[논문 리뷰] Gamifying the Escape from the Engineering Method Prison - An Innovative Board Game to Teach the Essence Theory to Future Project Managers and Software Engineers

Kai‐Kristian Kemell, Juhani Risku외 7명|arXiv (Cornell University)|2018. 09. 23.

Educational Games and Gamification참고 문헌 8인용 수 4

한 줄 요약

이 논문은 미래의 프로젝트 매니저와 소프트웨어 엔지니어에게 소프트웨어 공학 이론인 에센스(essence)를 가르치기 위해 게임화(gamification) 기법을 활용한 보드게임을 제시한다. 이는 복잡하고 방법에 종속되지 않는 프레임워크를 단순화하는 데 목적이 있다. 61명의 학생을 대상으로 시행한 실증적 검증을 통해 게임은 에센스와 소프트웨어 프로젝트 관리 개념에 대한 이해도와 참여도를 크게 향상시켰다.

ABSTRACT

Software Engineering is an engineering discipline but lacks a solid theoretical foundation. One effort in remedying this situation has been the SEMAT Essence specification. Essence consists of a language for modeling Software Engineering (SE) practices and methods and a kernel containing what its authors describe as being elements that are present in every software development project. In practice, it is a method agnostic project management tool for SE Projects. Using the language of the specification, Essence can be used to model any software development method or practice. Thus, the specification can potentially be applied to any software development context, making it a powerful tool. However, due to the manual work and the learning process involved in modeling practices with Essence, its initial adoption can be tasking for development teams. Due to the importance of project management in SE projects, new project management tools such as Essence are valuable, and facilitating their adoption is consequently important. To tackle this issue in the case of Essence, we present a game-based approach to teaching the use Essence. In this paper, we gamify the learning process by means of an innovative board game. The game is empirically validated in a study involving students from the IT faculty of University of Jyväskylä (n=61). Based on the results, we report the effectiveness of the game-based approach to teaching both Essence and SE project work.

연구 동기 및 목표

• 에센스 소프트웨어 공학 이론을 가르치는 데 도전적인 이유는 이론적 기반 자체가 약하고, 추상적이며 복잡한 성격으로 인해 도입하기 어려운 데에 기인한다.
• 에센스 커널과 소프트웨어 프로젝트 관리 응용에 대한 학습 곡선을 단순화하는 접근성 있고 흥미로운 교육 도구를 개발한다.
• 게임 기반 접근 방식이 에센스와 소프트웨어 공학 실천에 대한 학생들의 이해도 향상에 얼마나 효과적인지 실증적으로 평가한다.
• 수동적 모델링과 이론적 추상화로 인한 인지 부담을 줄여 에센스 프레임워크의 광범위한 도입을 지원한다.

제안 방법

• 에센스 커널을 핵심 프레임워크로 사용하여 소프트웨어 프로젝트 개발을 시뮬레이션하는 맞춤형 보드게임의 설계 및 구현.
• 핵심 에센스 개념—예를 들어 커널, 작업 제품, 실천 방법—을 게임 메커니즘과 플레이어 행동에 통합.
• 역할극과 협업 기반 의사결정을 통해 에센스 프레임워크 내에서 실제 프로젝트 관리 과제를 시뮬레이션.
• 소프트웨어 프로젝트의 라이프사이클을 반영하도록 게임 진행 단계를 설계하여 반복적 개발과 지속적인 피드백의 중요성을 강조.
• 제임스카리 대학의 61명의 학생을 대상으로 한 통제된 연구를 통해 학습 결과와 참여도를 측정함으로써 실증적 검증.
• qualitative 및 quantitative 피드백을 활용하여 게임이 에센스와 프로젝트 관리 원칙을 가르치는 데 얼마나 효과적인지 평가.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 게임 기반 접근 방식이 학생들이 에센스 커널과 그 구성 요소를 얼마나 잘 이해하는지에 대해 어느 정도의 영향을 미치는가?
• RQ2 보드게임이 추상적인 에센스 이론의 개념에 대한 학생들의 참여도를 얼마나 효과적으로 향상시키는가?
• RQ3 소프트웨어 프로젝트 관리 교육을 위해 게임화된 접근 방식을 사용할 때 기대되는 학습적 이점과 도전 과제는 무엇인가?
• RQ4 게임은 전통적인 강의 중심 교육 방식에 대한 실질적인 대안 또는 보완으로서 에센스를 가르치는 데 유용한가?

주요 결과

• 게임은 특히 커널의 역할-중립성과 방법-중립성에 대한 이해도를 학생들의 이해도를 크게 향상시켰다.
• 기존 강의 중심 교육 방식 대비 게임 플레이를 통한 학습에서 학생들이 더 높은 참여도와 동기를 느꼈다고 보고했다.
• 다수의 참가자들이 게임을 통해 에센스에서 작업 제품, 실천 방법, 프로젝트 라이프사이클 간의 관계를 효과적으로 설명받았다고 평가했다.
• 연구 결과, 게임이 에센스 프레임워크의 인지적 복잡도를 감소시켜 초보자들에게 더 접근하기 쉽게 만들었다는 점이 입증되었다.
• qualitative 피드백은 게임의 협업적이고 상호작용적인 성격이 개념의 기억력 유지와 실제 적용 능력 향상에 기여했다고 나타냈다.