DOI: https://doi.org/10.56566/amplitudo.v5i1.517
تاريخ النشر: 2026-02-28
المؤلف: Abbas Ali Iftikhar Hussain وآخرون
الموضوع الرئيسي: الألعاب التعليمية وت gamification
نظرة عامة
هدفت الدراسة إلى تطوير وتقييم والتحقق من قابلية استخدام لعبة شبكة تحليل الجرائم الطيفية (SCAN)، وهي لعبة واقع معزز مصممة للتعليم الجامعي في مطيافية الأشعة فوق البنفسجية والمرئية (UV-Vis). باستخدام نموذج ADDIE، تدمج لعبة SCAN نهجًا هجينًا من الواقع المعزز والتعلم القائم على الألعاب، متماشية مع المعايير التعليمية في الكيمياء التحليلية. شملت الدراسة 235 طالبًا في الكيمياء من ثلاث جامعات في ماليزيا وإندونيسيا. كشفت تقييمات القابلية للاستخدام عن درجات متوسطة عالية: 3.49 للفائدة، 3.49 لسهولة الاستخدام، 3.48 لسهولة التعلم، و3.53 للرضا، مما يشير إلى أن لعبة SCAN تدعم بشكل فعال التعلم التعاوني والتفاعلي، بما يتماشى مع هدف التنمية المستدامة 4 (SDG4) الذي يركز على التعليم الجيد.
في الختام، تعتبر لعبة SCAN أداة تعليمية فعالة لتعليم مطيافية UV-Vis، حيث تعالج تعقيدات الموضوع من خلال تنسيق جذاب وتفاعلي. تؤكد التصورات الإيجابية حول قابلية الاستخدام بين الطلاب على إمكاناتها كمورد قيم في تعليم الكيمياء. توصي الدراسة بإجراء مزيد من أبحاث الفعالية التي تشمل مجموعات العلاج والمراقبة لتقييم تأثير اللعبة على نتائج التعلم. بشكل عام، تقدم لعبة SCAN بديلاً واعدًا لطرق التدريس التقليدية، مما يعزز دافع الطلاب ويسهل التطبيقات الواقعية عبر مختلف التخصصات بينما يدعم أهداف التنمية المستدامة.
مقدمة
تسلط المقدمة الضوء على الدور الحاسم للتعليم في التنمية الوطنية، مع التأكيد على الحاجة إلى أساليب مبتكرة تركز على الطالب وتدمج حل المشكلات في العالم الحقيقي ومهارات التعاون، خاصة في سياق التعلم في القرن الحادي والعشرين. يبرز المخطط التعليمي الماليزي (2013-2025) ومبادرات إندونيسيا أهمية تعزيز تعليم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM)، مع التركيز على مهارات التفكير العليا (HOTS). في هذا الإطار، يقدم تدريس الكيمياء، وخاصة من خلال مطيافية الضوء UV-Vis، تحديات بسبب طبيعته المجردة، مما قد يعيق فهم الطلاب ودافعهم عند تدريسه من خلال طرق المحاضرات التقليدية.
لمعالجة هذه التحديات، تناقش المقدمة إمكانية التعلم القائم على الألعاب كأداة تربوية فعالة. تم استخدام تنسيقات ألعاب متنوعة، بما في ذلك ألعاب الأدوار وألعاب الألغاز، لتعزيز تفاعل الطلاب وفهمهم لمواضيع الكيمياء المعقدة. تهدف الدراسة بشكل خاص إلى تطوير لعبة شبكة تحليل الجرائم الطيفية (SCAN)، التي تدمج الواقع المعزز (AR) والاتصالات القريبة المدى (NFC) ضمن نهج التعلم المدمج على الطاولة. تتمثل أهداف الدراسة في إثبات صلاحية اللعبة لطلاب الكيمياء الجامعيين الذين يتعلمون مطيافية UV-Vis وتقييم قابليتها للاستخدام من حيث الفائدة المدركة، وسهولة الاستخدام، وسهولة التعلم، والرضا العام.
النتائج
تتناول نتائج الدراسة السؤال البحثي الثاني بشأن تصورات طلاب الكيمياء الجامعيين حول قابلية استخدام لعبة شبكة تحليل الجرائم الطيفية (SCAN). ركز التحليل على أربعة مفاهيم رئيسية: الفائدة، وسهولة الاستخدام، وسهولة التعلم، والرضا. تم إجراء تحليل إحصائي وصفي لحساب المتوسط والانحراف المعياري لكل من هذه المفاهيم، مما يوفر تقييمًا كميًا لتصورات الطلاب بشأن قابلية استخدام اللعبة.
تشير النتائج إلى مستويات متفاوتة من القابلية المدركة عبر المفاهيم، مما قد يُعلم التحسينات المستقبلية للعبة SCAN ودمجها في البيئات التعليمية. تقدم المقاييس الإحصائية المستمدة من التحليل رؤى حول كيفية تفاعل الطلاب مع اللعبة وتقييم فعاليتها كأداة تعليمية في تعليم الكيمياء.
المناقشة
تناقش الورقة البحثية تطوير وتقييم لعبة شبكة تحليل الجرائم الطيفية (SCAN)، المصممة لتعزيز التعلم في مطيافية UV-Vis من خلال نهج التعلم القائم على الألعاب (GBL). باستخدام نموذج ADDIE، بدأت الدراسة بتحليل احتياجات يشير إلى أن 94.1% من الطلاب وجدوا طرق المحاضرات التقليدية مرهقة، بينما فضل 82.4% التعلم القائم على الألعاب. تم تطوير لعبة SCAN بناءً على نظريات التعلم المعرفي ومبادئ التلعيب، مع دمج اللعب التعاوني المتعدد اللاعبين لتسهيل تجربة تعلم تفاعلية. يقلل تصميم اللعبة بشكل استراتيجي من الحمل المعرفي ويستخدم تقنيات الدعم لمساعدة الطلاب في إتقان المفاهيم المعقدة.
شملت مرحلة التنفيذ دراسة تجريبية مع 30 طالبًا لتقييم موثوقية اللعبة وجمع تعليقات نوعية. تضمنت مقاييس التقييم تصورات القابلية للاستخدام التي تم قياسها من خلال استبيان تم تعديله من Lund (2001)، مع التركيز على مفاهيم مثل الفائدة، وسهولة الاستخدام، وسهولة التعلم، والرضا. أظهرت النتائج تصورات عالية حول القابلية للاستخدام، مع درجات متوسطة تعكس اتفاق الطلاب على فعالية اللعبة كأداة تعليمية. أظهرت لعبة SCAN صلاحية وموثوقية قوية، مع قيمة ألفا كرونباخ تبلغ 0.971، مما يشير إلى أنها مورد تعليمي قوي. تدعو النتائج إلى مزيد من الدراسات حول الفعالية لتأكيد تأثير لعبة SCAN على نتائج تعلم الطلاب، مما يضعها كبديل واعد لطرق التدريس التقليدية في التعليم العالي.
DOI: https://doi.org/10.56566/amplitudo.v5i1.517
Publication Date: 2026-02-28
Author(s): Abbas Ali Iftikhar Hussain et al.
Primary Topic: Educational Games and Gamification
Overview
The research aimed to develop, validate, and assess the usability of the Spectral Crime Analysis Network (SCAN) game, an augmented reality game designed for undergraduate education in ultraviolet-visible (UV-Vis) spectroscopy. Utilizing the ADDIE model, the SCAN game integrates a hybrid augmented reality and game-based learning approach, aligning with educational standards in analytical chemistry. The study involved 235 undergraduate chemistry students from three universities in Malaysia and Indonesia. Usability assessments revealed high mean scores: 3.49 for usefulness, 3.49 for ease of use, 3.48 for ease of learning, and 3.53 for satisfaction, indicating that the SCAN game effectively supports cooperative and interactive learning, in line with Sustainable Development Goal 4 (SDG4) focused on quality education.
In conclusion, the SCAN game serves as an effective educational tool for teaching UV-Vis spectroscopy, addressing the complexities of the subject through an engaging and interactive format. The positive usability perceptions among students affirm its potential as a valuable resource in chemistry education. The study recommends further effectiveness research involving treatment and control groups to evaluate the game’s impact on learning outcomes. Overall, the SCAN game presents a promising alternative to traditional teaching methods, enhancing student motivation and facilitating real-world applications across various disciplines while supporting the Sustainable Development Goals.
Introduction
The introduction highlights the critical role of education in national development, emphasizing the need for innovative, student-centered approaches that integrate real-world problem-solving and collaborative skills, particularly in the context of 21st-century learning. The Malaysian Education Blueprint (2013-2025) and Indonesia’s initiatives underscore the importance of advancing Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM) education, with a focus on Higher Order Thinking Skills (HOTS). In this framework, the teaching of chemistry, particularly through UV-Vis light spectroscopy, presents challenges due to its abstract nature, which can hinder student comprehension and motivation when taught through traditional lecture methods.
To address these challenges, the introduction discusses the potential of game-based learning as an effective pedagogical tool. Various game formats, including role-playing and puzzle games, have been employed to enhance student engagement and understanding of complex chemistry topics. The research specifically aims to develop the Spectral Crime Analysis Network (SCAN) game, which integrates Augmented Reality (AR) and Near-Field Communication (NFC) within a tabletop blended learning approach. The study’s objectives are to establish the game’s validity for chemistry undergraduates learning UV-Vis spectroscopy and to evaluate its usability in terms of perceived usefulness, ease of use, ease of learning, and overall satisfaction.
Results
The results of the study address the second research question regarding undergraduate chemistry students’ perceptions of the usability of the Spectral Crime Analysis Network (SCAN) game. The analysis focused on four key constructs: usefulness, ease of use, ease of learning, and satisfaction. A descriptive statistical analysis was performed to calculate the mean and standard deviation for each of these constructs, providing a quantitative assessment of students’ perceptions regarding the game’s usability.
The findings indicate varying levels of perceived usability across the constructs, which may inform future enhancements to the SCAN game and its integration into educational settings. The statistical measures derived from the analysis offer insights into how students interact with and evaluate the game’s effectiveness as a learning tool in chemistry education.
Discussion
The research paper discusses the development and evaluation of the Spectral Crime Analysis Network (SCAN) game, designed to enhance learning in UV-Vis spectroscopy through a game-based learning (GBL) approach. Utilizing the ADDIE model, the study began with a needs analysis indicating that 94.1% of students found traditional lecture methods overwhelming, while 82.4% preferred GBL. The SCAN game was developed based on cognitive learning theories and gamification principles, incorporating cooperative multiplayer role-play to facilitate an interactive learning experience. The game design strategically reduces cognitive load and employs scaffolding techniques to support students in mastering complex concepts.
The implementation phase involved a pilot study with 30 students to assess the game’s reliability and gather qualitative feedback. Evaluation metrics included usability perceptions measured through a questionnaire adapted from Lund (2001), focusing on constructs such as usefulness, ease of use, ease of learning, and satisfaction. Results indicated high usability perceptions, with mean scores reflecting students’ agreement on the game’s effectiveness as a learning tool. The SCAN game demonstrated strong validity and reliability, with a Cronbach’s Alpha of 0.971, suggesting it is a robust educational resource. The findings advocate for further effectiveness studies to confirm the SCAN game’s impact on student learning outcomes, positioning it as a promising alternative to conventional instructional methods in higher education.