本章分成四節，第一節為研究背景；第二節為研究目的與待答問題；第三節 為名詞釋義及第四節為研究限制。
第一節 研究背景
學習者對於血液循環系統構造間的關係及整個血液循環系統的功能常無法 做連結，相關研究表示要理解血液循環之構造與功能的知識內容是有困難的（劉 寶元，民 92）。學習者認為不論在學習前後，血液循環的概念皆是「複雜、不易 習得」（許照紅、許德發，民 96）。涂志銘（民 94）更指出老師在教學時，應讓 學習者了解人體血液循環系統的整個過程，並著重連結「血液循環」、「動靜脈及 微血管」與「循環系統的功能」等三大部分概念的教學內容，使其對於循環系統 有整體的了解。以往的研究大多以實體解剖（余翠娟，民 94）、電腦動畫模擬（張 梅鳳，民 92）等策略，單純觀看心臟構造，不易建立整個血液循環的概念（許 照紅，民 100）。
數位學習遊戲結合教材內容與遊戲特性可以增加互動的學習方式。Garris, Ahlers & Driskell (2002)提出輸入-過程-結果的遊戲模式 (Input-Process-Outcome Game Model)，將教材與遊戲當作輸入，獲得系統回饋、得到批判思考與學習者 行為改變的循環，最後產生學習成果，達到學習互動，以建立正確的知識概念。
數位學習遊戲的特色是讓學習者在學習過程中能引發動機，擁有新的體驗並 能沉浸其中 (Hsiao, 2007)。Erhel & Jamet (2013)的研究結果顯示學習者沉浸在遊 戲當中可以促進學習和動機。學習者在遊戲過程能獲得能力，達到「寓教於樂」
的教育意義，亦可藉由遊戲增添課程的樂趣，保持學習動機與專注力 (Robertson
& Howells, 2007)。
研究上利用遊戲輔助生物學科概念學習的例子不少，例如：Rowe, Shores, Mott & Lester (2010)將數位遊戲與微生物學做結合；Klisch, Miller, Wang , Epstein
(2012)透過遊戲學習刺激物對人體的影響，研究結果皆對知識學習是顯著提升 的。
從蒐集文獻的過程中發現，血液循環概念學習的相關研究較多是在探討學生 對於血液循環概念的迷思與認知負荷，本研究希望透過數位學習遊戲，將學習遊 戲特性融入國中生物的血液循環系統單元，使國中七年級學生在學習過程中，釐 清各器官扮演的角色與人體循環的整體流程，並檢視其在學習上的成效。
第二節 研究目的與待答問題
本研究探討數位遊戲教材與動畫教材對七年級學生學習人體血液循環概念 的學習成效，及學生對人體血液循環的學習態度與對教材的感受。
根據上述研究目的，本研究的待答問題如下：
1. 學生使用「紅色冒險」遊戲教材與「紅色冒險」動畫教材學習血液循環 概念之成效有何差異？
2. 學生使用「紅色冒險」遊戲教材，其前後之學習成效有何差異？
3. 學生使用「紅色冒險」動畫教材，其前後之學習成效有何差異？
4. 學生對「紅色冒險」遊戲教材與「紅色冒險」動畫教材之學習態度有何 差異？
5. 學生對「紅色冒險」遊戲教材與「紅色冒險」動畫教材之滿意度有何差 異？
第三節 名詞釋義 一、遊戲教材
本研究之遊戲教材，係指遊戲組所使用之本研究設計的學習遊戲：「紅色冒 險」遊戲。此遊戲場景設計並非以真實的系統，是將真實圖像簡單化，並搭配簡 單規則及簡易操作的遊戲方式，讓學習者進行各關任務，將學習概念與遊戲元素 進行轉換，藉此引起學生學習動機。
二、動畫教材
本研究之動畫教材，係指動畫組所使用之本研究設計的動畫教材：「紅色冒 險」動畫。此動畫教材沒有設計遊戲活動與故事情節，僅設計過場動畫，以一位 人物角色說明內容。學習概念之文字敘述方式與現行課本類似，並未做太多轉化。
而學生僅能使用「下一頁」與「再看一次」之功能，重複閱讀文字。
第四節 研究限制 一、研究對象之限制
因本研究者非在職教師，受限於時間、人力與受訪者意願等因素，本研究無 法採用隨機抽樣，而是以台北市士林區某國中一年級兩班的學生為實驗對象。也 因實驗學校的關係，無法將研究對象隨機分配成兩組，其結果可能無法推論至不 同條件下的其他對象。若要推論到其他的班級或學校，需要再將實驗的母群與樣 本數擴大。
二、實驗時間之限制
因本研究須使用電腦設備進行實驗，需與學校商借可供實驗的班級與電腦教 室可使用的時間。經過多次討論後，遊戲組與動畫組分別使用兩堂早自習與一堂 生物課進行實驗，實驗時間於兩週內完成。因此，此研究結果可能無法推及到較 長時間的研究，只能針對短時間的學習成效與學習態度做推論。