基于教育游戲的學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)思維分析

姜宇軒+高佳平

摘 要 隨著信息化、多元化社會(huì)對(duì)于人才創(chuàng)新性、綜合性要求的不斷增加，學(xué)生更需要關(guān)注如何優(yōu)化自身學(xué)習(xí)思維。通過(guò)嘗試開(kāi)發(fā)更能夠體現(xiàn)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)思維的教育游戲，在性別、學(xué)習(xí)方式、具體學(xué)習(xí)行為等維度來(lái)對(duì)于學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)思維進(jìn)行差異分析，探究設(shè)計(jì)能夠體現(xiàn)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)思維的教育游戲的要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞 教育游戲；學(xué)習(xí)思維；學(xué)習(xí)分析

中圖分類號(hào)：G652 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2017）18-0075-04

1 引言

隨著社會(huì)對(duì)于創(chuàng)新型人才、綜合型人才需求的不斷擴(kuò)大，學(xué)校不僅要關(guān)注學(xué)生對(duì)于專業(yè)學(xué)科的學(xué)習(xí)，更要關(guān)注如何提升學(xué)生學(xué)習(xí)品質(zhì)、優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)思維。目前，國(guó)內(nèi)大部分關(guān)于學(xué)習(xí)思維的研究仍然專注于對(duì)于單一特定學(xué)科（如數(shù)學(xué)、地理、物理等）的學(xué)習(xí)思維研究，少有對(duì)于學(xué)習(xí)過(guò)程中廣義的學(xué)習(xí)思維進(jìn)行的分析和研究。而由于學(xué)習(xí)思維具有抽象、難以提取和表現(xiàn)的特點(diǎn)，目前研究者主要通過(guò)對(duì)于學(xué)習(xí)過(guò)程的分析，結(jié)合眼動(dòng)等技術(shù)，來(lái)提取學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)思維。

綜上，國(guó)內(nèi)對(duì)于學(xué)習(xí)思維的研究已經(jīng)起步，隨著先進(jìn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)和測(cè)評(píng)方法的發(fā)展和應(yīng)用，學(xué)習(xí)思維的研究有望取得進(jìn)一步發(fā)展。但是，國(guó)內(nèi)的研究仍具有一定局限性，表現(xiàn)為研究對(duì)象多是中小學(xué)生，對(duì)于高等教育中學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)思維并沒(méi)有太多研究，以及缺乏對(duì)于學(xué)習(xí)思維具象方法的研究，等等。

2 學(xué)習(xí)思維與教育游戲

學(xué)習(xí)思維概念的界定 學(xué)習(xí)思維指學(xué)習(xí)過(guò)程中的思維活動(dòng)，包括學(xué)習(xí)的思維模式，學(xué)習(xí)思維素質(zhì)、思維能力的培養(yǎng)，以及學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)掌握的多種思維方式和方法等[1]。思維是抽象的、難以觀測(cè)的，一直以來(lái)，教育研究者試圖通過(guò)觀察學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程，了解學(xué)習(xí)者的內(nèi)部思維。

體現(xiàn)學(xué)習(xí)思維的教育游戲 教育游戲是一種學(xué)生愿意投入時(shí)間精力去完成學(xué)習(xí)任務(wù)的學(xué)習(xí)方式。加拿大學(xué)者巴格利分析了新媒體聯(lián)盟在2004—2012年發(fā)布的《地平線報(bào)告》，發(fā)現(xiàn)其中先后提出37項(xiàng)新技術(shù)，七項(xiàng)被后期的報(bào)告證實(shí)，其中“基于游戲的學(xué)習(xí)”排在第一位[2-3]。基于游戲的學(xué)習(xí)會(huì)給學(xué)習(xí)活動(dòng)帶來(lái)趣味性，提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)積極性。筆者認(rèn)為，經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)的教育游戲具有表現(xiàn)學(xué)習(xí)者（玩家）學(xué)習(xí)思維的潛質(zhì)。

為使學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)思維在學(xué)習(xí)過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)，研究者嘗試多種方法來(lái)提取學(xué)習(xí)思維，如眼動(dòng)觀測(cè)等。然而筆者發(fā)現(xiàn)，少有研究者利用教育游戲作為學(xué)習(xí)思維具象化媒介進(jìn)行研究。相比于其他方式，教育游戲易于開(kāi)發(fā)并且更容易被學(xué)習(xí)者接受。在一個(gè)自由度較高的教育游戲中，玩家不同學(xué)習(xí)路徑的選擇、任務(wù)完成的不同方式、處理關(guān)卡難點(diǎn)的不同策略以及學(xué)習(xí)時(shí)間的個(gè)性化安排等一舉一動(dòng)，都可以作為學(xué)習(xí)思維的體現(xiàn)。研究者需要設(shè)計(jì)游戲邏輯、任務(wù)模式、游戲界面以及規(guī)劃好的數(shù)據(jù)采集點(diǎn)，量化學(xué)習(xí)思維與學(xué)習(xí)效果的評(píng)價(jià)，從而便于總結(jié)學(xué)習(xí)思維與學(xué)習(xí)效果間的映射關(guān)系。

以學(xué)習(xí)分析技術(shù)作為分析與評(píng)價(jià)方法 在分析過(guò)程中，研究人員會(huì)收集和挖掘大量的教育數(shù)據(jù)對(duì)學(xué)生的背景和性能進(jìn)行研究。這種對(duì)學(xué)習(xí)和教學(xué)的興趣已經(jīng)發(fā)展成為一個(gè)領(lǐng)域，一般稱之為學(xué)習(xí)分析[4]。學(xué)習(xí)分析領(lǐng)域是在大數(shù)據(jù)背景下，從分析領(lǐng)域獨(dú)立出來(lái)的新興領(lǐng)域。新媒體聯(lián)盟在2011和2012年度發(fā)布的《地平線報(bào)告》很具有預(yù)見(jiàn)性地預(yù)測(cè)學(xué)習(xí)分析技術(shù)將在未來(lái)4～5年內(nèi)成為主流。學(xué)習(xí)分析可以用來(lái)優(yōu)化學(xué)習(xí)，開(kāi)展適應(yīng)性學(xué)習(xí)、自我導(dǎo)向的學(xué)習(xí)；可以用來(lái)評(píng)估課程和機(jī)構(gòu)，以便教師在數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)上為學(xué)生提供更有針對(duì)性的教學(xué)干預(yù)等[5]。

3 實(shí)驗(yàn)與數(shù)據(jù)分析

筆者采用教育游戲的模式，以錄屏方式采集學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過(guò)程的相關(guān)信息，并收集游戲后臺(tái)保存的學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)成果、學(xué)習(xí)成績(jī)等方面的數(shù)據(jù)，能夠方便、準(zhǔn)確地記錄學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)活動(dòng)過(guò)程，以學(xué)習(xí)分析相關(guān)技術(shù)處理數(shù)據(jù)的方法，彌補(bǔ)他人研究過(guò)程中分析方法有限的遺憾，能夠更好地選擇測(cè)評(píng)維度、量化評(píng)價(jià)指標(biāo)。同時(shí)也將對(duì)如何設(shè)計(jì)體現(xiàn)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)思維的教育游戲進(jìn)行探究性嘗試。

通過(guò)數(shù)據(jù)采集、學(xué)習(xí)分析等方法，評(píng)估與研究不同學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)思維，豐富學(xué)習(xí)思維研究領(lǐng)域的研究?jī)?nèi)容和實(shí)踐，對(duì)于高效學(xué)習(xí)、創(chuàng)新學(xué)習(xí)等進(jìn)行更深入的研究；并將所得數(shù)據(jù)與分析結(jié)果反饋給學(xué)習(xí)者，幫助其認(rèn)識(shí)自己學(xué)習(xí)思維方面的薄弱點(diǎn)，幫助其更合理地選擇學(xué)習(xí)策略，促進(jìn)其更高效地學(xué)習(xí)和獲取知識(shí)。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1）關(guān)于C++學(xué)習(xí)的教育游戲。程序設(shè)計(jì)課程具有知識(shí)點(diǎn)易于區(qū)分、學(xué)習(xí)思維易于體現(xiàn)的特點(diǎn)。學(xué)習(xí)者寫出的程序邏輯即是其思維邏輯的體現(xiàn)。筆者擬以C++程序設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)課程為例，通過(guò)有關(guān)C++學(xué)習(xí)的教育游戲的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，采用錄屏方式收集學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程數(shù)據(jù)，以學(xué)習(xí)分析相關(guān)技術(shù)為主要分析手段，對(duì)于不同的學(xué)習(xí)思維、學(xué)習(xí)風(fēng)格和學(xué)習(xí)策略進(jìn)行分析、研究，得出相對(duì)高效的學(xué)習(xí)思維模型。在此基礎(chǔ)上，指出其他學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)C++語(yǔ)言上的學(xué)習(xí)思維的薄弱之處，并給予有效的改進(jìn)建議。

實(shí)驗(yàn)采用基于設(shè)計(jì)的研究思路，開(kāi)發(fā)過(guò)程為：框架設(shè)計(jì)→任務(wù)關(guān)卡設(shè)計(jì)→一期開(kāi)發(fā)→實(shí)驗(yàn)→優(yōu)化設(shè)計(jì)→二期開(kāi)發(fā)→實(shí)驗(yàn)。

2）框架與任務(wù)設(shè)計(jì)。

①知識(shí)點(diǎn)框架設(shè)計(jì)。項(xiàng)目組參照《C++程序設(shè)計(jì)》（譚浩強(qiáng)編），結(jié)合教育信息技術(shù)學(xué)系C++程序設(shè)計(jì)課程體系，梳理從程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)到break、continue語(yǔ)句的知識(shí)點(diǎn)，將知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行提取后，分為低級(jí)知識(shí)點(diǎn)和高級(jí)知識(shí)點(diǎn)兩類，難度分為三等，并將知識(shí)點(diǎn)安排進(jìn)任務(wù)關(guān)卡場(chǎng)景。

②任務(wù)設(shè)計(jì)。對(duì)于任務(wù)設(shè)計(jì)方面，項(xiàng)目組進(jìn)行兩類游戲的設(shè)計(jì)，它們的題目、知識(shí)點(diǎn)完全相同。二者不同的是，第一種的任務(wù)設(shè)計(jì)采取“按部就班式”的學(xué)習(xí)模式，學(xué)習(xí)者按照事先確定好的順序進(jìn)行學(xué)習(xí)；第二種任務(wù)設(shè)計(jì)采取更為自由自主的學(xué)習(xí)模式，游戲自由度更高，用以進(jìn)行兩類學(xué)習(xí)思維間的對(duì)比研究。

在“按部就班式”學(xué)習(xí)游戲中，玩家按照事先規(guī)定好的學(xué)習(xí)順序進(jìn)行學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)后答對(duì)大門處的問(wèn)題即可通關(guān)。而在另一種模式下，玩家進(jìn)入關(guān)卡后，知識(shí)點(diǎn)文件所在處會(huì)用不同顏色箭頭的指出，不同顏色代表不同難度：紅—較難、藍(lán)—正常、綠—較易。游戲不限制學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)路徑，學(xué)習(xí)者可以自主選擇知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)順序，自主決定是否在學(xué)習(xí)前了解問(wèn)題，在回答問(wèn)題錯(cuò)誤后是否選擇回去復(fù)習(xí)等。玩家根據(jù)場(chǎng)景內(nèi)所學(xué)知識(shí)，回答對(duì)大門處問(wèn)題即可通關(guān)。同時(shí)，程序中設(shè)有“達(dá)成成就”等激勵(lì)措施，提高游戲的趣味性與學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)動(dòng)力。endprint