DOI: https://doi.org/10.47738/jads.v6i1.450
تاريخ النشر: 2024-01-01
المؤلف: Anugerah Bagus Wijaya
الموضوع الرئيسي: تعليم الرياضيات وطرائق التدريس
نظرة عامة
تستكشف هذه الدراسة تأثير عناصر الألعاب، وخاصة مدة الاستخدام ومستوى التعاون، على دافعية الطلاب في بيئات التعلم عبر الإنترنت. باستخدام نموذج بطولة الألعاب الجماعية (TGT)، تم تطوير تطبيق تعليمي قائم على الألعاب عبر الويب لتعزيز الدافعية بين 20 طالبًا في الفصل الخامس المسجلين في دورة الألعاب الرقمية. تم إجراء استبيان دافعية قائم على نموذج ARCS (الانتباه، الصلة، الثقة، الرضا) قبل وبعد استخدام التطبيق، بالإضافة إلى جمع بيانات التفاعل مثل مدة الاستخدام، وتكرار المشاركة، ومستويات التعاون. كشفت التحليلات من خلال خوارزميات شجرة القرار، وارتباط بيرسون، والانحدار الخطي البسيط أن كل من مدة استخدام التطبيق والتعاون زاد بشكل كبير من دافعية الطلاب، مع زيادة متوسطة قدرها 0.72 نقطة لكل 10 دقائق من الاستخدام.
تسلط النتائج الضوء على نتيجتين رئيسيتين: أولاً، أظهرت جميع أبعاد الدافعية التي تم قياسها بواسطة نموذج ARCS تحسنًا كبيرًا بعد استخدام التطبيق، حيث شهدت بُعد الثقة أكبر زيادة (36.67%). ثانيًا، أشار التحليل إلى أن التعاون ومدة الاستخدام كانا من أكثر العوامل تأثيرًا على الدافعية، مما يشير إلى أن الطلاب الذين شاركوا بشكل تعاوني لأكثر من 100 دقيقة أظهروا مستويات دافعية أعلى. بينما لعبت العناصر التنافسية أيضًا دورًا، كان تأثيرها أقل وضوحًا من تأثير التعاون. تؤكد الدراسة على ضرورة تحقيق التوازن بين العناصر التنافسية والتعاونية في تطبيقات التعلم القائم على الألعاب لتعزيز مشاركة الطلاب ودافعيتهم. تشمل التوصيات لتطبيقات التعلم القائم على الألعاب المستقبلية دمج ميزات تعاونية أقوى، وتحسين مدة الجلسات، وتنفيذ أنظمة مكافآت تعزز الأداء الجماعي على المنافسة الفردية، مما يعزز تجربة التعلم الرقمي بشكل أكثر فعالية وجاذبية.
مقدمة
تناقش مقدمة هذه الورقة البحثية التنفيذ المستمر للتعلم عبر الإنترنت في المؤسسات التعليمية بعد كوفيد-19، مع التركيز على فعالية التعلم عن بُعد من خلال التقنيات المبتكرة. تسلط الضوء على نموذج التعلم التعاوني، وبشكل خاص بطولة الألعاب الجماعية (TGT)، التي تهدف إلى تعزيز دافعية الطلاب من خلال العناصر التنافسية. ومع ذلك، يشير المؤلفون إلى العيوب المحتملة، مثل زيادة التوتر وتقليل التعاون بين الطلاب، مما يتعارض مع مبادئ التعلم التعاوني. بالإضافة إلى ذلك، قد تؤدي الاستخدامات المطولة لنموذج TGT إلى ملل الطلاب ونقص الفهم العميق للمادة بسبب التركيز المفرط على المنافسة.
لمعالجة هذه التحديات، تقترح الدراسة نهجًا متوازنًا يدمج التعلم القائم على الألعاب (GBL) ضمن إطار TGT. تقترح أحجام مجموعات مثالية من أربعة إلى ستة طلاب ومدة تعلم تعاونية من 30 إلى 60 دقيقة لتعزيز التفاعلات الإنتاجية. تهدف الدراسة إلى تطوير تطبيق GBL قائم على الويب يحتفظ بالعناصر التنافسية مع التخفيف من الآثار السلبية لنموذج TGT التقليدي. باستخدام طريقة شجرة القرار، ستقوم الدراسة بتقييم عناصر اللعبة المختلفة – مثل مدة التطبيق، وتكرار المشاركة، والنقاط المكتسبة، ومستويات التعاون – على دافعية الطلاب. من خلال استكشاف الميزات المبتكرة لتطبيق GBL، تسعى الدراسة إلى تعزيز مشاركة الطلاب ونتائج التعلم، بما يتماشى مع التوصيات السابقة لدمج GBL في النماذج التعليمية لتحسين التفكير النقدي ومهارات التعاون. ستوفر النتائج المتوقعة رؤى حول فعالية تطبيق GBL القائم على نموذج TGT في تحفيز الطلاب وتعزيز تجاربهم التعليمية.
الطرق
تم هيكلة منهجية هذه الدراسة في خمس مراحل منهجية تهدف إلى تطوير تطبيق GBL قائم على الويب باستخدام نموذج بطولة الألعاب الجماعية (TGT). في المرحلة 1، يتم إجراء تحليل لاحتياجات المستخدمين والتحديات في التعلم عبر الإنترنت من خلال مراجعات الأدبيات، مما يبرز فعالية الألعاب في تعزيز دافعية الطلاب ومشاركتهم. وهذا يُعلم تصميم تطبيق GBL، الذي يتضمن ميزات مثل نظام البطولة، والتعاون بين الفرق، وتخصيص النقاط لتعزيز بيئة تعلم تنافسية ولكن تعاونية.
تتضمن المرحلة 2 تصميم تطبيق GBL، بينما تركز المرحلة 3 على تطويره، مع التأكيد على تجربة المستخدم والاختبار التكراري بناءً على الملاحظات. في المرحلة 4، يتم تنفيذ التطبيق في بيئة واقعية، وجمع البيانات حول تفاعلات المستخدمين وإجراء استبيانات دافعية بناءً على نموذج ARCS لتقييم التغيرات في دافعية الطلاب. أخيرًا، تستخدم المرحلة 5 خوارزمية شجرة القرار لتحليل البيانات المجمعة، وتقييم تأثير عناصر اللعبة على دافعية الطلاب. هذه الخوارزمية مناسبة بشكل خاص للتعامل مع العلاقات المعقدة بين المتغيرات وتوفر رؤى حول أي عناصر الألعاب تؤثر بشكل كبير على الدافعية، مما يوجه تحسينات مستقبلية لتطبيق GBL. تهدف الدراسة إلى المساهمة في فهم كيفية تحسين الألعاب لتعزيز مشاركة الطلاب في بيئات التعلم عبر الإنترنت.
النتائج
في هذه الدراسة، تم استخدام عينة من 20 طالبًا لاستكشاف تأثير عناصر اللعبة على دافعية الطلاب من خلال تطبيق. تعتبر هذه العينة كافية للبحث الاستكشافي، مما يسمح برؤى ذات مغزى حول فهم الطلاب للدافعية. شملت جمع البيانات مقاييس مثل مدة استخدام التطبيق، وتكرار المشاركة، والنقاط المكتسبة، ونتائج استبيانات الدافعية التي تم إجراؤها قبل وبعد تنفيذ التطبيق.
استخدم التحليل خوارزمية شجرة القرار لتقييم كيفية تأثير عناصر اللعبة المختلفة على دافعية الطلاب. كانت هذه المنهجية تهدف إلى توضيح العلاقة بين ميزات التطبيق التفاعلية وتأثيراتها على تعزيز مشاركة الطلاب ومستويات الدافعية.
المناقشة
تسلط قسم المناقشة من الورقة البحثية الضوء على التأثير الكبير لتطبيق GBL القائم على نموذج بطولة الألعاب الجماعية (TGT) على دافعية الطلاب. أشارت نتائج استبيان الدافعية إلى زيادات ملحوظة في أبعاد الثقة والانتباه، مما يدعم الفكرة القائلة بأن الألعاب تعزز مشاركة الطلاب من خلال جعل تجارب التعلم أكثر إثارة. كشفت تحليل بيانات تفاعل المستخدمين أن كل من مستوى التعاون ومدة استخدام التطبيق هما عاملان حاسمان يؤثران على الدافعية، مع ارتباط بيرسون قدره 0.72 للمدة و0.68 للتعاون. وهذا يشير إلى أن الاستخدام الأطول ومستويات التعاون الأعلى تؤدي إلى زيادة الدافعية، مما يبرز أهمية هذه العناصر في تصميم تطبيقات GBL.
تشير النتائج أيضًا إلى أنه بينما تساهم الجوانب التنافسية، مثل تكرار المشاركة والنقاط المكتسبة، في الدافعية، إلا أنها أقل تأثيرًا من التعاون والمدة. توصي الدراسة بأن تركز تطبيقات GBL المستقبلية على تعزيز الميزات التعاونية والحفاظ على مدة جلسة مثالية من 90 إلى 120 دقيقة، مع دمج فترات راحة لمنع التعب. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يعزز دمج المكافآت القائمة على الفرق والأدوار المحددة داخل المجموعات التعاون بشكل أكبر. بشكل عام، تؤكد الدراسة على إمكانيات GBL، خاصة عند تصميمه بنهج متوازن بين المنافسة والتعاون، لتعزيز دافعية الطلاب ومشاركتهم بشكل فعال في بيئات التعلم.
DOI: https://doi.org/10.47738/jads.v6i1.450
Publication Date: 2024-01-01
Author(s): Anugerah Bagus Wijaya
Primary Topic: Mathematics Education and Pedagogy
Overview
This study investigates the influence of gamification elements, particularly the duration of use and level of collaboration, on student motivation in online learning environments. Utilizing the Team Games Tournament (TGT) model, a web-based Game-Based Learning (GBL) application was developed to enhance motivation among 20 fifth-semester students enrolled in a digital games course. A motivation survey based on the ARCS model (Attention, Relevance, Confidence, Satisfaction) was administered pre- and post-application use, alongside the collection of interaction data such as usage duration, participation frequency, and collaboration levels. Analysis through Decision Tree algorithms, Pearson correlation, and simple linear regression revealed that both the duration of application use and collaboration significantly increased student motivation, with an average increase of 0.72 points for every 10 minutes of use.
The findings highlight two key outcomes: first, all dimensions of motivation measured by the ARCS model showed significant improvement post-application use, with the Confidence dimension experiencing the largest increase (36.67%). Second, the analysis indicated that collaboration and duration of use were the most influential factors on motivation, suggesting that students who engaged collaboratively for over 100 minutes exhibited higher motivation levels. While competitive elements also played a role, their impact was less pronounced than that of collaboration. The study emphasizes the necessity of balancing competitive and collaborative elements in GBL applications to enhance student engagement and motivation. Recommendations for future GBL applications include integrating stronger collaborative features, optimizing session durations, and implementing reward systems that promote group performance over individual competition, thereby fostering a more effective and engaging digital learning experience.
Introduction
The introduction of this research paper discusses the ongoing implementation of online learning in educational institutions post-Covid-19, emphasizing the effectiveness of distance learning through innovative technologies. It highlights the cooperative learning model, specifically the Team Games Tournament (TGT), which aims to enhance student motivation through competitive elements. However, the authors note potential drawbacks, such as increased tension and reduced collaboration among students, which contradicts the principles of cooperative learning. Additionally, prolonged use of TGT may lead to student boredom and a lack of deep understanding of the material due to an overemphasis on competition.
To address these challenges, the study proposes a balanced approach that integrates Game-Based Learning (GBL) within the TGT framework. It suggests optimal group sizes of four to six students and a collaborative learning duration of 30 to 60 minutes to foster productive interactions. The research aims to develop a web-based GBL application that retains competitive elements while mitigating the negative impacts of conventional TGT. Utilizing the Decision Tree method, the study will evaluate various game elements—such as application duration, participation frequency, points earned, and collaboration levels—on student motivation. By exploring innovative features of the GBL application, the research seeks to enhance student engagement and learning outcomes, aligning with previous recommendations for integrating GBL into educational models to improve critical thinking and collaboration skills. The anticipated results will provide insights into the effectiveness of the TGT-based GBL application in motivating students and enhancing their learning experiences.
Methods
The methodology of this study is structured into five systematic stages aimed at developing a web-based Game-Based Learning (GBL) application utilizing the Team Game Tournament (TGT) model. In Stage 1, an analysis of user needs and challenges in online learning is conducted through literature reviews, highlighting the effectiveness of gamification in enhancing student motivation and engagement. This informs the design of the GBL application, which incorporates features such as a tournament system, team collaboration, and point allocation to foster a competitive yet collaborative learning environment.
Stage 2 involves the design of the GBL application, while Stage 3 focuses on its development, emphasizing user experience and iterative testing based on feedback. In Stage 4, the application is implemented in a real-world setting, collecting data on user interactions and conducting motivational surveys based on the ARCS model to assess changes in student motivation. Finally, Stage 5 employs the Decision Tree algorithm to analyze the collected data, evaluating the impact of game elements on student motivation. This algorithm is particularly suited for handling complex relationships between variables and provides insights into which gamification elements most significantly influence motivation, thereby guiding future enhancements of the GBL application. The study aims to contribute to the understanding of how gamification can be optimized to improve student engagement in online learning environments.
Results
In this study, a sample of 20 students was utilized to explore the impact of game elements on student motivation through an application. This sample size is deemed sufficient for exploratory research, allowing for meaningful insights into students’ motivational understanding. Data collection included metrics such as duration of application use, frequency of participation, points earned, and results from motivation surveys administered both prior to and following the implementation of the application.
The analysis employed the Decision Tree algorithm to assess how various game elements influenced student motivation. This methodological approach aimed to elucidate the relationship between interactive application features and their effects on enhancing student engagement and motivation levels.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights the significant impact of a Team Game Tournament (TGT)-based Game-Based Learning (GBL) application on student motivation. The motivation survey results indicated notable increases in the dimensions of Confidence and Attention, supporting the notion that gamification enhances student engagement by making learning experiences more interesting. The analysis of user interaction data revealed that both the level of collaboration and the duration of app usage are critical factors influencing motivation, with a Pearson correlation of 0.72 for duration and 0.68 for collaboration. This suggests that longer usage and higher collaboration levels lead to increased motivation, emphasizing the importance of these elements in the design of GBL applications.
The findings also suggest that while competitive aspects, such as frequency of participation and points earned, do contribute to motivation, they are less influential than collaboration and duration. The study recommends that future GBL applications focus on enhancing collaborative features and maintaining an optimal session duration of 90 to 120 minutes, incorporating breaks to prevent fatigue. Additionally, integrating team-based rewards and specific roles within groups could further promote cooperation. Overall, the research underscores the potential of GBL, particularly when designed with a balanced approach to competition and collaboration, to effectively enhance student motivation and engagement in learning environments.