游戲化思維在生物學(xué)教學(xué)中應(yīng)用的思考

朱曉燕 游若昕

(1.福建省南平市教師進(jìn)修學(xué)院 福建南平 354200)

(2.倫敦大學(xué)學(xué)院 英國倫敦 WC1E6BT)

1 游戲化思維的內(nèi)涵與價(jià)值

游戲化思維指的是用游戲設(shè)計(jì)的思維方式設(shè)計(jì)非游戲活動(dòng)。游戲化最常見的使用方式是BLAP 模型,即運(yùn)用徽章、等級和排行榜、成就、分?jǐn)?shù)來增加受眾的參與度、忠誠度和樂趣。游戲與教育的共通之處在于,二者都需要用戶獲取新的知識(shí),并將知識(shí)運(yùn)用在合適的情境中。早在20世紀(jì)80年代,游戲在教育技術(shù)和學(xué)習(xí)中的應(yīng)用已引起了學(xué)者的廣泛關(guān)注。許多學(xué)者對教育中的游戲化設(shè)計(jì)都有非常深入的研究,例如Kiryako-a 等提出的多次嘗試、靈活性、難度梯度及多重路徑,尚俊杰等人提出的“創(chuàng)新型”“鉆研型”“協(xié)作型”“咨詢型”“試誤型”和“娛樂型”六種游戲化學(xué)習(xí)行為等。

教育游戲化的根本目的依舊是教育,強(qiáng)調(diào)利用游戲化設(shè)計(jì)來解決教育上的難題,如提高學(xué)生的參與度及動(dòng)力、鼓勵(lì)學(xué)生良性競爭與合作交流、為學(xué)習(xí)提供多次及多種嘗試等,而這正是游戲系統(tǒng)的主要優(yōu)勢。游戲從本質(zhì)上是一種愉快學(xué)習(xí)的引擎,游戲化設(shè)計(jì)思維應(yīng)用于教學(xué),并不是僅僅設(shè)置分?jǐn)?shù)、排行榜等外顯指標(biāo),而是把學(xué)習(xí)本身的內(nèi)在愉悅與外在指標(biāo)結(jié)合,幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)角色蛻變,增加學(xué)生學(xué)習(xí)參與度,提升學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)部驅(qū)動(dòng)力,保持學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)自發(fā)學(xué)習(xí)。

2 游戲化思維在當(dāng)前生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐

游戲化設(shè)計(jì)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用,早期主要集中在教育游戲以及課程中游戲元素的簡單應(yīng)用。近年來,教育研究及教學(xué)設(shè)計(jì)開始引入經(jīng)典的游戲化模型,如石晉陽與陳剛基于DMC 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的教育游戲化動(dòng)力結(jié)構(gòu)。但在大多數(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐中,游戲化教育都只是簡單的“拿來主義”,并沒有深入分析過教育游戲化的目的與出發(fā)點(diǎn)以及游戲化與教育之間的關(guān)聯(lián)性及差異性。

生物學(xué)教學(xué)實(shí)踐中,也有部分教師做過一些嘗試,但是當(dāng)前生物學(xué)教學(xué)中應(yīng)用游戲化思維呈現(xiàn)淺表化與形式化的問題,尚無法提供給學(xué)生完整流暢的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。主要體現(xiàn)在游戲化元素的簡單套用、過度依賴游戲反饋機(jī)制、教育游戲化設(shè)計(jì)零碎等方面。

2.1 游戲化元素的簡單套用

多數(shù)游戲化課程設(shè)計(jì)及教育游戲都只是試圖依靠游戲特性包裝課程以提高教學(xué)的趣味性,簡單搬運(yùn)與套用游戲化機(jī)制及元素進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),比如在教學(xué)中設(shè)置知識(shí)競答、角色扮演等方式以鼓勵(lì)學(xué)生參與,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。但游戲與學(xué)習(xí)存在本質(zhì)區(qū)別,游戲設(shè)計(jì)緊抓用戶的心理需求及興趣點(diǎn),提供多方位的核心驅(qū)動(dòng)力;而教學(xué)本質(zhì)上是有目的的培養(yǎng)人的活動(dòng)。中學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)動(dòng)力可能并不突顯,單純的套用和膚淺的游戲元素堆疊只可能讓學(xué)生對游戲機(jī)制產(chǎn)生積極性,無法提升學(xué)生對獲取知識(shí)的興趣與熱情。教學(xué)中對游戲化元素的簡單利用可能無法維持學(xué)生長效的學(xué)習(xí)熱情,更無法激發(fā)他們對學(xué)習(xí)本身的內(nèi)在源動(dòng)力。

2.2 過度依賴游戲反饋機(jī)制

教師在教學(xué)過程中過度依賴排名、進(jìn)步、獎(jiǎng)賞等正反饋機(jī)制來激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)。然而,這些簡單的游戲機(jī)制僅能提供短暫的愉悅和刺激,很難長期保持學(xué)生的熱情與參與度。Deci 等研究表明,外在獎(jiǎng)勵(lì)(除口頭表揚(yáng))的初步涉入會(huì)降低個(gè)體做出某種行為的內(nèi)在動(dòng)機(jī)。此外,在部分學(xué)生獲得獎(jiǎng)勵(lì)的同時(shí),另一部分學(xué)生處在失敗的消極情緒中,對比產(chǎn)生的挫敗感與自我懷疑容易打擊他們的學(xué)習(xí)積極性,甚至使他們面對學(xué)習(xí)困難時(shí)表現(xiàn)出沮喪、麻木、逃避,形成“習(xí)得性無助”。

2.3 零碎的教育游戲化設(shè)計(jì)

游戲化設(shè)計(jì)通過打造上癮機(jī)制來改變用戶習(xí)慣,強(qiáng)調(diào)的是過程的不斷循環(huán),以給予用戶完整、愉悅、流暢的體驗(yàn)。然而,分析國內(nèi)近年發(fā)表的游戲化學(xué)習(xí)研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)前教學(xué)中對游戲化的使用僅局限于某個(gè)階段,沒有關(guān)注各個(gè)環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系,影響力較低。例如,當(dāng)前教學(xué)中對于游戲化設(shè)計(jì)思維的應(yīng)用,通常用于調(diào)節(jié)課堂氣氛,且往往應(yīng)用于某一個(gè)知識(shí)內(nèi)容學(xué)習(xí)上,較少應(yīng)用單元設(shè)計(jì)的思想進(jìn)行全局的規(guī)劃。同時(shí),教學(xué)普遍存在過于關(guān)注知識(shí)習(xí)得而忽略概念建構(gòu)過程中的同化與順應(yīng)的問題,教師習(xí)慣于將結(jié)論或者結(jié)果直接告訴學(xué)生,即使是探究活動(dòng),也往往有一個(gè)既定的操作規(guī)程與已成定論的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在這種情況下,探究只是一種驗(yàn)證概念的手段,學(xué)生甚至不能完全明白實(shí)驗(yàn)所遵循的原理與實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)中每一環(huán)節(jié)的意圖,只是機(jī)械性的按教材或者教師的預(yù)設(shè)按部就班的進(jìn)行操作,思維品質(zhì)普遍不高。久而久之,學(xué)生對這種形式化的學(xué)習(xí)產(chǎn)生厭倦。綜上可得,教育游戲化應(yīng)用的局限性主要體現(xiàn)在教育性的缺失以及學(xué)習(xí)任務(wù)的割裂兩方面。

游戲化教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)該重視過程體驗(yàn),設(shè)置切合學(xué)生最近發(fā)展區(qū)的學(xué)習(xí)目標(biāo),引導(dǎo)學(xué)生通過學(xué)習(xí)與不斷的訓(xùn)練融會(huì)貫通,進(jìn)行概念的自主建構(gòu),嘗試將知識(shí)應(yīng)用于具體情境。教師在此基礎(chǔ)上鼓勵(lì)學(xué)生,激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生新的疑問,再次投入下一學(xué)習(xí)任務(wù),從而打造出游戲化設(shè)計(jì)思想所打造的完整的學(xué)習(xí)閉環(huán)“知識(shí)理解——完善知識(shí)體系構(gòu)建——具體情境的問題解決——實(shí)踐中產(chǎn)生新疑問——投入新的學(xué)習(xí)”,讓學(xué)習(xí)成為具有探索性、創(chuàng)造性的愉悅活動(dòng),并使學(xué)生真正從知識(shí)獲取和能力提升中獲得樂趣與自我認(rèn)同,延續(xù)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),使學(xué)生對學(xué)習(xí)產(chǎn)生長期粘性。

3 游戲化教學(xué)設(shè)計(jì)模型應(yīng)用于生物學(xué)教學(xué)的思考

Nisholso 認(rèn)為對用戶有意義的游戲化系統(tǒng)的目標(biāo)是以用戶為中心,將游戲機(jī)制更深入地整合到非游戲環(huán)境中,讓用戶對參與非游戲活動(dòng)感到積極。參照游戲化習(xí)慣閉環(huán),本研究建構(gòu)基于游戲化思維的教學(xué)模型(圖1),嘗試將游戲化思維應(yīng)用到教學(xué)中。

圖1 基于游戲化思維的教學(xué)模型

3.1 觸發(fā)—知識(shí)引入

(1)創(chuàng)設(shè)情境

在2016年發(fā)布的《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》總體框架下,《普通高中課程方案》及《普通高中生物學(xué)學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》中將發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)作為重要目標(biāo)。學(xué)生在解決實(shí)際問題中表現(xiàn)出來的綜合品質(zhì)與能力是核心素養(yǎng)的最直接體現(xiàn),而具體情境,特別是真實(shí)情境下的探究性學(xué)習(xí)與問題思考,是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的最佳途徑。游戲都有足以吸引玩家的情境,學(xué)習(xí)中具體情境的創(chuàng)設(shè),可以喚醒學(xué)生對具體情境的知識(shí)聯(lián)系,讓他們將知識(shí)與特定情境下的需求聯(lián)系起來,在教師創(chuàng)設(shè)的情境中開展有意義的思考。例如結(jié)合傳染病與免疫相關(guān)知識(shí),對新冠肺炎的防控措施展開討論。

(2)建立目標(biāo)

游戲本質(zhì)上是帶有目的性的活動(dòng),明確的目標(biāo)給予學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力,使學(xué)生更加專注與投入。對于學(xué)習(xí)活動(dòng)來說,目標(biāo)不能僅局限于結(jié)果導(dǎo)向,還應(yīng)該設(shè)置具體的過程性評價(jià)指標(biāo),及時(shí)給予學(xué)習(xí)者反饋。為了培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和實(shí)驗(yàn)探究能力,在每一堂課中,教師都應(yīng)該努力創(chuàng)設(shè)一個(gè)促進(jìn)學(xué)生思考、可綜合應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的情境,并在教學(xué)過程中,重視過程性目標(biāo)設(shè)置,比如在提出問題、進(jìn)行假設(shè)、設(shè)計(jì)方案、預(yù)測結(jié)果等各個(gè)具體環(huán)節(jié)設(shè)置討論、觀察、操作等表現(xiàn)性任務(wù)。

3.2 流暢、愉悅的學(xué)習(xí)過程

在學(xué)習(xí)過程中教師設(shè)置不同的表現(xiàn)性任務(wù),給予具體的過程性目標(biāo),使不同程度的學(xué)生都可以參與,并通過積極的努力實(shí)現(xiàn)進(jìn)階。

(1)心流體驗(yàn)

以結(jié)果為導(dǎo)向的教學(xué)設(shè)計(jì)試圖以最簡單明了的方式傳授知識(shí),卻忽略學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的體驗(yàn)。心理學(xué)家米哈里·契克森米哈賴提出了心流的概念。心流是指人們沉浸在當(dāng)下著手的某件事情或某個(gè)目標(biāo)中時(shí),全神貫注、全情投入并享受其中而體驗(yàn)到的一種精神狀態(tài)。心流可以使學(xué)生獲得沉浸式的體驗(yàn),提高學(xué)生的專注力,改變學(xué)生的主觀時(shí)間感,給予學(xué)生高度的興奮和充實(shí)感。教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入心流狀態(tài)需要設(shè)置合適的挑戰(zhàn)、明確的目標(biāo)和及時(shí)的反饋。

在教學(xué)設(shè)計(jì)中,合適的挑戰(zhàn)是最容易被忽視的一環(huán)。教師往往過于關(guān)注降低知識(shí)傳授的難度,使得學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)容易感到無趣、乏味,從而失去學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力。教師應(yīng)在學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)內(nèi)合理設(shè)置挑戰(zhàn),為學(xué)生提供帶有難度的內(nèi)容,調(diào)動(dòng)學(xué)生的探究欲望,提升學(xué)生的學(xué)習(xí)技能,使得學(xué)生獲得成就感,激發(fā)學(xué)生內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力。這需要教師在引發(fā)學(xué)生思考時(shí),設(shè)置切合學(xué)生認(rèn)知水平的程序性問題,比如如何聯(lián)系所學(xué)過的知識(shí),提供證據(jù)論證自己所支持的觀點(diǎn)。同時(shí),教師需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在表現(xiàn)性任務(wù)中展現(xiàn)的閃光點(diǎn),如學(xué)生提出一個(gè)有價(jià)值的好問題、對問題有一個(gè)獨(dú)到的思考角度、實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范,觀測效果好等。

有意義的正向反饋應(yīng)該建立在核心驅(qū)動(dòng)力之上,學(xué)生學(xué)習(xí)的核心驅(qū)動(dòng)力,除了通過篩選機(jī)制進(jìn)入更高的平臺(tái),還有個(gè)人能力提升和自我認(rèn)可、創(chuàng)造力發(fā)揮及反饋、好奇心與探索等。過度的獎(jiǎng)懲機(jī)制設(shè)計(jì)及升學(xué)競爭氛圍渲染會(huì)打壓學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,只有基于不同學(xué)生和不同階段的特點(diǎn),針對學(xué)生學(xué)習(xí)的核心驅(qū)動(dòng)力給予正向反饋,才能激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在動(dòng)力,促使學(xué)生主動(dòng)迎接更大學(xué)習(xí)挑戰(zhàn)。比如通過“建構(gòu)血糖調(diào)節(jié)模型”的游戲活動(dòng)或是“理性甄別網(wǎng)絡(luò)各種保健品”等活動(dòng),讓學(xué)生充分感受到生物學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,或者是在觀察“植物細(xì)胞質(zhì)壁分離”實(shí)驗(yàn)中,讓學(xué)生感受到實(shí)驗(yàn)技能的提升。又如通過設(shè)計(jì)“研究不同濃度的細(xì)胞分裂素(6-BA)和生長素類似物(2,4-D)混合保鮮劑對鮮花切花壽命的影響”的實(shí)驗(yàn)方案,使學(xué)生能在一個(gè)新的問題情境下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。這些通過學(xué)習(xí)而獲得的知識(shí)或者增長的技能,相較于排名與分?jǐn)?shù)等簡單評價(jià),能夠更好地維持學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。

(2)多變的籌賞

上癮模型中強(qiáng)調(diào)通過多變的籌賞以提供長期的吸引力,籌賞方式包括獵物籌賞、自我籌賞和社交籌賞。在教學(xué)設(shè)計(jì)中,教師可以做到以下三點(diǎn)。第一,豐富課程資源。教師通過體現(xiàn)知識(shí)的未知性和多樣性,為學(xué)生提供創(chuàng)新與發(fā)展創(chuàng)造性思維的機(jī)會(huì),讓學(xué)生對課堂及知識(shí)獲取產(chǎn)生期待。比如在“比較過氧化氫在不同條件下的分解”探究活動(dòng)中,教師可以建議學(xué)生嘗試用身邊常見的植物材料來替代教材實(shí)驗(yàn)選擇的新鮮豬肝,以激發(fā)學(xué)生對未知知識(shí)的探求。第二,教師應(yīng)及時(shí)提供可觀察到的能力提升的正反饋,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注自身能力的提升,使學(xué)生產(chǎn)生內(nèi)在認(rèn)同,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力。第三,重視師生互動(dòng)和交流。教師利用課堂及課后作業(yè)的合作和互動(dòng),在對探究方案設(shè)計(jì)或是結(jié)果分析的分享與討論中,使學(xué)生獲得新的認(rèn)知。

3.3 能力提升和自我認(rèn)同

游戲化的反饋機(jī)制被大量用于提高內(nèi)在動(dòng)機(jī),在教育領(lǐng)域主要包括分?jǐn)?shù)、排名、等級與獎(jiǎng)賞。分?jǐn)?shù)與排名變化在教學(xué)中被廣泛使用,但是由于反饋類型單一、周期長,學(xué)生認(rèn)可范圍外的無關(guān)因素較多,很難激起學(xué)生對自身能力的認(rèn)同。在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生多數(shù)時(shí)候處在無反饋的疲軟狀態(tài)及收到負(fù)面反饋的低落狀態(tài)。負(fù)面情緒帶來的內(nèi)部觸發(fā)僅能提供短期刺激,并且效用會(huì)隨著學(xué)生觸發(fā)次數(shù)的增加而減小,學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)逐漸降低。為了避免負(fù)面情緒,教學(xué)中基于游戲的元素需要是有意義和有回報(bào)的,而不是簡單的外部獎(jiǎng)勵(lì)。為了使這些教學(xué)活動(dòng)對學(xué)生有意義,它們必須與學(xué)生的真實(shí)需求與價(jià)值取向相關(guān)。

傳統(tǒng)的學(xué)生成績報(bào)告無法為多數(shù)學(xué)生提供成就感,近年來對促進(jìn)學(xué)生成果的關(guān)注,已經(jīng)催生了為學(xué)生成功而學(xué)習(xí)分析的領(lǐng)域。學(xué)生成就系統(tǒng)等工具以衡量、收集、分析和報(bào)告學(xué)生進(jìn)步,從而對學(xué)生的社會(huì)認(rèn)可與自我認(rèn)可需求進(jìn)行主動(dòng)的拓展和干預(yù)。

(1)及時(shí)反饋

及時(shí)反饋常把學(xué)習(xí)過程分割成一個(gè)個(gè)小節(jié)點(diǎn),讓學(xué)生看到自己的學(xué)習(xí)成果,維持學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力。教師應(yīng)該將探究活動(dòng)分解成遞進(jìn)式的小任務(wù),設(shè)置由易至難的問題串,讓學(xué)習(xí)成為類似游戲中的闖關(guān)活動(dòng),努力使每一個(gè)任務(wù)都適合不同層次的學(xué)生要求,并設(shè)置相應(yīng)的評價(jià)觀測指標(biāo)。比如設(shè)置不同階段的學(xué)習(xí)任務(wù)包,學(xué)生進(jìn)階難度更高的挑戰(zhàn)后,才給出下一階段的學(xué)習(xí)任務(wù)包。

(2)感知技能提升

讓學(xué)生感受到自我的提升,獲得滿足感與成就感,教師需要改進(jìn)評價(jià)方式。學(xué)習(xí)評價(jià)時(shí),教師應(yīng)該更關(guān)注學(xué)生的自我發(fā)展,而不是過于強(qiáng)調(diào)以優(yōu)秀生為榜樣的相對評價(jià)。比如教學(xué)中發(fā)現(xiàn)學(xué)生的個(gè)人優(yōu)勢,幫助他們進(jìn)行階段性總結(jié),發(fā)現(xiàn)自己的進(jìn)步,利用網(wǎng)絡(luò)評卷的大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),幫助學(xué)生分析優(yōu)勢和薄弱點(diǎn),形成個(gè)人學(xué)業(yè)報(bào)告等。

3.4 進(jìn)階與投入

在游戲化設(shè)計(jì)中,玩家自主創(chuàng)造內(nèi)容是玩家進(jìn)階的關(guān)鍵。在生物學(xué)的學(xué)習(xí)中,始終伴隨著概念理解的螺旋式上升。正如人們對光合作用生理過程或是酶的本質(zhì)的探究都經(jīng)歷了一個(gè)漫長的過程,在這一過程中,科學(xué)認(rèn)知不斷地被深化,概念也不斷地重新完善與進(jìn)一步建構(gòu)。在學(xué)習(xí)閉環(huán)中,學(xué)生通過應(yīng)用知識(shí)時(shí)的觸發(fā)事件獲得進(jìn)階與進(jìn)一步投入,收獲成就感與滿足感。同時(shí),知識(shí)的應(yīng)用能夠讓學(xué)生建立對學(xué)習(xí)目的更深層次的認(rèn)知,促使學(xué)生在下一次學(xué)習(xí)中建立實(shí)踐目標(biāo),促使學(xué)生在知識(shí)的學(xué)習(xí)與應(yīng)用中投入更多的時(shí)間與精力。