硕士学位论文 MASTER'S THESIS 学生明确他们的学习进展。奖励被用来表彰学生的工作和努力，并通过在整个学习 群体中传播奖励信息来实现同伴之间的激励。与之类似，Nicholson3提出了一个基 于自我决定理论的以用户为中心的游戏化设计框架，建议游戏化学习活动的设计者 应该考虑学生的特点，引入有趣的元素而不仅仅是积分元素，为学生提供机会选择 不同的方式来实现他们的学习目标，并将游戏化机制整合到非游戏学习设置中。此 外，Huang和HewB刀还总结了在游戏化研究中最常用的五种动机理论：(I)行为 强化理论(Behavior Reinforcement Theory)、(2)心流理论(FlowTheory)、(3) 自我决定理论(Self-Detemination Theory)、(4)社会比较理论(Social Comparison Theory)和(5)目标设置理论(Goal Setting Theory),在综合上述五种动机理论的基础 上，他们开发了一个目标-连接-反馈-挑战-协作(GAFCC)游戏化设计模型。根据 GFCC模型，游戏游戏学习活动的设计需要考虑五个关键的因素，即目标、获取、 反馈、挑战和协作。实证研究结果显示，GAFCC组的学生完成的课堂活动的数量， 工作质量明显高于对照组。除此之外，许多研究者呼吁开展更多的研究，调查游戏 化设计原则或模型在线上环境中的使用3。 (3)游戏化元素在游戏化中的应用相关研究 Werbach和Hunter4l将游戏比作一盒装有不同积木的乐高，可以连接起来制作 各种物体。类似地，游戏化也包含了一些元素，可以为不同的学习体验创造不同的 游戏环境。他们进一步将游戏元素认为进行不同的归类：这三种元素彼此之间的关 系是金字塔形的，组件元素(components)位于最底层，数量最多，机制元素 (mechanics)次之，最上层是动力元素(dynamics),因而被称为DMC模型。动 力(dynamics)是构成游戏整体特征的最抽象的元素，而机制(mechanics)是游戏 中起到支柱作用的元素，它指导玩家在一个一定范围内执行特定的操作。因此，正 是通过机制(mechanics),才能将动力(dynamics)应用于游戏环境中。另一方面， 组件(components)是游戏元素中最具体和最明显的元素形式。这三个元素的术语 在大量文献中被混杂使用，因为到目前为止还没有被普遍接受的游戏设计元素的分 类3)。例如，Burkel0认为游戏机制(mechanics)包括游戏中常见的关键元素，如 积分、徽章和排行榜等，而这些元素在Werbach和Hunter的研究中属于组件 (components). 5 C)1994-2022 China Academic Joural Eleetronic Publishing House.All rights reserved.http://www.enki.net
ｚＳＳｘ 硕 士 学 位 论 文 ＭＡ Ｓ Ｔ Ｅ Ｒ ＇ Ｓ Ｔ Ｈ Ｅ Ｓ Ｉ Ｓ 学生 明 确他们 的 学 习 进展 。 奖励被用 来表彰学生 的 工作和努力 ， 并通过在 整个学 习 群体 中 传播奖励 信 息 来实现 同 伴之 间 的 激励 。 与 之类似 ， Ｎｉ ｃｈｏ ｌ ｓ ｏｎ ＾提 出 了 一 个基 于 自 我决定理论 的 以 用 户 为 中 心 的 游戏化设计框架 ， 建议游戏化 学 习 活动 的 设计者 应该考虑 学生 的 特点 ， 引 入有趣的元素而不仅 仅 是积 分元素， 为学生提供机会选择 不 同 的 方式来实现他们 的 学 习 目 标 ， 并将游戏化机制 整合 到 非游戏学 习 设置 中 。 此 夕 卜 ， Ｈｕａｎｇ 和 Ｈｅｗ［ ３ ７ｌ 还总 结 了 在游戏化研 究 中 最常用 的 五种 动 机理论 ： （ １ ） 行为 强化理论 （ Ｂ ｅ ｈａｖ ｉ ｏ ｒ Ｒｅ ｉ ｎｆｏｒｃ ｅ ｍｅ ｎｔ Ｔｈｅ ｏ ｒｙ ） 、 （ ２ ） 心流理论 （ Ｆｌ ｏ ｗ Ｔｈｅ ｏ ｒ ｙ ） 、 （ ３ ） 自 我决定理论 （ Ｓ ｅ ｌ ｆ － Ｄｅ ｔ ｅｍｉ ｎａｔ ｉ ｏｎ Ｔｈｅ ｏｒｙ ） 、 （ ４ ） 社会 比较理论（ Ｓ ｏ ｃ ｉ ａ ｌ Ｃ ｏｍｐａｒ ｉ ｓ ｏｎ Ｔｈｅ ｏ ｒｙ） 和 （ ５ ） 目 标设置理论（ Ｇｏａｌ Ｓ ｅｔｉ ｎ ｇ Ｔｈ ｅ ｏｒｙ） 。 在综合上述五种 动机理论 的 基础 上 ， 他 们 开 发 了 一 个 目 标 － 连 接－ 反馈－ 挑 战－ 协 作 （ ＧＡＦ Ｃ Ｃ） 游 戏 化 设 计 模 型 。 根 据 ＧＡＦ Ｃ Ｃ 模型 ， 游戏游戏学 习 活动 的 设计 需要考虑五个关键的 因 素 ， 即 目 标 、 获取 、 反馈 、 挑战和 协作 。 实证研究 结 果显示 ， ＧＡＦ Ｃ Ｃ 组 的 学生完成 的 课堂活动 的 数量 ， 工作 质 量 明 显 高于对照 组 。 除此之外 ， 许 多 研 宄者 呼 吁开展更 多 的 研 宄 ， 调查游戏 化 设计 原 则或模 型在线 上环境 中 的 使用 ［ ３ ８ 】 。 （ ３ ） 游戏化元素在游戏化 中 的 应用 相 关研 究 Ｗｅｒｂａｃ ｈ 和 Ｈｕｎｔ ｅ ｒ ［ ４ １ ］ 将游戏 比 作 一 盒装有不 同 积木 的 乐 高 ， 可 以 连接起来制 作 各种 物体 。 类似地 ， 游戏化也包含了 一 些元素 ， 可 以 为不 同 的 学 习 体验创 造不 同 的 游戏环境 。 他们 进一 步将游戏元素认为进行不 同 的 归 类 ： 这三种 元素彼此之 间 的 关 系 是 金 字 塔 形 的 ， 组 件 元 素 （ ｃ ｏｍｐｏ ｎｅ ｎｔ ｓ ） 位 于 最 底 层 ， 数量 最 多 ， 机 制 元 素 （ ｍｅ ｃｈａｎｉ ｃ ｓ ） 次之 ， 最上层是动 力 元素 （ ｄｙｎａｍｉ ｃ ｓ ） ， 因 而被称为 ＤＭＣ 模型 。 动 力 （ ｄ ｙｎａｍｉ ｃ ｓ ） 是构 成游戏整体特征 的 最抽 象 的 元 素 ， 而机制 （ ｍｅ ｃ ｈ ａｎ ｉ ｃ ｓ ） 是游戏 中 起到 支柱作用 的 元素 ， 它指导玩家在 一 个 一 定 范 围 内 执行特定 的 操作 。 因 此 ， 正 是通过机制 （ ｍｅ ｃｈａｎ ｉ ｃ ｓ ） ， 才 能将动 力 （ ｄ ｙｎａｍ ｉ ｃ ｓ ） 应用 于游戏环境 中 。 另 一 方面 ， 组件 （ ｃ ｏ ｍｐｏ ｎ ｅ ｎｔ ｓ ） 是游戏元素 中 最具体和最 明 显 的 元素形式 。 这三个元素 的 术语 在大量文献 中 被混杂 使用 ， 因 为到 目 前为止还 没有被普遍接受 的 游戏设计元素 的 分 类［ ３ ９ ］ 。 例 如 ， Ｂ ｕｒｋｅ ［ ４ （ ） ］ 认为游戏机制 （ ｍｅ ｃｈａｎ ｉ ｃ ｓ ） 包括游戏 中 常见 的 关键元 素 ， 如 积 分 、 徽 章 和 排 行 榜 等 ， 而 这 些 元 素 在 Ｗｅ ｒｂａｃ ｈ 和 Ｈｕｎｔｅｒ ［ ４ １ ］ 的 研 究 中 属 于 组件 （ ｃ ｏ ｍｐ ｏｎｅ ｎｔ ｓ ） 。 ５
硕士学位论文 ASTER'S THESIS 动力元素 机制元素 组件元素 图L1游戏化元素MC模型 近年来，游戏化机制在生成有意义的学习体验方面的价值体现得愈发明显2。 游戏机制和游戏元素的有效选择更有利游戏化的成功，因为他们能满足不同学习者 的心理需求4。在教育教学中添加游戏元素可以带来一些好处。如徽章能积极地影 响并促进学生的投入网。数字徽章往往会对学习的动机产生影响，因为它们给学习 者提供了假定的社会身份，并彰显其成就水平。因此，徽章可以成为教育教学中 的强大激励因素4)。除了徽章，排行榜也可以在教育环境中实施，以影响学习者的 行为)，在学术环境中使用排行榜可以积极影响学习成绩461。在0：Donovan等7 对各种游戏化元素的研究中，排行榜具有最强的激励作用，其次是分数，而进度条、 最终奖品和徽章的激励效果最弱。Barata等4将分数、水平、排行榜、挑战和徽章 等元素整合到顾士生课程中，并将学生在游戏化课程的学习经验和前一年的非游戏 化课程中的学习经验进行了比较。与其他课程相比，学生们表示游戏化课程更有激 励作用、更有趣、也更容易学习。在另一项研究中，Tan和Hew4在一个研究方法 课程中研究有意义学习的游戏化，他们的研究结果显示，利用积分、徽章和排行榜 使学生对课程的态度更加积极，参与论坛讨论的人数有所增加。 Buckley等so]采用定性的方法调查学生对在高等教育中实施游戏化学习干预的 看法。结果表明，游戏化学习干预由于引入了竞争和奖励，具有一定新颖性，促进 了大学生的投入。但在研究生群体中的效果并不好。研究生群体的学生对游戏化活 动感到沮丧。作者由此得出结论，游戏化的影响是与情境高度相关的。Rapp5通过 日记研究和焦点小组会议对游戏化教学进行了定性研究，以了解游戏元素是如何保 持和促进用户的投入和参与的。研究结果显示，学习者的学习投入度随着时间的推 移而减少。在研究结束时，参与者的消极想法、感受和判断变得更加明显。这表明， 6 (C)1994-2022 China Academic Joural Electronie Publishing House.All rights reserved.http://www.enki.net
硕 士 学 位 论 文 Ｍ Ａ Ｓ Ｔ Ｅ Ｒ ＇ Ｓ Ｔ Ｈ Ｅ Ｓ Ｉ Ｓ 丨 机制 元 素 Ｉ 组 件 元 素 图 １ ． １ 游戏化 元素 ＤＭ Ｃ 模型 近年 来 ， 游戏 化机 制 在 生成 有 意 义 的 学 习 体 验方面 的 价 值 体 现得愈 发 明 显 ［ ４ ２ ］ 。 游戏机制 和 游戏元 素 的 有 效选择 更有 利 游 戏化 的 成 功 ， 因 为 他们 能满 足 不 同 学 习 者 的 心 理 需 求 ｔ ４ ３ ］ 。 在 教 育 教 学 中 添加 游戏 元 素 可 以 带来 一 些好 处 。 如 徽 章 能积极地 影 响 并促进 学 生 的 投入［ ２ ４ ］ 。 数 字 徽 章 往往会对 学 习 的 动 机产 生影 响 ， 因 为它 们给 学 习 者 提供 了 假 定 的 社 会 身 份 ， 并彰 显 其 成 就水平［ ４ ４ ］ 。 因 此 ， 徽 章 可 以 成为 教 育 教学 中 的 强大激励 因 素［ ４ ５ ］ 。 除 了 徽 章 ， 排行榜 也 可 以 在 教 育 环境 中 实施 ， 以 影 响 学 习 者 的 行为１ Ｗ ， 在 学 术环 境 中 使用 排 行榜 可 以 积 极影 响 学 习 成绩１ ４ ６ １ 。 在 Ｏ ’ Ｄ ｏ ｎ ｏ ｖ ａ ｎ 等ｔ ４ ７ ］ 对各种 游戏化元素 的 研 宄 中 ， 排 行 榜 具有 最 强 的 激励 作 用 ， 其 次是 分 数 ， 而进 度条 、 最终 奖 品 和 徽章 的 激励 效 果最 弱 。 Ｂ ａ ｒ ａ ｔ ａ 等 ［ ４ ８ ］ 将 分数 、 水平 、 排 行榜 、 挑 战和 徽 章 等 元素 整合 到 硕 士生课程 中 ， 并 将 学生在游 戏化 课程 的 学 习 经验和 前 一 年 的 非游 戏 化课程 中 的 学 习 经验进 行 了 比 较 。 与 其 他课程 相 比 ， 学 生 们 表示游 戏化课程 更有 激 励 作 用 、 更有趣 、 也 更 容 易 学 习 。 在 另 一 项 研 究 中 ， Ｔａ ｎ 和 Ｈ ｅ ｗＷ在 一 个 研 究 方法 课程 中 研 究 有 意 义 学 习 的游 戏化 ， 他 们 的 研 宄 结 果 显 示 ， 利 用 积 分 、 徽 章 和 排行榜 使 学 生 对课程 的 态 度 更 加 积极 ， 参 与 论坛 讨 论 的 人数有 所 增 加 。 Ｂ ｕ ｃ ｋ ｌ ｅ ｙ 等 采用 定 性 的 方法 调 查 学生对在 高 等教 育 中 实施 游戏 化 学 习 干预 的 看法 。 结 果表 明 ， 游 戏化 学 习 千预 由 于 引 入 了 竞 争 和 奖励 ， 具 有 一 定 新 颖性 ， 促进 了 大学 生 的 投入 。 但 在 研 宄 生群 体 中 的 效 果 并 不 好 。 研 宄生 群 体 的 学 生对游戏化活 动 感 到 沮丧 。 作 者 由 此得 出 结 论 ， 游戏化 的 影 响 是 与 情 境 高 度 相 关 的 。 Ｒ ａ ｐ ｐ ｔ ５ １ ］ 通过 日 记 研 宄 和 焦 点 小 组会 议对游 戏 化 教学进 行 了 定 性研 宄 ， 以 了 解游 戏元 素 是如 何 保 持 和 促进 用 户 的 投入 和 参 与 的 。 研 宄 结 果 显 示 ， 学 习 者 的 学 习 投入度 随 着 时 间 的 推 移 而 减 少 。 在 研 宄 结 束 时 ， 参与 者 的 消 极想法 、 感 受和 判 断 变得 更 加 明 显 。 这表 明 ， ６
）硕士学位论文 大 MASTER'S THESIS 这些游戏数字化的应用并没有成功地维持一定程度的学习投入，而游戏化仅仅创造 更多的表面性的投入。游戏元素，如积分、徽章和排行榜，并不能为参与者提供身 临其境的体验，他们认为积分和徽章是无用的虚拟物体。 简而言之，提供徽章或允许学习者比其他人收集更多的积分并不意味着人们会 受到激励，类似游戏元素的存在并不会直接带来投入度的提高。总的来说，重要的 是正确的行为是否会通过游戏机制得到强化。此外，一些游戏化机制，如竞争环境、 徽章和排行榜，可能会对教育结果产生负面影响。因此，它们应该被谨慎实施。 1.3.2学习投入相关研究 (1)学习投入的分类与测量 学习投入一直被视为“影响学生学习结果的关键因素”四。在网络学习的环境 下，由于师生在时空上的分离，如何提高并保持学生的学习投入成为教师、课程设 计者和在线教育研究者关注的焦点。学习投入是指学生参与到学习活动的程度。学 习投入建构在多种维度之上，包括行为上的，认知上的，情感上的和社交上的投入 5别行为投入与学生在学习活动中的参与程度和投入程度有关。相对于其他维度而言 行为投入相对容易被观察和测量。情感投入也可以被定义为学生对于学习工具，学 习资源，学习活动，同伴和老师的情感效应。社交投入则与学生与老师和同伴互相 交流的程度密切相关。 目前，为了对现实情况提供适时的支持和干预，已有研究者应用了多种方法来 收集学生的学习数据并分析他们的学习投入状态陶。对于学习投入的测量，最常用 的方法包括自我报告调查，直接观察，访谈法，或者日志数据分析5。此外，各种 数据分析方法—数据统计、社交网络分析、满意度分析和行为模式分析，都曾被 用来分析学生的学习投入情况。例如，Wang将从Moodle平台的日志数据中提取 出的计数和时间特征定义为学生学习投入的标志。为了弄清在线学习中学生行为投 入对学业效果的作用，他建立了一个识别行为模型。同样地，Boulton等s6]在一个虚 拟学习平台上也将日志数据用作学生学习投入的标志去探索学习投入和学习产出 的关系。他们的研究成果显示虚拟学习平台的应用在某些方面能够预测学生的学习 表现。 在线上学习环境中，学生的内部因素（如动机信念、动机调控、自我效能）和 外部因素（对线上学习平台的接受度、对学习资源的消化程度和老师以及同伴的支 持度)都会对学生能否投入到学习活动中产生影响。比如，Jug和Lel5研究了在 MO0CS上能够促进学习投入，提高学生毅力的方法，并发现学业自我效能，教学 表现和感知有效性性对学生的学习投入有显著影响。在外在因素方面，Wag5以为 7 C)1994-2022 China Academic Journal Eleetronic Publishing House.All rights reserved.http://www.enki.ne
硕 士 学 位 论 文 ＭＡＳ Ｔ Ｅ Ｒ ＇ Ｓ Ｔ Ｈ Ｅ Ｓ Ｉ Ｓ 这些游戏数字化 的 应用 并没有成功地维持一 定程度 的 学 习 投入， 而游戏化仅仅创造 更多 的 表面性 的 投入 。 游戏元素 ， 如积分 、 徽章和排 行榜 ， 并不 能为参与 者提供身 临其境 的 体验 ， 他们 认为积分和 徽 章是无用 的 虚拟物体 。 简而 言 之 ， 提供徽 章 或允 许学 习 者 比 其他人收集更 多 的 积 分并不 意 味着人们 会 受到 激励 ， 类似游戏元素 的 存在并不会直接带来投入度 的 提 高 。 总 的 来说 ， 重要 的 是正确 的 行为是否 会通过游戏机制 得到 强化 。 此外 ， 一 些游戏化机制 ， 如 竞争环境 、 徽 章 和排行榜 ， 可 能会对教育 结果产生负 面影 响 。 因 此 ， 它 们应该被谨慎实施 。 １ ． ３ ． ２ 学 习 投入相关研究 （ １ ） 学 习 投入的 分类与 测 量 学 习 投入一 直被视为 “ 影 响 学生学 习 结果 的 关键 因 素 ” ［ ５ ２ ］ 。 在 网 络 学 习 的 环境 下 ， 由 于 师生在时 空 上 的 分离 ， 如 何提高并保持学生 的 学 习 投入成为教师 、 课程设 计者和在线教 育研 究者关注 的焦 点 。 学 习 投入是指学生参与 到 学 习 活动 的程度 。 学 习 投入建构在 多 种 维度之上 ， 包括行为上 的 ， 认知 上 的 ， 情感上 的 和 社交上 的 投入 ［ ５ ３ １ 行为投入与 学生在 学 习 活动 中 的 参与 程度和 投入程度有关 。 相对于其他维度而 言 ， 行为投入相 对容 易 被观察和 测量 。 情感投入也 可 以 被 定义 为学生对于 学 习 工 具 ， 学 习 资 源 ， 学 习 活动 ， 同 伴和 老师 的 情感效应 。 社交投入则 与 学生 与老师和 同 伴互相 交流 的程度密切相 关 。 目 前 ， 为 了 对现实情况提供适时 的 支持和干预 ， 已 有研 宄者应用 了 多 种 方法来 收集学 生 的 学 习 数据并分析他们 的 学 习 投入状态 ［ ５ ４ ］ 。 对于 学 习 投入 的 测 量 ， 最常用 的 方法包括 自 我报告 调 查 ， 直接观察 ， 访谈法 ， 或者 日 志 数据分析［ ５ ５ ］ 。 此外 ， 各种 数据分析方法—数据 统计 、 社交 网 络分析 、 满 意 度分析和 行为模式分析 ， 都 曾 被 用 来分析学生 的 学 习 投入情况 。 例如 ， Ｗａｎｇ ％将从 Ｍｏｏｄ ｌ ｅ 平 台 的 日 志 数据 中 提取 出 的 计数和 时 间 特征定义为 学生学 习 投入 的 标志 。 为 了 弄清在线 学 习 中 学生行为投 入对学业效果 的 作用 ， 他建立 了 一 个识别 行为模 型 。 同 样地 ， Ｂｏｕ ｌ ｔ ｏｎ 等［ ５ ６ ］ 在 一 个虚 拟 学 习 平 台 上 也 将 日 志 数据 用 作 学 生 学 习 投入 的 标 志 去 探索 学 习 投入和 学 习 产 出 的 关系 。 他们 的 研宄成果 显示虚拟学 习 平 台 的 应用 在某些方面 能够预测 学生 的 学 习 表现 。 在线 上学 习 环境 中 ， 学生 的 内 部 因 素 （ 如动 机信 念 、 动机调 控 、 自 我效 能 ） 和 外 部 因 素 （ 对线上学习 平 台 的 接受度 、 对学 习 资 源 的 消 化程度和 老师 以 及 同 伴 的 支 持度 ） 都会对学生能否 投入到 学 习 活动 中 产生影 响 。 比如 ， Ｊｕｎｇ 和 １＾［ ５ ７］ 研 宄 了 在 ＭＯ Ｏ Ｃ Ｓ 上 能够促进学 习 投入 ， 提高 学生毅力 的 方法 ， 并发现学业 自 我效能 ， 教学 表现和 感知有效性 性对学生 的 学 习 投入有显著影响 。 在外在 因 素方面 ， Ｗａｎｇ ［ ５ ５ ］ ＵＳ ７
在翻转课堂中，为学生提前准备丰富的线上学习资源，策划线上互动活动是加强他 们学习投入的前提条件。 (2)学习投入和学习成绩之间的关系 此外，有研究证明学习投入和学习成绩之间有显著的正相关关系，学习投入显 著影响学业绩效。曹新美对近五百位小学高年级的儿童发放问卷收集数据进行调 查，结果显示流动儿童的学业成绩、学习满意度和学习投入之间两两存在正相关关 系。Schaufeli等s9l使用MBI-SS量表(Maslach Burnout Inventory Student Survey)测 量西班牙某大学学生的学习投入，用通过的测试数目与所有测试的数目的比值表征 学业成绩，发现学习投入和学业成绩之间显著正相关。 1.3.3自我决定理论相关研究 (1)自我决定理论对学习投入的作用 自我决定理论(SDT)作为一种动机理论，系统地解释了社会和文化背景下的 人类需求和动机的作用机制。这一理论表明，所有的个体都有三种先天需求：对 自主的需求（感觉在控制自己的行为和目标），对归属的需求（与他人互动、与他 人联系、关心他人或活动)，以及对胜任的需求（感觉有能力、有效用，受到任务 挑战)。当个人的需求得到更好的支持和满足时，会表现出更好的动机和投入，即 将他们的动机取向从外在动机转移到内在动机S9。基于自我决定理论(SDT)的研 究能对学习投入的四个维度进行评估so6例。Skinner等o研究发现内在动机促进了 行为和情感投入。Vansteenkiste等6ll研究表明，内在动机引起了更深层次的投入（认 知投入)而不是肤浅表层的投入。Reevel62研究表明，内在动机增强了能动性投入， 但没有对这方面进行更加深入的研究。因此，满足自我决定理论(SDT)的三种需 求似乎有助于这四种类型的学习投入。因此教师可以通过满足学生在教室和虚拟学 习环境中对自主、胜任和能力的需求来支持提高其学习投入6)。 (2)自我决定理论在游戏化教学中的应用 自主、胜任、归属这三种自我决定理论(SDT)的内在需求与游戏化课堂联系 紧密。Sailer6刚发现，与对照组相比，使用游戏化元素如徽章、排行榜、表现图的实 验组对胜任需求表现出更高水平的心理满足度。并且角色、故事情节、工会等游戏 化元素也与更高水平的社会归属需求显著相关。因而自我决定理论(SDT)正逐渐 被应用于游戏化研究中，以提高学生的学习动机和投入，以及学业成就。比如为了 满足对自主的需求，游戏化学习中可以采用角色这一元素，让参与者自行设计一种 形象，提高其意志投入。为了满足对社交归属的需要，可以设置大量协作学习活动， 给学习者安排队友以及设置有意义的故事情境。Schunk等s的研究指出，学习者在 (C)1994-2022 China Academic Joural Electronie Publishing House.All rights reserved.http://www.enki.net
ｚＳｆｉｘ 硕 士 学 位 论 文 ＭＡ Ｓ Ｔ Ｅ Ｒ ＇ Ｓ Ｔ Ｈ Ｅ Ｓ Ｉ Ｓ 在翻 转课堂 中 ， 为学生提前准备丰 富 的 线上学 习 资源 ， 策划 线上互动 活动 是加 强他 们 学 习 投入 的 前提条件 。 （ ２ ） 学 习 投入和 学 习 成绩之 间 的 关系 此外 ， 有研宄证 明 学 习 投入和 学 习 成绩之 间 有显著 的正相 关关系 ， 学 习 投入显 著影 响 学业绩效 。 曹新美［ ９ ８ ］ 对近五百 位 小 学 高年级 的 儿童发放 问 卷收集数据进行调 查 ， 结果 显示流动 儿 童 的 学业成绩 、 学 习 满意度和 学 习 投入之 间 两两存在 正相 关关 系 。 Ｓ ｃ ｈａｕｆｅ ｌ ｉ 等［ ９ ９ ］ 使用 ＭＢ Ｉ － Ｓ Ｓ 量表 （ Ｍａｓ ｌ ａ ｃ ｈ Ｂ ｕｒｎｏ ｕｔ Ｉ ｎｖｅ ｎｔ ｏ ｒｙ Ｓｔｕｄｅｎｔ Ｓ ｕｒｖｅｙ ） 测 量西班牙某大学学生 的 学 习 投入 ， 用 通过 的 测试数 目 与 所有测 试 的 数 目 的 比值表征 学业成绩 ， 发现学 习 投入和 学业成绩之 间 显著 正相 关 。 １ ． ３ ． ３ 自 ＾＾３论相关研究 （ １ ） 自 我决定理论对学 习 投入 的 作用 自 我决 定理论 （ Ｓ ＤＴ ） 作 为 一 种 动机理论 ， 系 统地解释 了 社会和 文化背景下 的 人类需 求和 动 机 的 作 用 机制 ［ ５ ８ ］ 。 这一 理论表 明 ， 所有 的 个体都有三种 先天 需 求 ： 对 自 主 的 需求 （ 感觉在控制 自 己 的 行为和 目 标 ） ， 对归 属 的 需求 （ 与 他人互动 、 与 他 人联系 、 关心他人或活动 ） ， 以 及对胜任 的 需 求 （ 感觉有 能力 、 有效用 ， 受到任务 挑战 ） 。 当 个人 的 需 求得到 更好 的 支持和满足时 ， 会表现 出 更好 的 动 机和 投入 ， 即 将他们 的动 机取 向 从 外 在动 机转移 到 内 在动机［ ５ ９ ］ 。 基于 自 我决定理论 （ Ｓ ＤＴ ） 的 研 究能对 学 习 投入 的 四 个维度进行评估＿６２］ 。 Ｓｋｉ ｎｎｅ ｒ 等网研 究发现 内 在动 机促进 了 行为和 情感投入 。 Ｖａｎ ｓ ｔｅｅｎｋｉ ｓ ｔｅ 等 研宄表 明 ， 内 在动 机 引 起 了 更深层 次 的 投入 （ 认 知 投入 ） 而 不 是肤浅表层 的 投入 。 Ｒｅ ｅ ｖ ｅ ［ ６ ２ ： ｌ 研宄表 明 ， 内 在动机增 强 了 能动 性投入 ， 但没有对这方面进行更加深入 的 研究 。 因 此 ， 满 足 自 我决定理论 （ ＳＤＴ ） 的 三种 需 求似乎有助 于 这 四 种 类型 的 学 习 投入 。 因 此教师可 以 通过满足学生在教室和 虚拟 学 习 环境 中 对 自 主 、 胜任和 能 力 的 需 求来支持提高其学 习 投入［ ６ ３ ］ 。 （ ２ ） 自 我决定理论在 游戏化教学 中 的应用 自 主 、 胜任 、 归 属 这三种 自 我决定理论 （ Ｓ ＤＴ ） 的 内 在 需 求与游戏化课堂联系 紧密 。 Ｓ ａ ｉ ｌ ｅ ｒ ｌ Ｍ 发现 ， 与 对 照 组相 比 ， 使用 游戏化元素如 徽 章 、 排行榜 、 表现 图 的 实 验组对胜任 需 求表现 出 更高水平 的 心 理满足度 。 并且角 色 、 故事情节 、 工会等游戏 化元素 也与 更 高水平 的 社会 归 属 需求 显著 相 关 。 因 而 自 我决定理论 （ Ｓ ＤＴ ） 正逐渐 被应用 于游戏化研宄 中 ， 以 提高 学生 的 学 习 动 机和 投入 ， 以 及学业成就 。 比 如 为 了 满足对 自 主 的 需 求 ， 游戏化学 习 中 可 以 采用 角 色这一 元素 ， 让参与 者 自 行设计一 种 形象 ， 提高其意 志投入 。 为 了 满足对社交归 属 的 需要 ， 可 以 设置大量协作 学 习 活动 ， 给学 习 者安排 队 友 以 及设置有意 义 的 故事情境 。 ８ 也１ １成 等［ ６ ５］ 的 研宂指 出 ， 学 习 者在 ８
硕士学位论文 MASTER'S THESIS 游戏化过程中如果得不到积分而错失徽章会产生挫败感，这种挫败感将束缚他们参 加更多的线上学习讨论。这可以和自我决定理论中的观点相印证：学习任务不能过 于简单也不能过于复杂，要维持在一个参与者刚好能够挑战的难度。Mekler等o6的 一项研究发现积分、排行榜等游戏化元素对学习者的内在动机需求（自主和胜任）》 影响不显著，也就是说，参与者的内在动机对积分和排行榜免疫，不受其影响。 综上所述，大量研究认为自我决定理论机制可以用来分析学习者的学习投入变 化，也有少部分学者尝试在游戏化教学中应用自我决定理论，大部分效果良好。因 此本研究在后续的游戏化教学设计中将重点以自我决定理论为理论基础，从而更好 地激发学生投入。 1.3.4游戏化学习情境下学习投入相关研究 作为一种教育手段，游戏化教学被用来促进学习，激励动机产生和加强学习者 的互动参与，并刺激学习者扩展他们的知识边界6例。如果运用得当，游戏化可以彩 响学习者的内在动机和投入度6侧，是教育领域的各级教师的强大助力6例。在很多教 育场景中，游戏化的实施旨在让学生对学习活动更加投入，从而提高他们的学习成 就。Ibanez等对C语言编程课上的游戏化学习活动进行学习的有效性和投入度评 估，发现游戏化学习活动对学生的学习投入度有积极影响，学生的学习成果得到了 适度的改善。Zainuddin等o认为，在课堂上，游戏化是一种具有意义和创新思维的 工具，教育者可以利用它让学生投入到获取创造性学习技能的竞争中。鉴于游戏化 和学习结果之间呈现出正相关的关系，Chen等7探究融入了游戏化机智的网络协 作阅读注释系统(WCRAS)对学生的注释行为和阅读理解表现的作用，发现WSRAS 帮助学生产出更多的高质量的注释，除此之外学生的沉浸式体验和社会互动都显著 提高。与之相似，Jagust、Boticki和So2研究了竞争、协作和适应性三种游戏化模 式对学生数学学习的影响，发现游戏化学习活动对提高学生在数学学习中的表现水 平有积极作用。归纳过往研究得出，学业状态及表现和游戏化机制的加入是有关联 的，并且这种绩效有所提高。此外，在游戏化学习的研究过程中，研究者一致认为 一种游戏化教学模式并不适合所有情况。虽然某种特定游戏元素（例如：排行榜） 可能对一部分学生有效，但它可能对其他学生群体产生相反的效果，即使是在同 个班级之中7) 由于许多实证研究的局限性，对游戏化的有效性提供的证据不足[阿，研究人员 呼吁进行更多的研究来研究游戏化如何真正影响学生的学习投入和学习结果。 C)1994-2022 China Academic Joural Eleetronic Publishing House.All rights reserved.hutp://www.enki.ne
Ｚ ｙＷＸ 硕 士 学 位论 文 Ｍ Ａ Ｓ Ｔ Ｅ Ｒ ＇ Ｓ ＴＨ Ｅ Ｓ Ｉ Ｓ 游戏化过程中 如 果得不 到 积分而错失徽章 会产 生挫败感 ， 这种挫败感将束缚他们参 加 更 多 的 线上 学 习 讨论 。 这可 以 和 自 我决定理论 中 的 观 点 相 印 证 ： 学 习 任务不 能过 于 简 单也 不 能过于复杂 ， 要维持在 一 个参与 者 刚 好能够挑战 的 难度 。 Ｍｅ ｋｌ ｅ ｒ 等［ ６ ６ ］ 的 一 项 研 宄 发现积 分 、 排行榜等游戏化元 素对 学 习 者 的 内 在动机 需 求 （ 自 主和 胜 任 ） 影 响 不 显 著 ， 也就是说 ， 参 与 者 的 内 在动 机对积分和 排行榜免疫 ， 不受其影响 。 综上所述 ， 大量研 宄 认为 自 我决定理论机制 可 以 用 来分析学 习 者 的 学 习 投入变 化 ， 也有少 部分学者尝试在游戏化教学 中 应用 自 我决定理论 ， 大 部分效果 良 好 。 因 此本研 宄在后 续 的 游戏化教学设计 中 将重点 以 自 我决定理论为理论基础 ， 从而更好 地激发学生投入 。 １ ． ３ ． ４ 游戏化学 习 情境下学 习 相关研究 作为 一 种教 育 手段 ， 游戏化教学被用 来促进学 习 ， 激励动 机产生和加 强学 习 者 的 互动参与 ， 并刺 激学 习 者扩展他们 的 知 识边界ｔ ６ ＇ 如 果运用 得 当 ， 游戏化可 以 影 响 学 习 者 的 内 在动机和投入度［ ６ ８ ］ ， 是教 育 领域的 各级教师 的 强大助 力 ［ ６ ９ ］ 。 在 很 多 教 育 场 景 中 ， 游戏化 的 实施 旨 在让学生对 学 习 活动更加投入 ， 从而 提 高他们 的 学 习 成 就 。 Ｉ ｂ ａｎｅｚ 等Ｆ］ 对 Ｃ 语言 编程课上 的 游戏化学 习 活动进行学 习 的 有效性和投入度评 估 ， 发现游戏化学 习 活动对 学 生 的学 习 投入度有积极影响 ， 学生 的 学 习 成果得到 了 适度 的 改善 。 Ｚ ａ ｉ ｎｕ ｄ ｄ ｉ ｎ 等［ ７ Ｑ Ｈ人 为 ， 在课堂上 ， 游戏化是 一 种 具有 意 义和 创新 思维 的 工 具 ， 教育者可 以 利用 它 让学生投入到 获取创 造性学 习 技 能 的 竞 争 中 。 鉴于游戏化 和 学 习 结果之 间 呈现 出 正 相 关 的 关系 ， Ｃ ｈｅ ｎ 等 ［ ７ １ ］ 探 宄 融入 了 游戏化机智 的 网 络协 作 阅 读注释系 统（ ＷＣＲＡ Ｓ） 对学生 的 注释行为和 阅 读理解表现 的 作 用 ， 发现 ＷＳＲＡ Ｓ 帮 助 学生产 出 更 多 的 高质 量 的 注释 ， 除此之外 学 生 的 沉浸 式体验和 社会互动 都显 著 提高 。 与 之相似 ， Ｊ ａｇｕｓ ｔ 、 Ｂ ｏｔ ｉ ｃ ｋｉ 和 Ｓ ｏ ［ ７２ ］ 研宄 了 竞争 、 协作和 适应性三种 游戏化模 式对学生数学学 习 的 影响 ， 发现游戏化学 习 活动对提 高学生在 数学 学 习 中 的 表现水 平有积极作用 。 归 纳过往研 究 得 出 ， 学业状态及表现和 游戏化机制 的 加入是有关联 的 ， 并且这种 绩效有所提高 。 此外 ， 在游戏化学 习 的 研 宄过程 中 ， 研宄者一 致认 为 一 种 游戏化教学模式 并 不适合所有情况 。 虽然 某种 特定游戏元素 （ 例 如 ： 排行 榜 ） 可 能对一 部分学生有 效 ， 但它 可能对其他学生群体产 生相 反 的 效果 ， 即 使 是在 同 一 个班级之 中 ［ ７ ５ ］ 。 由 于许多 实证研宄 的局 限 性 ， 对游戏化 的 有效性提供 的 证据 不足［ ７ ６ ］ ， 研宄人员 呼 吁进行更 多 的 研宄来研 究游戏化如 何真 正影响 学生 的 学 习 投入和 学 习 结 果 。 ９