第三章 e-RPL角色扮演學習環境之導入架構
第三節 e‐RPL平台系統導入規劃
e-RPL 平台內學習情境的設計，是透過改良式多階段圖表模型(Modified Multi-stage Graph Model，簡稱 MMGM)規劃遊戲式學習平台裡各種動作與環境、動 作與動作間之相互因果順序，與限制的關係。
一、改良式多階段圖表模型為主之系統規劃
在遊戲的平台後端，期望能系統化地觀察學生在學習環境內，問題探究的歷程 上，但在一般的網頁式學習環境內，通常較不容易紀錄與了解學生的學習行為模式，
但若利用遊戲背後的階段式任務設計，可以解讀學生採取的學習策略。在此我們將 互動式學習平台設計為改良式的多階段圖表模型---MMGM，其中每個階段由多個 節點組成，以節點表示動作，節點和節點之間由有向箭頭，表示階段間的動作順序，
以及節點間產生的連帶影響或因果關係，這是一個預先設定好的架構，可用來設計 每個階段的環境和動作。例如：學生在遊戲歷程中，總會面對幾個關卡，首當其衝 的就是：選擇香蕉種類，又選了種哪種香蕉就會影響到甜度、與之後種植的過程發 生蟲害的頻率，和需要除蟲的次數、花費在除蟲上的時間金錢人力成本；販售時已 經做過的決定影響著下次的選擇，因不斷累積為果，又成為日後的因，像是骨牌一 樣。這樣的多階段式模型，可以反應學生在遊戲的歷程中是否學到應有的過程技 能。[ 42 ]
因此，不同於傳統的MGM(即Multi-stage Graph Model) [ 35 ]，改良式的MGM有 兩大特點：第一、MMGM在使用上維持階段間的順序，但是某些階段內可能有其重 覆性，譬如在植物的照料上可以多次澆水。第二、利用儲存記憶(working memory) 每個階段之狀態，方能有助於造就因果連貫的關係。
本研究大略將此學習平台的多階段操作模型之規劃分為七個階段，有 1.品種選 擇、2.耕種區域選擇、3.植物之照護、4.採收時期選擇、5.庫存管控、6.銷售策略選擇、
7.銷售標的選擇等如圖 3 所示。遊戲階段之設計，主要透過上述之設計步驟，在各個 步驟內發展出不同的階段。導入過程如下：
1. 科學模擬過程之導入規劃
透過階段 1、2、4，讓學生選擇種植香蕉的品種、進行耕種、以及採收的過 程，了解種植香蕉必經的階段。
2. 問題解決之導入規劃
透過階段 3，照護植物之設計，系統會隨機出現不等量的草害與蟲害，讓學 生了解除去蟲害、草害之重要性；並且透過施肥，學習植物亦需要一定的營養，
方能健康長大。
3. 學習效益之導入規劃
透過階段 4、5、6，為了反映種植的效益，所以設計了銷售上的不同價格對 應到香蕉種類的種植差異，如果品質較好，就會有較高的價格，也能夠賣到外銷，
但是若過熟，售價就會很低。由另一面向來看，就是可讓學生學習如何使其採收 的香蕉，以利潤較佳的方式銷售。
4. 合作完成任務之導入規劃
透過階段 5、7，採收之香蕉，組內可以有人負責銷售，像是外銷方面，也要 累積數量才能夠達成訂單任務，這個部份有賴於兩個人一起努力種植品質較佳的 香蕉，其中對於合作上之分工與決定誰去銷售，就是這個步驟的主要設計概念。
圖 3 改良式多階段模型示意圖
因此，MMGM 以預先設定好的每個階段動作為基礎，模擬整個真實的情況於遊 戲中，學生可以做出立即的反應。分析其動作，可獲知學生是否在遊戲中的每個階 段，進行科學探究與解決遊戲中的問題，評量(assess)學生學習之成效。
MMGM 的系統設計，對應到香蕉種植的遊戲學習平台，由下圖 4 和圖 5 之遊戲 畫面中，可看到以整個香蕉從選擇品種到成熟後採收的流程，評量學生在操作過程 的知識與技能；透過賣場的設計，評量學生對於香蕉種植品質差異程度之了解。
圖 4 遊戲畫面講解：香蕉種植操作畫面
圖 5 遊戲畫面講解：香蕉賣場畫面
二、科學教育香蕉學習網站規劃
本科學教育香蕉學習網站(見圖 6)，以香蕉的生產與銷售為例，期望學生們對此 植物有豐富的了解。因此網站內有事實知識性的整理、結合學校原有植物的記錄、
並且提供了遊戲式學習的環境，以及互動討論區。
圖 6 香蕉知識網站首頁
1、事實知識整理：
為了教導在植物產銷過程教學遊戲中所簡化了的實際知識，我們希望能由此較 為詳細的整理(見圖 7)，學生可以上此區以關鍵字查詢資料，獲得其需要的知識。本 區依照植物的種植、販賣、加工、歷史、俗語和童謠畫分教學範圍，由研究者分別 蒐集資料並整理，搭配自行拍攝之圖片，加上解說製作教學網頁。
圖 7 香蕉知識網學習資源畫面圖
2、校內植物記錄：
研究者的植物記錄校內原有的香蕉樹，以 flash 的相簿格式呈現採收香蕉的情 況，真正結合實際生活的經驗 ，引起學生在學習上的動機，他們不僅能在網站上看 到香蕉樹(如圖 8)，也可以親自到校園的某個角落，觀察香蕉樹。而且，藉由這樣的 記錄和前述的事實知識，將香蕉和其生長環境等介紹給學生。
圖 8 香蕉知識網校園香蕉樹記錄相簿圖
3、遊戲式學習平台：
本研究以植物種植概念教學為基礎，利用角色扮演學習平台設計課程內容，而 其中遊戲的過程即是學習，學生經由加入角色扮演遊戲（如圖 4、5），香蕉的產銷概 念在每一次選擇中，呈現相對的反應。譬如當選擇栽種某個品種的香蕉，就會較頻 繁地出現蟲害、也因此要花費較多的金錢在除去蟲害上面。因此，所有的選擇都是 會影響到接下來的選擇，這其中的因果關係，也是一大重點，實際的種植植物課程，
並不能夠容許種植者不停試誤，但在遊戲的模擬上面，試誤是容易的、安全的、在 操作性學習上有其必要的；另外，在共同組隊的學習的歷程中，研究者也期望讓學 生由合作地遊戲學習中，在探索植物的養成歷程裡和同組的夥伴一起努力。
4、互動討論區
在學習的歷程若遇到困難，無從抒發鬱悶，提出問題，可以到討論區進行發表，
讓教師或同儕進行解答。而討論區可以記載學生的發問次數，了解學生的努力程度；
同時老師也可以知道，學生的迷思概念大多為何，並且保存有價值的發表文章，有 利於製作 FAQ 與改進課程內容。圖 9 為互動畫面圖。
圖 9 香蕉知識網互動區畫面圖
在設計整個遊戲平台導入步驟之後，下章將提及本研究應用此教學環境之方式 與使用後之學習成效評估。