Σχεδιασμός και υλοποίηση οικοσυστήματος παιχνιδοποίησης της δεξιότητας του προγραμματισμού Η/Υ - (:unkn) unknown (My University, 2023)
Στη σημερινή ψηφιακή εποχή, ο τομέας της εκπαίδευσης υφίσταται μια συνεχόμενη αλλαγή, σε μεγάλο βαθμό ωθούμενη από τις αλματώδης τεχνολογικές εξελίξεις. Οι παραδοσιακές παιδαγωγικές μέθοδοι επαναξιολογούνται υπό το φως νέων, καινοτόμων στρατηγικών. Μια τέτοια στρατηγική που έχει συγκεντρώσει σημαντική προσοχή είναι το gamification ή αλλιώς παιχνιδοποίηση, δηλαδή η ενσωμάτωση μηχανισμών παιχνιδιού σε ένα περιβάλλον μη παιχνιδιού προσφέροντας ένα μοναδικό συνδυασμό κινήτρων, αφοσίωσης και διαδραστικών εμπειριών μάθησης. H παρούσα διατριβή εμβαθύνει σε έναν αρκετά εξειδικευμένο αλλά πολύ σημαντικό τομέα, αυτόν της εκπαίδευσης του προγραμματισμού. Στόχος είναι η διερεύνηση των δυνατοτήτων της παιχνιδοποίησης σε αυτό το πλαίσιο, ειδικά μέσω μιας διαδικτυακής πλατφόρμας προσαρμοσμένης στην εκπαίδευση της συγγραφής προγραμματιστικού κώδικα. Η προτεινόμενη πλατφόρμα δεν είναι απλώς ένα ψηφιακό εργαλείο αλλά είναι ένα οικοσύστημα που έχει σχεδιαστεί για να καλλιεργήσει τις φιλοδοξίες των μαθητών. Ενσωματώνοντας διαφορετικά στοιχεία με επίκεντρο το παιχνίδι, όπως προκλήσεις, πίνακες κατάταξης, μετάλλια και επιτεύγματα, η πλατφόρμα στοχεύει να μετατρέψει το συχνά τρομακτικό έργο της εκμάθησης προγραμματισμού σε ένα συναρπαστικό ταξίδι. Η πλατφόρμα προωθεί τόσο τα ατομικά επιτεύγματα όσο και τη συνεργατική μάθηση. Οι μαθητές μπορούν να ξεκινήσουν μεμονωμένες προκλήσεις συγγραφής κώδικα ή να συνεργαστούν σε ομαδικές αποστολές. ΄Ενα χαρακτηριστικό που ξεχωρίζει είναι η δυνατότητα προβολής των προφίλ των χρηστών της πλατφόρμας, το οποίο λειτουργεί ως ψηφιακό χαρτοφυλάκιο, επιτρέποντας στους μαθητές να παρακολουθούν την πρόοδό τους, τα επιτεύγματά τους, και ακόμη να συγκρίνουν την πορεία τους με τους συνομηλίκους τους. Από τεχνικής άποψης, η ανάπτυξη της πλατφόρμας ήταν μια λεπτομερής διαδικασία. Αξιοποιήθηκαν τεχνολογίες αιχμής, συμπεριλαμβανομένων των HTML5, PHP, JavaScript και MariaDB, ώστε να διασφαλιστεί η απρόσκοπτη εμπειρία προς τον χρήστη. Η αρχική iii έκδοση της πλατφόρμας εγκαταστάθηκε σε έναν τοπικό διακομιστή μέσω του πακέτου WAMP, παρέχοντας ένα πιο ασφαλές περιβάλλον για τις πρώτες δοκιμές. Οι επόμενες εκδόσεις μεταφέρθηκαν σε έναν αποκλειστικό διακομιστή του πανεπιστημίου, εξασφαλίζοντας μεγαλύτερη επεκτασιμότητα και σταθερότητα. ΄Οπως σε κάθε διαδικασία ανάπτυξης λογισμικού έτσι και στη συγκεκριμένη αντιμετωπίστηκαν αρκετές προκλήσεις, ωστόσο με την συνεχή ανατροφοδότηση και χρήση ευέλικτων μεθόδων ανάπτυξης, αυτά τα ζητήματα επιλύθηκαν, καταλήγοντας σε μια βελτιστοποιημένη έκδοση της πλατφόρμας. Για να εξακριβωθεί ο αντίκτυπος της πλατφόρμας στη συμμετοχή των μαθητών και στα μαθησιακά αποτελέσματα, πραγματοποιήθηκαν εμπειρικά πειράματα. Τα προκαταρκτικά ευρήματα είναι ελπιδοφόρα. Οι μαθητές που χρησιμοποιούσαν την πλατφόρμα έδειξαν μεγαλύτερη δέσμευση στη συγγραφή κώδικα και μια συνολικά πιο θετική στάση απέναντι στον προγραμματισμό. Αυτά τα ευρήματα υποστηρίζουν σθεναρά την κεντρική υπόθεση: η παιχνιδοποίηση, όταν εφαρμοστεί προσεκτικά, μπορεί να φέρει επανάσταση στην εκπαίδευση του προγραμματισμού. Συμπερασματικά, αυτή η έρευνα συμβάλλει σημαντικά στη συζήτηση για την παιχνιδοποίηση στην εκπαίδευση. Υπογραμμίζει τις δυνατότητες των πλατφορμών που βασίζονται στο διαδίκτυο για την προώθηση της ενεργούς μάθησης. Οι γνώσεις που προέκυψαν από αυτή τη μελέτη είναι σημαντικές, όχι μόνο για την εκπαίδευση στη συγγραφή κώδικα, αλλά για το ευρύτερο εκπαιδευτικό τοπίο, που μπορεί να φέρει αλλαγές στο μέλλον της ψηφιακής μάθησης.

In today's digital era, the educational landscape is undergoing a seismic shift, largely propelled by technological advancements. Traditional pedagogical methods are being re-evaluated in light of new, innovative strategies. One such strategy that has garnered significant attention is gamification. Defined as the infusion of game design principles into non-gaming contexts, gamification offers a unique blend of motivation, engagement, and interactive learning experiences. This thesis delves into a niche yet crucial domain: programming education. With the increasing demand for programming skills in various sectors, there's an imperative need to enhance the learning experience for students. The central premise of this research is to investigate the potential of gamification in this context, specifically through a web-based platform tailored for programming education. The proposed platform is not merely a digital tool; it's an ecosystem designed to resonate with the intrinsic and extrinsic motivations of students. By integrating game-centric elements such as challenges, leaderboards, badges, and achievements, the platform aims to transform the often daunting task of learning programming into an engaging journey. The platform promotes both individual achievements and collaborative learning. Students can embark on individual coding challenges or team up for collaborative projects, fostering a sense of community and teamwork. A standout feature is the profile viewing capability, which acts as a digital portfolio, allowing students to monitor their progression, achievements, and even compare their trajectory with their peers. From a technical standpoint, the platform's development was a meticulous process. Cutting-edge technologies, including HTML5, PHP, JavaScript, and MariaDB, were harnessed to ensure a seamless user experience. The initial version was hosted on a local WAMP server, providing a sandbox environment for testing and iterations. Subsequent versions were migrated to a dedicated university server, ensuring scalability and robustness. Like any software development process, challenges were encountered, especially in areas like file upload mechanisms and challenge registration modules. However, with iterative feedback and agile development practices, these challenges were addressed, leading to a refined version of the platform. To ascertain the platform's impact on student engagement and learning outcomes, empirical experiments were conducted. Preliminary findings are promising. Students using the platform showcased higher levels of engagement, better retention of programming concepts, and an overall positive attitude towards programming. These findings robustly support the central hypothesis: gamification, when thoughtfully implemented, can revolutionize programming education. In conclusion, this research contributes significantly to the discourse on gamification in education. It underscores the potential of web-based platforms in fostering active learning and sustained engagement. The insights gleaned from this study have profound implications, not just for programming education, but for the broader educational landscape, hinting at the future of digital learning.
Gamification ecosystem design and implementation of computer programming skill
Keywords: Παιχνιδοποίηση, Εκπαίδευση του Προγραμματισμού, Μάθηση μέσω Διαδικτύου, Ενεργή Μάθηση, Δέσμευση μαθητών, Ψηφιακή Παιδαγωγική; Gamification, Programming Education, Web-Based Learning, Active Learning, Student Engagement, Digital Pedagogy