游戏化学习:国际实践与成果
2023-11-21曹语苍
● 曹语苍
一、引言
在当今信息时代,教育领域正面临着日益复杂的挑战和变革。传统的教学方法在一定程度上存在不注重激发学生主动参与学习活动的问题,导致学生学习动力不足,出现学习成效不尽如人意的情况。正如2020年教与学审查组主席吉尔伯特(Gilbert,2006)认为:“太多的儿童不知不觉地陷入低成就、不投入的状态,在学习上毫无进展。”为了解决这些问题,游戏化学习作为一种创新性教学方法,逐渐引起全球范围内教育界的关注。
游戏化学习将游戏设计原则和游戏元素、游戏机制引入教学过程,激发学生的学习内驱力和积极参与性,增进体验,发展思维,提高学习效果。游戏化学习具有情境性、参与性、综合性和实践性等特征。尽管游戏化学习在许多国家和地区得到广泛应用,但其实践和成果之间存在着差异和相似之处,值得深入研究和对比。
本文旨在对游戏化学习的国际实践进行比较研究,探讨不同国家和地区在游戏化学习方面的经验、发展和特点。通过比较和分析,深入了解不同教育体系中游戏化学习的优势、限制以及未来发展的趋势,促进教育领域对游戏化学习的理解和应用,为未来的教育创新和教学实践提供有益的启示。这将为教育者、研究人员和政策制定者提供宝贵的参考和借鉴。
二、游戏化教学的历史发展和定义明晰
(一)游戏化学习的历史发展
游戏化学习作为一种将游戏或游戏元素、游戏设计和游戏理念应用于非游戏情境中的教学方法,近年来引起全球范围内的广泛关注。
游戏化学习的概念最早可以追溯到20世纪80年代。英国多人在线游戏先驱理查德·巴特尔(Richard Bartle)率先提出了“游戏化(gamifying)”的概念。随后,在2003年,英国游戏开发人员尼克·培林(Nick Pelling)为电子设备设计游戏化界面,将原本非游戏性质的事物或工作转化为游戏元素的概念引入。这标志着游戏化(gamification)一词的首次使用。国外学者对教育游戏的研究始于20世纪80年代,鲍曼(Bowman)将电视游戏整合到教学设计中。随后,许多学者,如德里斯格尔(Driskell)、德威尔(Dwver)、布莱塞(Bracey)等人,开始研究电视游戏在教学中的应用。
相比之下,国内对游戏化学习的研究起步相对较晚,主要集中在近20年。在这个时间段内,出现三个发展阶段。
第一阶段是2005年至2012年之间的游戏教育与技术突破时代。在这个阶段,关键词主要集中在“虚拟学习社区”“网络游戏”“教育游戏”和“游戏设计”等方面。随着信息技术的发展和教育理念的转变,游戏化学习开始受到越来越多的关注。然而,这个阶段对于游戏化学习的概念还不够成熟,更多地是以“教育游戏”和“虚拟学习社区”等为雏形。
第二阶段是2012年至2015年之间游戏化学习的学科、学龄与理论适应时代。在这个短暂的阶段,体育教学(2012年)和翻转课堂(2014年)成为突出的关键词,显示了教学模式改革和学科融合的趋势。体育课程和游戏的结合成为较为成功的途径。在这期间出现了三类关键词,分别指向不同的方向。第一类关键词指向“游戏”和“体育教育”以及小学数学和小学语文等学科“课堂教学”的融合。第二类关键词涉及“建构主义”“翻转课堂”和“教学改革”等教育理论和教学模式的突破与适应。第三类关键词涵盖了“学前教育”和“小学低学龄段”等游戏化学习范围适用。这个阶段是不断适应和探索游戏化学习理论基础、学科和学龄范围的阶段。
第三阶段是2015年至2023年的游戏化学习体系化和教学平台探索时代,也是第二阶段游戏化学习方向转型和体系化的体现。在这个阶段,游戏化学习研究持续发展,并展现出较大潜力。前两个阶段的研究热点在这个阶段得到延续和扩展,从信息技术的推动中获得教育游戏产品的实际应用,进一步转化为具体的游戏化学习平台,如卡户(Kahoot)游戏化学习平台、慕课(Mooc)和微课。同时,从第二阶段的理论适应中提炼出“寓教于乐”的核心理念。此外,游戏化学习的研究趋势之一是游戏化教学的策略和途径,为未来游戏化学习研究提供了参考。学者们主要采用设计研究方法、实验和准实验法进行探索,关注教育游戏的设计和应用、学习体验、认知成效等方面。北京大学学习科学实验室的尚俊杰等人近年来基于学习科学视角开展游戏化学习研究,并开发了多款数学游戏。浙江金晓芳团队致力于游戏与小学语文学科整合的系统研究,涉及识字、拼音、阅读(含小古文)、作文等多个领域,提炼了游戏化学习设计原则、教学策略、模式构建等多种实践成果,较为系统地开发了小学语文《一课一游戏》课程。
(二)游戏化学习的定义
王大平指出,游戏化学习是在教学设计过程中借鉴游戏的方式,在培养学习目标和发展、评价手段等方面,结合学习者的心理特征设计并选择适当的发展工具、评价方法和教学策略。牛玉霞等认为,游戏化学习是借鉴游戏的设疑、挑战和自主等理念,将教学目标隐藏于游戏活动中,并根据学习者的特征和教学内容采取相应的游戏化教学策略。通过让学习者在放松的状态下从乐趣中获得知识、提高技能和陶冶情操。金晓芳等则认为,游戏化学习是指为了提高课堂实效,实现游戏和学科相融,运用教学情境中融合教学游戏的方法,依托横向结构化和纵向结构化推进,融合师生相互作用而进行的学习方式。游戏化学习是以游戏化的方式进行学习,主要包括数字化游戏和游戏活动两类,这里主要指向游戏活动范畴。
目前,学界对基于游戏的学习的定义尚不明确,但可以分为以下三种范畴。首先是游戏教育平台或软件。《中国远程教育》市场研究室将游戏教育定义为使用具有一定教育意义的计算机游戏软件,其教育目的在于培养学习者的知识、技能、情感态度和价值观。尚俊杰提出的游戏教育概念泛指具有教育意义的游戏化学习软件或平台,专为教学、培训等应用场景而开发。其次是娱教技术。以尊重学习者的生活价值为基础,通过创建、使用和管理适当的技术过程和资源,将学习者的生活体验、乐趣与教育目的、手段相融合的理论和实践。最后是结构化事件。王广新将游戏教育定义为具有一系列特定规则的结构化事件。在这类事件中,学习者通过优于竞争者或自己先前行为的方式努力达成特定目标。
(三)游戏化教学的特点
游戏化学习就教学的角度而言,主要以游戏化教学的方式呈现出来。
根据扑仑斯基(Prensky,2007)的研究,游戏化教学具有以下特点。
1.娱乐性:游戏以有趣的形式呈现,使学习者在游戏过程中感到愉悦和乐趣。
2.游戏性:游戏提供一种娱乐性的形式,激发学习者强烈的游戏动机和高度的乐趣。
3.规则性:游戏具有结构性的内容,使学习者能够轻松组织游戏内容,并与游戏进行实地互动。
4.目标性:游戏设定具体的目标任务,清晰地指导学习者进行游戏。
5.人机互动性:游戏设计界面使学习者能够通过在电脑上的操作和互动进行游戏。
6.结果与反馈:游戏提供学习者进行学习的机会,并及时给予结果和反馈。
7.适应性:游戏设计可根据学习者的能力差异提供不同的适当任务,具有适应性。
8.胜利感:在游戏过程中,学习者获得成功经验,激发学习者的自我满足感。
9.冲突竞争性与挑战性:游戏让学习者在游戏过程中感受到兴奋,通过冲突、竞争和挑战来促进学习。
10.问题解决:游戏情境中设置问题,激发学习者的创造力和问题解决能力。
11.社会互动:游戏促使学习者之间形成游戏社群,产生互动和合作。
12.图像与情节性:通过图画和故事情节,激发学习者的情感参与和情感体验。
这些特点使得游戏化教学成为一种创新的教学方法,为学习者提供了积极、有趣和有效的学习体验,使得游戏化教学在教育中具有独特的优势。通过将游戏元素融入教学过程中,可以增强学习者的主动性、积极性和参与度,激发学习兴趣,提高学习动力。游戏化学习能够提供具有挑战性和目标性的学习环境,培养学习者的问题解决能力和创造力。同时,游戏化学习还促进学习者之间的社会互动和合作,培养团队合作精神和沟通能力。通过多样化的游戏形式和情境设置,游戏化学习能够激发学习者的情感参与,提高学习效果。
三、游戏化学习的国际比较及存在的挑战和限制
(一)游戏化学习的影响因素
游戏化学习在学校中的应用受到多个因素的影响,包括教育制度、文化背景、技术基础设施以及教师和学生的接受程度。
1.教育制度:在高度标准化的教育制度中,教师可能因为受到来自课程标准的压力而犹豫是否采用游戏化教学方式。相对自由和灵活的教育制度,如芬兰,可能更有利于游戏化学习的推广和应用。
2.文化背景:亚洲国家(如韩国和中国)的教育文化可能更强调传统的教学方法和学习成绩,这可能会影响游戏化学习的应用。
3.技术基础设施:技术基础设施的发展程度可能会影响游戏化学习的可能性和效果。一些地区的学校可能因为技术资源的缺乏而难以实施游戏化学习。
4.教师和学生的接受程度:教师对游戏化学习的态度以及他们是否具备相关的技能和知识,以及学生对游戏化学习的兴趣和认可度,都会影响游戏化学习的效果。
(二)游戏化学习的国际对比
1.北美地区的游戏化学习实践
美国是教育技术和游戏化学习的领先者,使用Minecraft Education Edition进行STEM教学。纽约有一所采用游戏化教学的公立学校叫追求学习(Quest to Learn),其课程以游戏为基础,通过游戏、项目和挑战来探索各个学科。美国教育部提倡创新教育方法,包括游戏化学习,他们的“教育技术计划”强调了技术在提高学生参与度和学习成果中的作用。此外,还有一些非政府组织致力于推广教育游戏和游戏化学习,如Games for Change和The Education Arcade。
加拿大积极采用游戏化学习,特别是在STEM教育中融入了多种形式的游戏化学习因素。加拿大媒体教育协会和一些省份的教育部门为教师提供了有关如何在课堂上使用游戏的培训和资源。例如,多伦多的一所学校将游戏化教学应用于中学数学课程。该项目使用名为Knowledgehook的在线游戏化平台,并在使用过程中发现,使用Knowledgehook的学生在数学成绩上取得了显著提高。
2.欧洲地区的游戏化学习实践
许多英国学校正在使用游戏化学习,特别是在编程和数字技能教学方面,使用诸如Scratch和Kodu等编程游戏。Mangahigh是一款来自英国的在线数学游戏平台,能帮助学生通过游戏学习数学知识。研究发现,使用Mangahigh的学生数学成绩明显提高。
芬兰是全球教育质量比较高的国家之一,也是游戏化学习的积极推动者。芬兰的一所小学将Minecraft应用于创新和设计的教学中,学生可以在虚拟环境中设计和构建项目,进而在游戏中提高创造力和团队协作能力。芬兰教育部门支持游戏化学习,他们的项目包括教师和学生共同参与的“MinecraftEdu”项目。此外,Seppo是一家芬兰教育科技初创公司,它通过游戏化增强课堂内外的学习体验,教师可以创建交互式、基于位置的游戏。
3.亚洲地区的游戏化学习实践
日本的教育系统传统上比较保守,但一些学校已经开始尝试游戏化学习。例如,“プログラミング教育in高槻市”项目将Scratch编程游戏引入小学和初中的计算机科学课程,旨在培养学生的创造力和逻辑思维能力。
韩国是电子竞技的大国,他们的一些学校开始使用游戏化学习教学设计,特别是在编程和电子竞技教学中,游戏的元素被着重突显。韩国教育广播公社开发了一款名为“Little Detectives K”的游戏,帮助小学生提高英语学习能力。韩国教育部的“智慧教育推进计划”中包括游戏化学习,并投入资金进行相关研究和开发。此外,韩国的教育体系已经通过Classcraft等平台实现了游戏化学习。Classcraft是一款角色扮演游戏,鼓励学生在课堂上合作和参与,学生扮演具有独特能力的角色,共同完成任务并获得奖励。教师可以根据课程计划定制游戏,并监控学生的进展。
新加坡推出了PlayMaker计划,该计划由新加坡的信息通信媒体发展局(Info-communications Media Development Authority)和教育部联合推出,为幼儿园和小学学生提供了一系列的编程和机器人教育课程,以游戏化的方式教授STEM知识。
在中国,游戏化学习也得到越来越多的关注和应用。一些教育机构和科技公司开发了各种游戏化学习平台和应用程序,以改善学生的学习效果,培养他们的创造力和解决问题的能力。例如,一些在线教育平台提供了以游戏为基础的学习课程,通过互动和竞争的方式吸引学生参与学习。此外,一些学校也开始采用游戏化教学的方法,通过各种游戏化元素来增强课堂教学的吸引力和互动性。
国际上,游戏化学习的应用形式和程度因国家和地区而异。不同国家的教育制度、文化背景、技术基础设施和教育政策对游戏化学习的应用产生了影响。然而,许多国家都意识到游戏化学习的潜力,通过推出项目、提供培训和资源以及支持研究和开发来促进游戏化学习的应用。这些国际对比显示了游戏化学习在全球范围内的受欢迎程度和不断发展的趋势。
(三)挑战和限制
尽管游戏化学习在全球范围内得到越来越多的应用和研究支持,但仍存在一些挑战和限制。
1.教师培训和支持:为了有效地应用游戏化学习,教师需要具备相关的技能和知识。然而,许多教师缺乏游戏化学习的培训和支持,这可能限制了其应用和效果。
2.技术基础设施:游戏化学习通常需要适当的技术基础设施来支持游戏平台和应用程序的使用。然而,在某些地区,特别是资源匮乏的地区,可能存在技术基础设施不足的问题,限制了游戏化学习的推广和应用。
3.评估和证据:尽管有许多研究支持游戏化学习的效果和益处,但还需要更多的研究来全面评估其对学生学习成果和长期影响的效果。同时,需要开发有效的评估方法和工具,以便评估学生在游戏化学习中的表现和进步。
4.资源投入:游戏化学习的实施通常需要相应的资源投入,包括游戏开发和平台建设、教师培训和支持以及技术设备和软件等方面。在一些资源有限的环境中,这可能成为推广和应用游戏化学习的难题。
总体而言,游戏化学习在全球范围内正逐渐得到广泛应用,并在改变传统教学模式和提升学生学习体验方面发挥着积极的作用。大家通过继续研究和探索,解决相关的挑战和限制,可以进一步推动游戏化学习的发展和应用,为学生提供更具吸引力、更有效的学习方式。
四、游戏化学习的未来发展和教育影响
未来,游戏化学习将迎来广阔的发展前景。越来越多的研究生开始以游戏化学习为主题开展研究,一线教师也投入其中。市场上,越来越多的企业开始开发教育游戏,或者将游戏化思维应用于教育产品设计。移动学习和游戏化学习有着密切的关系,可以通过各种模式结合,例如利用移动设备进行户外游戏式学习。这种结合可以提供更丰富的学习体验和更广泛的应用场景。游戏化学习一直在STEM教学中发挥着重要作用,例如将游戏化的编程工具应用于STEM课程中。这样的应用不仅可以培养学习者的编程能力,还可以通过解决问题的方式进行实践和探索。虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术能够为学习者创造虚拟学习环境,使学习内容更加生动和深入。将教育游戏元素与VR/AR技术相结合可以增强学习的趣味性和互动性,帮助学习者更好地理解和应用所学内容。脑科学的快速发展为游戏化学习提供了新的研究工具和方法。越来越多的研究关注游戏化学习与脑认知能力的关系,试图建立认知神经科学与教育科学之间的桥梁。未来,基于认知神经科学的游戏化学习有望在早期教育、基础教育、特殊教育以及终身学习等领域发挥重要作用。
游戏化教学可以提供跨文化和全球化的教育体验。通过教育游戏,学生可以虚拟参观其他国家和文化,了解不同地区的历史、地理、文化等知识。游戏化教学鼓励学生进行创新,重视创造性思维培养。教育游戏提供了自由的探索和实践空间,学生可以通过游戏中的设计和创作活动,发挥自己的创意,解决问题,培养创新思维和创业精神。通过混合现实(Mixed Reality)技术,学生可以在现实环境中与虚拟元素进行互动,创造出更加丰富和真实的学习体验。这种虚实融合学习有助于提高学生的沉浸感和参与度,加强他们对学习内容的理解和应用。
随着教育技术的发展,数据分析和人工智能将在游戏化教学中发挥越来越重要的作用。通过对学生学习数据的分析,教师可以为每个学生提供个性化的学习支持和指导,帮助他们克服困难,实现最佳学习效果。
总的来说,游戏化学习在未来的发展中将不断与各个领域相融合,提供更多创新和多样化的学习体验。同时,游戏化学习也将面临许多挑战和机遇。随着技术的不断进步和教育理念的演进,游戏化学习将在教育领域发挥越来越重要的作用,它将成为一种创新的教学方法,激发学生的学习兴趣和动力,培养他们的创新思维、合作能力和解决问题的能力。游戏化学习将为教育带来新的可能性,持续推动未来教育的发展和变革。