Framework Game-Based Learning Berbasis AI-IoT Menggunakan R&D dan Design Science Research Untuk Sekolah Menengah
DOI:
https://doi.org/10.30865/jurikom.v15i5.9977Keywords:
Game-Based Learning, Artificial Intelligence, Internet of Things, Design Science Research, Website PrototypeAbstract
Pemanfaatan Game-Based Learning (GBL), Artificial Intelligence (AI), dan Internet of Things (IoT) di pendidikan menengah memerlukan rancangan sistem yang tidak hanya menarik secara pedagogis, tetapi juga terstruktur sebagai artefak teknologi informasi. Penelitian ini bertujuan merancang prototipe website GBL berbasis AI-IoT yang mendukung automated assessment, AI feedback, recommendation, dan learning analytics menggunakan pendekatan Research and Development (R&D) yang dijalankan dengan kerangka Design Science Research Methodology (DSRM). Tahapan yang dilaporkan meliputi problem identification, objectives of solution, design and modelling, serta prototype development, sedangkan demonstration dan evaluation belum dilaksanakan dan diposisikan sebagai agenda penelitian lanjutan. Data kebutuhan dikumpulkan melalui kuesioner terhadap 51 peserta didik dan 12 guru yang dipilih secara purposive, serta wawancara semi-terstruktur terhadap lima guru. Validitas isi instrumen ditelaah sebelum pengumpulan data, sedangkan kebutuhan administrator diperlakukan sebagai peran sistem yang diturunkan secara analitis, bukan sebagai data responden. Hasil analisis kebutuhan menunjukkan learning analytics, automated assessment, dan AI feedback sebagai tiga kebutuhan dengan prioritas tertinggi pada kedua kelompok responden, dengan rerata kebutuhan keseluruhan sebesar 3,95 (tinggi) pada peserta didik dan 4,58 (sangat tinggi) pada guru. Berdasarkan temuan tersebut, penelitian menghasilkan artefak konseptual berupa design requirements, arsitektur website berlapis, model modul, model alur data pembelajaran, dan wireframe prototipe dashboard learning analytics. Komponen AI dan IoT dibatasi pada rancangan layanan dan telemetry berbasis perangkat lunak tanpa pengujian akurasi maupun sensor fisik. Seluruh hasil masih berstatus rancangan dan prototipe awal sehingga belum merepresentasikan efektivitas pembelajaran, akurasi layanan AI, maupun tingkat usability yang teruji. Kontribusi penelitian ini adalah menyediakan landasan teknis yang dapat ditelusuri dari kebutuhan pengguna menuju modul sistem bagi pengembangan website pembelajaran adaptif yang mengintegrasikan GBL engine, telemetry/IoT layer, automated assessment service, AI recommendation service, dan analytics dashboard. Artefak yang dihasilkan menjadi dasar bagi validasi ahli, uji usability, dan implementasi terbatas pada penelitian berikutnya
References
[1] S. Adipat, K. Laksana, K. Busayanon, A. Ausawasowan, and B. Adipat, “Engaging students in the learning process with game-based learning: The fundamental concepts,” International Journal of Technology in Education, vol. 4, no. 3, pp. 542–552, Jul. 2021, doi: 10.46328/ijte.169.
[2] M. J. Gomez, J. A. Ruiperez-Valiente, and F. J. Garcia Clemente, “A systematic literature review of game-based assessment studies: Trends and challenges,” IEEE Transactions on Learning Technologies, vol. 16, no. 4, pp. 500–515, Aug. 2023, doi: 10.1109/TLT.2022.3226661.
[3] W. Oliveira et al., “Tailored gamification in education: A literature review and future agenda,” Education and Information Technologies, vol. 28, no. 1, pp. 373–406, Jan. 2023, doi: 10.1007/s10639-022-11122-4.
[4] V. J. Shute, S. Rahimi, G. Smith, and F. Ke, “Maximizing learning without sacrificing the fun: Stealth assessment, adaptivity and learning supports in educational games,” Journal of Computer Assisted Learning, vol. 37, no. 1, pp. 127–141, Feb. 2021, doi: 10.1111/jcal.12473.
[5] A. Emerson, E. B. Cloude, R. Azevedo, and J. Lester, “Multimodal learning analytics for game-based learning,” British Journal of Educational Technology, vol. 51, no. 5, pp. 1505–1526, Sep. 2020, doi: 10.1111/bjet.12992.
[6] O. O. Ayeni, N. M. Al Hamad, O. N. Chisom, B. Osawaru, and O. E. Adewusi, “AI in education: A review of personalized learning and educational technology,” GSC Advanced Research and Reviews, vol. 18, no. 2, pp. 261–271, Feb. 2024, doi: 10.30574/gscarr.2024.18.2.0062.
[7] D. Ifenthaler et al., “Artificial intelligence in education: Implications for policymakers, researchers, and practitioners,” Technology, Knowledge and Learning, vol. 29, no. 4, pp. 1693–1710, Dec. 2024, doi: 10.1007/s10758-024-09747-0.
[8] R. Alfredo et al., “Human-centred learning analytics and AI in education: A systematic literature review,” Computers and Education: Artificial Intelligence, vol. 6, p. 100215, Jun. 2024, doi: 10.1016/j.caeai.2024.100215.
