促进批判性思维发展的游戏化学习工具设计

论文摘要

游戏化学习作为信息化教学的研究热点,已经取得了一定的研究成果,如游戏化学习网站的发布等。然而,这些网站的游戏化学习有很多面向的是学习者对学习内容的理解掌握,没有针对性地考虑这种游戏化学习到底发展了学习者的何种思维能力,只是笼统地得出结论说发展了学习者的学习能力。批判性思维被看作是学习的一个不可分割的成分,是学习者发展与成长的必不可少的高阶思维能力,提高和发展学习者的批判性思维能力就成为学校教育的关键目标之一。因此,对促进学习者批判性思维能力发展的游戏化学习工具设计进行研究,特别是研究其设计方法,具有重要的理论意义和实际应用价值。根据研究目的和研究内容,本论文在具体的研究方法上主要采用文献分析法、案例分析方法和面向对象的软件设计方法,其研究工作围绕以下四个方面展开。(1)游戏化学习工具设计的研究基础。简要介绍了批判性思维的构成要素及核心能力构成,阐述设计的理论基础及技术基础,目的是以理论为基础为指导,寻找设计游戏化学习工具的基本途径,为学习工具教学设计框架的构建提供准备条件。(2)游戏化学习工具的教学设计框架建构。通过分析国内外教育游戏设计模型,从中借鉴适合本研究的知识点,在基于问题的、以“学”为中心的教学设计理论指导下,以游戏化学习工具设计的目标和原则为前提,建构促进批判性思维的游戏化学习工具教学设计框架。(3)游戏化学习工具的软件设计模型设计。采用面向对象的软件设计方法,经过一系列的流程如学习工具需求分析、总体设计和详细设计,提出游戏化学习工具的软件设计模型。(4)应用实例的开发。采用软件设计方法,运用模块化思想,以Flex为开发平台,使用Action Script语言,选择小学议论文阅读为学习内容进行实例开发。通过大量搜集与研究课题有关的文献,对文献进行分类整理并进行整合,提取出与自己研究相关的观点,借鉴该观点并结合实际进行研究,经过一系列工作,论文取得以下成果。(1)本研究建构了游戏化学习工具的教学设计框架。整合游戏理论、学习理论、教学设计理论、软件设计等理论及批判性思维理论,从学习目标分析、学习者分析、问题情境设计和问题解决设计等环节出发,将教学设计、问题解决、批判性思维过程相结合,建构了促进批判性思维发展的游戏化学习工具教学设计框架。(2)本研究提出了游戏化学习工具的软件设计模型。从面向对象的软件设计角度出发,结合自己提出的学习工具教学设计框架建构游戏化学习工具的软件设计模型,并对工具系统进行模块划分,详细阐述了各个模块及子模块的实践设计,丰富了学习工具的软件设计模型,为工具开发做了铺垫。(3)本研究开发了游戏化学习工具应用实例。本研究选择小学议论文阅读为学习内容,以Flex为开发平台,使用Action Script语言进行实例开发,通过实例应用来验证促进批判性思维发展的游戏化学习工具模型的可行性。本研究将学习者批判性思维能力的发展与教育游戏思想、游戏化学习联系起来,并设计开发了一款能实现三者结合的游戏化学习工具。在促进批判性思维发展的游戏化学习工具的设计和开发阶段,添加了作品文字描述模块和学习评价模块,可以发展学习者对自己思想的文字表达能力,同时为学习者的文字描述成果提供评价依据,使学习者及时得到反馈,适时修改自己的学习方法,以达到更好的学习效果。由于研究者的时间及技术开发能力有限,游戏化学习工具的模块开发仍然存在许多问题和不足,未来的研究工作将围绕学习工具各模块的进一步完善展开。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 问题提出
• 1.2 研究目标与意义
• 1.2.1 研究目标
• 1.2.2 研究意义
• 1.3 研究内容与方法
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 研究方法
• 第二章 游戏化学习工具设计的研究基础
• 2.1 相关概念界定
• 2.1.1 批判性思维
• 2.1.2 游戏化学习工具
• 2.1.3 促进批判性思维发展的游戏化学习工具
• 2.2 相关研究综述
• 2.2.1 批判性思维理论研究和教育实践发展状况
• 2.2.2 游戏化学习理论研究与软件开发的现状
• 2.3 设计的核心支持理念：批判性思维理论
• 2.3.1 批判性思维的构成要素
• 2.3.2 批判性思维的核心能力构成——批判性思维技能
• 2.4 设计的理论基础
• 2.4.1 学习理论
• 2.4.2 教学设计理论
• 2.4.3 游戏理论
• 2.5 设计的技术基础
• 2.5.1 人机界面设计技术
• 2.5.2 软件设计技术
• 第三章 游戏化学习工具的教学设计框架
• 3.1 批判性思维教学方法与游戏化学习情境结合的可行性分析
• 3.1.1 批判性思维教学方法的选择
• 3.1.2 游戏化学习工具支持批判性思维发展的可行性分析
• 3.2 游戏化学习工具教学设计的要素分析
• 3.2.1 游戏化学习工具设计的一般性分析
• 3.2.2 游戏化学习工具的设计目标和原则
• 3.2.3 游戏化学习工具设计的要素构成
• 3.3 游戏化学习工具的教学设计框架
• 3.3.1 相关教学设计案例的解析
• 3.3.2 游戏化学习工具的教学设计框架
• 3.4 游戏化学习工具的教学设计过程分析
• 3.4.1 学习目标分析
• 3.4.2 学习者分析
• 3.4.3 问题情境创设
• 3.4.4 问题解决策略设计
• 3.4.5 问题解决过程设计
• 3.4.6 解决结果展示设计
• 3.4.7 学习评价反思设计
• 第四章 游戏化学习工具的软件设计模型
• 4.1 软件设计解析
• 4.1.1 面向对象方法的概念
• 4.1.2 设计建模语言UML
• 4.1.3 选择Flex 开发技术
• 4.1.4 游戏化学习工具的软件设计模型
• 4.2 游戏化学习工具的需求分析
• 4.2.1 游戏化学习工具的需求获取
• 4.2.2 游戏化学习工具的需求分析
• 4.2.3 游戏化学习工具的静态分析
• 4.2.4 游戏化学习工具的动态分析
• 4.3 游戏化学习工具的总体设计
• 4.4 游戏化学习工具的详细设计
• 4.4.1 问题资源呈现子模块设计
• 4.4.2 素材编辑子模块设计
• 4.4.3 问题分解子模块设计
• 4.5 评价策略设计
• 4.6 游戏化学习工具软件设计的评价
• 第五章 游戏化学习工具设计实例
• 5.1 游戏化学习工具开发实例的选取
• 5.2 游戏化学习工具的教学设计
• 5.3 游戏化学习工具的软件实现
• 5.3.1 学习工具的需求模型
• 5.3.2 学习工具的详细设计与实现
• 5.3.3 案例总结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 研究总结
• 6.2 未来工作
• 注释
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表学术成果目录