Гейміфікований веб-асистент для підтримки процесу навчання
DOI:
https://doi.org/10.15330/itee.2025.3.06Ключові слова:
гейміфікація, ігрові механіки, інтерактивні навчальні системи, процес навчання, розробка веб-застосунків, розробка ігрового програмного забезпеченняАнотація
У статті описано архітектуру, реалізацію та оцінювання гейміфікованого веб-асистента, призначеного для підтримки навчання з курсів хімії, англійської мови, HTML/CSS та математики. Система реалізована як модульний веб-застосунок, побудований за компонентно-орієнтованою архітектурою, у межах якої кожен курс інкапсульовано як незалежний функціональний модуль, що інтегрує подання навчального контенту та механізми ігрової взаємодії. Платформу розроблено з використанням сучасних веб-технологій для забезпечення масштабованості, адаптивності та кросплатформної сумісності.
Освітня підсистема надає структуровані теоретичні матеріали, інтерактивні вправи та засоби автоматизованого оцінювання, тоді як підсистема гейміфікації реалізує різноманітні ігрові механіки, зокрема сценарії розв’язування головоломок, прогресування у стилі платформера, механіки колекційної карткової гри та моделі стратегічного ухвалення рішень. Зазначені механіки інтегруються у навчальний процес за допомогою системи прогресу на основі правил, алгоритмів винагороди, моделей нарахування балів і адаптивних циклів зворотного зв’язку. Особливу увагу приділено проєктуванню інтерфейсу користувача, керуванню станами системи та синхронізації між навчальними завданнями й ігровими елементами з метою забезпечення цілісності навчального процесу та стабільності роботи системи.
Експериментальне оцінювання включало аналіз зручності використання та порівняльне експериментальне дослідження за участю здобувачів освіти. Для вимірювання рівня залученості, мотивації та навчальних результатів було зібрано кількісні та якісні дані. Отримані результати свідчать, що інтеграція структурованого навчального контенту з інтерактивними ігровими механіками підвищує залученість користувачів і задоволеність навчанням, зберігаючи академічні результати на статистично прийнятному рівні. Дослідження демонструє, що технічно структурована гейміфікована веб-система здатна ефективно поєднувати принципи програмної інженерії з вимогами дидактичного проєктування.
Посилання
S. A. Triantafyllou, C. Georgiadis, and T. Sapounidis, “Gamification in education and training: A literature review,” Int. Rev. Educ., Apr. 2025. doi: https://doi.org/10.1007/s11159-024-10111-8.
T. Kovács, S. Kovács, and L. Várallyai, “Adapting to the digital age: Gamification's role in revolutionizing education for youth students,” Human Technol., vol. 21, no. 2, pp. 339–359, Oct. 2025. doi: https://doi.org/10.14254/1795-6889.2025.21-2.5.
S. E. Ojonuba, G. Türkmen, and Ş. Toker, “Enhancing Web Development Education with Game-based and Gamification Learning: A Study of Engagement, Motivation and Performance,” IEEE Access, p. 1, 2025. doi: https://doi.org/10.1109/access.2025.3595510.
E. Simsek and T. Karakus Yilmaz, “A Systematic Review of the Effects of Gamification in Online Learning Environments on Learning Outcomes,” Open Prax., vol. 17, no. 1, Apr. 2025. doi: https://doi.org/10.55982/openpraxis.17.1.692.
A. Alenezi, “Teacher perspectives on ai-driven gamification: impact on student motivation, engagement, and learning outcomes,” Inf. Technol. Learn. Tools, vol. 97, no. 5, pp. 138–148, Oct. 2023. doi: https://doi.org/10.33407/itlt.v97i5.5437.
N. Cavus, I. Ibrahim, M. Ogbonna Okonkwo, N. Bode Ayansina, and T. Modupeola, “The Effects of Gamification in Education: A Systematic Literature Review,” BRAIN. Broad Res. Artif. Intell. Neurosci., vol. 14, no. 2, pp. 211–241, Jun. 2023. doi: https://doi.org/10.18662/brain/14.2/452.
Oliveira, W., Hamari, J., Shi, L. et al., “Tailored gamification in education: A literature review and future agenda.” Educ Inf Technol 28, 373–406. 2023. doi: https://doi.org/10.1007/s10639-022-11122-4.
J. Chen and M. Liang, “Play hard, study hard? The influence of gamification on students’ study engagement,” Frontiers Psychol., vol. 13, Oct. 2022. doi: https://doi.org/10.3389/fpsyg.2022.994700.
R. Smiderle, S. J. Rigo, L. B. Marques, J. A. Peçanha de Miranda Coelho, and P. A. Jaques, “The impact of gamification on students’ learning, engagement and behavior based on their personality traits,” Smart Learn. Environ., vol. 7, no. 1, Jan. 2020. doi: https://doi.org/10.1186/s40561-019-0098-x.
Kushnir S.Yu. and Izmailov A.V., “A Gamified Support System for Studying the Physics Course in Secondary School,” Computer Science, Information Technologies and Management Systems: Proceedings of the Young Scientist International Conference of Science and Technology (CSYSC-2022) (in Ukrainian), Ivano-Frankivsk, PNU, 2022, pp. 165-168.
R. Software. “Periodic Table - Free download and install on Windows | Microsoft Store.” Microsoft Store - Download apps, games & more for your Windows PC. [Online]. URL: https://apps.microsoft.com/detail/9wzdncrfjb1f.
“Games.” British Council. [Online]. URL: https://learnenglishkids.britishcouncil.org/fun-games/games.
“Learn Code By Playing Games.” Coding Fantasy. [Online]. URL: https://codingfantasy.com/.
“PhET Interactive Simulations.” PhET. [Online]. URL: https://phet.colorado.edu/en/.
M. A. H. Fahad, R. Chowdhury, and H.-A. Shabbir, “Evolution and Future Trends in Web Development: A Comprehensive Review,” Pathfinder Res., vol. 3, no. 1, pp. 31–43, May 2022. doi: https://doi.org/10.69937/pf.por.3.1.35.
“Сhemical equation.” Britannica. [Online]. URL: https://www.britannica.com/science/chemical-equation.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
