Brotes virtuales: juegos de jardinería basados ​​en la web para enseñar nutrición y combatir la obesidad

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C.1.a: Resumen del Plan: Este proyecto procederá en tres fases iterativas: Desarrollo, Difusión y Evaluación. El desarrollo de a) plan de estudios, b) jardín virtual yc) agente pedagógico procederá en paralelo y se integrará durante las pruebas y la evaluación. Se formará un grupo de investigación participativo compuesto por miembros clave de la comunidad, maestros, médicos, expertos en educación, jóvenes de 8 a 11 años y sus padres para brindar rondas iterativas de aportes y evaluaciones a lo largo del desarrollo de Virtual Sprouts. Este grupo de investigación participativo proporcionará información a través de grupos de enfoque, pruebas beta, creación de ideas y asesoramiento durante el desarrollo de Virtual Sprouts. Hemos utilizado con éxito este modelo en estudios previos de salud e intervención. El grupo de investigación participativa está compuesto por alrededor de 20 miembros diversos para no sobrecargar a los miembros individuales con necesidades de estudio y garantizar aportes diversos. Los subgrupos del grupo de investigación participativa más grande se forman para tareas específicas, según las necesidades de investigación y el interés del grupo. El Juego Virtual Sprouts se desarrollará en torno a un agente pedagógico virtual, que guiará al jugador a través del juego utilizando principios de aprendizaje cognitivo y afectivo. El Entorno Virtual será un sistema de juego desarrollado utilizando elementos narrativos y dramáticos profundos. Tanto el agente pedagógico como el entorno del juego se probarán de forma extensiva e iterativa con miembros de nuestro grupo de investigación participativa durante el desarrollo. Luego, el juego Virtual Sprouts se introducirá en tres de las escuelas primarias de la Familia de Escuelas de USC, C.1.b: Desarrollo del currículo: Durante el primer año de esta subvención, trabajaremos en el desarrollo y pruebas de grupo de enfoque del currículo de nutrición y jardinería. El plan de estudios se probará de forma iterativa a través de grupos focales y pruebas beta con miembros del grupo de investigación participativa. El programa de jardinería y nutrición no solo enseñará a los niños sobre los beneficios para la salud de las frutas y verduras, sino que los niños aprenderán habilidades adicionales en matemáticas, ciencias e historia. El programa incluirá lecciones relacionadas con la cultura, incluido el cultivo de cultivos que tienen un significado cultural como nopales, frijoles, maíz y calabaza (los últimos tres cultivos se conocen históricamente como "las tres hermanas"). La jardinería proporciona un vehículo ideal para la enseñanza de temas de ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas (STEM, por sus siglas en inglés), tales como cómo crecen las plantas y cómo se pueden administrar los jardines de manera ambientalmente racional (ciencias que incluyen biología, ciencias de la tierra, agricultura y el estudio del clima). y el clima), cómo hacer buenas elecciones de nutrición con los productos que cosechan (ciencias de la nutrición, comportamiento de la salud). Además, pensar en la siembra, la cosecha y el clima implica una gran cantidad de matemáticas e ingeniería. La naturaleza interactiva basada en la web del juego Virtual Sprouts introducirá a los niños a nuevos usos de tecnologías avanzadas.

C.1.c: Integración de Juego, Agente Pedagógico y Entorno Virtual: El juego contendrá el Agente Pedagógico y el Entorno Virtual y proporcionará el marco de interacción a través de mecánicas de juego. En lugar de un juego basado en tareas en serie, imaginamos un entorno virtual persistente en el que el jugador explorará Virtual Sprouts y será desafiado y nutrido por el agente en actividades de juego social conjuntas. La experiencia de juego será episódica y requerirá unos minutos de juego al día durante varias semanas. Ciertas interacciones en el entorno virtual serán actividades conjuntas (como regar o cosechar vegetales), y los desafíos emitidos por el agente lo involucrarán personalmente. Por ejemplo, el agente puede desafiar al alumno a plantar, cultivar y cosechar ingredientes para una determinada receta y luego prepararla. Según la calidad del trabajo de los alumnos, al agente le puede gustar o no la comida resultante. El uso de este tipo de retroalimentación intrínseca borra la línea entre el aprendizaje y el juego, y convierte al agente en una parte integral y, por lo tanto, indispensable de la experiencia. Durante el primer año, determinaremos la amplitud (variedad) y la profundidad (desafío) de la experiencia del juego en relación con las tareas de jardinería y cocina apropiadas para la población objetivo a través de prototipos en papel y pruebas de juego iterativas (Fullerton T, Swain C, Hoffman S ., 2008).

C.1.d: Componentes del agente pedagógico: el agente pedagógico constará de varios componentes clave que, cuando se combinan, brindan un compañero informado, amigable y entretenido para aprender en el entorno de Virtual Sprouts a través de enfoques cognitivo-afectivos. Estos componentes incluyen:

1. Conocimiento experto: el personaje poseerá un modelo cognitivo de jardinería y cocina eficaz que le permitirá apoyar las actividades del juego Virtual Sprouts. Esto permitirá que el agente explique cómo crear y mantener un jardín saludable, cosechar y cocinar elementos del jardín y brindar explicaciones sobre los beneficios para la salud de comer alimentos preparados orgánicamente. El modelo experto también formará la base para la evaluación de las actividades de los alumnos para darles crédito cuando realicen una acción correcta (p. ej., regar en el momento y la cantidad correctos) y para saber cuándo han cometido un error (p. ej., plantar dos semillas). demasiado cerca uno del otro). Estas evaluaciones se incorporarán al sistema de decisiones pedagógicas.
2. Conocimiento pedagógico: la provisión de orientación requiere un delicado equilibrio entre brindar el apoyo oportuno (y deseado) y al mismo tiempo permitir que el alumno sienta una sensación de libertad y mantenga el control para sentirse dueño del jardín. Por lo tanto, se debe tener cuidado en las decisiones sobre cómo y cuándo brindar orientación. Muy poca orientación puede generar frustración para muchos usuarios (es decir, el agente debe ser útil), mientras que demasiada puede amenazar los sentimientos de autonomía y libertad de los usuarios en el entorno del juego (es decir, el agente no debe ser percibido como controlador). Por lo tanto, a través de una combinación de orientación no solicitada desencadenada por evidencia de confusión y/o falta de conocimiento del dominio y orientación solicitada, cuando el alumno solicita ayuda, el agente buscará ser un ayudante productivo mientras se asegura de que el alumno adquiera el conocimiento necesario y habilidades para tener éxito en Virtual Sprouts y en su vida cotidiana en relación con la alimentación y el ejercicio.
3. Conocimiento de la emoción/afecto: además de apoyar el juego y proporcionar explicaciones sobre los eventos del juego, el agente también apoyará el estado afectivo del alumno. Cultivar y fomentar el interés, la motivación y los sentimientos positivos sobre el dominio son fundamentales en la búsqueda del cambio de comportamiento, y las expresiones de empatía del agente pueden influir en la voluntad del alumno de permanecer comprometido (McQuiggan, S.W., Rowe, J.P., & Lester, JC, 2008). Estas técnicas de intervención se implementarán junto con las tácticas centradas en el juego y la cognición descritas anteriormente. Por ejemplo, un usuario que está comenzando y ha completado su primera verdura recibirá grandes elogios, que disminuirán con el tiempo por ese logro específico. Del mismo modo, para los alumnos que expresan una percepción negativa de la jardinería y las verduras, el agente se esforzará más para motivar y entretener.
4. Animación y sonido: como se mencionó anteriormente, la apariencia del agente tendrá un impacto en el estado afectivo del alumno, tanto durante como después de la interacción. Un personaje bien conocido y respetado, como uno inspirado en la Primera Dama (si es posible), aumentará las posibilidades de establecer familiaridad y credibilidad desde el principio. El uso de animaciones atractivas y actividades conjuntas, como regar el jardín simultáneamente, reforzará los sentimientos de co-presencia y trabajo en equipo. La voz del personaje, que se entregará junto con los subtítulos para estudiantes de inglés como segundo idioma, se elegirá en función de las preferencias de los usuarios del público objetivo en las primeras pruebas del sistema.

C.1.e: Desarrollo de Juego, Agente Pedagógico y Entorno Virtual: Las fases de desarrollo se detallan a continuación:

1. Conocimiento del dominio y análisis de objetivos de aprendizaje: (Desurvire, H., & Wiberg, C., 2008).
2. Modelado experto y retroalimentación:
3. Diseño y prototipado de agentes pedagógicos:
4. Integración de agente y juego: I
5. Revisiones visuales y de contenido del agente:

C.1.g: Desarrollo profesional de docentes: el vehículo para capacitar a los docentes en el uso del juego Virtual Sprout es un enfoque híbrido e incluye una Academia de docentes de verano (STA) que sirve como un programa inicial con casos presenciales y mediado por la Red de educación a distancia (DEN) de la USC en el sitio escolar. seguimiento del desarrollo profesional en las aulas de la escuela primaria utilizando un enfoque de estudio de lecciones. Las academias de docentes han sido reconocidas en la literatura sobre formación docente como una forma poderosa e impactante de capacitar y apoyar de manera integral a los docentes (Crowther, D.T., Vilá J.S., Fathman A.K., 2006).

La Academia de Maestros de Verano: Una academia de maestros de verano (STA) ocurrirá en agosto de cada año de implementación inmediatamente después del año uno de la fase de desarrollo del programa y en los años 2-5. A través de la STA, los maestros serán capacitados anualmente. Las academias tendrán una duración de tres días en el campus de la USC, ya que cada una de las escuelas objetivo está relativamente cerca de la USC. Las mañanas en la academia se dedicarán a aprender el conocimiento conceptual de la nutrición, explorar la aplicación y practicar utilizando un enfoque de aprendizaje experiencial guiado para facilitar el uso del juego. El contenido de la capacitación se alineará con los estándares de contenido de salud de California para los grados 6-12 centrados en la nutrición y la salud relacionada. El estudio de la lección, comenzando con demostraciones de observación y progresando hasta el juego de roles creado por el maestro, será el enfoque del desarrollo profesional. Los maestros participantes pasarán una parte de la mañana observando y practicando el juego Virtual Sprouts, discutiendo la aplicación y el uso del juego en sus aulas. Como seguimiento del año académico, los docentes participantes practicarán el uso de la aplicación del juego Virtual Sprouts y participarán en la revisión por pares de la facilitación del juego con otros docentes (estudio de la lección) junto con los expertos en formación docente de la USC en sus aulas.