Modelo para el Aprendizaje de la Programación Utilizando Gamification Ricardo José Arenas París Director: Ing. Fabio Avellaneda, MSc. Asesor: Ing. Cristian Romero

El Aprendizaje de la Programación y la Algoritmia “La programación es un tema que todo estudiante de ciencias e ingeniería debe aprender pues están a la par con las matemáticas, la lectura y la escritura” Jeanette Wing, Universidad Carnegie Mellon En Colombia, las carreras afines a las ciencias de la computación tienen los segundos indices de deserción más altos del país. Los aspirantes para iniciar un programa de educación superior en estas areas se ha reducido en un 50% desde el 2001.

Lenguajes Intermedios Entornos Gráficos Crear un modelo que aplique técnicas de gamification al proceso de aprendizaje de conceptos básicos de programación y algoritmia. Juegos de Video Proyecto CUPI2

Fundamentación Teórica Elegir las técnicas de Gamification a utilizar y los problemas de aprendizaje de la programación que se intentarán resolver.

Gamification “Es el proceso de usar el pensamiento y las mecánicas de los juegos en contextos distintos a estos con el fin de resolver problemas y comprometer a los usuarios” “Intentar aprovechar el poder motivacional de los juegos y aplicarlo al mundo real”

Gamification Fuente: S. Deterding, D. Dixon, R. Khaled, and L. Nacke, “From game design elements to gamefulness: defining gamification,” Proc. 15th …, pp. 9–15, 2011.

Elementos de Juego Narrativa Restricciones, reglas Emociones Relaciones Retos Competencia Cooperación Retroalimentación Recompensas Estados de Victoria Logros Puntos Medallas Avatares Búsquedas Niveles Enemigos

Problemas en el Aprendizaje de la Programación Estilos de Aprendizaje Contenidos Específicos Motivación

Framework D6 para Diseño de Gamification 1. Definir los Objetivos de Negocio 4. Determinar los Ciclos de Actividad 2. Delinear los Comportamientos Objetivo 5. ¿Dónde se Encuentra la Diversión? 3. Describir a los Jugadores 6. Desplegar las Herramientas Adecuadas

Modelo Propuesto Diseñar un modelo que mitigue los problemas elegidos mediante el uso de los elementos de Gamification seleccionados

1. Definir los Objetivos de Negocio 2 1. Definir los Objetivos de Negocio 2. Delinear los comportamientos Objetivo La programación es útil para la vida diaria. Motivar el estudio y la práctica de conocimientos. Fomentar el autoaprendizaje. Incrementar los estudiantes que ven utilidad en adquirir habilidades de programación. Promedio de problemas resueltos cada día Promedio de problemas resueltos por usuario Personajes desbloqueados por usuario

2. Describir a los Jugadores Estudiantes de Ingeniería de Sistemas Actuar Interactuar Mundo Jugadores Asesinos Perfeccionistas Socializadores Exploradores Estudiantes de Otras Ingenierías

Determinar los Ciclos de Actividad Ciclo de Progreso Ciclo de Compromiso

¿Dónde se Encuentra la Diversion? Diversión Difícil Diversión Fácil Factor Social

Desplegar las Herramientas Adecuadas Triada PBL Personajes Niveles Habilidades Retos

Aspectos Pedagógicos Darle poder a los jugadores Metodología Constructivista Aprendizaje para la Comprensión Principios de Aprendizaje en los Juegos Darle poder a los jugadores Solución de Problemas Aprendizaje Profundo Aprender de las instituciones adecuadas Afrontar concepciones erroneas Múltiples vías de acceso a la comprensión Evaluación Continua Exploración activa del entorno Autoaprendizaje Contenidos con sentido para el aprendiz

Prototipo Plataforma de Gamification Desarrollar un prototipo de una plataforma que implemente el modelo planteado.

Análisis de Herramientas Plataforma Tipo de Licencia y Costo Modificabilidad, API Soporte para PBL Documentación Componente Social Estadísticas Retos Mecánicas Extra

Análisis de Herramientas

Diseño

DEMO Prototipo

Validación del Modelo Diseñar y aplicar un protocolo de validación del Modelo.

Ingeniería de Sistemas Concepto de Expertos Coherencia teórica Posiciones contemporáneas en pedagogía y computación Sienta las bases para un posterior estudio Recomienda la construcción de un prototipo Coherencia, claridad y pertinencia Metodología pedagógica innovadora Aprendizaje autónomo y contenidos con sentido para el aprendiz Retroalimentación inmediata, comparación de logros Psicología Pedagogía La estrategia presentada es clara Potencial para ser implementado en un curso masivo en línea Su implementación representa una metodología interesante y novedosa Ingeniería de Sistemas

Conclusiones y Trabajo Futuro

Conclusiones Se propone un modelo que utiliza mecánicas de juego para motivar el aprendizaje de la programación. Utiliza un proceso formal de diseño de Gamification. Se plantean métricas objetivas para determinar su resultado. Énfasis en el autoaprendizaje, la contextualización y la retroalimentación. Se plantea como complemento a un curso tradicional.

Trabajos Futuros Creación de Contenido Extensión del Prototipo Validación con Estudiantes Mejora del Motor de Juzgamiento Personalización de Contenidos Explorar nuevas implementaciones del Modelo

¿Preguntas?