L'enginyeria del software, com a enginyeria que és, preconitza la necessitat de dissenyar el software abans de començar-lo a programar. Aquesta tasca de disseny, anomenada modelització, és clau per a la qualitat del producte final, però també és una de les més complicades d'aprendre, ja que és la part més creativa de tot el procés. Jordi Cabot, professor de recerca ICREA i cap del grup Systems, Software and Models (SOM Research Lab), de l'Internet Interdisciplinary Institute (IN3) de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC), ha participat en la creació d'una plataforma pionera que utilitza tècniques de gamificació per a l'aprenentatge del disseny i la modelització de software. Papygame és el resultat d'una col·laboració internacional d'investigadors que ha impulsat Papyrus, l'eina de software lliure més popular avui dia en aquest àmbit, per convertir-la en una eina eficaç per a l'aprenentatge del disseny de software. L'objectiu és augmentar la motivació dels estudiants i ajudar els educadors en l'ensenyament d'aquesta disciplina.
«La modelització és una eina fonamental per resoldre problemes i desenvolupar sistemes complexos, però requereix una capacitat d'abstracció alta i l'aprenentatge d'un llenguatge específic que fa que molts cops els estudiants tinguin problemes per començar a modelar correctament», explica Jordi Cabot, expert en modelització i coautor d'un llibre d'ensenyament d'aquesta disciplina (https://mdse-book.com/) utilitzat en més de cent universitats d'arreu del món. «L'objectiu de Papygame és que la tasca de modelització sigui més aviat com un joc i, per tant, afavoreixi que els estudiants practiquin més i es puguin animar veient com milloren les seves competències i com van pujant de nivell», explica l'investigador. La plataforma Papygame ha guanyat el premi a la millor demostració en el 23è. Congrés Internacional sobre Llenguatges i Sistemes d'Enginyeria Basats en Models (MODELS 20).
Punts, recompenses i un professor virtual
Habitualment, el procés d'aprenentatge es basa en classes teòriques en què els estudiants aprenen conceptes que després apliquen en diferents tasques o projectes. Papygame s'instal·la a l'ordinador i permet l'autoaprenentatge dels estudiants mitjançant exercicis proposats i avaluats per la plataforma que pugen de nivell a mesura que es van completant fases.
La nova plataforma planteja tasques de modelització amb objectius pedagògics definits, però que estan estructurades en format de joc, com ara el joc del penjat. A més, per engrescar-los, a mesura que els estudiants van completant tasques i van creant models, reben punts que els permeten pujar de nivell o recompenses per desbloquejar funcionalitats de l'exercici. Aquesta avaluació del rendiment dels participants és un dels aspectes més complicats de la nova eina, ja que «la modelització no és matemàtica; no hi ha una solució exacta ni una única solució bona», detalla Jordi Cabot, que ha ajudat a definir com els resultats dels estudiants es poden comparar amb la solució oficial.
En la plataforma també apareix un professor virtual que explica les regles de cada joc i que felicita els estudiants pel seu rendiment quan han completat la tasca. La idea de tot plegat és que els estudiants s'hi enganxin i practiquin com més millor per dominar els principis de la modelització. A més, també els obliga a familiaritzar-se amb Papyrus i a aprendre no solament a modelar, sinó també a utilitzar una eina de modelització concreta i molt rellevant en el disseny de software.
Actualment, la plataforma incorpora diferents jocs dissenyats pels investigadors, però en un futur permetrà als professors crear tasques docents i incorporarà una biblioteca que inclourà jocs organitzats a partir d'objectius d'aprenentatge que es podran reutilitzar i que estarà oberta a les contribucions dels usuaris. A més, durant els pròxims mesos començarà una prova pilot per utilitzar aquesta eina en el grau d'Informàtica de les universitats que han contribuït a crear-la.
Institucions participants
A més de l'investigador de la UOC, en el projecte també hi participen els investigadors Antonio Bucchiarone, Annapaola Marconi i Mirko Perillo, de la Fundació Bruno Kessler (Itàlia); Maxime Savary-Leblanc i Xavier Le Pallec, de la Universitat de Lilla (França); Jean-Michel Bruel, de la Universitat de Tolosa (França); Antonio Cicchetti, de l'Escola Superior del Mälaren (Suècia); Sébastien Gérard, del CEA List (França), i Hamna Aslam, de la Universitat d'Innopolis (Rússia).
