Assessment and evaluation of a serious game for teaching factual knowledge in dental education
Martin Lemos, Stefan Wolfart & Anne Barbara Rittich
BMC Medical Education volume 23, Article number: 521 (2023)
目的
シリアスゲームアプリケーションは、事実知識の訓練と自己評価のために開発された。本研究の目的は、ゲームアプリケーション（介入群）または紙スクリプト（対照群）が知識習得に及ぼす効果を比較し、歯科学生における新しいアプリケーションの受容性を評価することである。
このアプリは、歯科補綴学・生体材料学講座の2人の歯科医師によって開発された歯科教育ツールである。アプリ内の問題は、歯科カリキュラムのコースに基づいて分類され、4つの可能な答えを持つ単一選択肢として構成されています。すべての問題は学科長によって校正され、イラストや写真のようなグラフィカルな要素が取り入れられています。
ゲームセッションには5つの連続した問題が含まれ、各問題の後には即座にフィードバックと説明が行われます。各ゲームの最後には、何問正解したか、または不正解だったかが表示される。また、正解するとポイントが加算され、選択したアバターからさまざまな反応が返ってくるので、ゲーミフィケーションの体験がより深まります。
個人の成績に加え、学生はアプリ全体の問題のうち何問正解したかを円形のプログレスバーで確認することができます。アプリは解答に費やした時間を追跡し、遅い解答を強調表示します。
このアプリにはさまざまなプレイモードがあります。「マラソン」モードではすべての問題がランダムに出題され、「プレイコース」モードでは特定のコースに焦点を当て、「トピック深化」モードではコース内の特定の科目を対象とします。また、「Favorites（お気に入り）」モードでは、過去に重要だとマークした問題を復習することができます。
研究方法
臨床前歯科補綴学コース2年4学期の学生を、2年連続で2つのグループの一方（n = 58/51）に無作為に割り付けた。研究は2段階に分けて実施した： まず、参加者全員がプレテストを受け、介入群にはゲームアプリを使用させ、対照群には同じ問題セットを紙の台本で配布した。第2段階では、参加者全員が事後テストを受けた。ポストテストの後、両グループはさらに3週間アプリケーションを利用することができた。その後、参加者全員が標準化されたアンケートとシステムの使いやすさを評価する尺度に記入した。利用統計も追跡された。グループ間の差は、プレテストとポストテストの得点と学習の成功という点で、一緒に、また両方の年について別々に評価された。
結果
事後テストと学習の成功に関しては、グループ間に有意差はなかった。テスト前とテスト後の知識の有意な向上（p < 0.05）が両グループで示された。各学生は約350問をプレイした。参加者は、ドイツ語学校のグレードでアプリケーションを「良い」と評価した。参加者はアプリケーションを高く評価し、肯定的に評価した。参加者は、ゲームが学習意欲を高め、学習内容により多くの時間を費やしたと述べた。
考察
本研究は、ゲームベースの学習アプリが、従来の紙ベースの学習に匹敵する、歯学生にとって効果的な教育ツールであったことを明らかにした。アプリを使用した介入群（IG）と紙スクリプトを使用した対照群（CG）の両方が有意な知識の増加を示し、アプリが学習にプラスの影響を与えたことが示された。
テスト前とテスト後の結果にはグループ間で有意差はなかったにもかかわらず、1年目のテスト前とテスト後のスコア上昇率はIGの方が大きかった。このことは、アプリを使用することで、一部の生徒にとってより高い学習進歩につながった可能性を示唆している。アプリが特に有益だったのは、生徒にとってしばしば困難な事実知識の学習向上に役立ったからである。
また、アプリ利用者はモチベーションが高く、トレーニングにより多くの時間を費やしていることがわかった。これは、シリアスゲームが学生の学習経験向上の動機付けになることを指摘する既存の文献と一致している。ただし、この研究では、紙のスクリプトを使用してCGが回答した問題の数を測定できなかったため、この結論を明確に証明することはできません。
結果はまた、生徒がアプリの使用を楽しんでおり、「良い」「やる気が出る」と評価していることを示している。しかし、アプリを通じて学習プロセスにインセンティブを与えることで、内発的動機づけが外発的動機づけに移行し、報酬が与えられなくなったときに関心が低下する恐れがある。
肯定的なフィードバックにもかかわらず、学生はアプリを使うことで最終試験の準備が完全にできたとは感じなかった。これは、試験が事実上の知識だけでなく、実践的な応用スキルもテストするためかもしれない。このアプリの将来の改良版では、より高度な分類法の問題を含めることで、学生によりよい準備をさせることができるだろう。
この研究は、サンプル数が少ないことと、紙の原稿の使用状況を追跡できないことから、限界がある。アプリの影響をより大規模に、またさまざまなデジタルメディアにわたって調査するために、さらなる研究が推奨される。
本研究では、アプリは学習の妨げにならず、学生のやる気を引き出し、従来の紙ベースの学習方法と同様の学習効果を達成すると結論付けている。
