En este último año, se ha producido el auge de diferentes tecnologías basadas en inteligencia artificial que afectan en diversos aspectos a la educación. Los estudiantes tienen a su alcance tecnologías que más allá de servirles de apoyo, les permiten realizar diferentes prácticas o trabajos sin haber adquirido la totalidad de conocimientos requeridos para ello. Concretamente el uso de tecnologías como ChatGPT, permite a los estudiantes obtener respuestas inmediatas, generar trabajos, código… Esto está causando dos problemas principalmente:

• Dentro de la evaluación continua, el uso de prácticas/trabajos deja de tener sentido. Es complicado verificar si un alumno ha realizado estos trabajos/prácticas por su propia cuenta o ha hecho uso de estas tecnologías. Esto hace que sea muy complicado validar las competencias adquiridas.
• Los estudiantes al obtener resultados de forma inmediata indagan menos en los conocimientos y por tanto adquieren menos competencias y aprenden menos.

Con esta premisa, la experiencia propuesta consiste en el desarrollo de una plataforma gamificada para evaluar y fomentar el aprendizaje de los alumnos.

Esta plataforma, consistirá en una aplicación gamificada. Los estudiantes contarán con un usuario y podrán acceder a los distintos modos/juegos de los que dispone la aplicación. Estos modos/juegos se basan en preguntas y retos.

La plataforma se compondrá de dos modalidades bien diferenciadas:

• La modalidad de evaluación: es la que va a permitir solucionar el primero de los problemas descritos en este apartado. Con este sistema, los alumnos van a poder ser evaluados desde la propia aplicación, evitando al máximo dentro de lo posible el uso de tecnologías externas. Esta evaluación se puede llevar a cabo de dos maneras distintas. En primer lugar, en el aula mediante retos que pueda activar el profesor en ese momento (estos pueden ser grupales o individuales) o, en segundo lugar, con retos que puedan hacer fuera del horario de la clase. En este último caso, los retos que se les habilitarán a los estudiantes deben cumplir con los siguientes requisitos:
  • Tener un contexto lo suficientemente específico para que el uso de tecnologías externas como ChatGPT solo sirva a modo de apoyo, pero en ningún caso para resolver el reto propuesto.
  • Que el reto propuesto cuente con los mecanismos necesarios para que sea realizado por cada alumno de forma individual (en caso de ser una actividad individual) y así evitar copias.
• La modalidad de aprendizaje: sirve para motivar a los alumnos a adquirir más conocimientos y comprometerse con la asignatura. Esta sección no tiene ninguna repercusión a nivel de evaluación, de modo que los estudiantes se sientan con la libertad suficiente para practicar sin miedo a equivocarse. Esta sección tiene el objetivo de ser una forma entretenida y rápida de practicar y adquirir los conocimientos y competencias necesarias de las que van a ser evaluados.

Teniendo claras las dos modalidades, la aplicación consta de distintos modos de juego, los cuales son accesibles en todo momento a modo de aprendizaje y por otro lado se podrán usar como sistema de evaluación.

Modos de juego:

• Campaña (1 jugador, preguntas/retos): conjunto de niveles, cada uno compuesto por diferentes retos. Los niveles deben ser cada vez más difíciles para aumentar el progreso del alumno. Los niveles más avanzados dependerán de conocimientos adquiridos en los niveles previos, de modo que sea un aprendizaje progresivo. Cada pregunta contiene un botón de ayuda, en la que se explica cuál es la opción correcta, una vez respondida.
• Maratón (1 jugador, preguntas rápidas): conjunto de preguntas rápidas (aleatorias), con el objetivo de responder el mayor número de estas hasta fallar.
• 1vs1 (2 jugadores, preguntas/retos rápidos): dos jugadores se enfrentan con el objetivo de conseguir x coronas. Las coronas representan temas, por ejemplo, si el juego está asociado a 3 temas, el objetivo es conseguir 3 coronas. Para conseguir una corona, hay que responder previamente 3 preguntas/retos correctamente, hecho esto, se da la opción de elegir tema y se mostrará una pregunta/reto de ese tema y si se responde correctamente se adquiere su corona. Mientras un jugador no falle, continúa jugando, al fallar se cambia de turno. Para hacer viable este modo de juego, un jugador puede jugar contra otro o puede jugar contra un Bot con diferentes niveles de dificultad.
• Supervivencia (x jugadores, consecución de preguntas/retos): todos los jugadores deberán responder una serie de preguntas o retos que aparecen de forma consecutiva. Al fallar quedas eliminado y gana la persona que quede en pie. Esta modalidad de juego puede estar diseñada para grupos fomentando así competencias transversales como la colaboración en equipo.

Adicionalmente, la aplicación permitirá la recogida de datos de los distintos modos de juego. De esta manera, los responsables de la asignatura pueden conocer datos muy útiles, como saber que temas les cuestan más a los alumnos, que preguntas/retos fallan más o que modos de juego son los que más usan. Todo esto permite tanto mejorar la aplicación, como tener un contexto más grande de como transcurre la asignatura y como mejorarla.

El objetivo principal de la propuesta es el diseño y elaboración de una plataforma gamificada integrada en la planificación de una asignatura, que permita la evaluación de los estudiantes (adquisición de competencias específicas y trasversales), así como fomentar el aprendizaje.

Adicionalmente se definen los siguientes objetivos específicos:

• OE1: Definir el formato de preguntas/retos de los que se componen los juegos.
• OE2: Generación de una base de datos de preguntas/retos de seguridad relacionada con la asignatura involucrada en la propuesta. Esta base de datos se basará en el material de la propia asignatura del cual son evaluados los estudiantes.
• OE3: Definir los procedimientos de evaluación de los estudiantes.
• OE4: Desarrollo de la plataforma
• OE5: Evaluación sistematizada del uso de la plataforma desde varios puntos de vista:
  • Percepción recibida por parte de los estudiantes, a través de encuestas de satisfacción y estadísticas de uso.
  • Comparación de resultados obtenidos en las evaluaciones tras hacer uso del sistema, frente a evaluaciones anteriores.
• OE6: Propuesta de mejora de la plataforma y de la asignatura en función de los resultados obtenidos.
• OE7: Difusión de los resultados.

La principal mejora que aporta la propuesta es en la innovación en métodos de evaluación dadas las tecnologías emergentes. Como ya se ha comentado, las nuevas tecnologías de inteligencia artificial están haciendo que los trabajos prácticos carezcan de valor y se está forzando al profesorado a recurrir a evaluaciones mediante exámenes, lo que es una manera muy limitada de evaluar todas las competencias que debe adquirir un alumno, además de suponer una presión más alta para el alumnado. Esta propuesta, supone la forma más completa y escalable de realizar una evaluación continua del estudiante. Al tener los estudiantes registrados en la aplicación podemos lanzarles diferentes retos sueltos o evaluarles mediante los diferentes modos de juego propuestos, donde la principal ventaja que tienen es que el uso de IAs no les va a aportar ninguna ayuda, ya sea porque las preguntas están asociadas a un límite de tiempo, el contexto es específico del propio juego o los retos que se proponen al tenerse que resolver dentro del propio sistema hace muy difícil el uso de estas IAs. Y lo mejor de esto, es que no solo sirve para solucionar este problema, sino que los retos/juegos empleados están diseñados para cubrir forma más completa las competencias que se quieren evaluar que si se hiciese simplemente con un examen escrito o tipo test, que es más limitado. De esta manera podemos controlar mucho mejor el progreso de los estudiantes y sus evaluaciones.

La propuesta tiene un enfoque basado en gamificación. Lo que se ha demostrado como una manera de mejorar el compromiso de los estudiantes. Además de las competencias específicas del programa formativo de la asignatura involucrada, la gamificación permite que los estudiantes obtengan competencias trasversales que, de otra forma, serían complicadas de adquirir. Gracias a los diferentes modos de juego que se plantean se mejoran varios aspectos que de otro modo serían de difícil implementación:

• Compromiso a largo plazo de los estudiantes. El juego estará integrado con el desarrollo normal de la asignatura, de forma que se aprovecharán las ventajas del juego durante todo el semestre.
• Capacidad de trabajo cooperativo. Los estudiantes deben realizar equipos equilibrados y contribuir en la solución de diferentes retos que se puedan plantear.
• Capacidad de progreso individual. El juego fomenta el aprendizaje por parte de los usuarios y que ellos mismos sean los que decidan hasta donde progresar.
• Solución de problemas. El juego fomentará en sí mismo una metodología basada en la resolución de problemas/retos.

Fase 1: Conceptualización de la plataforma, juegos y sistema de evaluación (1 mes)

• Definición exacta de las mecánicas de los diferentes modos de juego.
• Definición de retos y preguntas.
• Definición de los mecanismos de evaluación.
• Alineación con las competencias de la asignatura.

Fase 2: Especificación formal de requisitos (1 mes)

• Definición del modelo del dominio.
• Definición casos de uso.
• Especificación de casos de uso.
• Prototipar interfaz.

Fase 3: Análisis y diseño (1 mes)

• Análisis y refinamiento de los requisitos.
• Diseño y elección de tecnologías software para la implementación.

Fase 4: Implementación (6 meses)

• Implementación del software de la aplicación.
• Pruebas de funcionamiento.

Fase 5: Integración en asignatura (3 meses)

• Uso en la asignatura para demostrar su validez.

Fase 6: Exposición de resultados

• Se llevará a cabo la difusión de los resultados obtenidos. Esta difusión podrá realizarse parcialmente antes de la aplicación del juego en la asignatura, ya que podrá ser aplicado previamente en otros contextos pedagógicos.

Fase 7: Análisis del proceso y resultados.

• Se analizará todo el proceso seguido para concluir el grado de utilidad de las actividades, así como el grado de competencias adquirido.

Los logros del proyecto se medirán a través de tres procedimientos:

• Una evaluación de la plataforma en distintos momentos. Se medirá si existe participación y un avance significativo en competencias.
• Una evaluación de los resultados obtenidos. Se compararán los resultados del juego con los obtenidos con los otros mecanismos de evaluación existentes de la asignatura.
• Encuestas a los estudiantes participantes. Se recabará la opinión de los estudiantes participantes en el proyecto para analizar su grado de satisfacción.

El principal resultado del proyecto es la creación de la propia plataforma junto con los juegos diseñados para ser desplegados en el aula. Adicionalmente, y unido a la plataforma, se deberá generar nuevo material docente alineado con el formato descrito.

Respecto a su nivel de transferencia se espera que sea elevado, tanto a nivel interno de nuestra

Universidad como externo. Uno de los requisitos impuestos es la posibilidad de escalar, no solo con el número de estudiantes sino también con el número de asignaturas e incluso con la duración de la dinámica. Esto hace que, en el caso de que se pueda llevar a cabo con éxito, se obtengan recursos muy flexibles y reutilizable en otros contextos, siempre que los contenidos docentes se puedan adaptar a este modelo.

Se estudiarán distintas vías de difusión de los resultados del proyecto. En un primer momento se han establecido cuatro líneas iniciales:

• Noticia de difusión en la UPM. Se elaborará un reportaje mostrando la experiencia, así como sus resultados.

• Evento de presentación de los resultados. Los distintos productos serán expuestos en la Escuelas involucradas. Esta presentación se enfocará a la participación de estudiantes y profesores para fomentar la creación de nuevas experiencias.

• Artículo de difusión. En el caso de que obtengan unas conclusiones válidas y que aporten al ámbito de la innovación educativa, se creará un artículo para su difusión.

• Página web de descripción de la plataforma. En el caso de que obtengan unas conclusiones válidas y que aporten al ámbito de la innovación educativa, se creará un artículo para su difusión.

No procede