[論文レビュー] Serious Games: An Updated Systematic Literature Review

Shuja Din, Muhammad Zeeshan Baig+1 more|arXiv (Cornell University)|May 31, 2023

Educational Games and Gamification被引用数 5

ひとこと要約

このアップデートされた系統的文献レビューでは、37件の最近の研究を分析し、応用分野、ゲームタイプ、評価手法、品質特性、評価技術における傾向を特定した。仮想世界および3Dゲームが教育および医療分野で最も一般的であることが判明した。評価手法としては、前後テストおよびアンケートが主流であり、使いやすさが効果的なゲーム設計および学習成果において最も重要な品質特性であることが明らかになった。

ABSTRACT

Serious games are simulation software designed to assist people in learning the practical concepts of various application fields such as Health, wellness, Education and Culture. People improve their individual knowledge, skills and attitude through training. This study identified the changing trends with existing studied applications, approaches and methods. We collected 37 papers from Google Scholar, Elsevier, Springer, IEEE Xplore and ACM Digital library. We have collected the evidence answer to six research questions and analyzed the result and identify the change in trends with the comparison with previous systematic literature review (SLR) results. We achieved the best results by techniques (questionnaires and interviews) and procedure (pre/post). Our findings will be useful for practitioners and researchers who can test serious games in different fields.

研究の動機と目的

• シリアスゲームが評価されている主な応用分野（教育、医療、職業訓練など）を特定・分類すること。
• 開発・導入されているシリアスゲームの種類（モバイル、仮想世界、ウェブベースなど）を調査すること。
• シリアスゲーム研究で用いられている評価手法および評価技術を分析すること、特に前後テストおよびアンケートを重点的に検討すること。
• シリアスゲームを評価するために用いられる主な品質特性を特定し、使いやすさ、遊びやすさ、認知的関与（Cognitive Engagement）に焦点を当てる。
• 過去の系統的文献レビュー（SLR）と比較して、シリアスゲーム研究および開発における動向の変化を明らかにすること。

提案手法

• Google Scholar、IEEE Xplore、ACM Digital Library、Springer、Elsevier などのデータベースを用いて、系統的文献レビュー（SLR）を実施し、関連研究を同定した。
• 教育、医療、ウェルネス、職業訓練分野におけるシリアスゲームに焦点を当てた、事前に定めた含む・除外基準に基づき37件の論文を選定した。
• 6つの研究質問（RQ）に沿って分析を行い、応用分野、ゲームタイプ、評価手法、品質特性、評価技術、サンプルサイズをマッピングした。
• テーマ的分析を用いて、評価手法に関するデータを分類・統合し、統計的検定（例：t検定、Mann-Whitney U検定、Shapiro-Wilk検定）を含む。
• 研究選定およびデータ抽出の透明性と再現性を確保するため、PRISMAガイドラインを採用した。
• 現在の発見を過去のSLRと比較し、使いやすさや遊びやすさへの関心の増加を含む、研究の焦点の変化を特定した。

Figure 1: Quality assessment Percentage score

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 シリアスゲームの主な応用分野は何であり、どの分野に評価済みのゲームが最も多く存在するか？
• RQ2 どのタイプのシリアスゲームが最も頻繁に使用されており、それらは応用分野ごとにどのように異なるか？
• RQ3 シリアスゲーム研究で最も頻繁に使用されている評価および評価手法は何か？
• RQ4 シリアスゲームを評価するために最も頻繁に使用される品質特性は何か？また、それらは時間経過とともにどのように変化したか？
• RQ5 シリアスゲーム評価研究で一般的に使用されるサンプルサイズは何か？また、分野ごとにどのように変動しているか？

主な発見

• 教育分野が評価済みのシリアスゲームの数が最も多く、次いで医療・ウェルネス、職業訓練、社会的応用の順であった。
• 仮想世界3Dゲームが最も頻繁に使用されているゲームタイプであり、特に医療および教育訓練の文脈で顕著であった。
• 前後テストが最も広く使用されている評価手法であり、学習成果の前後比較を明確に示した。
• アンケートおよびフレームワークが最も一般的な評価ツールであり、大多数の研究で使いやすさ、関与度、満足度を評価するために使用された。
• 使いやすさが最も頻繁に使用される品質特性として浮上した。次いで遊びやすさ、認知的行動（DE C）が続いた。これはユーザー体験に強い関心があることを示している。
• 大多数の研究が小規模なサンプルサイズ（50人以下）を用いていたが、臨床的または大規模な教育試験では100人を超えるサンプルを使用する研究も存在した。

Figure 2: Selected Primary Studies from Online Databases