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Darüber, wie Gamification die Arbeitswelt revolutioniert oder ins Gesundheitswesen Einzug hält, haben wir schon berichtet. Hier schauen wir auf ein weiteres Anwendungsgebiet für Gamification: die Wissenschaft. In unserem Überblick erklären wir, was hinter „Games with a Purpose“ steckt – und wie Zocken die Krebsforschung unterstützen kann.

 

Wie passt Gamification mit Wissenschaft zusammen?

Gamification ist das Einbinden von Spielelementen in Kontexte, die mit Spielen eigentlich nichts zu tun haben. Die Idee dahinter: Spiele sind Motivationskunstwerke. Wir spielen sie, einfach weil sie uns Spaß machen – nicht, weil uns jemand oder etwas dazu zwingt. Mit Gamification machen wir uns Spielprinzipien zunutze, um uns zu Tätigkeiten zu motivieren, auf die wir sonst keine Lust hätten.

So kann mühsames Vokabelnpauken dank einer gamifizierten Sprachlern-App plötzlich Freude machen, wenn wir für gemeisterte Lektionen mit Punkten belohnt werden. Und das Aufraffen zur morgendlichen Jogging-Runde fällt nicht mehr ganz so schwer, wenn dafür der erste Platz auf einem digitalen Leaderboard winkt.

Diese motivierende Kraft der Spiele lässt sich auch zu wissenschaftlichen Zwecken nutzen. Ganz besonders nützlich ist das in Forschungsfeldern, die auf große Datenmengen angewiesen sind.

 

Wissenschaft braucht Daten

Viele Forschungsfelder profitieren von großen – meist annotierten, also mit Zusatzinformationen versehenen – Datenmengen. Das ist im Bereich der Künstlichen Intelligenz der Fall: Damit ein Computer lernen kann, menschliche Sprache zu verstehen und selbst zu produzieren, benötigt er große Mengen an annotierten Sprachdaten. Wenn ein selbstfahrendes Auto entscheiden soll, ob es sich bei einem Objekt um einen Menschen oder einen Laternenpfahl handelt, muss es vorher mit Informationen darüber gefüttert werden, wie Menschen und Laternenpfähle aussehen. Zum Beispiel in Form annotierter Fotos.

Und auch in Feldern wie der Biologie und Medizin sind Daten oft von immenser Bedeutung. Große Mengen an analysierten DNA-Daten beispielsweise können in Bereichen wie der Krebsforschung zu wichtigen Erkenntnissen führen.

Ein Team von einer Handvoll Forschender bräuchte für das Erstellen solcher Datensätze oft viele Jahre. Doch das Gute: In vielen Fällen ist dafür eigentlich kaum Fachwissen erforderlich. Hier kann Crowdsourcing zum Einsatz kommen, also das Gewinnen von Daten mithilfe einer großen Menge von Personen ohne spezifische Vorkenntnisse, die jeweils kleine Teilaufgaben der Forschungsaufgabe lösen. Klassische Crowdsourcing-Plattformen setzen auf finanzielle Anreize: Für ihre Arbeit erhalten die Teilnehmenden eine Vergütung. So werden Menschen beispielsweise dafür bezahlt, Bilder zu klassifizieren (Mensch oder Laternenpfahl?) oder Audio-Aufnahmen zu transkribieren.

An sich ein hilfreicher Ansatz, doch er hat einen entscheidenden Nachteil: Er setzt fast ausschließlich auf extrinsische, also von außen kommende Motivation. Die Teilnehmenden tragen nicht aus Interesse an der Forschungsfrage oder Spaß an der Sache zur Forschung bei, sondern hauptsächlich für die Vergütung. Das kann sich negativ auf die Qualität der entstehenden Daten auswirken. Bessere Daten erhält man oft, wenn die Teilnehmenden von sich aus, also intrinsisch motiviert, zur Forschung beitragen.

 

Gamification in der Wissenschaft

 

Games with a Purpose – „Spiele mit Zweck“?

Genau hier setzen die sogenannten „Games with a Purpose“ (kurz: GWAP) an. Der Name ist zugegebenermaßen etwas irritierend – verfolgt doch jedes Spiel irgendeinen Zweck, häufig schlicht den der Unterhaltung. Doch bei Games with a Purpose geht es um einen ganz bestimmten Zweck: den der Erhebung von… genau: Daten! Der Begriff der Games with a Purpose geht zurück auf den Informatiker Luis von Ahn, Professor an der Carnegie Mellon University. Er ist als Erfinder des CAPTCHA-Systems bekannt geworden und gilt als einer der Pioniere des Crowdsourcings – und hat mit seinem GWAP-Ansatz einen Gegenentwurf zu klassischen Crowdsourcing-Methoden entwickelt, die auf Motivation durch finanzielle Anreize setzen.

Games with a Purpose sind eine spezielle Art der sogenannten Serious Games: Spielen also, die einen Zweck jenseits der reinen Unterhaltung verfolgen. Das kann beispielsweise der Zweck der Wissensvermittlung sein – oder eben, wie bei Games with a Purpose, die Generierung von Daten.

Games with a Purpose sind so gestaltet, dass sie Spaß machen und dass die Spielenden die gewünschten Daten während des Spielens geradezu beiläufig produzieren. Sozusagen als Nebenprodukt der spielerischen Tätigkeit. Dieser Ansatz ist deshalb so attraktiv, weil er intrinsische Motivation generiert, die die Qualität der Daten erhöht. Die Spielenden tragen zur Forschung bei, weil sie es gern tun. Sie sind also nicht darauf bedacht, ihren Gewinn zu maximieren, indem sie Forschungsaufgaben möglichst schnell abarbeiten.

 

Erfolgreiche Gamification in der Wissenschaft

Games with a Purpose kommen in einem breiten Spektrum an Forschungsdisziplinen zum Einsatz.

Eine dieser Disziplinen ist die Quantenphysik: Im Spiel Quantum Moves bewegen die Spielenden simulierte Atome. Die resultierenden Daten werden eingesetzt, um einen realen Quantencomputer zu optimieren.

Ein anderer Anwendungsbereich ist die Linguistik. Im Online-Spiel Phrase Detectives schlüpfen die Spielenden in die Rolle von Detektiven – und lösen „Fälle“, indem sie inhaltliche Verbindungen zwischen Textbestandteilen herstellen.

Besondere Bekanntheit erlangte das Spiel Foldit, in dem die Spielenden mögliche Faltstrukturen für real existierende Proteine ermitteln. Die von Menschen entwickelten Lösungen werden analysiert und verwendet, um existierende Proteinfaltungssoftware zu verbessern – und können dazu beitragen, beispielsweise die Funktionsweise gefährlicher Viren besser zu verstehen.

Und selbst in der Krebsforschung kommen Games with a Purpose zum Einsatz. Das Mobile Game Play to Cure: Genes in Space mutet an wie ein typischer Weltraum-Shooter: Spielende fliegen durch den Weltraum, weichen Asteroiden aus, upgraden ihr Schiff. Allerdings: Beim Planen ihrer Routen analysieren sie reale genetische Informationen über Tumore – und generieren dabei einen Datensatz an analysierter Tumor-DNA.

Ein erfolgreiches GWAP kann Hunderttausende von Spielenden begeistern, die gemeinsam Datensätze von beeindruckender Größe kreieren. Und das ganz freiwillig!

Natürlich sind auch Games with a Purpose kein Garant für gute Daten. Ein Spiel zu gestalten, das großen Spaß macht und gleichzeitig zu hochwertigen, präzisen Daten führt, ist kein Leichtes und gelingt nicht immer. Doch der Ansatz ist vielversprechend, denn er schafft einen Grad an intrinsischer Motivation, der durch finanzielle Anreize nicht erreichbar ist.

 

Gamification für die Wissenschaft: Kurzgesagt

Spiele sind Motivationskunstwerke. Die Wissenschaft kann Gamification nutzen, um Menschen dazu zu motivieren, im Rahmen von Crowdsourcing wichtige Forschungsdaten zu generieren. Besonders eindrücklich gelingt dies mit Games with a Purpose – Spielen, bei denen die Spielenden die gewünschten Daten wie nebenbei generieren. Die Spielenden tragen dabei ganz aus intrinsischer Motivation zur Forschung bei – einfach, weil sie Spaß am Spiel haben. Ein gut designtes Game with a Purpose kann große Datenmengen liefern, die oft von höherer Qualität sind als Daten aus klassischen Crowdsourcing-Studien, an denen Menschen für eine Vergütung teilnehmen. Solche Datensätze können in den verschiedensten Forschungsgebieten von Nutzen sein – von der Künstlichen Intelligenz bis hin zur Krebsforschung. Spannende Aussichten!

 

Ob für Wissenschaft, Bildung oder Unternehmen: Mit Gamification kennen wir uns aus. Wir von Pfeffermind arbeiten als Gamification-Expert:innen an immer neuen Lösungen für Probleme. Durch jahrelange Erfahrung und durch den kritischen Austausch kann Pfeffermind mit den besten Konzepten für Kunden da sein. Kontaktieren Sie uns gerne, damit wir auch für Sie ein erfolgreiches Konzept entwerfen können.

 

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