游戲化學習：國際實踐與成果

● 曹語蒼

一、引言

在當今信息時代，教育領域正面臨著日益復雜的挑戰和變革。傳統的教學方法在一定程度上存在不注重激發學生主動參與學習活動的問題，導致學生學習動力不足，出現學習成效不盡如人意的情況。正如2020年教與學審查組主席吉爾伯特（Gilbert，2006）認為：“太多的兒童不知不覺地陷入低成就、不投入的狀態，在學習上毫無進展?！睘榱私鉀Q這些問題，游戲化學習作為一種創新性教學方法，逐漸引起全球范圍內教育界的關注。

游戲化學習將游戲設計原則和游戲元素、游戲機制引入教學過程，激發學生的學習內驅力和積極參與性，增進體驗，發展思維，提高學習效果。游戲化學習具有情境性、參與性、綜合性和實踐性等特征。盡管游戲化學習在許多國家和地區得到廣泛應用，但其實踐和成果之間存在著差異和相似之處，值得深入研究和對比。

本文旨在對游戲化學習的國際實踐進行比較研究，探討不同國家和地區在游戲化學習方面的經驗、發展和特點。通過比較和分析，深入了解不同教育體系中游戲化學習的優勢、限制以及未來發展的趨勢，促進教育領域對游戲化學習的理解和應用，為未來的教育創新和教學實踐提供有益的啟示。這將為教育者、研究人員和政策制定者提供寶貴的參考和借鑒。

二、游戲化教學的歷史發展和定義明晰

（一）游戲化學習的歷史發展

游戲化學習作為一種將游戲或游戲元素、游戲設計和游戲理念應用于非游戲情境中的教學方法，近年來引起全球范圍內的廣泛關注。

游戲化學習的概念最早可以追溯到20世紀80年代。英國多人在線游戲先驅理查德·巴特爾（Richard Bartle）率先提出了“游戲化（gamifying）”的概念。隨后，在2003年，英國游戲開發人員尼克·培林（Nick Pelling）為電子設備設計游戲化界面，將原本非游戲性質的事物或工作轉化為游戲元素的概念引入。這標志著游戲化（gamification）一詞的首次使用。國外學者對教育游戲的研究始于20世紀80年代，鮑曼（Bowman）將電視游戲整合到教學設計中。隨后，許多學者，如德里斯格爾（Driskell）、德威爾（Dwver）、布萊塞（Bracey）等人，開始研究電視游戲在教學中的應用。

相比之下，國內對游戲化學習的研究起步相對較晚，主要集中在近20年。在這個時間段內，出現三個發展階段。

第一階段是2005年至2012年之間的游戲教育與技術突破時代。在這個階段，關鍵詞主要集中在“虛擬學習社區”“網絡游戲”“教育游戲”和“游戲設計”等方面。隨著信息技術的發展和教育理念的轉變，游戲化學習開始受到越來越多的關注。然而，這個階段對于游戲化學習的概念還不夠成熟，更多地是以“教育游戲”和“虛擬學習社區”等為雛形。

第二階段是2012年至2015年之間游戲化學習的學科、學齡與理論適應時代。在這個短暫的階段，體育教學（2012年）和翻轉課堂（2014年）成為突出的關鍵詞，顯示了教學模式改革和學科融合的趨勢。體育課程和游戲的結合成為較為成功的途徑。在這期間出現了三類關鍵詞，分別指向不同的方向。第一類關鍵詞指向“游戲”和“體育教育”以及小學數學和小學語文等學科“課堂教學”的融合。第二類關鍵詞涉及“建構主義”“翻轉課堂”和“教學改革”等教育理論和教學模式的突破與適應。第三類關鍵詞涵蓋了“學前教育”和“小學低學齡段”等游戲化學習范圍適用。這個階段是不斷適應和探索游戲化學習理論基礎、學科和學齡范圍的階段。

第三階段是2015年至2023年的游戲化學習體系化和教學平臺探索時代，也是第二階段游戲化學習方向轉型和體系化的體現。在這個階段，游戲化學習研究持續發展，并展現出較大潛力。前兩個階段的研究熱點在這個階段得到延續和擴展，從信息技術的推動中獲得教育游戲產品的實際應用，進一步轉化為具體的游戲化學習平臺，如卡戶（Kahoot）游戲化學習平臺、慕課（Mooc）和微課。同時，從第二階段的理論適應中提煉出“寓教于樂”的核心理念。此外，游戲化學習的研究趨勢之一是游戲化教學的策略和途徑，為未來游戲化學習研究提供了參考。學者們主要采用設計研究方法、實驗和準實驗法進行探索，關注教育游戲的設計和應用、學習體驗、認知成效等方面。北京大學學習科學實驗室的尚俊杰等人近年來基于學習科學視角開展游戲化學習研究，并開發了多款數學游戲。浙江金曉芳團隊致力于游戲與小學語文學科整合的系統研究，涉及識字、拼音、閱讀（含小古文）、作文等多個領域，提煉了游戲化學習設計原則、教學策略、模式構建等多種實踐成果，較為系統地開發了小學語文《一課一游戲》課程。

（二）游戲化學習的定義

王大平指出，游戲化學習是在教學設計過程中借鑒游戲的方式，在培養學習目標和發展、評價手段等方面，結合學習者的心理特征設計并選擇適當的發展工具、評價方法和教學策略。牛玉霞等認為，游戲化學習是借鑒游戲的設疑、挑戰和自主等理念，將教學目標隱藏于游戲活動中，并根據學習者的特征和教學內容采取相應的游戲化教學策略。通過讓學習者在放松的狀態下從樂趣中獲得知識、提高技能和陶冶情操。金曉芳等則認為，游戲化學習是指為了提高課堂實效，實現游戲和學科相融，運用教學情境中融合教學游戲的方法，依托橫向結構化和縱向結構化推進，融合師生相互作用而進行的學習方式。游戲化學習是以游戲化的方式進行學習，主要包括數字化游戲和游戲活動兩類，這里主要指向游戲活動范疇。

目前，學界對基于游戲的學習的定義尚不明確，但可以分為以下三種范疇。首先是游戲教育平臺或軟件?！吨袊h程教育》市場研究室將游戲教育定義為使用具有一定教育意義的計算機游戲軟件，其教育目的在于培養學習者的知識、技能、情感態度和價值觀。尚俊杰提出的游戲教育概念泛指具有教育意義的游戲化學習軟件或平臺，專為教學、培訓等應用場景而開發。其次是娛教技術。以尊重學習者的生活價值為基礎，通過創建、使用和管理適當的技術過程和資源，將學習者的生活體驗、樂趣與教育目的、手段相融合的理論和實踐。最后是結構化事件。王廣新將游戲教育定義為具有一系列特定規則的結構化事件。在這類事件中，學習者通過優于競爭者或自己先前行為的方式努力達成特定目標。

（三）游戲化教學的特點

游戲化學習就教學的角度而言，主要以游戲化教學的方式呈現出來。

根據撲侖斯基（Prensky，2007）的研究，游戲化教學具有以下特點。

1.娛樂性：游戲以有趣的形式呈現，使學習者在游戲過程中感到愉悅和樂趣。

2.游戲性：游戲提供一種娛樂性的形式，激發學習者強烈的游戲動機和高度的樂趣。

3.規則性：游戲具有結構性的內容，使學習者能夠輕松組織游戲內容，并與游戲進行實地互動。

4.目標性：游戲設定具體的目標任務，清晰地指導學習者進行游戲。

5.人機互動性：游戲設計界面使學習者能夠通過在電腦上的操作和互動進行游戲。

6.結果與反饋：游戲提供學習者進行學習的機會，并及時給予結果和反饋。

7.適應性：游戲設計可根據學習者的能力差異提供不同的適當任務，具有適應性。

8.勝利感：在游戲過程中，學習者獲得成功經驗，激發學習者的自我滿足感。

9.沖突競爭性與挑戰性：游戲讓學習者在游戲過程中感受到興奮，通過沖突、競爭和挑戰來促進學習。

10.問題解決：游戲情境中設置問題，激發學習者的創造力和問題解決能力。

11.社會互動：游戲促使學習者之間形成游戲社群，產生互動和合作。

12.圖像與情節性：通過圖畫和故事情節，激發學習者的情感參與和情感體驗。

這些特點使得游戲化教學成為一種創新的教學方法，為學習者提供了積極、有趣和有效的學習體驗，使得游戲化教學在教育中具有獨特的優勢。通過將游戲元素融入教學過程中，可以增強學習者的主動性、積極性和參與度，激發學習興趣，提高學習動力。游戲化學習能夠提供具有挑戰性和目標性的學習環境，培養學習者的問題解決能力和創造力。同時，游戲化學習還促進學習者之間的社會互動和合作，培養團隊合作精神和溝通能力。通過多樣化的游戲形式和情境設置，游戲化學習能夠激發學習者的情感參與，提高學習效果。

三、游戲化學習的國際比較及存在的挑戰和限制

（一）游戲化學習的影響因素

游戲化學習在學校中的應用受到多個因素的影響，包括教育制度、文化背景、技術基礎設施以及教師和學生的接受程度。

1.教育制度：在高度標準化的教育制度中，教師可能因為受到來自課程標準的壓力而猶豫是否采用游戲化教學方式。相對自由和靈活的教育制度，如芬蘭，可能更有利于游戲化學習的推廣和應用。

2.文化背景：亞洲國家（如韓國和中國）的教育文化可能更強調傳統的教學方法和學習成績，這可能會影響游戲化學習的應用。

3.技術基礎設施：技術基礎設施的發展程度可能會影響游戲化學習的可能性和效果。一些地區的學?？赡芤驗榧夹g資源的缺乏而難以實施游戲化學習。

4.教師和學生的接受程度：教師對游戲化學習的態度以及他們是否具備相關的技能和知識，以及學生對游戲化學習的興趣和認可度，都會影響游戲化學習的效果。

（二）游戲化學習的國際對比

1.北美地區的游戲化學習實踐

美國是教育技術和游戲化學習的領先者，使用Minecraft Education Edition進行STEM教學。紐約有一所采用游戲化教學的公立學校叫追求學習（Quest to Learn），其課程以游戲為基礎，通過游戲、項目和挑戰來探索各個學科。美國教育部提倡創新教育方法，包括游戲化學習，他們的“教育技術計劃”強調了技術在提高學生參與度和學習成果中的作用。此外，還有一些非政府組織致力于推廣教育游戲和游戲化學習，如Games for Change和The Education Arcade。

加拿大積極采用游戲化學習，特別是在STEM教育中融入了多種形式的游戲化學習因素。加拿大媒體教育協會和一些省份的教育部門為教師提供了有關如何在課堂上使用游戲的培訓和資源。例如，多倫多的一所學校將游戲化教學應用于中學數學課程。該項目使用名為Knowledgehook的在線游戲化平臺，并在使用過程中發現，使用Knowledgehook的學生在數學成績上取得了顯著提高。

2.歐洲地區的游戲化學習實踐

許多英國學校正在使用游戲化學習，特別是在編程和數字技能教學方面，使用諸如Scratch和Kodu等編程游戲。Mangahigh是一款來自英國的在線數學游戲平臺，能幫助學生通過游戲學習數學知識。研究發現，使用Mangahigh的學生數學成績明顯提高。

芬蘭是全球教育質量比較高的國家之一，也是游戲化學習的積極推動者。芬蘭的一所小學將Minecraft應用于創新和設計的教學中，學生可以在虛擬環境中設計和構建項目，進而在游戲中提高創造力和團隊協作能力。芬蘭教育部門支持游戲化學習，他們的項目包括教師和學生共同參與的“MinecraftEdu”項目。此外，Seppo是一家芬蘭教育科技初創公司，它通過游戲化增強課堂內外的學習體驗，教師可以創建交互式、基于位置的游戲。

3.亞洲地區的游戲化學習實踐

日本的教育系統傳統上比較保守，但一些學校已經開始嘗試游戲化學習。例如，“プログラミング教育in高槻市”項目將Scratch編程游戲引入小學和初中的計算機科學課程，旨在培養學生的創造力和邏輯思維能力。

韓國是電子競技的大國，他們的一些學校開始使用游戲化學習教學設計，特別是在編程和電子競技教學中，游戲的元素被著重突顯。韓國教育廣播公社開發了一款名為“Little Detectives K”的游戲，幫助小學生提高英語學習能力。韓國教育部的“智慧教育推進計劃”中包括游戲化學習，并投入資金進行相關研究和開發。此外，韓國的教育體系已經通過Classcraft等平臺實現了游戲化學習。Classcraft是一款角色扮演游戲，鼓勵學生在課堂上合作和參與，學生扮演具有獨特能力的角色，共同完成任務并獲得獎勵。教師可以根據課程計劃定制游戲，并監控學生的進展。

新加坡推出了PlayMaker計劃，該計劃由新加坡的信息通信媒體發展局（Info-communications Media Development Authority）和教育部聯合推出，為幼兒園和小學學生提供了一系列的編程和機器人教育課程，以游戲化的方式教授STEM知識。

在中國，游戲化學習也得到越來越多的關注和應用。一些教育機構和科技公司開發了各種游戲化學習平臺和應用程序，以改善學生的學習效果，培養他們的創造力和解決問題的能力。例如，一些在線教育平臺提供了以游戲為基礎的學習課程，通過互動和競爭的方式吸引學生參與學習。此外，一些學校也開始采用游戲化教學的方法，通過各種游戲化元素來增強課堂教學的吸引力和互動性。

國際上，游戲化學習的應用形式和程度因國家和地區而異。不同國家的教育制度、文化背景、技術基礎設施和教育政策對游戲化學習的應用產生了影響。然而，許多國家都意識到游戲化學習的潛力，通過推出項目、提供培訓和資源以及支持研究和開發來促進游戲化學習的應用。這些國際對比顯示了游戲化學習在全球范圍內的受歡迎程度和不斷發展的趨勢。

（三）挑戰和限制

盡管游戲化學習在全球范圍內得到越來越多的應用和研究支持，但仍存在一些挑戰和限制。

1.教師培訓和支持：為了有效地應用游戲化學習，教師需要具備相關的技能和知識。然而，許多教師缺乏游戲化學習的培訓和支持，這可能限制了其應用和效果。

2.技術基礎設施：游戲化學習通常需要適當的技術基礎設施來支持游戲平臺和應用程序的使用。然而，在某些地區，特別是資源匱乏的地區，可能存在技術基礎設施不足的問題，限制了游戲化學習的推廣和應用。

3.評估和證據：盡管有許多研究支持游戲化學習的效果和益處，但還需要更多的研究來全面評估其對學生學習成果和長期影響的效果。同時，需要開發有效的評估方法和工具，以便評估學生在游戲化學習中的表現和進步。

4.資源投入：游戲化學習的實施通常需要相應的資源投入，包括游戲開發和平臺建設、教師培訓和支持以及技術設備和軟件等方面。在一些資源有限的環境中，這可能成為推廣和應用游戲化學習的難題。

總體而言，游戲化學習在全球范圍內正逐漸得到廣泛應用，并在改變傳統教學模式和提升學生學習體驗方面發揮著積極的作用。大家通過繼續研究和探索，解決相關的挑戰和限制，可以進一步推動游戲化學習的發展和應用，為學生提供更具吸引力、更有效的學習方式。

四、游戲化學習的未來發展和教育影響

未來，游戲化學習將迎來廣闊的發展前景。越來越多的研究生開始以游戲化學習為主題開展研究，一線教師也投入其中。市場上，越來越多的企業開始開發教育游戲，或者將游戲化思維應用于教育產品設計。移動學習和游戲化學習有著密切的關系，可以通過各種模式結合，例如利用移動設備進行戶外游戲式學習。這種結合可以提供更豐富的學習體驗和更廣泛的應用場景。游戲化學習一直在STEM教學中發揮著重要作用，例如將游戲化的編程工具應用于STEM課程中。這樣的應用不僅可以培養學習者的編程能力，還可以通過解決問題的方式進行實踐和探索。虛擬現實（VR）和增強現實（AR）技術能夠為學習者創造虛擬學習環境，使學習內容更加生動和深入。將教育游戲元素與VR/AR技術相結合可以增強學習的趣味性和互動性，幫助學習者更好地理解和應用所學內容。腦科學的快速發展為游戲化學習提供了新的研究工具和方法。越來越多的研究關注游戲化學習與腦認知能力的關系，試圖建立認知神經科學與教育科學之間的橋梁。未來，基于認知神經科學的游戲化學習有望在早期教育、基礎教育、特殊教育以及終身學習等領域發揮重要作用。

游戲化教學可以提供跨文化和全球化的教育體驗。通過教育游戲，學生可以虛擬參觀其他國家和文化，了解不同地區的歷史、地理、文化等知識。游戲化教學鼓勵學生進行創新，重視創造性思維培養。教育游戲提供了自由的探索和實踐空間，學生可以通過游戲中的設計和創作活動，發揮自己的創意，解決問題，培養創新思維和創業精神。通過混合現實（Mixed Reality）技術，學生可以在現實環境中與虛擬元素進行互動，創造出更加豐富和真實的學習體驗。這種虛實融合學習有助于提高學生的沉浸感和參與度，加強他們對學習內容的理解和應用。

隨著教育技術的發展，數據分析和人工智能將在游戲化教學中發揮越來越重要的作用。通過對學生學習數據的分析，教師可以為每個學生提供個性化的學習支持和指導，幫助他們克服困難，實現最佳學習效果。

總的來說，游戲化學習在未來的發展中將不斷與各個領域相融合，提供更多創新和多樣化的學習體驗。同時，游戲化學習也將面臨許多挑戰和機遇。隨著技術的不斷進步和教育理念的演進，游戲化學習將在教育領域發揮越來越重要的作用，它將成為一種創新的教學方法，激發學生的學習興趣和動力，培養他們的創新思維、合作能力和解決問題的能力。游戲化學習將為教育帶來新的可能性，持續推動未來教育的發展和變革。