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# コンピューターサイエンス# ソフトウェア工学

オープンソースプロジェクトでのゲーミフィケーションによる学生のモチベーション向上

この研究は、ゲーム要素が学生をオープンソースソフトウェアの貢献に引き込む方法を探っているよ。

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OSS学習におけるゲーム化OSS学習におけるゲーム化学生の参加を高めるゲーム要素に関する研究
目次

オープンソースソフトウェア(OSS)プロジェクトに貢献するのは、学生が新しいスキルを学び、ネットワークを広げるために重要な方法なんだ。でも、こういうプロジェクトに初めて参加する学生は、色々な障害に気が滅入りがち。ゲームみたいな戦略、つまりゲーミフィケーションを使うと、学生をモチベートして、学びをもっと面白くできるかもしれない。でも、具体的にどのゲーム要素がこの文脈で効果的なのかはまだ分からない。

この研究では、学生がどんなゲーム要素をどう感じているのかを調べて、OSSプロジェクトへの貢献を促す学習環境をデザインする手助けをしたよ。115人の学生に調査を行い、彼らの考えを三つの視点から考慮したんだ: (1) 思考の仕方、(2) 性別、(3) 人種。

調査の結果、クエスト、ポイント、統計、バッジみたいな要素が学生に人気だって分かったんだ。でも、競争やプレッシャーを感じさせる要素はあまり好まれなかった。特定のグループを除いて、性別や人種による大きな違いは見つからなかったけど、一部のグループはゲームでストーリーを見るのが好きで、ヒスパニック/ラテン系の参加者は選択肢を持つことを強く好んでた。

背景

OSSプロジェクトはコードの保存だけじゃなくて、学びと共に働く動的なシステムなんだ。多くの人がOSSプロジェクトに惹かれるのは、その経験がプロとして成長するための貴重なスキルを提供するから。学生にとって、こういうプロジェクトに参加することで実践的な能力が磨かれ、リアルな経験が得られ、就職のチャンスも広がるんだ。

学生がこういう実践的なスキルを身につけるのを助けるために、教育者はOSSプロジェクトをカリキュラムに組み込んでる。でも、異なる背景を持つ学生は色んな障壁のせいでOSSプロジェクトへの参加をためらうことがあるんだ。学生を参加させるのは本当に難しい課題なんだよね。

この課題に取り組む一つの方法がゲーミフィケーション。学習プロセスにゲーム要素を加えることで、教育者はモチベーションを高めて学生を引き留めることができるんだ。例えば、以前の研究では、クエストやポイントのようなゲーム要素が学生をプロジェクトに引き込む助けになるって示されたんだ。でも、新たな貢献者をモチベートするために調整された多様なゲーム要素をレビューした研究はなかった。

この研究は、OSSへの貢献を高めるゲーム要素について学生の認識を理解することを目的としてる。特に、認知スタイル、性別、民族背景に基づいて、これらの認識がどう異なるのかに注目してるんだ。

研究の問い

私たちの研究は以下の問いに基づいて進められたよ:

  1. 学生が好むゲーム要素は何?
  2. これらの好みは、認知スタイル、性別、人種などの異なるデモグラフィックでどう異なるの?

方法論

調査デザイン

この問いを探るために、4つのパートに分けた調査をデザインしたよ:

  1. シナリオの説明:研究の目的を説明し、参加者のプライバシーを保証した。文脈のためのシナリオも提示したよ。「あなたは大学生で、OSSプロジェクトに貢献する方法を学んでいて、プロジェクトを探したり、一緒に作業する仲間と協力するタスクを完了する必要があります。」

  2. ゲーム要素:OSSへの貢献に集中した学習環境で、学生がどのゲーム要素を面白いと感じるかの情報を集めた。調査に含めたゲーム要素は、教育的影響に基づいてゲーム機能を分類する既知の分類法から選ばれたものだよ。

  3. GenderMagの側面:参加者がテクノロジーとの関わりに関する質問に答え、そのため性別の視点からアプローチを理解する手助けをした。

  4. デモグラフィック:参加者の年齢、国、性別、人種、大学年次、ソフトウェア開発やゲーミフィケーションに関する経験を集めた。

調査は匿名で、質問が分かりやすいように設計されてた。いくつかの参加者にテストを行い、質問を洗練させたよ。

参加者

参加者はクラウドソーシングプラットフォームからリクルートし、コンピュータサイエンスや関連する専攻の学部生に焦点を当てた。特に、フィールドでの低い代表性のため、ヒスパニック/ラテン系の参加者をターゲットにしてサンプルのバランスを取ることを目指したんだ。

データ分析

調査の回答を集めた後、主に二つのエリアに焦点を当てたよ:

  1. リッカート尺度の項目:参加者がさまざまなゲーム要素に対する同意を評価し、好みを把握するのに役立った。データは記述統計を使って分析し、トレンドや好みを特定した。

  2. オープン質問:参加者の自由回答を分析し、ゲーム要素に対する彼らの認識を深く理解した。

結果

参加者のデモグラフィック

調査には115人の参加者が関与し、ほとんどが男性を自認し、次に女性と少数のノンバイナリーの人がいた。回答者のほぼ半数がヒスパニック/ラテン系だった。大多数は34歳未満で、コンピュータサイエンスや関連分野を学んでいたよ。

ゲーム要素の好み

参加者は1(非常に同意しない)から5(非常に同意する)のスケールを使って好みを示した。最も好まれたゲーム要素は、統計やポイントのようなパフォーマンス関連のもので、高い同意率を得た。情報提供と進捗感をもたらす要素は特に評価された。

参加者はまた、新しい挑戦や体験を提供するゲーム要素も重視し、モチベーションを保つのに役立つと感じていた。タスクの選択肢が重要とされ、自分の興味や強みに合わせた体験ができることが評価された。

その一方で、リーダーボードのような競争を強調する要素はあまり好まれなかった。競争に価値を見いだす学生もいれば、比較やストレスに不快感を示す学生も多かったんだ。

ランキングされたゲーム要素

参加者は自分の好むゲーム要素をランク付けした。パフォーマンスカテゴリーの要素が一貫してトップ選択肢として浮上した。クエストも良い評価を受けていて、学生は構造化された目標を楽しんでいることが分かった。進捗バーは高評価だったけど、トップにランクインはしなかった。

ゲーム要素に関する洞察

書かれたコメントを検討すると、エンゲージメントや楽しさのテーマがほとんどのゲーム要素に見られた。しかし、競争を強調する機能は多くの回答者にとってあまり良い印象を与えておらず、競争的な学習環境での否定的な経験に言及する人もいたよ。

選択肢の要素は、自主性を促進するために特に高く評価されていて、学生は自分の興味や強みに合ったタスクを選ぶ自由を楽しんでいた。

議論

エンゲージメントの向上

ゲーミフィケーションは、教育の場にゲーム要素を取り入れることで学生のエンゲージメントを高めるのに成功してる。私たちの調査結果は、パフォーマンスに焦点を当てたゲーム要素がエンゲージメントを維持するのに重要だって示してる。これらの要素は進捗のフィードバックを提供するだけじゃなくて、達成感を育むんだ。

多様な好み

以前の研究では性別による好みの違いが指摘されてたけど、私たちの研究では、性別や民族的背景による好みの統計的な大きな違いは見つからなかった。ただし、特定のゲーム要素における好みには違いが見られたので、異なるグループに何が魅力的かをより深く探る必要があるってことだ。

学びにおける自主性

自主性の重要性が特に選択肢の要素に関して強調されてた。参加者はこれをエンゲージメントを高める方法とみなしていて、今後の研究ではゲーミフィケーションの環境で自主性をどのように統合するかを探ることができるだろう。

競争に対する混在した見解

回答からは、ゲーミフィケーションにおける競争要素に対して分かれた視点が見られた。競争が一部の学生をモチベートすることはあるけど、他の学生には不安や否定的な学びの経験をもたらすかもしれない。この複雑さから、教育者はゲーミフィケーションの環境で競争要素を実装する際にバランスを取る必要があるってことが分かるね。

意義

結果は、学生に響くゲーム要素を選ぶ重要性を強調してる。パフォーマンス関連の要素や個人的な要素は一般的に好まれてるから、より幅広い学生を引き込む可能性がある。教育者はこの好みを利用して、OSSへの貢献における学びの体験を向上させることができるよ。

制限

この研究は貴重な洞察を提供するけど、いくつかの制限を認識することも重要だね。サンプリングは学部生に焦点を当てていたため、異なる教育レベルへの適用性が制限される可能性がある。また、ノンバイナリーの参加者が少なかったため、すべてのデモグラフィックを完全に代表できていないかもしれない。

自己報告データから得られた結果でもあるからバイアスが含まれる可能性があることも認めるべきだね。今後の研究では、より多様でバランスの取れたサンプルを対象にして、これらの洞察の普遍性を高めることを目指すべきだ。

結論

この研究では、OSS貢献のための学習環境におけるゲーム要素の学生の認識を探った。私たちの結果は、エンゲージメントを高めるためにパフォーマンス指向のゲーム機能を統合する重要性を強調してる。ゲーム要素に対する多様な好みを理解することで、教育者はより魅力的で包括的な学習環境を作る手助けができる。

将来的には、これらの発見を取り入れたゲーミファイドな環境をデザインして、学生がOSSプロジェクトに貢献する際にもっと充実した体験ができるようにしたいね。

オリジナルソース

タイトル: Game Elements to Engage Students Learning the Open Source Software Contribution Process

概要: Contributing to OSS projects can help students to enhance their skills and expand their professional networks. However, novice contributors often feel discouraged due to various barriers. Gamification techniques hold the potential to foster engagement and facilitate the learning process. Nevertheless, it is unknown which game elements are effective in this context. This study explores students' perceptions of gamification elements to inform the design of a gamified learning environment. We surveyed 115 students and segmented the analysis from three perspectives: (1) cognitive styles, (2) gender, and (3) ethnicity (Hispanic/LatinX and Non-Hispanic/LatinX). The results showed that Quest, Point, Stats, and Badge are favored elements, while competition and pressure-related are less preferred. Across cognitive styles (persona), gender, and ethnicity, we could not observe any statistical differences, except for Tim's GenderMag persona, which demonstrated a higher preference for storytelling. Conversely, Hispanic/LatinX participants showed a preference for the Choice element. These results can guide tool builders in designing effective gamified learning environments focused on the OSS contributions process.

著者: Italo Santos, Katia Romero Felizardo, Marco A. Gerosa, Igor Steinmacher

最終更新: 2024-07-05 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://arxiv.org/abs/2407.04674

ソースPDF: https://arxiv.org/pdf/2407.04674

ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。

オープンアクセスの相互運用性を利用させていただいた arxiv に感謝します。

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