteixen una sèrie de competències transversals: capacitat espacial, treball autònom i en equip, habilitat informàtica, visualització tridimensional. La introducció de mètodes gamificats per a la millora en l'adquisició d'aquestes competències i l'avaluació dels sistemes tecnològics utilitzats per a la seva consecució, és sens dubte, el fet diferencial i innovador d'aquesta tesi. Els articles presentats per compendi en aquesta tesi són un clar exemple dels resultats obtinguts. En ells es pot observar, com l'ús conjunt de mecàniques de joc i tecnologies avançades de visualització generen una major motivació de l'estudiant. Aquests resultats comporten una més ràpida i millor adquisició de les competències on es comproba una correlació directa d’una millora curricular.

La presente memoria de tesis, aborda de un modo interdisciplinar y holístico el uso de estrategias de juego (conocidas como gamificación) para incrementar la motivación del estudiante universitario usando las denominadas TEL (Technology Enhanced Learning). Con el uso de este tipo de tecnologías (entre las que se podrían encontrar la Realidad Virtual, RV; la Realidad Aumentada, RA; métodos híbridos de presentación, etc) se pretende conseguir un modo más eficaz, eficiente y satisfactorio en la adquisición de determinadas competencias.

Este planteamiento basado en técnicas de investigación ligadas a la eXperiencia de Usuario (UX), se focaliza en mejorar el rendimiento académico (curriculum) de los alumnos objeto de estudio: estudiantes de 1er y 2º año de los grados de Arquitectura, Ciencias y Tecnologías de la Construcción e Ingeniería Multimedia (La Salle Campus Barcelona, Universitat Ramon Llull).

La tesis comienza definiendo los objetivos e hipótesis de trabajo, para a continuación analizar las metodologías del aprendizaje y de la educación, y presentar la metodología empleada en la investigación. Seguidamente se centra en los aspectos de la evaluación de la motivación, la tecnología TEL y la gamificación aplicada en la educación.

Se han desarrollado diferentes casos de estudio en las materias de Herramientas Informáticas I - II y Animación por Ordenador I - II de las áreas anteriormente indicadas. Dichas materias comparten una serie de competencias transversales: capacidad espacial, trabajo autónomo y en equipo, habilidad informática, visualización tridimensional. La introducción de métodos gamificados para la mejora en la adquisición de dichas competencias y la evaluación de los sistemas tecnológicos utilizados para su consecución, es sin duda alguna, el hecho diferencial e innovador de esta tesis.

Los artículos presentados por compendio en esta tesis son un claro ejemplo de los resultados obtenidos. En ellos se puede observar, como el uso conjunto de mecánicas de juego y tecnologías avanzadas de visualización generan una mayor motivación del estudiante. Estos resultados conllevan una más rápida y mejor adquisición de las competencias lo cual se correla directamente con una mejora curricular.

This PhD dissertation addresses an interdisciplinary and holistic manner using game strategies (known as gamificación) to increase the motivation of college student using TEL (Technology Enhanced Learning). With the use of these technologies (among them could find the Virtual Reality, RV, Augmented Reality, RA; hybrid methods of presentation, etc) is to achieve a more effective, efficient and satisfactory manner in the acquisition of certain competences.

This research based on techniques related to user experience (UX) approach focuses on improving academic performance (curriculum) of students under study: students 1st and 2nd year of the Degree of Architecture, Building Engineering and Multimedia Engineering (La Salle Campus Barcelona, Universitat Ramon Llull).

The thesis begins defining the objectives and working hypotheses, then analyze the methodologies of learning and education, and the methodology used in the investigation. Then it focuses on aspects of assessing motivation, TEL and gamification technology applied in education.

They have developed different case studies in the areas of software tools I - II and Computer Animation I - II of the areas indicated above. These materials have a number of generic skills: spatial ability, autonomous and team work, computer skills, three-dimensional visualization. Gamification methods for acquiring these skills and assessment of technological systems undoubtedly innovative differential fact of this thesis.

The papers presented in this thesis by compendium are a clear example of the results obtained. These papers explain how game mechanics and advanced display technologies generate greater student motivation. These results imply a faster and better acquisition of skills which are directly correlates with curriculum improvement.