移动学习游戏化教学设计

曾小芹

摘要：阐述移动学习和游戏化思维在教学过程中的特征，节选计算机基础课程中《数制》为例，借助思维导图工具将知识点进行有体系地碎片化细粒度处理，再针对如何突破重难点进行游戏化教学设计。在该教学设计中，结合数学运算设计“生肖与二进制”游戏，学生通过游戏过程自主探究二进制编码与十进制数间的关系，再的网络随机小组讨论和组内PK中加深对转换规律的理解，通过完成练习巩固重难点并拓展思考八、十六进制转换成十进制的方法，检验、培养学生知识迁移、融会贯通的能力，并要求学生设计一款类似游戏，最后，根据学生在整个教学过程中的总体表现给出不同程度的奖励或处罚，以刺激学习兴趣持续化，学习动机持久化。移动化聚力于学习渠道，而游戏化则关心学习体验，两者相辅可满足更多的学习需求，提升更高的学习影响力。

关键词：移动学习;游戏化教学;思维导图;教学设计

中图分类号：G642        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2019）17-0119-03

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

在竞争日趋严峻的时代，学习者对个人素养的提升要求日渐提高，由于时空等多种因素的限制，传统学习方式无法满足其需求。為此，本文将结合移动学习的特征，并融入游戏化教学思维进行教学设计，旨在发挥两者的最大优势，设计出高效、有趣的教学过程，进而激发学生的学习兴趣，提升移动学习效率。

1 基本概念

1.1  移动学习

移动学习是指在终身学习思想指导下的一种利用移动设备，能跨越时空限制的双向交流学习方式。移动学习的主要特点有：随时随地性、学碎片化、双向交互性、个性化、资源的细粒度性、可消除心理负担等[1]。可以说移动学习是一种基于个人选择的自主学习方式，被认为是一种未来主流或必不可少的新形式。但也千万别“神化”了移动学习，它也时常陷入困境，比如：移动设备与传统设备的不兼容性降低了学习资源获取的方便程度、学习效果难以跟踪、移动学习资费高、优质资源开发难度大等。

1.2  游戏化教学

所谓游戏化，指的是将游戏或游戏元素、游戏设计和游戏理念应用到一些非游戏情境中，即用游戏的思维方式来重新设计非游戏类事务。即利用游戏机制和工具来解决非游戏问题，让本身枯燥、难以坚持的事情变得像游戏一样充满乐趣。游戏化教学不是被误解的“玩物丧志”“游戏人生”，而是“寓教（学）于乐”“劳逸结合”。

游戏化教学即教育者根据学习者天生对游戏的爱好心理与对信息时代互动媒体的好奇心，将游戏元素引入课程沟通环节，使信息传递更加生动，摆脱枯燥的传统单向说教模式，实现以生为本的人性化教育[2]。但是，游戏化教学并不一定要实实在在地玩游戏，也不仅限于制作游戏和玩游戏，真正的游戏化教学包含了很多设计逻辑和原理，使得学习更“有趣、好玩”，并且将这种学习兴趣和学习动机持续化，更理想化的状态是激发学生的无意学习潜能[3]。换句话说，游戏化教学的目的不是让学习者有兴趣去学“好玩的东西”，而是让学习者有兴趣地长久地去学应该学习的东西，游戏化教学的落脚点始终是“学习”。

2 思维导图驱动的《数制》知识分解

本文节选移动平台在线课程《计算机基础》中《数制》的知识点，运用思维导图软件XMind8将与数制相关所有知识进行细粒度化分解[4]，以这种有体系地碎片化方式来弥补移动学习可能存在无持续性、无秩序性地碎片化特征，从而能更全面、更细致地剖析出关于数制的重难点。下图1是《数制》的思维导图。

该图从四方面剖析了数制的相关细节，并通过优先级标明了知识讲解的先后次序，另外，给本节知识点的重难点加了边框，同时也用旗帜和亮色进行标明，通过图1，就可精准快速抓住本节要点。

由于思维导图仅仅是一个工具、一种思维模式，而游戏化思维的核心是不能拘泥于游戏的外在形式，更重要的是要发挥其深层内在动机，在教学、管理的各个环节的活动中有机地融入游戏元素或游戏设计或游戏理念[2]。游戏化教学关键不是把教育（教学）的内容装到“游戏壳子”里去，而是要借鉴游戏中的激励机制去设计或养成一种教学激励机制，并且，借助移动学习平台的优势达到相辅相成的目的。接下来就要针对如何突破重难点进行游戏化教学设计[5]。

3 《生肖与二进制》游戏化教学设计

针对《数制》的重难点，根据近代《控制论》和《信息论》原理，结合数学运算设计“生肖与二进制”游戏[6]，目的是：一、让学生能通过“猜出生肖”的游戏过程自主探究游戏结果（十进制）与二进制编码的规律，再通过网络随机小组讨论加深对规律的理解，进而更直观地掌握二进制转换成十进制的方法;二、通过已掌握的转换方法迁移到其他进制（八、十六）转换成十进制的方法，培养学生知识迁移、融会贯通的能力;三、总结本节知识点的要点，让学生清晰知识脉络，从专业角度表达出转换规律;四、通过完成练习巩固重难点的剖析，并要求学生根据本节内容设计一款类似的“猜数字”游戏，并按设计游戏的逻辑、原理等因素给予记分;五、根据学生在整个教学过程中的总体表现给出不同程度有区别的奖励，以使学生的学习兴趣得以持续，学习动机得以持久。

① 给出生肖与十进制数值的原始对应表。按十二生肖的顺序，从鼠至猪应编号为1至12，但由于在设计游戏表格时，发现表格有空位，为此，将鼠编为13，具体如下表1所示。

教师通过Excel表格设计出4行6列生肖图表（如图2），学生可随意点击每行右侧的有或没有单选按钮（但结果必须在2至13之间），表格下方会根据学生的选择给出生肖。

学生根据多次游戏过程完成下表2的填写，自主思考结果的计算过程，找到生肖与二进制、十进制间的关系，试图理解二进制转换成十进制的方法。填表说明：若在某行中点击按钮“有”，记为1，“没有”则记为0。

通过移动学习平台将学习者随机分组，并进行组内讨论。要求学生最终总结以下两个问题：生肖如何对应二进制编码;二进制转换成十进制的方法。目的是强化自主探究阶段学习对知识的理解，并培养学生团队协作、交流沟通的能力，提升学生分析问题、解决问题、语言表达概括的能力。教师可预先设计好组间PK问题，随机发送至各组，以在规定时间内完成速度与质量来决定小组成绩，培养学生团队荣誉感和协作，最终根据学生在组内发言情况进行自评和互评来计算个人得分。

（3）总结及拓展（2分钟）

主要内容：展示游戏表的设计，揭秘生肖与进制数的对应关系;总结转换方法：将二进制数的每一位按权展开并与该位基数相乘，再相加后得到对应的十进制数值;讲解实例;拓展问题，让学生思考八进制或十六进制如何转换成十进制，培养学生举一反三的能力。

（4）课后练习

① 进制转换：巩固知识，检验学生对新知识的探索能力，总分15分。

② 游戏设计——“猜数字”。要求：根据进制间的转换规律，设计一款猜数字游戏，目的是强化学习动机，提升学生逻辑思维能力，展现审美情操，总分15分。

③ 游戲作品展示与互动：培养学生沟通能力及自信心，总分10分。

（5）设置激励机制

① 知识免学卡。凡在各阶段得分比均在90%以上，可获得一张知识免学卡并在积分排行榜积10分，该卡可根据学生在本次学习过程中的表现及知识跟踪反馈情况，在移动学习平台中设置对部分知识的免学权利，实现个性化教学，凡用完一次免学卡后，该卡自动作废。

② 不重复积分排行榜。凡在各阶段得分比均在80%以上，可在积分排行榜中积10分，得分比例在70%以上，积5分，积满100分者，可获得一张知识免学卡，并在角色反转阶段做一次主考官，凡用完一次主考官角色者，积分清零。

③ 角色反转，挑战答题。主考官与应试者角色扮演阶段，凡积分满100分者，均可扮演主考官，可选择在任何时间给其他应试者任意发出答题挑战，答对不加分，但答错必须在积分排行榜中相应减分。目的是再次巩固知识的理解，防止学生中途罢学的消极情况，从侧面刺激学生时刻保持持久化的学习机。

④ 限时约谈，共同进步。凡在一定时间内（如一个月）以上各机制均不具备资格者，必须进行师生约谈，以促共同进步。

4 结束语

如何将游戏与学校课程进行整合，如何为学生创建游戏化的学习环境，以及如何运用游戏培养学生的高阶能力，则成为教育工作者需要关注的问题[7]。

随着技术的进步，移动学习和游戏化将成为在线学习的两大趋势，移动化聚力于学习渠道，而游戏化则关心学习体验，两者相辅可满足更多的学习需求，提升更高的学习影响力。

首先，移动学习和游戏化的结合可更大程度地激励学习者，提升学习参与度。游戏元素的融入，使得原本枯燥、烧脑的学习过程呈现出更有趣的画面，从而激发学习者更高的参与度，使学习者能展现出更持久的学习动机。

其次，两者结合可丰富知识广度与深度。在游戏的催化下，移动学习个性化的特征得到更有方向性的展现，学习者的兴趣一旦激发出来，就可自发地根据个人需求选择更多更深的相关知识架构，无形中提升了学习者对知识的认知水平。

最后，两者结合产生更多样化的学习交流方式，可及时反馈学习者对知识的理解程度。移动学习的自主探究部分，结合网络小组式探讨和一定强度的练习等对再次学习有很强的潜在意义。另外，基于游戏化的学习策略及其通过移动学习的途径，可以不间断提供学习资源，这种持续式鼓励与刺激，有助于培养学习习惯，强化学习行为。

参考文献：

[1] 苏枭径，赵颖.基于碎片化移动学习的教学设计[J].西北民族大学学报（自然科学版），2014，35（04）：39-43.

[2] 尚俊杰，裴蕾丝.重塑学习方式：游戏的核心教育价值及应用前景[J].中国电化教育，2015（05）：41-49.

[3] 黄蔚，徐禾.游戏化学习：以生为本的”催化剂”[EB/OL]. http：//www.edu.cn/xxh/xy/jyjs/201702/t20170220_1490571.shtml，2017.02.21.

[4] 赵玉新.基于思维导图的教学设计方法分析[J].产业与科技论坛， 2017， 16（23） ： 144-145.

[5] 王畅.游戏化教学策略在高校课堂教学中实践的可行性分析——以高校计算机课堂教学为例[J].吕梁教育学院学报，2014，31（03）：82-85.

[6] Jeffrey B. Holmes，Elisabeth R. Gee. A framework for understanding game-based teaching and learning[J]. On the Horizon，2016，24（1）.

[7] Gabor Kiss，Zuzanna Arki. The Influence of Game-based Programming Education on the Algorithmic Thinking[J]. Procedia - Social and Behavioral Sciences，2017，237.

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