游戲化教學(xué)策略在模具設(shè)計(jì)課程中的實(shí)施與評(píng)估

陳茜， 文杰

（1.廣西工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院 信息與設(shè)計(jì)學(xué)院， 廣西 南寧 530007；2.廣西計(jì)算中心有限責(zé)任公司， 廣西 南寧 530029）

0 引 言

隨著教育模式的不斷演變和科技的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)的教育方法正面臨重大的挑戰(zhàn)和變革。特別是在高等職業(yè)教育領(lǐng)域，如何有效地提升學(xué)生的實(shí)際操作能力和創(chuàng)新思維，成為廣大教師和研究者關(guān)注的焦點(diǎn)。游戲化教學(xué)作為一種將游戲元素融入教學(xué)過(guò)程的方法，已在多個(gè)領(lǐng)域顯示獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。游戲化指在非游戲環(huán)境中應(yīng)用游戲設(shè)計(jì)元素，以增強(qiáng)用戶(hù)體驗(yàn)和參與度[1]，這種方法能夠促進(jìn)學(xué)生積極參與，增強(qiáng)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，并提升教學(xué)效果。

在模具設(shè)計(jì)等技術(shù)密集型的專(zhuān)業(yè)教育中，游戲化教學(xué)的作用尤為顯著。模具設(shè)計(jì)是高度專(zhuān)業(yè)化且實(shí)踐性強(qiáng)的領(lǐng)域，不僅要求學(xué)生掌握理論知識(shí)，還要具備豐富的實(shí)踐技能和創(chuàng)新能力。然而，傳統(tǒng)的教學(xué)模式無(wú)法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，缺乏有效的參與和互動(dòng)，導(dǎo)致學(xué)生的理論學(xué)習(xí)和實(shí)際操作脫節(jié)。因此，探索適合模具設(shè)計(jì)教育的新型教學(xué)方法，特別是如何有效地應(yīng)用游戲化教學(xué)策略，成為提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的關(guān)鍵。

研究旨在探究游戲化教學(xué)策略在高職模具設(shè)計(jì)課程中的實(shí)施及其效果，通過(guò)分析游戲化教學(xué)的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐策略，研究其對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、參與度和學(xué)業(yè)成績(jī)的影響，為高職教育領(lǐng)域的教學(xué)方法[2]提供參考。

1 游戲化教學(xué)理論概述

1.1 游戲化教學(xué)的定義與發(fā)展

游戲化教學(xué)作為一種創(chuàng)新的教學(xué)方法，近年來(lái)受到了教育領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。游戲化指在非游戲環(huán)境中應(yīng)用游戲設(shè)計(jì)元素和機(jī)制的過(guò)程，通過(guò)增強(qiáng)用戶(hù)體驗(yàn)和參與度，提高學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和效果。游戲化教學(xué)通過(guò)引入積分制度、徽章、排名、故事情節(jié)和反饋系統(tǒng)等游戲元素，創(chuàng)造了互動(dòng)性和參與性高的學(xué)習(xí)環(huán)境，激勵(lì)學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)過(guò)程。

游戲化教學(xué)的概念起源于21世紀(jì)初，隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展和教育領(lǐng)域?qū)W(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)及參與度研究的深入，游戲化教學(xué)作為創(chuàng)新的教學(xué)策略逐漸被教育工作者和學(xué)者認(rèn)可。這種教學(xué)方法被應(yīng)用于各種教育領(lǐng)域，從小學(xué)教育到高等教育、從語(yǔ)言學(xué)習(xí)到專(zhuān)業(yè)技能培訓(xùn)，其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在于能夠?qū)W(xué)習(xí)內(nèi)容與游戲元素結(jié)合，通過(guò)游戲化的互動(dòng)體驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度[3]。

在理論發(fā)展方面，游戲化教學(xué)的研究涵蓋了心理學(xué)、教育學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)等多個(gè)學(xué)科。心理學(xué)理論認(rèn)為在高度專(zhuān)注和充分投入的狀態(tài)下進(jìn)行的活動(dòng)可以帶來(lái)最大的滿(mǎn)足感和學(xué)習(xí)效果；在教育學(xué)領(lǐng)域，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)了學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的主動(dòng)參與和知識(shí)構(gòu)建的重要性；計(jì)算機(jī)科學(xué)則為游戲化教學(xué)提供了技術(shù)支持。

近年來(lái)，隨著教育技術(shù)的快速發(fā)展，游戲化教學(xué)開(kāi)始融合更多創(chuàng)新技術(shù)，如虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）和人工智能（AI），為學(xué)生提供更加豐富和身臨其境的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。這些技術(shù)的應(yīng)用不僅增強(qiáng)了游戲化教學(xué)的互動(dòng)性和實(shí)用性，還為傳統(tǒng)教育方法提供了新的改革方向。

游戲化教學(xué)作為具有廣泛應(yīng)用前景的教學(xué)策略，其理論和實(shí)踐的發(fā)展對(duì)于提高教育效果和促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展具有重要意義。隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和教育實(shí)踐的深入，游戲化教學(xué)有望在未來(lái)的教育領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。

1.2 游戲化教學(xué)的核心元素

游戲化教學(xué)作為一種有效的教育方法，其核心元素對(duì)于提高學(xué)生的參與度和學(xué)習(xí)效果至關(guān)重要。這些元素包括但不限于積分制度、徽章系統(tǒng)、排名榜、故事情節(jié)、角色扮演、即時(shí)反饋、目標(biāo)設(shè)定和挑戰(zhàn)任務(wù)[4]，現(xiàn)探討這些核心元素及其在教學(xué)中的應(yīng)用。

（1）積分制度：積分制度是游戲化教學(xué)中常用的激勵(lì)機(jī)制，通過(guò)完成特定任務(wù)或達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)，學(xué)生可以獲得積分。這種機(jī)制可以量化學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展和成就，增加學(xué)習(xí)的動(dòng)力和樂(lè)趣。

（2）徽章系統(tǒng)：徽章或勛章是對(duì)學(xué)生特定成就的認(rèn)可，不僅可以作為獎(jiǎng)勵(lì)，還可以展示學(xué)生在某一領(lǐng)域或技能上的成就，增強(qiáng)學(xué)生的成就感和自豪感。

（3）排名榜：排名榜通過(guò)展示學(xué)生之間的相對(duì)表現(xiàn)，激發(fā)競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)和參與度。這種元素可以增加游戲化學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)性和挑戰(zhàn)性，鼓勵(lì)學(xué)生努力提高自己的排名。

（4）故事情節(jié)和角色扮演：故事情節(jié)可以提供一個(gè)引人入勝的背景，使學(xué)習(xí)內(nèi)容更加生動(dòng)有趣。角色扮演則允許學(xué)生在模擬環(huán)境中實(shí)踐和體驗(yàn)，更好地理解和吸收知識(shí)。

（5）即時(shí)反饋：即時(shí)反饋對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程至關(guān)重要，可以幫助學(xué)生及時(shí)了解自己的學(xué)習(xí)狀態(tài)，進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和提高。

（6）目標(biāo)設(shè)定和挑戰(zhàn)任務(wù)：明確的目標(biāo)設(shè)定和挑戰(zhàn)性任務(wù)可以激發(fā)學(xué)生的參與興趣和探索欲。這些任務(wù)應(yīng)具有適當(dāng)?shù)碾y度，既能讓學(xué)生感受挑戰(zhàn)，又不至于讓其感到沮喪。

這些游戲化教學(xué)的核心元素通過(guò)創(chuàng)造一個(gè)互動(dòng)和參與度高的學(xué)習(xí)環(huán)境，有效地提升了學(xué)習(xí)體驗(yàn)的質(zhì)量，使學(xué)習(xí)過(guò)程更加個(gè)性化和動(dòng)態(tài)化，能夠滿(mǎn)足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和興趣。通過(guò)結(jié)合這些元素，游戲化教學(xué)不僅增加了學(xué)習(xí)的趣味性，還有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和成效。隨著教育技術(shù)的不斷發(fā)展，這些元素在教育實(shí)踐中的應(yīng)用將更加廣泛和深入，為傳統(tǒng)教學(xué)方法提供了新的視角。

2 模具設(shè)計(jì)教育現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)

2.1 模具設(shè)計(jì)教育特點(diǎn)

模具設(shè)計(jì)教育作為高等職業(yè)教育的重要組成部分，其具有獨(dú)特的特點(diǎn)和挑戰(zhàn)。這些特點(diǎn)不僅對(duì)教學(xué)方法的選擇和實(shí)施有著重要的影響，而且對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和職業(yè)發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義。

模具設(shè)計(jì)是一門(mén)高度實(shí)踐性的學(xué)科，不僅要求學(xué)生掌握理論知識(shí)，還要具備良好的實(shí)踐操作技能。模具設(shè)計(jì)過(guò)程包括了模具的設(shè)計(jì)、加工和檢驗(yàn)等多個(gè)環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)需要學(xué)生能夠?qū)⒗碚撝R(shí)有效地應(yīng)用于實(shí)際操作中。模具設(shè)計(jì)涉及復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題，包括材料科學(xué)、機(jī)械設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）和計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）。這些技術(shù)的發(fā)展日新月異，要求教師和學(xué)生不斷更新知識(shí)和技能，以適應(yīng)行業(yè)的最新發(fā)展。

隨著技術(shù)的發(fā)展和市場(chǎng)的變化，模具設(shè)計(jì)領(lǐng)域不斷提出新的要求和挑戰(zhàn)。這要求模具設(shè)計(jì)教育不僅要教授學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)和技能，還要培養(yǎng)其創(chuàng)新能力和解決問(wèn)題的能力。在模具設(shè)計(jì)教育中，理論知識(shí)和實(shí)踐技能的結(jié)合尤為重要。有效的教學(xué)方法應(yīng)該能夠幫助學(xué)生理解抽象的理論概念，并將這些概念應(yīng)用于具體的實(shí)踐項(xiàng)目中。模具設(shè)計(jì)教育需要結(jié)合行業(yè)需求，課程內(nèi)容和教學(xué)方法應(yīng)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和最新趨勢(shì)保持一致，以確保學(xué)生畢業(yè)后其能力能夠滿(mǎn)足行業(yè)的實(shí)際需要。

綜上所述，模具設(shè)計(jì)教育的特點(diǎn)要求教師不斷探索和實(shí)施創(chuàng)新的教學(xué)策略，如采用游戲化教學(xué)，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、參與度和實(shí)踐能力。同時(shí)，教師也需要密切關(guān)注行業(yè)發(fā)展，確保教學(xué)內(nèi)容的時(shí)效性和實(shí)用性。通過(guò)這種方式，模具設(shè)計(jì)教育可以培養(yǎng)適應(yīng)行業(yè)未來(lái)挑戰(zhàn)的專(zhuān)業(yè)人才。

2.2 面臨的教學(xué)挑戰(zhàn)

模具設(shè)計(jì)教育作為一種專(zhuān)業(yè)技術(shù)教育，面臨一系列的教學(xué)挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)對(duì)于教師和學(xué)生都是不容忽視的。

（1）理論與實(shí)踐融合的困難：模具設(shè)計(jì)教育需要將抽象的理論知識(shí)與具體的實(shí)踐技能相結(jié)合，這一過(guò)程充滿(mǎn)挑戰(zhàn)。教師需要找到有效的方法來(lái)確保學(xué)生能夠理解理論知識(shí)，并運(yùn)用到實(shí)際操作中，這不僅要求教師具有深厚的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，還要求具備創(chuàng)新的教學(xué)方法。

（2）保持技術(shù)更新的挑戰(zhàn)：模具設(shè)計(jì)是技術(shù)不斷發(fā)展的領(lǐng)域，新的設(shè)計(jì)理念、材料和制造技術(shù)不斷涌現(xiàn)。教師需要不斷更新自己的知識(shí)體系，同時(shí)也要更新教學(xué)內(nèi)容，以確保學(xué)生能夠?qū)W到最新的行業(yè)知識(shí)。

（3）培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的挑戰(zhàn)：除了技術(shù)技能的培養(yǎng)，模具設(shè)計(jì)教育還需要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和解決問(wèn)題的能力。這要求教師不僅要教授知識(shí)，還要激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和批判性思維能力。

（4）實(shí)踐資源的限制：高質(zhì)量的實(shí)踐教學(xué)需要相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和材料，這對(duì)于較多教育機(jī)構(gòu)是一大挑戰(zhàn)，資源的限制可能會(huì)影響實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

（5）學(xué)生個(gè)體差異的應(yīng)對(duì)：在模具設(shè)計(jì)教育中，學(xué)生的背景、興趣和學(xué)習(xí)能力存在差異。教師需要設(shè)計(jì)靈活多樣的教學(xué)方法，以滿(mǎn)足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

（6）行業(yè)需求與教學(xué)內(nèi)容的銜接：模具設(shè)計(jì)行業(yè)的快速變化要求教育內(nèi)容能夠緊跟行業(yè)的最新發(fā)展，教師面臨如何將行業(yè)需求與教學(xué)內(nèi)容有效結(jié)合的挑戰(zhàn)。

這些挑戰(zhàn)要求模具設(shè)計(jì)教育領(lǐng)域的教師不斷創(chuàng)新教學(xué)方法，尋找新的教學(xué)策略（如游戲化教學(xué)），以提高教學(xué)效果，滿(mǎn)足學(xué)生和行業(yè)的需求。同時(shí)，這也表明了模具設(shè)計(jì)教育領(lǐng)域在教學(xué)資源配置、課程設(shè)計(jì)和教師培訓(xùn)等方面需要進(jìn)一步發(fā)展和完善。

3 游戲化教學(xué)策略實(shí)施

3.1 策略設(shè)計(jì)

3.1.1 教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)

根據(jù)理論的啟示，游戲化教學(xué)活動(dòng)的實(shí)施可被分解為5個(gè)階段：初步準(zhǔn)備、激活環(huán)節(jié)、知識(shí)傳授、深入探索以及評(píng)估環(huán)節(jié)[5]。在這5個(gè)階段中，學(xué)生的參與難度逐步增加。為保障各階段順利進(jìn)行，現(xiàn)對(duì)每一環(huán)節(jié)進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)劃。初步準(zhǔn)備階段主要涉及學(xué)生特性分析、教學(xué)內(nèi)容與目標(biāo)的細(xì)化、游戲規(guī)則的制定、游戲任務(wù)的確定以及游戲反饋的設(shè)計(jì)，這一階段的核心目的是為后續(xù)教學(xué)活動(dòng)的順利開(kāi)展做好準(zhǔn)備工作。基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)環(huán)境中的情境化知識(shí)構(gòu)建，因此，教師在課程開(kāi)始時(shí)需創(chuàng)設(shè)與學(xué)生高度契合的學(xué)習(xí)情境，故將游戲化教學(xué)的第二環(huán)節(jié)設(shè)定為激活階段，該階段旨在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，創(chuàng)造學(xué)習(xí)情境，并協(xié)助學(xué)生形成合作小組，增強(qiáng)組內(nèi)協(xié)作。知識(shí)傳授階段包括教師對(duì)課程知識(shí)的闡述和學(xué)生的個(gè)人探索挑戰(zhàn)。深入探索階段是任務(wù)層次的提升和小組間的競(jìng)爭(zhēng)，基于先前階段的任務(wù)，進(jìn)一步提升任務(wù)難度，小組間在規(guī)定時(shí)間內(nèi)協(xié)作完成更高級(jí)別的任務(wù)。評(píng)估環(huán)節(jié)則是成果展示和獎(jiǎng)勵(lì)總結(jié)，展示內(nèi)容包括任務(wù)完成情況和組內(nèi)分工等，獎(jiǎng)勵(lì)總結(jié)意在認(rèn)可個(gè)人和小組的表現(xiàn)，并由教師與學(xué)生共同回顧課堂知識(shí)，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)。游戲化教學(xué)活動(dòng)的整體流程表現(xiàn)為逐漸深入且系統(tǒng)化的過(guò)程[6]，如圖1所示。

圖1 游戲化教學(xué)活動(dòng)流程

3.1.2 游戲化元素的融合

在模具設(shè)計(jì)課程的教學(xué)中，融合游戲化元素是提高教學(xué)效果的重要策略。游戲化元素的有效融合需要綜合考慮教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生特性及教學(xué)目標(biāo)，以下是在游戲化教學(xué)環(huán)境中融合這些元素的策略。

（1）目標(biāo)∕挑戰(zhàn)：在教學(xué)活動(dòng)中，設(shè)定清晰具體的學(xué)習(xí)目標(biāo)，讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)方向。在模具設(shè)計(jì)的課程中，這些目標(biāo)可以是設(shè)計(jì)一個(gè)特定的模具部件或完成一個(gè)復(fù)雜的模具設(shè)計(jì)項(xiàng)目。隨著學(xué)生熟練度的提高，目標(biāo)的難度也相應(yīng)提升，以激發(fā)學(xué)生的挑戰(zhàn)欲望，并引導(dǎo)其進(jìn)入“心流”狀態(tài)[7]。

（2）競(jìng)爭(zhēng)與合作：在模具設(shè)計(jì)的教學(xué)中引入競(jìng)爭(zhēng)和合作元素，例如通過(guò)小組間的設(shè)計(jì)比賽來(lái)激發(fā)競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，同時(shí)也鼓勵(lì)小組內(nèi)的成員合作解決設(shè)計(jì)難題。這種方式不僅提高了學(xué)生的參與度，還促進(jìn)了團(tuán)隊(duì)協(xié)作和知識(shí)共享。

（3）獎(jiǎng)勵(lì)與反饋：在模具設(shè)計(jì)教學(xué)中，應(yīng)用積分、徽章和排行榜作為獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。同時(shí)，提供即時(shí)和持續(xù)的反饋，幫助學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度和需要改進(jìn)的地方。

（4）時(shí)間限制與規(guī)則：設(shè)置合理的時(shí)間限制和明確的游戲規(guī)則，以增加學(xué)習(xí)活動(dòng)的緊迫感和引導(dǎo)性。時(shí)間限制要適當(dāng)，確保學(xué)生能夠在壓力下保持高效學(xué)習(xí)，而不是感到過(guò)度緊張。

（5）動(dòng)力元素的應(yīng)用：利用情感、敘事、進(jìn)展和關(guān)系等動(dòng)力元素，以提升學(xué)生的內(nèi)在動(dòng)機(jī)，例如通過(guò)故事情節(jié)將模具設(shè)計(jì)項(xiàng)目放入實(shí)際應(yīng)用的背景中，讓學(xué)生在完成設(shè)計(jì)任務(wù)的同時(shí)感受到自己的進(jìn)步和在團(tuán)隊(duì)中的地位變化。

游戲化元素的有效融合能夠顯著提升模具設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)教學(xué)的吸引力和有效性[8]，這要求教師不僅深入理解這些游戲元素的本質(zhì)和功能，而且能夠根據(jù)模具設(shè)計(jì)課程的特點(diǎn)靈活運(yùn)用這些元素，創(chuàng)造一個(gè)既具有挑戰(zhàn)性又富有成就感的學(xué)習(xí)環(huán)境。

3.2 實(shí)施過(guò)程

3.2.1 課堂應(yīng)用

研究選擇的對(duì)象是23級(jí)模具設(shè)計(jì)1班和2班的學(xué)生，這些學(xué)生生活中不可或缺的是現(xiàn)代信息技術(shù)產(chǎn)品，如手機(jī)和電腦等移動(dòng)設(shè)備。由于互聯(lián)網(wǎng)信息的快速傳播，學(xué)生思想活躍，對(duì)知識(shí)和信息的選擇表現(xiàn)個(gè)性化特征，喜歡通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)展示自己，并且重視他人的評(píng)價(jià)和認(rèn)可。然而，學(xué)生普遍存在自我管理能力較差的問(wèn)題，導(dǎo)致在校的有效學(xué)習(xí)時(shí)間較少。在課堂上，學(xué)生表現(xiàn)較消極，不愿意與同學(xué)和教師進(jìn)行交流，更傾向于沉浸在網(wǎng)絡(luò)世界中，導(dǎo)致課堂參與度和學(xué)習(xí)動(dòng)力不足。較多學(xué)生在選擇專(zhuān)業(yè)時(shí)對(duì)所學(xué)專(zhuān)業(yè)了解不足，對(duì)未來(lái)缺乏明確規(guī)劃，在課堂學(xué)習(xí)中被動(dòng)接受知識(shí)，缺乏主動(dòng)探索，長(zhǎng)此以往可能導(dǎo)致自信心不足，自我成就感低。因此，教師在教學(xué)中需要引導(dǎo)學(xué)生，激發(fā)其重返課堂的興趣和積極性。

所選課程是高職一年級(jí)的《模具設(shè)計(jì)與制造》，該教材包含10個(gè)大的項(xiàng)目，是一門(mén)融合了沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)、塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)、模具制造技術(shù)等內(nèi)容的必修課。通過(guò)學(xué)習(xí)這門(mén)課程，學(xué)生可以初步掌握沖壓工藝及沖模設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)，了解沖模加工的特點(diǎn)，并具備編制沖壓工藝規(guī)程的能力，同時(shí)也將掌握塑料模的基本結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)知識(shí)。課程的上課形式主要分為理論知識(shí)講解和學(xué)生實(shí)訓(xùn)兩大類(lèi)，因此針對(duì)課程安排進(jìn)行了案例選擇，例如《拉深工藝與模具設(shè)計(jì)》主要通過(guò)教師講授和引導(dǎo)，使學(xué)生掌握拉深模的設(shè)計(jì)工作部分；而《凸、凹模加工工藝制定》則是一門(mén)實(shí)訓(xùn)課，學(xué)生需要在規(guī)定時(shí)間內(nèi)根據(jù)教師的任務(wù)完成操作。選擇不同性質(zhì)的課程是為了檢驗(yàn)游戲化教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)的普遍適用性，由于學(xué)生在課堂上的積極性和參與度并不高，教師需要通過(guò)有效的教學(xué)活動(dòng)調(diào)動(dòng)學(xué)生參與課堂的積極性。

3.2.2 學(xué)生參與與互動(dòng)

（1）案例一：拉深工藝與模具設(shè)計(jì)。圖2所示為案例一課堂測(cè)試分?jǐn)?shù)分布情況，課堂測(cè)試結(jié)果顯示特定的成績(jī)分布特征。在48名學(xué)生中，僅有5名學(xué)生的分?jǐn)?shù)位于60～70分，而大多數(shù)學(xué)生的成績(jī)集中在80～90分。通過(guò)對(duì)60～70分的5份試卷進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在拉深工藝計(jì)算方面出現(xiàn)錯(cuò)誤，主要源于他們對(duì)拉深系數(shù)概念的理解不夠透徹。相反，有29名學(xué)生的成績(jī)?cè)?0～100分，表明大部分學(xué)生對(duì)課堂所講授的知識(shí)掌握較好，說(shuō)明本課程的基本教學(xué)目標(biāo)已基本達(dá)成。該成績(jī)分布反映學(xué)生對(duì)拉深工藝與模具設(shè)計(jì)課程內(nèi)容的整體理解情況以及教學(xué)過(guò)程中需要關(guān)注的改進(jìn)方向。

圖2 課堂測(cè)試成績(jī)分布

（2）案例二：凸、凹模加工工藝制定。在案例二中，通過(guò)分析學(xué)生在提交的實(shí)訓(xùn)作業(yè)完成情況，可以評(píng)估學(xué)生是否達(dá)到了該課堂的基本教學(xué)目標(biāo)。實(shí)訓(xùn)作業(yè)的評(píng)分采用等級(jí)制，分為特別優(yōu)秀、優(yōu)秀、良好、合格和不合格。根據(jù)圖3所示的實(shí)訓(xùn)作業(yè)評(píng)分分布情況，46名學(xué)生中大多數(shù)成績(jī)?cè)诹己没蚋叩燃?jí)，且沒(méi)有學(xué)生被評(píng)為不合格，這表明學(xué)生通過(guò)游戲化教學(xué)活動(dòng)對(duì)模具制造的工藝和方法有了良好的掌握。該現(xiàn)象不僅反映游戲化教學(xué)活動(dòng)在提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果方面的有效性，也突顯了在高職教育中應(yīng)用創(chuàng)新教學(xué)方法的重要性。通過(guò)這種方式，學(xué)生能夠更加積極地參與學(xué)習(xí)過(guò)程，更好地理解和掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)。

圖3 實(shí)訓(xùn)作業(yè)成績(jī)分布

4 教學(xué)效果的評(píng)估與分析

4.1 學(xué)生學(xué)習(xí)成效

通過(guò)引入游戲元素到教學(xué)活動(dòng)中，實(shí)現(xiàn)了對(duì)模具設(shè)計(jì)課程教學(xué)的游戲化，該方法已經(jīng)在描述性統(tǒng)計(jì)分析中顯示出積極效果：高職學(xué)生普遍對(duì)于游戲元素在教學(xué)中的應(yīng)用表示認(rèn)可。為了深入探討游戲元素對(duì)學(xué)習(xí)效果的影響，從游戲元素的角度出發(fā)，分析其對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成效的具體影響。學(xué)習(xí)效果被劃分為4個(gè)維度：技術(shù)技能提升、創(chuàng)新思維培養(yǎng)、實(shí)際操作能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通[9]。為了展示不同游戲化元素如何在不同學(xué)習(xí)成效維度上產(chǎn)生影響，用1～5分的評(píng)分機(jī)制體現(xiàn)，其中5分代表極大的正面影響，1分代表極小或無(wú)影響。模具設(shè)計(jì)課程中游戲化教學(xué)元素對(duì)學(xué)習(xí)成效影響評(píng)估如表1所示。

表1 模具設(shè)計(jì)課程中游戲化教學(xué)元素對(duì)學(xué)習(xí)成效影響評(píng)估

4.2 策略的有效性評(píng)估

在對(duì)高職《模具設(shè)計(jì)與制造》課程中應(yīng)用游戲化教學(xué)策略的研究中，深入分析和評(píng)估該策略的有效性，不僅關(guān)注學(xué)生的客觀外在表現(xiàn)，還通過(guò)科學(xué)方法量化游戲化教學(xué)對(duì)學(xué)習(xí)成效的影響。

（1）教學(xué)策略與學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的關(guān)聯(lián)：游戲元素的引入提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，這種提升不僅源于游戲化環(huán)境的趣味性，還與游戲機(jī)制中的目標(biāo)設(shè)定和即時(shí)反饋有關(guān)[10]。游戲化環(huán)境創(chuàng)造了一個(gè)激勵(lì)性的學(xué)習(xí)氛圍，使學(xué)生能夠在達(dá)成具體目標(biāo)的同時(shí)獲得成就感。

（2）認(rèn)知過(guò)程的深化：通過(guò)游戲化教學(xué)，學(xué)生在認(rèn)知學(xué)習(xí)過(guò)程中表現(xiàn)更高的參與度和理解能力。游戲化策略如角色扮演和模擬環(huán)境提供了豐富的情境學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，促進(jìn)了學(xué)生對(duì)模具設(shè)計(jì)原理和應(yīng)用的理解。

（3）情感態(tài)度的正向變化：學(xué)生在游戲化教學(xué)活動(dòng)中展現(xiàn)了更積極的情感態(tài)度。游戲元素如故事情節(jié)和團(tuán)隊(duì)挑戰(zhàn)增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的吸引力，使學(xué)習(xí)變得更為生動(dòng)和令人興奮，提高了學(xué)生的情感投入和滿(mǎn)意度。

（4）合作交流技能的提升：游戲化教學(xué)環(huán)境促進(jìn)了學(xué)生之間的合作交流。團(tuán)隊(duì)挑戰(zhàn)和協(xié)作任務(wù)要求學(xué)生共同協(xié)作解決問(wèn)題，這不僅增強(qiáng)了他們的團(tuán)隊(duì)合作能力，還提升了溝通技能。

（5）量化分析與多元回歸：采用統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)游戲元素與學(xué)習(xí)效果的4個(gè)維度進(jìn)行了相關(guān)性和回歸分析[11]。通過(guò)建立標(biāo)準(zhǔn)化回歸方程，研究揭示了不同游戲元素對(duì)不同學(xué)習(xí)維度的具體影響，為游戲化教學(xué)策略的進(jìn)一步優(yōu)化提供了數(shù)據(jù)支撐。

研究不僅證明了游戲化教學(xué)策略在高職《模具設(shè)計(jì)與制造》課程中應(yīng)用的有效性，還通過(guò)量化方法探討了其對(duì)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、認(rèn)知、情感態(tài)度和合作交流等多個(gè)維度的積極影響。這些發(fā)現(xiàn)對(duì)于理解和提升游戲化教學(xué)的實(shí)踐應(yīng)用具有重要意義，同時(shí)也為未來(lái)教育教學(xué)方法的改革和發(fā)展提供了理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。

5 結(jié)束語(yǔ)

在對(duì)高職《模具設(shè)計(jì)與制造》課程中實(shí)施游戲化教學(xué)策略的研究過(guò)程中，通過(guò)系統(tǒng)的理論分析和實(shí)證研究，全面評(píng)估了游戲化教學(xué)在技術(shù)教育領(lǐng)域的應(yīng)用效果和影響，強(qiáng)調(diào)了創(chuàng)新教學(xué)方法在技術(shù)教育中的重要性。游戲化教學(xué)作為一種新興教學(xué)模式，為傳統(tǒng)的高職教育帶來(lái)了新的活力和可能性，有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，提高教學(xué)質(zhì)量。研究結(jié)果表明，游戲化教學(xué)策略在提升學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、深化認(rèn)知理解、優(yōu)化情感態(tài)度及促進(jìn)協(xié)同互動(dòng)方面具有顯著效果。這不僅為游戲化教學(xué)在模具設(shè)計(jì)課程中的應(yīng)用提供了實(shí)證支持，也為其他技術(shù)類(lèi)課程提供了可借鑒的教學(xué)模式。未來(lái)的研究可以進(jìn)一步探討游戲化教學(xué)在不同學(xué)科和不同教學(xué)環(huán)境中的應(yīng)用效果以及如何有效融合新興技術(shù)（如虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）來(lái)豐富游戲化教學(xué)的內(nèi)容和形式。

游戲化教學(xué)作為一種有效的教學(xué)方法，在高職教育中展現(xiàn)巨大的潛力和價(jià)值。通過(guò)持續(xù)的研究和實(shí)踐，游戲化教學(xué)有望成為提升技術(shù)教育質(zhì)量和效果的重要工具，為培養(yǎng)創(chuàng)新型技術(shù)人才做出貢獻(xiàn)。