Статья «Исследование возможности использования технологии геймификации при обучении школьников химии и биологии на примере ЭОР "ЯКласс"»

«Исследование возможности использования технологии геймификации при обучении школьников химии и биологии

на примере ЭОР «ЯКласс»

Пяткова Светлана Валентиновна,

учитель химии и биологии МАОУ СОШ №17 с УИОП, ВКК,

г. Екатеринбург

Актуальность исследования: современное поколение детей выросло на компьютерных играх в эпоху интернета. Для повышения мотивации и вовлечённости детей в процесс обучения педагогу необходимо изучать и внедрять инновационные технологии. Одной из таких технологий является технология геймификации.

Степень теоретической разработанности.

Теоретической и методологической базой исследования послужили работы отечественных и зарубежных авторов в области теории использования геймификации: К. Вербаха, Г. Зикермана, Д. Линдера, Д. Хантера. Применением геймификации в образовании занимались Орлова О.В., Титова В.Н. и др.

Наблюдается противоречие между степенью теоретической разработанности вопроса и недостаточностью практических подходов к использованию геймификации как технологии обучения школьников.

Проблема исследования заключается в изучении возможности использования геймификации как одной из современных технологий обучения школьников.

Тема исследования «Исследование возможности использования технологии геймификации при обучении школьников химии и биологии на примере ЭОР «ЯКласс».

Объект исследования: процесс обучения школьников химии и биологии.

Предмет исследования: использование технологии геймификации в процессе обучения школьников.

Цель исследования: научно-методическое обоснование возможности использования технологии геймификации в образовательном процессе.

Гипотеза исследования: использование технологии геймификации в образовательном процессе позволит повысить результаты обучения школьников химии и биологии.

В соответствии с поставленной целью и выдвинутой гипотезой исследования были определены следующие задачи:

Изучить литературу и интернет-источники, посвящённые понятию геймификации.

Рассмотреть возможности использования технологии геймификации в процессе обучения школьников.

Провести апробацию технологии геймификации при обучении школьников химии и биологии на примере использования ЭОР «ЯКласс».

Методы исследования:

теоретические - изучение и анализ психолого- педагогической, научно-методической литературы и интернет-источников по проблеме исследования;

эмпирические - педагогическое наблюдение, обобщение педагогического опыта, беседа, анкетирование, анализ результатов ОГЭ.

Исследование проводилось на базе МАОУ СОШ №17 с УИОП г. Екатеринбурга.

Исследование предусматривало три этапа и осуществлялось с 2015 по 2022 гг. На первом этапе - теоретико-поисковом (2015 - 2016 г.) проводилось изучение и анализ психолого-педагогической литературы и интернет-источников, уточнялись научно-методологические подходы к проведению исследования, конкретизировались понятия. Полученные результаты позволили сформулировать понятийный аппарат исследования. На первом этапе исследования использовались следующие методы: анализ литературы и интернет-источников; обобщение опыта использования технологии геймификации в обучении.

На втором этапе - опытно-поисковом (2017 - 2020 г.) разрабатывалась методика внедрения элементов технологии геймификации в процесс обучения химии и биологии, формулировались педагогические условия методики, осуществлялись апробация и корректировка разработанной методики, проверялись выводы, полученные в ходе исследования. На данном этапе исследования использовались следующие методы: анализ литературы и интернет-источников; моделирование образовательного процесса.

На третьем этапе - обобщающем (2021 - 2022 г.) проводились анализ, обобщение, систематизация и подведение результатов опытно-поисковой работы по исследованию возможности использования элементов технологии геймификации в образовательном процессе. На данном этапе исследования использовались следующие методы: сравнительный анализ результатов выполнения контрольных работ, ВПР, ОГЭ анализ и обработка результатов опытно-поисковой работы, методы представления результатов исследования.

Достоверность и обоснованность результатов. Основу опытно-поисковой работы составила педагогическая деятельность автора в качестве учителя химии и биологии. Стаж работы в должности учителя – 31 год, высшая квалификационная категория по должности «учитель».

Теоретическое и практическое обоснование возможности использования технологии геймификации в процессе обучения школьников

Термин «геймификация» дословно переводится с английского языка как «игрофикация». О важности игры в обучении говорил К. Д. Ушинский, который рекомендовал «включать игровые элементы в учебный монотонный труд детей, чтобы сделать процесс познания более продуктивным» [1; c. 314].

Контент-анализ понятия геймификации позволяет выявить общее - разные авторы под геймификацией понимают применение игровых методик в неигровых процессах:

«Геймификация - это применение игровых элементов и технологий создания игр в неигровом контексте» [2].

«Геймификация - новейшая бизнес-концепция, в которой используются лучшие идеи, взятые от программ лояльности, игровых механик и поведенческой экономики» [3].

«Геймификация «процесс привлечения аудитории, при котором берется лучшее от программ лояльности, игровых механик и поведенческой экономики» [3].

«Геймификация - внедрение элементов удовольствия в ту деятельность, которая нам обычно его не доставляет» [6].

В России термин геймификации получил огласку в 2012 году благодаря открытому курсу «Gamification» в рамках проекта онлайн-образования Coursera под руководством профессора права и бизнес-этики университета Пенсильвании Кевина Вербаха [4; с.173]

Являясь игровой практикой, геймификация отличается от образовательных игровых форм. Это отличие подчеркивал К. Вербах, говоря о том, что геймификация не является ни игрой, ни теорией игр, ни симуляцией, ни использованием игр в бизнесе, ни зарабатыванием баллов. Так, геймифицированный образовательный курс не является компьютерной игрой. [4; с.173]

Сравнение геймификации и других игровых практик, предложенное О. В. Орловой и В. Н. Титовой, представлено в таблице 2 [7; с. 62]

Таблица 1 - Сравнение геймификации и других игровых практик

Проанализировав данные таблицы 1, можно сделать вывод, что геймификация не тождественна традиционным, ролевым, деловым играм и симуляторам [4; с.173].

Геймификация не обязательно должна быть представлена в форме игры, однако она подразумевает применение психологических аспектов, присущих игровому процессу. Важнейшим элементом геймификации является обеспечение получения мгновенной и измеримой обратной связи пользователю, которая служит мотивационным стимулом и помогает пользователю отследить прогресс и в случае необходимости провести корректировки своего поведения [4; с.175].

По мнению С. В. Казмерчука «геймификация в образовании – это некая механика или набор инструментов, которые позволяют существенно разнообразить учебный процесс и привнести в него как развлекательную составляющую, так и учебную, социальную и мотивационную» [5; c. 99].

На рисунке 1 представлен прогноз темпов роста игрового обучения для семи регионов на 2019–2024 годы.

Рисунок 1 - Прогноз темпов роста игрового обучения для семи регионов на 2019–2024 годы

Как видно из рисунка 1, самые высокие темпы роста прогнозируются в Западной Европе - 47,2%, Восточная Европа - 42,2%, Африка - 41,3%, Ближний Восток - 36,2%, Северная Америка - 35,2%, Латинская Америка - 30,1%, Азиатско-Тихоокеанский регион - 27% [8].

Проведённый в параграфе анализ литературы позволяет сделать выводы:

Элементы технологии геймификация целесообразно использоваться как средство совершенствования процесса обучения.

При организации обучения необходимо:

создать ситуацию успеха и условия для взаимодействия, общения и взаимопомощи в коллективе обучающихся;

предоставить обучающимся возможность принимать участие в соревнованиях;

предоставить обучающимся возможность удовлетворения потребности в получении удовольствия от приобретения новых знаний и умений.

Внедрение технологии геймификации в процесс обучения школьников химии и биологии на примере ЭОР «ЯКласс».

Методом апробации различных электронных образовательных ресурсов была выбрана образовательная платформа «ЯКласс».

С 2015 года автор является администратором «ЯКласс» в школе.

На рисунке 2 представлен Сертификат администратора ресурса «ЯКласс».

Рисунок 2 – Сертификат администратора ресурса «ЯКласс»

«ЯКласс» - это онлайн-тренажёр по предметам школьной программы.

В базе «ЯКласс» представлено более 1,6 трлн заданий с генерациями. Все обучающиеся школы с 5 по 11 класс зарегистрированы на «ЯКласс» и имеют бесплатный доступ к учебным материалам. Для желающих имеется платная подписка Я+, которая открывает доступ к заданиям для подготовки к ВПР, ОГЭ и ЕГЭ, а также к «Шагам решения». «Шаги решения» представляют собой удобный онлайн-репетитор: если ученик допустил ошибку, система отметит это и покажет подробный алгоритм выполнения задания, а потом предложит выполнить его ещё раз, но уже с новыми данными. Учителя могут пользоваться готовыми тестами и проверочными работами, создавать собственные задания и отправлять их ученикам в качестве домашнего задания или контрольной работы. Использовать «ЯКласс» обучающиеся могут как с компьютера, так и с планшета или с телефона.

Выполняя задания, обучающиеся зарабатывают баллы, которые накапливаются в профиле и повышают место в ТОПе. На сайте «ЯКласс» есть два типа баллов — «кристаллы» и «звёздочки». «Кристаллы» даются за решение любых заданий и тестов для любого класса в разделе «Предметы». А «звёздочки» — самые ценные баллы, их можно получить только за решение заданий и тестов своего года обучения. Именно они и идут в ТОПы класса и школы. Баллы за задания, выданные учителем, не добавляются ни в профиль, ни в ТОП. Баллы за проверочные работы не начисляются, так как за них выставляются оценки. Обучающиеся видят свой прогресс в реальном времени и свой уровень на фоне класса, параллели, школы. При переходе в новый класс баллы ТОПа сгорают — начинается формирование нового рейтинга. Динамичные рейтинги лидеров класса и школы добавляют обучению элементы игры, которые побуждают и школьников, и учителей к большей активности.

В апреле 2022 года ЦОР «ЯКласс» стал участником государственного проекта «Цифровой образовательный контент». Платформа «ЯКласс» прошла экспертизу качества и содержания, проверена и одобрена государством. Контент ЯКласс соответствует требованиям ФГОС и обеспечивает преемственность всех уровней общего образования.

Результаты использования технологии геймификации в процессе обучения химии и биологии

В 2021-2022 учебном году МАОУ СОШ №17 с УИОП в рейтинге школ г. Екатеринбурга находится на 28 месте, в России - на 627 месте. Результат ТОПа стал ниже, чем в прошлые годы, что можно объяснить новшеством – в ТОПе стали принимать участие средние профессиональные заведения.

Предмет «Биология» представлен в «ЯКласс» в полном объёме с 5 по 11 класс, «Химия» - с 8 по 10 класс. Есть задания для тренировки ВПР и по биологии, и по химии. Однако отсутствуют тренировочные задания ОГЭ и ЕГЭ по данным предметам.

На рисунке 3 представлены ТОП – 5 учеников и Любимые предметы.

Как видно из рисунка 3, предмет «Биология» вошёл в пятёрку «Любимых предметов» обучающихся школы.

Рисунок 3 – ТОП – 5 учеников и Любимые предметы

На рисунке 4 представлены Самые активные учителя.

Рисунок 4 – Самые активные учителя

Как видно из рисунка 4, автор лидирует в числе «Самых активных учителей» по количеству выданных проверочных работ.

Регулярное выполнение обучающимися проверочных работ, тренировочных вариантов ВПР позволило получить хорошие результаты с положительной динамикой по годам обучения.

По итогам ОГЭ по химии более половины обучающихся получили оценку «Отлично», а ученик 9 а класса Бояркин Глеб набрал по химии 40 баллов из 40. В ТОПе учеников школы он был в пятёрке сильнейших (рисунок 3). По итогам ОГЭ по биологии обучающиеся продемонстрировали хорошие результаты. По результатам анкетирования все участники ОГЭ отметили, что использование ЭОР «ЯКласс» позволило им более качественно подготовиться к экзамену. У ребят была возможность в течение учебного года не только решать задания за свой класс, но и для повторения выполнять задания более ранних классов обучения.

На рисунке 5 представлена История набранных баллов.

Рисунок 5 – История набранных баллов

Как видно из рисунка 5, количество заработанных обучающимися баллов за июнь-июль продолжает увеличиваться, несмотря на каникулярное время. Можно сделать вывод, что ЭОР «ЯКласс» интересен детям, они продолжают использовать его летом по собственной инициативе, участвуя в ТОПах класса, школы, имея возможность посоревноваться с одноклассниками и получить удовольствие от процесса повторения изученного либо получения новых знаний и навыков.

На рисунке 6 представлен Сертификат Апробатор электронных образовательных технологий, на рисунке 7 – Сертификат по итогам 2021-2022 учебного года, на рисунке 8 – Благодарственное письмо.

Рисунок 6 - Сертификат Апробатор электронных образовательных технологий

Рисунок 7 – Сертификат по итогам 2021-2022 учебного года

Рисунок 8 – Благодарственное письмо администратору «ЯКласс»

Выводы

В статье рассмотрена проблема возможности использования технологии геймификации в процессе обучения школьников химии и биологии на примере ЭОР «ЯКласс».

В ходе проведённого исследования полностью подтвердилась гипотеза, что использование технологии геймификации в образовательном процессе позволяет повысить результаты обучения школьников химии и биологии.

В соответствии с поставленной целью и выдвинутой гипотезой исследования были решены все поставленные задачи:

изучена литература и интернет-источники, посвящённые понятию геймификации;

рассмотрена возможность использования технологии геймификации в процессе обучения школьников;

проведена апробация использования геймификации при обучении школьников химии и биологии на примере использования ЭОР «ЯКласс» и проанализированы её итоги.

На примере апробации ЭОР «ЯКласс» с 2015 по 2022 годы автором показано, что использование технологии геймификации в образовательном процессе повышает учебную мотивацию школьников при изучении химии и биологии и способствует повышению качества обучения.

Технология геймификация является современной технологией в образовании, которая положительно влияет на учебную мотивацию школьников, повышает вовлечённость в процесс обучения и может быть рекомендована педагогическому сообществу.

Список использованных источников и литературы

Варенина Л. П. Геймификация в образовании // Образование и педагогические науки. Историческая и социально-образовательная мысль. 2014. T. 6, № 6, Ч. 2. С. 314–317.

Вербах, К. Вовлекай и властвуй: игровое мышление на службе бизнеса [Текст]/ К. Вербах, Д. Хантер. – М.: Манн, Иванов и Фербер, 2015. – 223 с.

Гейб, З. Геймификация в бизнесе, как пробиться сквозь шум и завладеть вниманием сотрудников и клиентов: – пер. с англ. Иделии Айзятулловой. [Текст]/ – М.: Манн, Иванов и Фербер, 2014. – 272 с.

Донгаузер, Е. В. Опыт использования технологии геймификации в процессе обучения персонала / Е. В. Донгаузер, Е. О. Гаспарович, Бао Луси, А. Д. Пятков. – Текст: непосредственный // Педагогическое образование в России. – 2022. – № 2. – С. 170-181.

Казмерчук, С. В. Геймификация как эффективное маркетинговое средство привлечения и удержания клиентов / С. В. Казмерчук// Лидерство и менеджмент. – 2018. – С. 99–104.

Как превратить жизнь в удовольствие/ Ткачик П. // ИНОСМИ.РУ – [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://inosmi.ru/world/20120708/194507436.html (дата обращения: 21.07.2022).

Орлова, О. В. Геймификация как способ организации обучения / О. В. Орлова, В. Н. Титова // Вестник Томского государственного педагогического университета. – 2015. – № 9. – С. 60-64.

The 2019-2024 Global Game-based Learning Market [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.slideshare.net/SeriousGamesAssoc/the-20192024-global-gamebased-learning-market (дата обращения 21.07.2022).