Title (eng)
Developing computer games in secondary schools
the influence of game development on computer science competencies
Parallel title (deu)
Computerspielentwicklung in der Sekundärstufe : der Einfluss von Spieleentwicklung auf die IT-Kompetenzen
Author
Oswald Comber
Advisor
Renate Motschnig
Assessor
Helmut Hlavacs
Gerald Futschek
Abstract (deu)
Kann die Entwicklung von Computerspielen das Programmieren-lernen verbessern? Um diese Frage im Kontext des Unterrichts von 15jährigen Schülerinnen und Schülern im Realgymnasium zu beantworten, wurden Lernende in unterschiedlichen Gruppen mit Hilfe eines Design-Based-Research-Ansatzes forschend begleitet. Die Resultate aus drei Jahren Feldforschung, lieferten die Bestätigung, dass die Entwicklung von Computerspielen mit hoher Motivation und hohem Engagement einhergeht. Als entscheidend für eine förderliche Wirkung der Spieleentwicklung wurden drei Schlüsselfaktoren identifiziert. Erstens, es müssen realistisch erreichbare Spieleprojektziele gesteckt werden. Dies geschieht durch eine offene Kommunikation, welche Spiele, in welchem Umfang, im Informatikunterricht im Bereich des Möglichen liegen und welche Spiele nicht realisierbar sind. Zweitens, die Komplexität der Spieleentwicklung sollte soweit wie möglich reduziert werden. Zu diesem Zweck wurde das Framework GamePinS entwickelt und über drei Jahre hinweg im Unterricht eingesetzt und begleitend erforscht. Drittens: Eine große Herausforderung liegt in der Vorbereitung. Um erfolgreich Spiele im Informatikunterricht zu entwickeln, müssen die verwendeten Werkzeuge sowie die Lehrperson sehr gut vorbereitet sein.
Neben der Erforschung der Motivation und des Engagements durch Spieleentwicklung wurde noch einer weiteren sehr zentralen Frage nachgegangen: „Kann Spieleentwicklung die IT-Kompetenzen der Schülerinnen und Schüler besser fördern als vergleichbare andere Softwareentwicklungsprojekte?“. Um diese Forschungsfragen zu beantworten, wurden über zwei Schuljahre hinweg insgesamt sechs verschiedene Gruppen an Schülerinnen und Schülern, die von zwei unterschiedlichen Lehrern unterrichtet wurden, verglichen. Die Resultate des IT-skills-Tests zeigten, dass bei grundlegendem Programmierwissen keine Unterschiede auftraten. In den Bereichen der Logik, des Verstehens von Quellcode und dem analytischen Denken erzielten jedoch die Schülerinnen und Schüler, die mit der Spieleentwicklung beschäftigt waren deutliche bessere Ergebnisse, als die Lernenden, die sich andere Softwareprojekte realisierten.
Abstract (eng)
Can the development of video games positively influence the learning of programming? To answer this question in the context of computer science classes in an upper secondary school with 15-year-old teenagers, separate groups of students were accompanied in their programming learning activities in classroom via design based research. The results of three years of research confirm that developing a computer game triggers high motivation and engagement as long as a few key factors are met. These factors include (1) realistic expectations regarding feasible goals that must be communicated and recognized by all participants; (2) reduced complexity during the development process wherever possible; and (3) preparedness of the game development environment and the teacher. To reduce complexity and move beyond programming learning environments, I developed a specialized framework called Game Programming in Schools (GamePinS) and used it for three years in a secondary school.
In addition to motivation and engagement, the essential question posed was, “Can developing a computer game boost the IT skills of students even more than other software development scenarios?” To answer this question, students doing game development with GamePinS were compared with students implementing their own selected software projects with the help of a programming skills test in two subsequent school years. While questions focused on basic programming skills showed that both groups performed equally, students who did game programming outperformed the other students in the fields of logic, understanding source code, and analytical thinking.
Keywords (eng)
Computer gameslearning programmingGame DevelopmentIT-skillslearningmotiviation
Keywords (deu)
ComputerspieleProgrammieren lernenSpielentwicklungIT-KompetenzenLernen, Motivaton
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1327908
rdau:P60550 (deu)
154 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Number of pages
154
Study plan
Dr.-Studium der technischen Wissenschaften (Dissertationsgebiet: Informatik)
[UA]
[786]
[880]
Association (deu)
Title (eng)
Developing computer games in secondary schools
the influence of game development on computer science competencies
Parallel title (deu)
Computerspielentwicklung in der Sekundärstufe : der Einfluss von Spieleentwicklung auf die IT-Kompetenzen
Author
Oswald Comber
Abstract (deu)
Kann die Entwicklung von Computerspielen das Programmieren-lernen verbessern? Um diese Frage im Kontext des Unterrichts von 15jährigen Schülerinnen und Schülern im Realgymnasium zu beantworten, wurden Lernende in unterschiedlichen Gruppen mit Hilfe eines Design-Based-Research-Ansatzes forschend begleitet. Die Resultate aus drei Jahren Feldforschung, lieferten die Bestätigung, dass die Entwicklung von Computerspielen mit hoher Motivation und hohem Engagement einhergeht. Als entscheidend für eine förderliche Wirkung der Spieleentwicklung wurden drei Schlüsselfaktoren identifiziert. Erstens, es müssen realistisch erreichbare Spieleprojektziele gesteckt werden. Dies geschieht durch eine offene Kommunikation, welche Spiele, in welchem Umfang, im Informatikunterricht im Bereich des Möglichen liegen und welche Spiele nicht realisierbar sind. Zweitens, die Komplexität der Spieleentwicklung sollte soweit wie möglich reduziert werden. Zu diesem Zweck wurde das Framework GamePinS entwickelt und über drei Jahre hinweg im Unterricht eingesetzt und begleitend erforscht. Drittens: Eine große Herausforderung liegt in der Vorbereitung. Um erfolgreich Spiele im Informatikunterricht zu entwickeln, müssen die verwendeten Werkzeuge sowie die Lehrperson sehr gut vorbereitet sein.
Neben der Erforschung der Motivation und des Engagements durch Spieleentwicklung wurde noch einer weiteren sehr zentralen Frage nachgegangen: „Kann Spieleentwicklung die IT-Kompetenzen der Schülerinnen und Schüler besser fördern als vergleichbare andere Softwareentwicklungsprojekte?“. Um diese Forschungsfragen zu beantworten, wurden über zwei Schuljahre hinweg insgesamt sechs verschiedene Gruppen an Schülerinnen und Schülern, die von zwei unterschiedlichen Lehrern unterrichtet wurden, verglichen. Die Resultate des IT-skills-Tests zeigten, dass bei grundlegendem Programmierwissen keine Unterschiede auftraten. In den Bereichen der Logik, des Verstehens von Quellcode und dem analytischen Denken erzielten jedoch die Schülerinnen und Schüler, die mit der Spieleentwicklung beschäftigt waren deutliche bessere Ergebnisse, als die Lernenden, die sich andere Softwareprojekte realisierten.
Abstract (eng)
Can the development of video games positively influence the learning of programming? To answer this question in the context of computer science classes in an upper secondary school with 15-year-old teenagers, separate groups of students were accompanied in their programming learning activities in classroom via design based research. The results of three years of research confirm that developing a computer game triggers high motivation and engagement as long as a few key factors are met. These factors include (1) realistic expectations regarding feasible goals that must be communicated and recognized by all participants; (2) reduced complexity during the development process wherever possible; and (3) preparedness of the game development environment and the teacher. To reduce complexity and move beyond programming learning environments, I developed a specialized framework called Game Programming in Schools (GamePinS) and used it for three years in a secondary school.
In addition to motivation and engagement, the essential question posed was, “Can developing a computer game boost the IT skills of students even more than other software development scenarios?” To answer this question, students doing game development with GamePinS were compared with students implementing their own selected software projects with the help of a programming skills test in two subsequent school years. While questions focused on basic programming skills showed that both groups performed equally, students who did game programming outperformed the other students in the fields of logic, understanding source code, and analytical thinking.
Keywords (eng)
Computer gameslearning programmingGame DevelopmentIT-skillslearningmotiviation
Keywords (deu)
ComputerspieleProgrammieren lernenSpielentwicklungIT-KompetenzenLernen, Motivaton
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1327909
Number of pages
154
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