Masterarbeit "Gamification im Cybersecurity-Training – Ansatz und Impact auf die Lernmotivation"

22.08.2023

Unsere Werkstudentin verfasste in Kooperation mit der Themenplattform Cybersecurity  eine Masterarbeit über das Thema "Gamification im Cybersecurity-Training - Ansatz und Impact auf die Lernmotivation". Hier werden einmal die wichtigsten Fakten und Erkenntnisse der qualitativen Forschung zusammengetragen und Handlungsempfehlungen für Unternehmen gegeben. 

Allgemein:

Das Ziel der Masterarbeit war es, zu sehen, wie Gamification sich auf die Motivation und das Lernen von Mitarbeitern am Beispiel des Cybersecurity-Trainings auswirkt. Dabei wurden vier Forschungsfragen gestellt:

  • Wie hilfreich sind die E-Learning-Videos von Bayern Innovativ für das Verständnis und die Präventionsarbeit im Bereich Cybersecurity?
  • Wie hilfreich ist ein Gamification-Ansatz für das Verständnis und die Präventionsarbeit im Bereich Cybersecurity?
  • Wie verändert sich die Motivation der Teilnehmer aufgrund der ausgewählten Medien zum Thema Cybersecurity?
  • Welche der beiden Methoden erbringt bessere Ergebnisse?

Um die Forschungsfragen zu beantworten, wurde ein quantitatives Experiment durchgeführt, bei dem eine Testgruppe die animierten Lernvideos von der Themenplattform Cybersecurity präsentiert und anschließen mit einem Gamification-Ansatz trainiert wurde. Zum Vergleich gab es eine Kontrollgruppe, die die gleichen Lernvideos, nur ohne Gamification-Ansatz dargestellt bekam, sondern einen Fragebogen ausfüllen mussten.

Die Auswertung fand durch einen Pre- und Post-Fragebogen, sowie die Ergebnisse der Abfragen und einer Inhaltsanalyse durch kurze Interviews der Probanden statt.

Die quantitative Studie zeigte, dass digitale Lernmedien und Gamification bei weniger anziehenden Themen wie Cybersecurity einen positiven Impact auf Motivation und Lernen hervorruft. Unternehmen sollten daher digitale Lernmedien nutzen, um so ihre Belegschaft effektiv und motivierter zu schulen.

Erklärung: Was ist Gamification?

Gamification bedeutet, dass spielerische Elemente oder Designs in einem spielfremden Kontext eingesetzt erscheinen. Dies drückt aus, dass Elemente aus dem Spielkontext herausgenommen und auf verschiedene Situationen des täglichen Lebens angewendet werden. Das soll einen Anreiz zum Bewältigen von unbeliebten Aufgaben erzeugen. Zusätzlich soll so die Motivation gesteigert werden, mit der Absicht, eine Verhaltensänderung beim Benutzer zu erzielen. Typische Elemente, die sich in den Gamification-Bereichen übernehmen lassen, sind festgelegte Ziele, mehrere Beteiligte, strukturierte Regeln und Möglichkeiten, sowie Punkte, Preise und Vergleiche (Lexa, 2021). Ein Gamification-Ansatz bindet die Nutzer so aktiv ein und lässt sie nicht passiv den Lernstoff konsumieren (Hagedorn & Meinel, 2022). Gamification setzt sich somit aus den Komponenten Spielprinzip, Spielelemente und Spieldesign, sowie spielfremder Kontext zusammen.

Methodisches Vorgehen:

Durch ein qualitatives Experiment wurde untersucht, ob sich die Motivation beim Lernen bei einem Thema wie Cybersecurity durch digitale Lernformate wie einem Gamification-Ansatz verändert. Dabei wird in eine Testgruppe und eine Kontrollgruppe mit jeweils acht Teilnehmern eingeteilt. Die Testgruppe erhält die Lernvideos, eingebettet in einen Gamification-Ansatz, erstellt auf der Plattform „Kahoot!“. Da die Teilnehmer nicht im gleichen Unternehmen arbeiten und keinen Bezug zueinander haben wird das Quiz gleichzeitig durchgeführt und sie bekommen für jede richtige Antwort Punkte, sodass ein Wettbewerbscharakter entsteht. Das aktuelle Punkte-Ranking wird jeweils in Echtzeit angezeigt. Teilnehmen können alle mit einem Computer über die Kahoot!-Website oder über die Kahoot!-App auf dem Smartphone. Vor dem Start bekommt die Testgruppe einen Pre-Fragebogen, bei dem persönliche und allgemeine Daten zur Thematik hinterfragt werden. Danach bekommen die Probanden einen Pre-Fragebogen, bei dem sie Angaben über die Erfahrung mit der Lernmethode geben. Anschließend werden die Fragebögen überprüft und ein Interview mit jedem Einzelnen von maximal zehn Minuten geführt. In diesem sollen Auffälligkeiten aus den Fragebögen aufgegriffen und nochmal Nachfragen gestellt werden.

Die Kontrollgruppe bekommt eine Präsentation, bei der die Lernvideos eingebaut sind. Nach jedem Video werden die Probanden dann einen normalen Standardfragebogen mit der gleichen Frage- und Antwortform bekommen wie die Testgruppe, damit der Schwierigkeitsgrad für beide Gruppen identisch ist. Jedoch hat die Kontrollgruppe keinen weiteren Anreiz, die Fragen gut zu beantworten. Es gibt kein Echtzeit-Feedback, ob die Fragen richtig oder falsch beantwortet wurden, es gibt kein Ranking und keine Punkte Vergabe. Der Pre-Fragebogen vorab bleibt der gleiche, der Post-Fragebogen nach dem Kurs ist nur auf die Lernmethode angepasst. Auch hier werden im Nachhinein Interviews geführt.

Die inhaltliche Auswertung des Ganzen erfolgte über die qualitative Inhaltsanalyse nach Mayring. Es werden Kategorien gebildet, um die Kernaussagen zusammenzutragen, diese zu analysieren und Vergleiche zwischen den Gruppen herzustellen. Auf dieser Basis können dann die Ergebnisse dargestellt und Empfehlungen gegeben werden.

Die wichtigsten Handlungsempfehlungen für Unternehmen:

  • Digitale Lernansätze, in diesem Fall Lernvideos und Gamification, motivieren zum Lernen. Sie werden im Gegensatz zu Präsenzveranstaltungen oder anderen Lernmethoden eher von den Mitarbeitern präferiert und sollten somit im Unternehmen etabliert werden.
  • Damit Mitarbeiter sich mit langweiligen bzw. trockenen Themen wie Cybersecurity auseinandersetzen, sollten digitale Lernansätze verwendet werden. Die Themen bleiben danach deutlich positiver in Erinnerung.
  • Die Selbsteinschätzung bzw. das Gefühl von Mitarbeitern, dass sie mehr Wissen erlangt haben, ist nach dem Gamification-Ansatz besser. Dadurch sind sie motivierter, sich weiter mit dem Thema zu beschäftigen.
  • Ein Gamification-Ansatz ist besonders motivierend, wenn er mit Wettbewerbscharakter und in einer Gruppe durchgeführt wird. Daher sollten beim Verwenden einer Gamifizierung Design-Elemente dieser Form verwendet werden.
  • Bei niedriger Komplexität sollten Lernvideos in animierter Form verwendet werden. Weiter sollten diese kurz und bündig sein, um die Konzentration der Mitarbeiter aufrecht zu erhalten.
  • Die Thematik Cybersecurity sollte noch weiter in der Tiefe behandelt werden und in diesem Kontext auch unternehmensspezifische Inhalte weitertragen. Dafür sollte nicht nur ein Gamification-Ansatz eingesetzt werden, sondern mit weiteren Lernformen, wie zum Beispiel Simulationen oder Workshops, zusammengebracht werden. Dadurch sollen dann auch Fragen beantwortet werden können.

Ergebnisse 

Insgesamt wird deutlich, dass die Motivation durch digitale Lernansätze allgemein gestiegen ist, besonders aber durch den Gamification-Ansatz. Diese Gruppe nimmt die Erfahrung als deutlich positiver und motivierender zum Thema Cybersecurity mit und möchte sich weiterhin damit auseinandersetzen. Auch wollen diese das Lernmedium mehr einsetzen, da sie dadurch mehr Spaß beim Lernen hatten. Daher kann man ableiten, dass ein spielerischer, digitaler Ansatz die Motivation zum Lernen auch bei langweiligen oder trockenen Themen noch weiter stärkt.

Ergebnisse Lernvideos


Ergebnisse Gamification-Ansatz

Insgesamt ist zu sehen, dass der Gamification-Ansatz den Probanden deutlich mehr und positiver in Erinnerung geblieben ist als der Kontrollgruppe mit dem Fragebogen. Der Spaßfaktor war dadurch deutlich höher, obwohl das Thema Cybersecurity als eher langweilig und trocken galt. Auch das Verständnis für das Thema und die Bereitschaft zum Auseinandersetzen mit einem uninteressanten Gebiet ist durch einen Gamification-Ansatz gestiegen. Damit ist ein Gamification-Ansatz für Unternehmen empfehlenswert, wobei der Hinweis zu bedenken wäre, dass dieser Lernansatz nicht als einzige Methode zur Schulung zur Cybersecurity angewendet werden sollte.

Ihr Kontakt

Bianca Sum
Dr. Robert Couronné

Insgesamt kann man durch diese Ergebnisse sehen, dass die Lernvideos das Thema Cybersecurity verständlich, spielerisch und interessant an die Probanden weitertragen. Gestalterisch und inhaltlich ist es für das Level an Komplexität des vermittelten Wissens als passend eingestuft worden und auch so im Unternehmen erwünscht. Somit sind die Lernvideos für die Präventionsarbeit und für das Verständnis in der Cybersecurity sehr hilfreich. Jedoch gibt es auch Stimmen, dass sie nicht als einziges Lernmedium ausreichen, sondern weitere Schulungen und Inhalte – ohne bzw. nicht nur mit Lernvideos – folgen müssen, um das Thema zu vertiefen. Dabei sollte dann die Gestaltung ernsthafter und seriöser wirken.