游戲化教學(xué)設(shè)計(jì)在高校課程中的實(shí)踐研究

黃健

DOI：10.16644/j.cnki.cn33-1094/tp.2021.11.025

摘? 要： 目前游戲化學(xué)習(xí)的研究主要集中于中小學(xué)，本研究是游戲化課程設(shè)計(jì)在高等教育中的探索，通過在高校課程中引入一系列游戲化元素，并觀察學(xué)習(xí)者行為，利用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)日志及訪談法，分析學(xué)習(xí)者的游戲化參與行為，以及對(duì)學(xué)習(xí)過程和成績的影響。研究發(fā)現(xiàn)資源積累、排行榜等游戲化元素容易被學(xué)習(xí)者接受，且游戲化元素使用頻率與學(xué)習(xí)成績存在正相關(guān)關(guān)系。

關(guān)鍵詞： 游戲化; 教學(xué)設(shè)計(jì); 游戲化元素; 游戲化學(xué)習(xí)

中圖分類號(hào)：G40-057? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ?文章編號(hào)：1006-8228（2021）11-91-03

Research on practice of game based teaching design for college curriculum

Huang Jian

（Information Technology Center， Zhejiang University， Hangzhou， Zhejiang 310027， China）

Abstract： At present， the research on game based learning mainly focuses on primary and secondary schools. This research is the exploration of game based teaching design for college curriculum in higher education. By introducing a series of game elements into college curriculum， observing learners' behavior， and using network system log and interview method， this paper analyzes learners' behavior of game participation and its impact on learning process and achievement. The research found that game elements such as resource accumulation and ranking are easy to be accepted by learners， and there is a positive correlation between the use frequency of game elements and academic achievement.

Key words： game based; teaching design; game element; game based learning

0 引言

教育游戲化近幾年引起了研究者的廣泛關(guān)注。游戲作為一種娛樂形式，可以為學(xué)習(xí)者構(gòu)建一個(gè)安全、可反復(fù)試誤的近測(cè)發(fā)展區(qū)學(xué)習(xí)場(chǎng)所[1]。教育游戲化采用了“簡化”的方法，提取游戲中能夠影響用戶行為、情感的游戲化元素、機(jī)制，將其與教育教學(xué)融合，達(dá)到吸引學(xué)習(xí)者注意力、增強(qiáng)學(xué)習(xí)體驗(yàn)、提升學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、激發(fā)團(tuán)隊(duì)合作與交流的效果[2]。

1 游戲化學(xué)習(xí)

1.1 游戲化學(xué)習(xí)意義

教育研究者認(rèn)為游戲化在教育背景下具有重要的價(jià)值。游戲中的及時(shí)反饋系統(tǒng)促使學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中達(dá)到心流狀態(tài)[3]。游戲美學(xué)可以通過豐富的多媒體與簡明的設(shè)計(jì)，增加游戲與學(xué)習(xí)的趣味性。游戲化所構(gòu)建的安全試錯(cuò)環(huán)境使得學(xué)習(xí)者能夠在不斷的嘗試中提升認(rèn)知技能[4]。

1.2 游戲化學(xué)習(xí)在高校中的應(yīng)用

國內(nèi)外對(duì)游戲化開展了眾多實(shí)證研究，學(xué)者在不同環(huán)境、不同游戲化元素組合下的研究結(jié)果各不相同[5]，好壞參半。部分研究表明，游戲化元素能夠有效促進(jìn)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)成績提升。如Domínguez等在高校課程中使用游戲視覺呈現(xiàn)、獎(jiǎng)勵(lì)、排行榜等游戲化元素插件，分析游戲化元素對(duì)學(xué)習(xí)者作業(yè)質(zhì)量表現(xiàn)、學(xué)習(xí)成績、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、滿意度的影響。結(jié)果顯示參與游戲化體驗(yàn)的學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與最終分?jǐn)?shù)上高于其他學(xué)習(xí)者。Li等通過實(shí)證研究也得到了同樣的結(jié)論，通過使用AutoCAD推出的游戲化系統(tǒng)作為教學(xué)軟件，發(fā)現(xiàn)使用游戲化系統(tǒng)的用戶主觀參與度更高、完成測(cè)試的速度更快。Dias在課程中引入積分元素，允許學(xué)習(xí)者通過積分彌補(bǔ)活動(dòng)表現(xiàn)，收集活動(dòng)參與點(diǎn)，結(jié)果顯示實(shí)驗(yàn)組表現(xiàn)出更高的平均分?jǐn)?shù)、及格分?jǐn)?shù)及參與度。

另一部分研究表明，游戲化元素并不會(huì)影響學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為與學(xué)習(xí)成績，Hanus與Michael D.使用排行榜與徽章這兩個(gè)游戲化元素探究排行榜和徽章對(duì)學(xué)習(xí)者動(dòng)機(jī)、社會(huì)交互、參與度、滿意度、知識(shí)能力和學(xué)習(xí)成績的影響。研究顯示與非游戲化課程的學(xué)習(xí)者相比，參與游戲化課程學(xué)習(xí)者的動(dòng)機(jī)、滿足感都較低。Attali與Arieli-Attali研究了積分對(duì)學(xué)習(xí)者數(shù)學(xué)測(cè)試準(zhǔn)確性、速度的影響，發(fā)現(xiàn)對(duì)于青少年學(xué)習(xí)者而言，數(shù)學(xué)測(cè)試的準(zhǔn)確性與速度的變化均不明顯。

積分、徽章、排行榜和等級(jí)是目前研究中最常用、最具吸引力的游戲化元素，在一些研究中觀察到學(xué)習(xí)者的學(xué)業(yè)表現(xiàn)在游戲化元素加入后有所提高。同時(shí)部分研究表示，游戲化雖然可以提高學(xué)習(xí)過程的體驗(yàn)感，但并沒有提高學(xué)習(xí)成績。

通過對(duì)游戲化元素被學(xué)習(xí)者使用情況的觀察，部分研究指出，使用情況在性別上存在差異，Hamari等發(fā)現(xiàn)女性在游戲化學(xué)習(xí)中能夠獲益更多。游戲化元素的使用也與學(xué)習(xí)者的人口學(xué)變量，例如游戲經(jīng)歷、在線課程平臺(tái)使用經(jīng)歷、專業(yè)等存在關(guān)聯(lián)。

2 研究方法與設(shè)計(jì)

2.1 實(shí)驗(yàn)參與者

本次實(shí)驗(yàn)參與者包括來自公共事業(yè)管理專業(yè)的60名本科生，其中有36名男生，24名女生。88.3%的學(xué)習(xí)者為大三學(xué)生，其余為大四學(xué)生，均沒有游戲化學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。參與者均了解并同意參與此次實(shí)驗(yàn)。

2.2 實(shí)驗(yàn)課程與平臺(tái)

實(shí)驗(yàn)選取了“信息管理與電子政務(wù)”作為實(shí)驗(yàn)課程。課程內(nèi)容包括信息系統(tǒng)、電子政務(wù)系統(tǒng)發(fā)展概況，以及功能、業(yè)務(wù)流程、信息架構(gòu)等知識(shí)，并設(shè)計(jì)電子政務(wù)網(wǎng)站/App原型。課程分為8周，32課時(shí)，使用Moodle作為學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)平臺(tái)。

2.3 課程游戲化設(shè)計(jì)

課程中引入了金幣系統(tǒng)、排行榜、等級(jí)、挑戰(zhàn)測(cè)試等游戲元素，來豐富游戲化設(shè)計(jì)，如表1所示。

2.4 實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)工具

為了提升數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確度，本次實(shí)驗(yàn)采用質(zhì)性與量化結(jié)合的檢證方法，對(duì)多個(gè)信息來源的資料做定性交互驗(yàn)證。信息來源渠道包括網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)使用情況、學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)成績與學(xué)習(xí)者訪談，網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)使用情況由課程后臺(tái)數(shù)據(jù)庫記錄學(xué)習(xí)者在平臺(tái)中的每一次活動(dòng)。學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)成績由課程出勤率、平時(shí)測(cè)試成績及期末作業(yè)分?jǐn)?shù)三部分構(gòu)成。訪談隨機(jī)選取了13名學(xué)習(xí)者，其中有5名男生，8名女生。訪談問題側(cè)重游戲化元素的使用情況及使用感受。

3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

3.1 學(xué)習(xí)者游戲化元素使用情況

表2為等級(jí)、排行榜、金幣系統(tǒng)、挑戰(zhàn)測(cè)試使用情況，學(xué)習(xí)者間差距較大，均值與最大值接近。學(xué)習(xí)者等級(jí)最大值為6級(jí)，最小值為1級(jí)，均值為3.92;排行榜積分最小值為221點(diǎn)，最大值為2202點(diǎn)，均值為809點(diǎn);學(xué)習(xí)者總金幣累計(jì)數(shù)量，最小值為0，最大值為24，均值為15，有部分學(xué)習(xí)者沒有撿起金幣;挑戰(zhàn)級(jí)嘗試次數(shù)極小值為0次，極大值為2次，均值為1.75次，標(biāo)準(zhǔn)差為0.51。

各游戲化元素使用情況學(xué)習(xí)者間存在較大差異。學(xué)習(xí)者在使用游戲化使用過程中存在側(cè)重，例如，有部分學(xué)習(xí)者會(huì)多次嘗試挑戰(zhàn)級(jí)測(cè)試，以獲得更好的成績。除排行榜積分，各游戲化元素使用情況的均值更接近極大值，說明大部分學(xué)習(xí)者的游戲化學(xué)習(xí)表現(xiàn)集中于中上部分，低使用頻次者人數(shù)較少。金幣、挑戰(zhàn)級(jí)等需要學(xué)習(xí)者探索的游戲化元素均有未參與者。說明課程中有部分學(xué)習(xí)者僅僅使用課程平臺(tái)完成測(cè)試任務(wù)。

3.2 游戲化元素與學(xué)習(xí)成績的關(guān)系

利用SPSS中的線性回歸分析，分析游戲化元素與學(xué)習(xí)成績之間關(guān)系，結(jié)果如表3所示。結(jié)果顯示總金幣積累數(shù)量、等級(jí)、排行榜積分、挑戰(zhàn)級(jí)嘗試次數(shù)與學(xué)習(xí)成績?yōu)轱@著正向回歸關(guān)系，且均在0.01水平上顯著。

金幣系統(tǒng)對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)成績具有顯著影響。首先，學(xué)習(xí)者通過金幣兌換重測(cè)機(jī)會(huì)能夠直接提升其平時(shí)分?jǐn)?shù);其次，金幣系統(tǒng)作為學(xué)習(xí)者印象最為深刻的游戲化元素，對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、參與度有直接影響。而等級(jí)、排行榜分?jǐn)?shù)越高者，平時(shí)能夠積極的探索課程資源、及時(shí)完成課程測(cè)試任務(wù)、參與課程討論，從而間接地影響了學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)成績。挑戰(zhàn)級(jí)嘗試次數(shù)對(duì)學(xué)習(xí)成績影響是各個(gè)元素中最小的，因?yàn)楸敬螌?shí)驗(yàn)中挑戰(zhàn)級(jí)測(cè)試相對(duì)較少，且挑戰(zhàn)級(jí)測(cè)試不單獨(dú)計(jì)分。但通過挑戰(zhàn)級(jí)測(cè)試的學(xué)習(xí)者可獲得更多金幣，從而間接影響學(xué)習(xí)者的平時(shí)成績。

4 總結(jié)與展望

本研究旨在通過高校課程“信息管理與電子政務(wù)”課程引入金幣系統(tǒng)、排行榜、等級(jí)、挑戰(zhàn)測(cè)試等游戲化元素，考察學(xué)習(xí)者游戲化元素使用行為、影響因素，及游戲化元素對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)成績的影響。調(diào)查發(fā)現(xiàn)課程平臺(tái)中用戶最常使用的游戲化元素是金幣系統(tǒng)，除少部分學(xué)習(xí)者外，學(xué)習(xí)者均會(huì)使用課程平臺(tái)的各個(gè)游戲化元素。各個(gè)游戲化元素與學(xué)習(xí)成績表現(xiàn)存在回歸關(guān)系。在訪談中發(fā)現(xiàn)性別、知識(shí)基礎(chǔ)、小組同儕游戲化元素使用行為均會(huì)影響學(xué)習(xí)者游戲化元素使用行為。除此之外游戲化元素與學(xué)習(xí)成績關(guān)系的密切度、元素使用規(guī)則清晰度及元素本身的吸引力會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)者使用該游戲化元素產(chǎn)生影響。

由于實(shí)驗(yàn)前期沒有了解學(xué)習(xí)者更多元的信息，在影響因素分析方面只能分析性別、知識(shí)基礎(chǔ)等差距，而無法對(duì)一些更加深入的信息進(jìn)行分析。例如學(xué)習(xí)者在線平臺(tái)使用經(jīng)歷、學(xué)習(xí)者游戲經(jīng)歷與偏好。同時(shí)本次實(shí)驗(yàn)為第一年開展，缺少對(duì)照組，無法排除一些無關(guān)變量的干擾。例如，課程平臺(tái)本身使用感受對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)成績的影響，有部分學(xué)習(xí)者認(rèn)為實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)操作便捷，能夠較快的找到相關(guān)信息，且學(xué)習(xí)平臺(tái)提供的課外資源，也使其能夠進(jìn)一步了解相關(guān)知識(shí)。而另一部分學(xué)習(xí)者認(rèn)為，學(xué)習(xí)平臺(tái)內(nèi)容較為龐雜，排版布局還可以進(jìn)一步提升。在訪談過程中發(fā)現(xiàn)，某些游戲化元素的使用情況在前期與后期會(huì)發(fā)生變化，例如排行榜，如果能夠在中期進(jìn)行控制，能夠較好的提升游戲化元素的使用效果。

未來研究會(huì)進(jìn)一步分析游戲化元素與學(xué)習(xí)者的參與度、動(dòng)機(jī)等因素的關(guān)系。利用聚類分析、個(gè)性化推薦算法等人工智能技術(shù)，為學(xué)習(xí)者推薦個(gè)性化的游戲化元素。例如，女生對(duì)收集類游戲的興趣，可以對(duì)女生開放更多可收集元素，而男生對(duì)于競(jìng)爭類游戲的興趣，可對(duì)男生開放更多挑戰(zhàn)性任務(wù)。

參考文獻(xiàn)（References）：

[1] 尚俊杰，裴蕾絲.重塑學(xué)習(xí)方式：游戲的核心教育價(jià)值及應(yīng)用前景[J].中國電化教育，2015.5：40-49

[2] 石晉陽，陳剛，教育游戲化的動(dòng)力結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)策略[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2016.26（6）：27-33

[3] Shoukry L，Sturm C，Galal G H.Pre-MEGa： A Proposed Framework for the Design and Evaluation of Preschoolers' Mobile Educational Games[A].Innovations and Advances in Computing，Informatics，Systems Sciences， Networking and Engineering[C].Springer：Springer International Publishing，2015：385-390

[4] Granic I， Lobel A， Engels R C M E . The benefits of playing video games[J].American Psychologist，2014.69（1）：66-78

[5] Li W， Grossman T， Fitzmaurice G. GamiCAD： A gamified tutorial system for first time AutoCAD users[A].Proceedings of the 25th Annual ACM Symposium on User Interface Software and Technology[C].Massachusetts：ACM，2012：103-112