El documento resume la investigación del grupo e-UCM en tecnologías educativas como juegos serios y analíticas de aprendizaje. El grupo ha desarrollado herramientas como la plataforma eAdventure para crear juegos educativos y ha participado en proyectos europeos. Recientemente se ha enfocado en aplicar analíticas de aprendizaje para mejorar el diseño de juegos y evaluar su efectividad mediante experimentos a gran escala.

1. Investigación en tecnología educativa:
juegos serios y analíticas de aprendizaje
¿Una pequeña historia del grupo e-UCM?
Baltasar Fernandez-Manjon, balta@fdi.ucm.es , @BaltaFM
e-UCM research group, www.e-ucm.es
Máster Universitario de Investigación en TIC, Valladolid, 01/03/2016

2. Sobre mi y e-UCM
‣ Catedrático Fac. De Informática, Uni. Complutense
• Director de la Cátedra Telefónica de Educación Digital y
Juegos Serios
‣ Grupo de investigación en tecnologías educativas
• 12 investigadores
Temas actuales
• Juegos serios (Serious games)
- Aplicación en el campo médico
• e-learning y estándares educativos
• Analíticas de aprendizaje (Learning analytics)
• Humanidades digitales (juegos y teatro)
• Accesibilidad en juegos
• www.e-ucm.es
2

3. ¿Qué es lo que hacemos?
‣ Desarrollo de tecnología y herramientas
• Código abierto
‣ Creación de metodologías
‣ Creación de contenidos innovadores y juegos
educativos
• Aplicación en entornos reales
‣ Diseño y ejecución de experimentos
‣ Publicación y diseminación científica
3

4. Un poco de historia personal …
‣ Licenciatura en CC Físicas (Cálculo Automático), 89
‣ Profesor ayudante UCM 90, TEUI UPM 91-93, UCM
‣ Tesis doctoral, 1996
‣ Creación del grupo e-UCM, 2000
‣ Primero proyectos investigación nacionales, 2001-
‣ Proyectos Min. Industria y art 83, 2007-2011
• Proyectos con el CATEDU
‣ Proyectos europeos: Alfa, LLP, FP7, H2020, 2007-
• FP7 NoE GALA
‣ 10 tesis (co)dirigidas, 2002-2011, 2012-
4

5. Inicios de e-UCM
‣ En colaboración con Alfredo Fernandez-Valmayor
‣ e-learning
• Campus Virtuales
• Modelización de sistemas
• Desarrollo de contenidos innovadores
• Estandarización
‣ Desarrollo de tecnología
• Aplicación de tecnologías de marcado (e.g. SGML y
XML)
• Creación de nuevos entornos y sistemas e-learning
• Desarrollo de herramientas para creación de
contenidos5

6. Resultados de la etapa inicial
‣ Razonables resultados científicos
• Publicaciones de impacto (JCR)
• Participación en las conferencias relevantes del campo
‣ Creación de herramientas y sistemas experimentales
• Herramientas de investigación y experimentales
• Limitado impacto: uso básicamente en el grupo de
investigación y otros grupos colaboradores
‣ Repercusión principalmente a nivel nacional
- Uso de estándares aplicados a TIC en Educación (CNICE,
2006)
- Estándares en e-learning y diseño educativo (CNICE, 2008)
6

7. Proyectos iniciales (2001-2010)
‣ Proyectos investigación del plan nacional
‣ Proyectos investigación aplicada y transferencia con
empresas, 2007-2011
• Proyectos Min. Industria y Con empresas: INDRA,
ATOS, Technosite…
• Programas: PROFIT, AVANZA, CENIT
‣ Nos permite madurar nuestras herramientas de programa a
producto
‣ Proyectos art 83 con el CATEDU
‣ Creacion de juegos educativos
‣ Primer juego médico con evaluación forma
‣ Pasamos a un modelo de código abierto

8. Proyectos europeos
• Empezamos con un Proyecto ALFA de cooperación
con Hispanoamerica (2007-2009)
• Proyectos LLP (2009-2013)
- LLP Serious Games Network, SEGAN
- LLP CHERMUG
- LLP Prolearn
• FP7
- Network of Excelence in Serious Games, GALA (2010-2014)
8

9. Proyectos actuales
• Proyectos de investigación nacionales, regionales e
iberoamericanos
- Red de excelencia en e-learning en C. Madrid, eMadrid
• Proyectos europeos H2020: RAGE y BEACONING
• Cooperación continua con MGH-Harvard University
- Cooperación con Tufts University y con ADL Co-Lab
9
Realising an Applied Gaming Eco-
System

10. Plataforma eAdventure
Entorno de código abieto para la creación de juegos y simulaciones
educativas
Estos juegos no requiren programación y es facil incluir características
educativas (e.g. evaluación, analíticas de aprendizaje )
e-adventure.e-ucm.es

11. eAdventure
11
educativo accesibilidad práctica idiomas
http://sourceforge.net/projects/e-adventure
médico

12. http://www.chermug.eu
Visita al quirófano, UCMhttp://first-aid-game.e-ucm.es
ONT, educ@ONT

13. Metodologías de creación

14. eAdventure + Learning
Analytics
Game Engine
Communication
API
{
type: 'input',
timeStamp: some_timestamp,
device: 'some_device',
action: 'some_action',
target: 'target_id',
data: { key1: value, ...}
}
{
type: 'logic',
timeStamp: some_timestamp,
event: 'some_event',
target: 'some_id',
data: { key1: value, ...}
}
Learning
Analytics
Database

15. GLEANER
‣ GLEANER: Game Learning Analytics for education
research
• Entorno de código abierto para obtener trazas de juegos
15
Modelo de referencia en EU NoE GALA, http://e-ucm.github.io/gleaner/
Ángel Serrano-Laguna, Javier Torrente, Pablo Moreno-Ger, Baltasar Fernández-Manjón (2014):
Application of Learning Analytics in Educational Videogames. Entertainment Computing,

16. Nuevo uso: Digital humanities
‣ Juegos educativos para promoción de la cultura
• Juego “La Dama Boba” de Lope de Vega
‣ Nuevo juego “La cortesía de España” en colaboración
con la “Compañía de Nacional de Teatro Clasico”
‣ Colaboración con Harvard
16

17. Videojuegos y teatro
‣ Doctorando interesado en el teatro
‣ ¿Se puede hacer una tesis relacionada con el teatro?
‣ ¿Se pueden utilizar los videojuegos para incrementar
el interés de los jóvenes por el teatro?
17

18. La dama boba de Lope de Vega

19. Videojuegos y teatro
Enfoque científico del problema

20. El juego de La Dama Boba: La adaptación

21. Los personajes
De personaje de obra de teatro a avatar de un juego…

22. El juego de La Dama Boba: La estructura
Escenarios reales o figurados
¿Recorrer toda la obra
linealmente?
¡Eso NO es un juego!!
Inicio Fin

23. La Dama Boba: Jugabilidad
Mini- Juegos
Duelo de insultos
¿Cuántos finales?

24. El experimento: El planteamiento
‣ Objetivos:
• Medir la diferencia de motivación de los estudiantes por el teatro
clásico después de jugar a La Dama Boba.
• Medir si se produce aprendizaje sobre literatura después de jugar a
La Dama Boba.
• Medir si se produce aprendizaje sobre la obra de teatro después de
jugar a la Dama Boba.
‣ Tres grupos:
CONTROL EXPERIMENTAL
Profesor Actor

25. Creación del juego
25

26. El experimento: Los colegios

27. El experimento
Población total: 757
estudiantes de 8 escuelas
diferentes
Distribución por
género
Distribución por
edad
Distribución por
grupo

28. El experimento: Los profesores
‣ Observaciones preliminares:
• Profesores: Seres tremendamente ocupados.
• Todos los entrevistados se muestran proclives a usar
juegos en las aulas.
• Problemas de logística en todos los institutos.
• Hay un gran desconocimiento de los juegos serios.
Entrevistas semi-estructuradas a todos los
profesores involucrados en el experimento.

29. El experimento: Resultados
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
PRE POST
Increment[0-4]
Conocimiento lingüistico
Actor
Game
Teacher
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
PRE POST
Increment[0-4]
Conocimiento sobre la obra
Actor
Game
Teacher
10
10.5
11
11.5
12
12.5
13
13.5
14
PRE POST
Increment[3-21]
Incremento de la motivación
Actor
Game
Teacher

30. 30
Clasificación de
usuarios de juegos

31. Colegio estudio
31

32. Evaluación formal pre-post
‣ La evaluación formal de
juegos es muy cara y
compleja
• Pre-test
• Post-test
‣ Pocos juegos se ha
probado que son
realmente efectivos
‣ ¿Y si usamos técnicas
de learning analytics
para evaluar los juegos?
• Implicaciones para el
diseño y desarrollo del
juego
32

33. Implicaciones de LA para el diseño y desarrollo del
juego

34. Proso
cialLe
arn
RAGE
No-
one-
left-
behind 3d-
Tune-In
Beaconing
XX XX
XX
XX
XX
XX
XX
XX
XX
XX
XX
Proyectos europeos H2020

35. H2020 RAGE propósito
‣ Mejora de la industria de juegos serios en Europa
• Creación de un nuevo ecosistema
‣ Transferencia de investigación a la empresa
• Proporcionar nuevos recursos para lograr juegos mas
avanzados a menor coste
• Aplicación de técnicas de learning analytics
‣ Prueba en grandes pilotos
• Mejora en empleabilidad de los jóvenes
• Mejora en la formación (e.g. policía)
35
Realising an Applied Gaming Eco-System

36. H2020 RAGE
‣ Proyecto mas grande en tecnologías educativas
que incorporen juegos (9 Millones)
‣ 19 socios de 10 países europeos
Socios Investigación:
OUNL (NL), UCM (ES), Univ. of Bolton
(UK), Hagen Univ./FTK (DE), INESC-
ID Lisbon (PT), Utrecht Univ. (NL),
Sofia Univ. (BG), TU Graz (AT),
Polytechnic Univ. Bucharest (RO)
Proveedores educación:
Stichting Praktijkleren (NL)
Hull College of Further Education (UK)
Randstad (FR)
Escola de Policia Judiciára - Ministério
da Justicia (PT)
Industria de juegos:
Playgen (UK)
Gameware (UK)
BipMedia (FR)
Nurogames (GE)
Innovadores de negocio:
Inmark (ES)
Okkam (IT)

37. H2020 BEACONING
• BEACONING stands for ‘Breaking Educational
Barriers with Contextualised, Pervasive and
Gameful Learning’
• Objetivo global es aprendizaje ‘anytime anywhere’
• Explotación de técnicas y tecnologías juegos
contextuales, pervasivos y de gamificación
• En un enfoque de aprendizaje basado en problemas
• Aplicación de los resultados en entornos reales y
pilotos de gran tamaño
www.beaconing.eu

38. BEACONING datos básicos
www.beaconing.eu
• H2020 ICT-20-2015:
Technologies for better
human learning and
teaching
• Coordinador: Coventry
University, UK
• 15 socios
• 9 países: UK, SP, DE, RO,
FR, PT, IT, PO, FR
• Presupuesto: EUR 5,9M
• Duración: 36 months
• Comienzo: 01-01-2016

39. Learning Analytics
Uso de los datos de interacción con distintos
propósitos de evaluación
• Evaluar el juego
• Descubrir problemas de los usuarios
Soporte de estándares
• xAPI

40. Evaluación de tecnologías
‣ Cada vez mas relevante la evaluación en entornos
reales y con experimentos grandes
‣ Diseño y ejecución de experimentos formales con
usuarios reales
• Estudiantes de medicina (universidad)
• Personal medico (hospitales)
• Estudiantes (colegios)
‣ Análisis de datos
• Big data
• Visualizaciones
avanzadas

41. 41
Gracias!
¿Preguntas?
• Mail: balta@fdi.ucm.es
• Twitter: @BaltaFM
• GScholar: https://scholar.google.es/citations?user=eNJxjcwAAAAJ&hl=en&oi=ao
• ResearchGate: www.researchgate.net/profile/Baltasar_Fernandez-Manjon
• Slideshare: http://www.slideshare.net/BaltasarFernandezManjon