Los contextos de educación formal, y en particular las escuelas, difieren de los museos de ciencia en varios aspectos importantes (National Research Council, 2009). Las escuelas y los museos sirven a sectores distintos de la población. Las escuelas son responsables de educar a los niños y niñas en edad escolar; a ellas acuden estudiantes de todas las edades. Los museos conceden especial importancia a los resultados afectivos, como el interés y la emoción, sin utilizar exámenes o calificaciones. En las escuelas, los alumnos normalmente entran en las aulas resignados y obligados. Los museos son entornos de aprendizaje de libre elección; en ellos no hay necesidad de que los maestros ofrezcan instrucción alguna. El aprendizaje en el museo difiere de la mecánica del aula. Todas estas distinciones tienen implicaciones fundamentales para el diseño de juegos educativos – incluidos los diseños pedagógicos y formativos -, muy importantes para garantizar un aprendizaje efectivo a través de experiencias atractivas.
El potencial de los juegos digitales se alinea con los objetivos de la educación científica, entre los que se encuentra el fomento del compromiso con la ciencia, permitiendo que los alumnos manipulen, prueben y exploren hipótesis sobre el mundo natural (National Research Council, 2009). Sin embargo, el diseño de entornos de aprendizaje basados en juegos genera varios desafíos. Por un lado, se trata de un diseño multidisciplinar que requiere de una colaboración estrecha entre desarrolladores de software, educadores, artistas, evaluadores y otros especialistas. Por otro, los juegos utilizados resultan complejos y demandan innumerables decisiones de diseño, con resultados inciertos en las experiencias de los visitantes. La principal dificultad parte de que actualmente no disponemos de investigaciones fundamentadas en experiencias reales, que nos sirvan como referencia sobre los principios y métodos de diseño necesarios para crear entornos de aprendizaje efectivos basados en juegos.
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En los últimos años, se han realizado varios importantes meta-análisis que nos llevan a la conclusión de que, en general, las tecnologías de juegos digitales suelen ser más efectivas que los métodos de instrucción tradicionales para fomentar el aprendizaje y la retención (Clark et al., 2016, Wouters et al., 2013). Ampliando este análisis, Wouters et al. (2013) recomienda: «el siguiente paso es una investigación con más valor añadido sobre las características específicas del juego que determinen… la efectividad». Clark, (2016) se hace eco de este argumento y concluye: «la investigación sobre el aprendizaje basado en juegos debería cambiar el énfasis… hacia las consecuencias cognitivas y los estudios de valor añadido que exploran cómo las decisiones de diseño impulsadas teóricamente influyen en los resultados del aprendizaje».
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Isbister, Flanagan y Hash (2010), realizaron entrevistas a experimentados desarrolladores de juegos, con el fin de identificar prácticas de diseño clave dentro de la industria de los juegos profesionales. Los entrevistados describieron temas tales como «enfatizar la diversión como un valor de diseño fundamental»- algo que requiere altos niveles de refinamiento y experiencias de usuario final bien ajustadas-, dando importancia al contenido del aprendizaje profundo en lugar de a los materiales de aprendizaje «superficiales». El proceso conlleva una colaboración y una especialización que suponen para el usuario del juego un compromiso emocional, e incluye, además, los medios para explorar sistemas complejos. A pesar de que las opiniones de estos profesionales están muy bien consideradas, resultan abstractas, ya que a menudo no hablan de los entornos de aprendizaje basados en juegos (Isbister et al., 2010).
En otro estudio, Linehan, Kirman, Lawson y Chan (2011) describieron métodos para un juego de diseño educativo arraigado en el análisis del comportamiento aplicado. Asignaron tres puntos fundamentales a su estructura de juego así como a su contribución al diseño del alumno y su papel:
- Definir y medir el comportamiento de los alumnos.
- Proporcionar una respuesta formativa (correctiva) inmediata.
- Adaptar el juego a eventos basados en la capacidad de los alumnos.
Como puede observarse, las pautas de Linehan et al. tienen una base teórica, pero desafortunadamente no están desarrolladas en el contexto de un juego educativo real.
Se han realizado muchos más estudios empíricos para investigar los impactos de decisiones específicas de diseño de juegos. Habgood y Ainsworth (2011) descubrieron que una estrecha integración de los temas y la mecánica en un juego sobre matemáticas elementales, producía mejores resultados de aprendizaje que aplicando el contenido y el juego por separado. (Adams, Mayer, MacNamara, Koenig y Wainess, 2012, Rowe, McQuiggan, Robison y Lester, 2009) afirman que este tipo de juegos pueden ser efectivos para fomentar la motivación de los estudiantes. En cualquier caso, los diseños narrativos llevados a cabo pensando en los objetivos, deben elaborarse con moderación, tratando de no distraer a los alumnos ni de imponer una carga cognitiva extraña para ellos.
Gran parte de esta investigación ha tenido lugar en el contexto de la educación formal, como pueden ser las aulas K-12. Sin embargo, los requisitos de diseño para un aprendizaje basado en juegos aplicados a museos son diferentes, ya que el aprendizaje que tiene lugar en los museos posee otro tipo de características. Como se indica en un informe de la National Research Council (2009), la comunidad de educación científica informal ha identificado seis líneas interrelacionadas de aprendizaje científico informal:
- Generar interés y entusiasmo en la ciencia.
- Ayudar a los estudiantes a entender, recordar, generar y usar conceptos de ciencia.
- Estimular a los alumnos a probar, explorar, cuestionar y observar el mundo natural y físico.
- Fomentar la reflexión sobre el proceso científico.
- Crear oportunidades para que los alumnos participen en actividades científicas
- Alentar a los alumnos a que se consideren científicos.
Los museos y las escuelas comparten muchos de estos objetivos, pero los priorizan de manera diferente. Las escuelas son responsables de preparar a los estudiantes para cumplir con los estándares académicos centrados en el conocimiento, las habilidades y las capacidades. La asistencia a clase es obligatoria, y las prácticas de instrucción están alineadas con los propósitos escolares. En contraste, la naturaleza voluntaria de las visitas a los museos nos lleva a poner mayor énfasis en los resultados no cognitivos, como el interés y el compromiso. Los visitantes suelen dedicar poco tiempo a cada exposición – unos minutos, o menos -, lo que limita las posibilidades de asimilar conocimientos profundos. Los museos y sus diferentes recursos educativos (teatros panorámicos, colecciones de fósiles), así como los diseños físicos (planos de planta abiertos, por ejemplo), dan forma a las experiencias de aprendizaje y las ponen al servicio del público.
George Agpoon
Por poner algún ejemplo, mencionar que se han desarrollado exposiciones basadas en el aprendizaje, utilizando juegos sobre una amplia variedad de temas, como la evolución (Horn et al., 2012), la sostenibilidad (Antle, Bevans, Tanenbaum, Seaborn y Wang, 2011) y la historia (Greenspan y Whitson, 2013). Se ha demostrado que estas exposiciones promueven la participación y el entusiasmo de los visitantes, ya que aprovechan los diseños de juegos, las interfaces multitáctiles y las tecnologías de hardware multiusuario (Antle et al., 2011; Horn et al., 2012;). Sin embargo, existe poca investigación empírica sobre el aprendizaje recibido y sobre las diferencias individuales concretas de las exposiciones basadas en juegos que encontramos en los museos de ciencia. Además, pocos proyectos han puesto de manifiesto los factores de diseño que marcan la diferencia cuantitativa y cualitativa entre el aprendizaje basado en juegos de los museos y el que se apoya en los de las escuelas.
Para finalizar, y a modo de resumen, podríamos decir que los entornos de aprendizaje fundamentados en juegos resultan muy prometedores para la ciencia y la tecnología. La creación de dichos entornos en los museos de ciencias, plantea desafíos diferentes a los que se contemplan en las aulas (si los hay). Ambos- museos y aulas-, hacen hincapié en aspectos distintos del aprendizaje, sirven a diferentes perfiles de alumnos y ofrecen otros niveles de autonomía. Para abordar estos desafíos, se han identificado varios factores de diseño en la creación de exposiciones de aprendizaje que se basan en juegos para los museos de ciencias:
- El juego debe ofrecer un acceso amable.
- Debe proporcionar información inmediata y de valor.
- Se debe priorizar sobre la estética visual con un amplio atractivo de la interfaz.
Todos los conceptos mencionados son clave para el futuro del aprendizaje adaptativo que se realice a partir de los juegos digitales, así como para el campo de las pruebas funcionales en este contexto, que pueden ser proporcionadas y monitorizadas por sistemas inteligentes de tutoría técnica, incluso por soluciones de Inteligencia Artificial.
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