DragonBox遊戲對國小生代數學習的影響

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(1)國立臺灣師範大學資訊教育研究所碩士論文指導教授：邱貴發. 博士. DragonBox 遊戲對國小生代數學習的影響 Impacts of DragonBox Game on Elementary Students’ Algebra Learning. 研究生：陳瑞鴻. 撰. 中華民國一○三年六月.

(2) 摘要本研究探討學生使用「DragonBox Algebra 12+」搭配學習單與規則卡的代數學習成效及學生對遊戲的滿意度。研究採準實驗設計，研究參與者為台中市大甲區某公立國小六年級的學生共 25 人，實驗組 13 位學生搭配學習單與規則卡進行 DragonBox 數位遊戲學習，控制組 12 位學生直接進行 DragonBox 遊戲式學習，參與者先前並無使用「DragonBox Algebra 12+」的經驗。最後以研究者自編題目進行後測以檢驗兩組之間的差異性，並以問卷的數據及師生訪談歸納出學生對遊戲的滿意度和師生對遊戲的看法。研究結果顯示，搭配學習單與規則卡的實驗組在後測的平均分數較無搭配學習單與規則卡的控制組高一些，但兩組經統計分析結果無顯著差異，兩組學生都對 DragonBox 持正向的看法，老師也認同 DragonBox 有助於學生學習代數概念。. 關鍵字：遊戲式學習、DragonBox、代數學習. I.

(3) Abstract This research explores the learning effectiveness and the satisfaction of utilizing “DragonBox Algebra 12+’’ game. This study applied a quasi-experimental design. The participants were fifth-grade students at an elementary school in Taichung.. Thirteen students in the experimental. group played DragonBox game with the help of worksheets and rule cards. Twelve students in the control group also play DragonBox game, but without aids. All the participants have no experience of playing “DragonBox Algebra 12+” game. Algebraic pretests and posttests were administered to both groups. Questionnaire survey and interviews were conducted to collect data about satisfaction and attitude toward the algebraic game. Results showed that students with worksheets and rule cards have a slightly higher score than those without, but there is no significant difference between the two groups. Students of both groups gave a positive reactions toward the DragonBox game, and teacher believes that DragonBox game is an effective math tool to help students learn algebra. Keywords: game strategy, DragonBox, algebra learning. II.

(4) 致謝在研究生涯中，首先要感謝指導教授邱貴發老師，謝謝老師在我的研究期間的悉心指導，並常常與我們分享生活經驗及人生道理，讓我學習到很多東西，眼界也變得更寬廣，慶幸自己真的很幸運能在研究生涯中遇到這麼棒的指導老師！同時也非常感謝李昆翰教授與劉遠禎教授能夠於百忙之中給予我的研究許多寶貴的意見，讓我的論文更加完整。在研究期間，很感謝孟筠、則偉的協助，讓我的實驗可以順利完成。謝謝文偉、孫林、佩樺、成婷、鎮安、牧弦、景麟給予研究上的意見及建議，也謝謝你們這幾年的照顧。謝謝得凱、瑋萱還有實驗室的同學平常的幫忙與提醒，讓我沒有錯過重要的事情。也感謝所有好朋友們的陪伴，帶給我很多歡笑以及美好的回憶。最後要感謝我的家人，在我不順遂的時候不斷給我鼓勵，也因有你們的支持與關心，提供我物質上與精神上的幫助，讓我沒有後顧之憂的完成我的論文。僅此致上最深的感謝，願將這一份喜悅與你們分享!謝謝你們。. III.

(5) IV.

(6) 摘要 ................................................................ I 致謝 .............................................................. III 表目錄 ............................................................ VII 圖目錄 ............................................................. IX 第一章緒論 ......................................................... 1 第一節研究背景 ................................................ 1 第二節研究目的與待答問題 ...................................... 3 第三節研究限制 ................................................ 4 第二章文獻探討 ..................................................... 5 第一節數位遊戲學習 ............................................ 5 第二節代數學習 ................................................ 8 第三節代數遊戲學習軟體介紹 ................................... 13 第四節結語 ................................................... 22 第三章研究方法 .................................................... 23 第一節研究歷程 ............................................... 23 第二節第三節第四節第五節. 研究參與者 ............................................. 23 研究工具 ............................................... 24 實驗流程 ............................................... 28 資料蒐集與分析 ......................................... 30. 第四章結果與討論 .................................................. 31 第一節 DragonBox 遊戲學習的成效................................ 31 第二節學生對遊戲的滿意度與感受 ............................... 32 第三節師生訪談紀錄 ........................................... 34 第五章結論與建議 .................................................. 39 第一節結論 ................................................... 39 第二節建議 ................................................... 40 參考資料 ........................................................... 43 附錄 ............................................................... 47 附錄一後測測驗卷 .................................................. 47 附錄二學習單之一 .................................................. 50 附錄三學習單之二 .................................................. 51 附錄三附錄四附錄五附錄六附錄七. 學習單之三 .................................................. 52 規則卡之一 .................................................. 53 規則卡之二 .................................................. 54 規則卡之三 .................................................. 55 遊戲學習問卷 ................................................ 56. V.

(7) VI.

(8) 表目錄表 2-1 九年一貫數學學習領域代數主題分年細目表 ...................... 9 表 3-1 實驗分配人數表 ............................................. 29 表 4-1 實驗組與控制組後測分數描述性統計 ........................... 31 表 4-2 實驗組與控制組後測分數獨立樣本 t 檢定 ....................... 32 表 4-3 遊戲滿意度(N=25) ........................................... 32 表 4-4 遊戲學習感受(N=25) ......................................... 33 表 4-5 實驗組學生訪談紀錄表 ....................................... 35 表 4-6 控制組學生訪談紀錄表 ....................................... 36 表 4-7 老師訪談紀錄 ............................................... 38. VII.

(9) VIII.

(10) 圖目錄圖 2-1 遊戲開始畫面 ............................................... 13 圖 2-2 遊戲影片教學 ............................................... 14 圖 2-3 遊戲進行畫面 ............................................... 14 圖 2-4 過關畫面 ................................................... 14 圖 2-5 遊戲關卡選擇畫面 ........................................... 15 圖 2-6 遊戲進行畫面 ............................................... 16 圖 2-7 遊戲回饋畫面 ............................................... 16 圖 2-8 角色定義畫面 ............................................... 17 圖 2-9 難度選擇畫面 ............................................... 18 圖 2-10 遊戲進行畫面 .............................................. 18 圖 2-11 遊戲回饋畫面 .............................................. 19 圖 2-12 遊戲開始畫面 .............................................. 20 圖 2-13 遊戲畫面 .................................................. 20 圖 2-14 遊戲畫面 .................................................. 21 圖 2-15 遊戲回饋畫面 .............................................. 21 圖 3-1 遊戲開始畫面 .............................................. 25 圖 3-2 DragonBox 支援 22 個國家語言，包含繁體中文 ................. 25 圖 3-3 玩家可依據自己的喜好選擇角色外型 .......................... 26 圖 3-4 章節選擇畫面 .............................................. 26 圖 3-5 關卡選擇畫面 .............................................. 27 圖 3-6 遊戲畫面 .................................................. 27. IX.

(11) 第一章緒論第一節研究背景代數對數學教育而言，是學習的利器(陳嘉皇，2006)；代數能力強調邏輯的推演，培養學生的抽象思考能力（教育部，2006）。代數能夠說明、類化及歸納辨別核心的基本概念，同時也能對數字、圖表及符號加以詮釋，藉此創造和解釋數學的模式，分析與比較關係，解決問題 (陳滿，2006)。美國數學教師學會（National Council of Teachers of Mathematics,NCTM,2000）指出代數符號及其運算是歷史上傑出的數學成就之一，也是數學學習的關鍵，所有兒童都應學代數。代數雖然重要，但過去在國小階段卻很少被談論，現今各國亟思課程改革，紛紛將代數教材納入國小數學課程中，將其視為提升學童數學基本能力的重要課題（Jon, Beth, &Joh, 2000; Smith & Philips, 2000）。學童在代數學習上感到困難的原因，除了老師忽略算術和代數之間的緊密連結關係之外，學生在剛接觸代數時，往往也無法將舊有的算術經驗轉換成代數的學習(English & Halford,1995)。而臺灣的數學教育過於強調精熟學習，太多的機械式運算，造成學童思維僵化，難以變通。基於上述代數學習的重要與困難，本研究針對國小學童的代數學習部分，進行遊戲式學習，並進一步探討遊戲式學習對國小學童學習代數的影響以及看法。本研究採用 WeWantToKnow As 公司開發的「DragonBox Algebra 12」(以下統稱 DragonBox)代數遊戲，DragonBox 在歐美國家的代數遊戲中廣泛獲得好評，並獲得多個教育遊戲獎項，是針對國小學童而設計的代數教學遊戲。遊戲中採用圖形化的方式進行，所有的數學意義都用有趣的卡片圖形作為偽裝，並使用少量的文字為遊戲規則進行解說，以便進行遊戲。遊戲中遊戲規則即代數規則，遊戲設計以循序漸進的方式，引導使用者過關，並且提供回饋機制，使用者可依據遊戲提供的回饋得知自己的表現。目前 Android 與 iOS 平台上的代數遊戲，皆以練 1.

(12) 習為主，都需具備代數先備知識，而反觀 DragonBox 遊戲，代數知識與概念已建立在遊戲裏，玩家只需遵照遊戲規則進行遊戲便可習得代數概念，且 DragonBox 遊戲已臻成熟，本研究用此本遊戲進行實驗，希望了解國小生使用歐美式代數教學遊戲的效果，並進行訪談以得知學生對 DragonBox 遊戲學習的看法。. 2.

(13) 第二節研究目的與待答問題本研究探討國小生使用 DragonBox 的成效。待答問題如下： 1.國小學生使用學習單與規則卡進行 DragonBox 代數遊戲學習是否能提高學習成效？ 2.國小學生使用 DragonBox 的滿意度為何？ 3.老師對於使用 Dragonbox 學習代數的看法為何? 4.學生對於使用 Dragonbox 學習代數的看法為何?. 3.

(14) 第三節研究限制一、研究參與者的限制因研究之需，參與本研究學生須對本研究軟體「DragonBox Algebra 12+」無任何使用經驗，且該軟體適合 12 歲以上的學生，另考慮較低年級對平板的使用經驗的操作能力可能不足，故本研究對象只侷限於台中市某國小六年級一個班級的學生 25 人，如要將研究結果推論或應用到其他學校或者不同年齡層的學生，需另外探討分析。二、實驗限制本研究使用「DragonBox Algebra 12+」遊戲，此遊戲分六章，限於研究參與者的時間，經與導師協調後，共有八堂課時間可進行實驗，扣除後測需要兩節課的時間，故只以 DragonBox 前三章代數基礎篇進行實驗，每一章節的實驗時間皆為兩節課。. 4.

(15) 第二章文獻探討第一節數位遊戲學習一、數位遊戲學習的特性在眾多的教學方法中，數位遊戲學習近年來備受矚目(Horizon Report , 2011)，也廣受學習者的喜愛，原因是數位遊戲具有好奇性、想像性、冒險性、挑戰性、競爭性與即時同步的特點，在進行遊戲學習的過程中，玩家必須經由不斷思考與嘗試達成目標(Kanthan , 2011)。數位學習遊戲是依照預定好的目標，進行遊戲規劃與設計的數位遊戲，兼具了學習性與娛樂性，學習者在遊戲進行中會產生認知、情意或技能的改變(Prensky , 2007)。數位遊戲學習利用具有學習元素的數位遊戲，來達成某一特定的學習目標與成果(蔡福興、游光昭、蕭顯勝，2008)。 Prensky(2007)針對遊戲特性，歸納出以下十二點： 1. 娛樂性(fun) ：玩家在遊戲過程中可以享受遊戲並感受到愉快。 2. 可玩性(play)：遊戲的耐玩度高，玩家能夠熱烈的參與其中。 3. 規則性(rules) ：遊戲有良好的架構，使玩家更易組織遊戲內容且清楚得知遊戲的運作方式。 4. 目標性(goal) ：遊戲有明確的目標，賦予玩家持續性的動機，並能指引玩家易於遊戲進行。 5. 互動性(interactive)：遊戲可依據玩家不同的操作，而給予相呼應的反應模式，讓玩家易於與系統互動 6. 適性化(adaptive)：遊戲可依據玩家的需求，提供不同程度的難度。 7. 結果與回饋(outcomes and feedback)：玩家在遊戲過程中所操作的過程，給予相呼應的結果，並透過回饋機制讓玩家感受自己的程度。 8. 勝利機制(win state)：達成勝利條件時，遊戲能給予玩家自我滿足的感覺。 9. 衝突、挑戰、競爭機制(conflict/competition/challenge)：賦予玩家在遊戲中獲得興奮(adrenaline)的感受。 5.

(16) 10.問題解決機制(problem solving)：玩家挑戰遊戲中提供的問題時，能夠培養獨立思考能力去解決問題。 11.社會互動機制(interaction) ：玩家可透過遊戲進行彼此的互動，並可在遊戲中組成社群。 12.圖像及故事性(representation and story) ：遊戲提供故事情節賦予玩家感受及產生共鳴。上述文獻指出了數位遊戲學習的特性，數位遊戲學習所提供的變化、挑戰性、趣味性以及圖像故事效果比起傳統教學更能激發學習者的學習動機，如果教師善加利用數位遊戲學習的特性，可幫助學生投入學習中，對學生的學習是有所助益的。. 二、數位遊戲學習的成效遊戲學習的相關研究指出遊戲學習對學生的學習動機及學習態度有明顯的成效(吳佳佳，2007；許有德，2010)。遊戲教學或遊戲學習能夠提升教與學的效果 (Chang ,2009)。有文獻指出比起非遊戲式的作業，學生比較偏好遊戲式的作業 (Cliburn&Miller,2008)。Hogle（1996）提出遊戲對於學習有下列優點： 1. 可引發動機並提高興趣：遊戲中好奇與期望、控制與互動性以及故事情節的幻想性等特性，都可提高學習者的學習興趣和內在動機。學習者會為獲得成就感，在面臨困難挑戰時，能願意不斷的嘗試。 2. 可延長記憶時間：相較於傳統的課程，模擬遊戲在記憶保留方面有較好的效果。 3. 可提供練習與回饋：許多遊戲學習軟體提供練習的機會，讓學習者可以反覆的操作，並獲得即時的回饋，讓學習者可以自我評估學習成效，促進學習目標的達成。 4. 可提供高層次的思考：電腦遊戲的設計，符應了人類的認知結構。將教學內容融入遊戲當中，讓學習者不斷的在遊戲中解決問題、做決定，學習者 6.

(17) 要能夠整合自己所學，以找到解決方式。教學內容將不斷的重複進入學習者記憶中，是最好的學習形式。 Shin(2011)認為有效的數位遊戲學習包含下列四大要素： 1. 目標與規則(goal and rules)：遊戲須提供明確的目標以及規則，引導玩家進行遊戲，在遊戲進行時玩家經由規則的思考，可以增強玩家的認知發展、組織能力以及抽象思考的能力。 2. 學習者控制 (learner control)：學習者的控制要素在此定義為玩家透過自己的先備知識、學習策略與學習風格的不同而調節學習活動的能力。遊戲中應提供玩家可依自己的能力去調整遊戲的難度，並可以直接操作遊戲中的元素。 3. 挑戰性的任務與回饋(challenge tasks and feedback)：遊戲應具備更有挑戰的任務，使玩家能夠透過這些任務進行深層思考，而遊戲也應提供回饋機制，這能使玩家知道自己當下的表現，以鼓勵玩家朝著更好的解決方法邁進。 4. 重複練習(repetition)：遊戲應提供重複練習的機制，玩家能透過重複練習的行為，使自己更了解遊戲規則，也能經由這種嘗試錯誤的練習策略進行反思。 Kirriemuir & McFarlane(2004)指出家長和教師逐漸了解數位遊戲學習能夠幫助學習者的技能發展，包括了策略思考能力、規劃能力、溝通能力、談判技巧能力、數字應用能力、團體決策能力、資料處理能力。Brom,Klement & Preuss(2011)的研究證明數位遊戲學習可幫助教師教學同時可以增進學習者的學習動機。如果能夠適當地進行數位遊戲學習，可以增加學習者的閱讀能力(McFarlane,2002)、增進問題解決思考能力(Keller,2002)、策略性規劃能力等(Jenkins,2002)。. 7.

(18) 第二節代數學習一、九年一貫代數課程的理念代數的學習應從學生生活經驗中的數量關係出發探討，培養每位國民觀察數量關係並且展現數量關係的數學能力 (教育部，2004)。教育部在 97 年國民中小學九年一貫課程綱要中，將數學內容區分為五大主題，分別是「數與量」、「幾何」、「代數」、「統計與機率」、「連結」。舊版的「國小數學課程標準」中，代數的內容較空泛，容易造成學童進入國中時學習代數的不適應，有鑑於此，97 年綱要修訂了國小代數的內容，幫助國小學童銜接國中代數的基礎。代數的學習包括基本概念、列式、關係式及代數符號的應用。關係式與方程式中的未知數符號代表該題目表示答案的符號，而此符號除了扮演暫時替代答案的角色外，也應該要含有規律性及可預測性，最重要的是符號隱藏在算式底下的關係及模式 (徐偉民、徐于婷，2009)。九年一貫課程數學領域課程綱要之代數內容領域指標及分年細目所包含的代數概念主題有： (一)等量公理。 (二)遞移律(>，=，<)。 (三)運算規則：加減互逆、乘除互逆、加法交換律、加法結合律、乘法交換律、加法結合律、乘法對加法的分配律、乘除混合計算。 (四)將情境轉化為符號表徵(數量關係)。 (五)單步驟與多步驟的算式填充題。 (六)中文簡記式，變數表示式。 (七)含未知數的等式或不等式。 (八)解決含未知數之算式題。在課程綱要中，能力指標係依主題及階段學習能力而訂定，將國中小數學課程劃分為四大階段，數學領域將每一個階段學生所應具備的能力指標細 8.

(19) 分，分年細目以三碼編排，其中第一碼表示年級，分別以 1，…，9 表示一至九年級；第二碼表示主題，分別以小寫字母 n、s、a、d 表示「數與量」、「幾何」、「代數」和「統計與機率」四個主題；第三碼則是分年細目的流水號，表示該細項下分年細目的序號。研究者將代數部分整理出來並歸類如下表所示：表 2-1 九年一貫數學學習領域代數主題分年細目表分年細目. 階段第一階段. A-1-01 能在具體情境中，認識等號兩邊數量一樣多的意義與＜、＝、＞的遞移律。 A-1-02 能將具體情境中的單步驟問題列成算式填充題，並解釋式子與原問題情境的關係。 A-1-03 能在具體情境中，認識加法的交換律、結合律、乘法的交換律，並運用於簡化計算。 A-1-04 能理解加減互逆，並運用於驗算與解題。 A-1-05 能在具體情境中，認識乘除互逆。. 第二階段. A-2-01 能在具體情境中，理解乘法結合律、乘法對加法的分配律與其他乘除混合計算之性質，並運用於簡化計算。 A-2-02 能理解乘除互逆，並運用於驗算與解題。 A-2-03 能解決用未知數符號列出之單步驟算式填充題。 A-2-04 能使用中文簡記式記錄常用的公式。. 9.

(20) 第三. A-3-01 能做基本的代數運算。. 階段. A-3-02 能理解並應用等量公理。 A-3-03 能用 x、y、…等符號表徵生活中的未知量及變量。 A-3-04 能用含未知數的等式或不等式，表示具體情境中的問題，並解釋算式與原問題情境的關係。 A-3-05 能理解生活中常用的數量關係，並恰當運用於解釋問題或將問題列成算式。（N-3-14） A-3-06 能發展策略，解決含未知數之算式題，並驗算其解的合理性。 A-3-07 能運用變數表示式，說明數量樣式之間的關係。 A-3-08 能熟練一元一次方程式的解法。 A-3-09 能檢驗、判斷一元一次不等式的解並描述其意義。 A-3-10 能理解二元一次方程式的意義。 A-3-11 能理解平面直角座標系，並畫出線型函數圖形。 A-3-12 能運用直角座標系及方位距離來標定位置。 A-3-13 能熟練二元一次聯立方程式的解法並理解其解的意義。 A-3-14 能利用一次式解決具體情境中的問題。. 第四階段. A-4-01 A-4-02 A-4-03 A-4-04. 能熟練乘法公式。能認識多項式，並熟練其四則運算。能理解勾股定理及熟練其應用。能熟練多項式的因式分解。. A-4-05 能熟練一元二次整係數方程式的解法。 A-4-06 能理解二次函數的圖形及應用。 A-4-07 能理解拋物線之對稱性九年一貫強調培養學生帶著走的基本能力，重視學生的基本能力培養，學到知識後，能應用於生活中。代數主題中包含五點學習目標(教育部， 2004)： (一)讓學生能掌握代數符號、代數方法的概念與使用方式。 (二)培養學生觀察生活周遭數量樣式、數量關係與情境，並用未知數或變數 10.

(21) 的概念描述其規律能力。 (三)讓學生能掌握解決數與量、幾何、機率與統計及其他相關學習領域中問題所需要的代數方法。 (四)發展學生以符號化、一般化、系統化的代數思維進行解決生活周遭問題的能力。 (五)培養學生欣賞代數方法的能力。. 二、美國教師學會(NCTM)代數課程根據美國數學教師學會建議，所有學童都應學習代數，包含低學習能力者(Edwards,1990)。一些研究已對學童直覺理解或非正式教導的代數，包含變數和文字符號的使用、等式解題方法、運用分配律的能力，及對等式和群符號(grouping signs)加以探討和解釋(Blanton & Kaput, 2005)。美國數學教師協會(NCTM)出版的 The Idea of Algebra, K-12(1988)一書提出以下有關代數教學的概念： (一)代數是對算術的歸納：代數能幫助我們用語言來表達數學內容。例如：2+6=6+2 、 3+2=2+3 的加法交換性質可用代數歸納為 a+b=b+a 來表示。 (二)代數是數量關係的一種學習：代數式可清晰表達各數量的關係。例如：A = LW (矩形面積 = 長 X 寬) 。 (三)代數是解決問題的學習：可利用代數將問題具體化。例如：某數的 2 倍加 3 等於 25，求某數。(2y + 3 = 25)。 NTCM(2000)認為代數學習應著重在量、函數間的關聯，表徵數學關連的方式，強調老師應幫助學生建立系統性的經驗以利於對代數經驗之理解，因此 NTCM(2000)在代數主題中列了四大課程目的： (一)了解規律、關係(relation)和函數(functions)。 (二)使用代數符號呈現和分析數學的情境與結構。 11.

(22) (三)使用具體物、圖像與符號、數學類型，來表示和了解有關加法減法的情境。 (四)分析在不同脈絡情境下的改變。. 三、代數學習的困難對國小學童而言，代數課程是困難的，因為代數與算術間具有明顯的觀念切割 (Schliemann,&Brizuela,2007)。文獻指出，學童學習代數的困難可分為三大類：(1)不了解文字符號的意義，或不知如何處理文字符號(Sfard， 1995)，(2)代數規則錯誤，如沒有等量公理的概念(謝和秀，2001)，(3)文字符號列式困難(施東吉，2005；羅榮福，2003；Kieran，1992)。而徐偉民、林淑惠(2010)認為學生在代數學習上遇到的困難通常發生在問題表徵，問題表徵是要將文字或者圖案轉換為心裡表徵。Kieran(1992)認為小學教學太過於注重算術規則及運算法則，突然引入代數符號會讓大部分的學童難以適應，對代數認知就是記憶數學規則與程序。 Kaput(1999)提出代數學習應該要在兒童的早期就開始進行，藉著數學知識的增加，將代數的知識與其他學科統整。莊松潔(2005)的研究中指出，若能根據學童的日常生活經驗編製代數教材，學童是可以在國小就學習代數的，他根據研究結果提出了下列六點結論： (一)學生都能以代數語言轉譯問題的文字語言。 (二)學生的方程式解題策略都以「逆運算」為主。 (三)學生能在具體情境以數的基本運算性質化簡未知數的式子。 (四)學生都能檢驗其解的合理性。 (五)等號意義逐漸由「算出答案的指令」發展到「代表相等同類量」。 (六)「嘗試錯誤」解題策略有個別差異。根據上述文獻所提的代數學習的困難，可見代數學習是國小學童從具體算術轉為抽象符號概念的銜接點，學童必須從算術的舊經驗中調適過來，才 12.

(23) 能順利投入到代數的學習(洪有情，2009)，而老師應該鼓勵學童對有數量關係的規律加以思考及推理出算式，並且呈現自己的想法，然後再以自己推出的算式跟想法為起點，引申出變數的概念(翁慈青，2007)。美國近年來也實施代數教學的改革，強調 Algebra for all 的概念，並倡導學生可以從日常的生活經驗和實際操作讓學生體驗並學習代數概念(Raymond & Leinenbach， 2000)。. 第三節代數遊戲學習軟體介紹本節以 Android 及 iOS 作業系統平台為基準，選擇適合國小學習的代數遊戲軟體進行介紹。目前 Android 與 iOS 平台中適合國中小程度的代數遊戲並不多，幾乎都是需要具備代數的先備知識且內容以練習為主，本研究選擇下載人氣比較高的代數遊戲進行介紹。一、The Fun Way to Learn Algebra The Fun Way to Learn Algebra 是 Android 跟 iOS 上的代數遊戲，有免費版與付費版，免費版本使用者在一個直觀的天秤界面上，去動手證明方程式的正確性，藍色棋子代表未知數，而紅色方塊則是常數項。每個章節進行之前都提供一個教學影片供參考。遊戲規則簡單，玩家必須依照遊戲給的題目，移動天平的棋子來達到平衡，最後再經過驗證即可過關。. 圖 2-1 遊戲開始畫面 13.

(24) 圖 2-2 遊戲影片教學. 圖 2-3 遊戲進行畫面. 圖 2-4 過關畫面. 14.

(25) 二、Algebra Bubble Bath Algebra Bubble Bath 是 Android 上的代數遊戲，遊戲以練習為主，包含六個代數單元，分別是加、減、乘、除、指數以及平方根，每個單元都有十個級別難度可供選擇。每個關卡都是隨機生成一個代數方程組，玩家需要在時間內找到方程組內的答案。每道關卡結束後會有回饋機制告知玩家的表現。. 圖 2-5 遊戲關卡選擇畫面. 15.

(26) 圖 2-6 遊戲進行畫面. 圖 2-7 遊戲回饋畫面. 16.

(27) 三、Algebra Champ Algebra Champ 是 iOS 上的代數遊戲，遊戲以練習為主，遊戲開始可定義自己想要的角色名稱及選擇自己喜好的角色外型，遊戲中提供四個難度選擇，每個難度都有一道例題，遊戲中採計時制，遊戲結束會提供回饋，回饋內容包括答對率，遊戲花費時間以及分數排行榜。. 圖 2-8 角色定義畫面. 17.

(28) 圖 2-9 難度選擇畫面. 圖 2-10 遊戲進行畫面 18.

(29) 圖 2-11 遊戲回饋畫面四、Grade 4 Math Grade 4 Math 是 iOS 上的代數遊戲，遊戲提供好幾個單元，加、減、乘、除等，主要皆是練習為主，與其他代數遊戲相比，比較不同的地方是 Grade 4 Math 提供不同的題型供玩家練習，另外回饋則是根據遊戲的優劣結果給予玩家相對的獎勵，獎勵則可以用來解開遊戲裡面的其他小遊戲。. 19.

(30) 圖 2-12 遊戲開始畫面. 圖 2-13 遊戲畫面. 20.

(31) 圖 2-14 遊戲畫面. 圖 2-15 遊戲回饋畫面 21.

(32) 第四節結語根據以上的文獻探討得知，數位遊戲融入教學的研究日益增多，雖然數位遊戲可以提升學生的學習動機，對學生的創造能力、思考能力、推理能力與問題解決能力都有一定的幫助，但學習成效的方面卻不見得比傳統教學好 (Brom,Preuss & Klement ,2011)，其原因與數位遊戲設計有相當關係，有些遊戲設計是知識概念直接轉成數位內容呈現，遊戲元素與數學知識沒有做很好的結合(Bai,2012)，因此將數位遊戲、學科知識與教學流程三者做規劃結合是很重要的，但目前這方面的相關研究仍然不足(Echeverria,2011)。本研究希望能藉由歐美國家設計的代數遊戲 DragonBox，以了解學生對歐美教學風格的代數遊戲的學習狀況及學習單與規則卡對 DragonBox 的輔助成效。. 22.

(33) 第三章研究方法本研究探討國小六年級學生使用「DragonBox Algebra 12+」遊戲學習代數概念時，搭配學習單與 DragonBox 規則卡的成效。本研究也對學生進行問卷調查與師生訪談，以了解老師與學生對使用「DragonBox Algebra 12+」進行學習的看法。本章就研究歷程、研究參與者、研究工具、實驗流程與資料分析分別敘述之。. 第一節研究歷程本研究歷程共可分為三個階段，即準備階段、實驗階段與結果分析階段，茲將各階段說明如下。一、準備階段於確定研究題目前，先與老師與學長討論這兩年新開發的 DragonBox 代數學習遊戲軟體，也因這套代數教學遊戲軟體較新，與 DragonBox 相關文獻比較少，所以儘可能蒐集遊戲學習與代數學習領域的文獻，閱讀並加以整理，確定研究題目後開始設計研究工具。二、實驗階段採準實驗設計，針對國小六年級學生進行「DragonBox Algebra 12+」代數學習的實驗，實驗組搭配學習單與規則卡進行，控制組則無任何輔助工具。實驗結束後兩組皆須填答後測測驗卷與遊戲學習問卷，並於兩組挑選較高程度、中程度及較低程度的學生進行訪談，最後訪談老師。三、結果分析階段實驗結束後進行資料處理與分析，資料來源分別是後測成績、遊戲學習問卷、師生訪談結果。. 第二節研究參與者本研究參與者為台中市某國小六年級學生，該校所有班級皆為常態分班，研 23.

(34) 究參與者皆具基本操作平板電腦的能力。研究的班級共 28 人參與，依數學月考成績平均分配到實驗組與控制組，實驗組與控制組各有 1 及 2 位學生未能全程參與，因此刪去 3 人。實驗組 13 人，男生 5 人，女生 8 人，於實驗過程中使用 DragonBox 規則卡與學習單進行 DragonBox 遊戲學習；控制組 12 人，男生 7 人，女生 5 人，研究過程中無任何參考資料，直接進行 DragonBox 遊戲學習。在實驗開始前，所有參與的學生皆無接觸過「DragonBox Algebra 12+」遊戲。. 第三節研究工具本研究所使用的研究工具分別為：DragonBox Algebra 12+、DragonBox 遊戲單、DragonBox 規則卡、DragonBox 遊戲學習問卷及 DragonBox 測驗卷。. 一、「DragonBox Algebra 12+」遊戲本研究使用 WeWantToKnow As 公司所開發的 DragonBox 代數遊戲進行實驗。是一個以遊戲為主、教學為輔的 App，此 App 的內容不斷的更新當中，實驗的時候，此 App 有六章，每一章有二十個關卡。遊戲採用直觀的方式來讓使用者學習代數方程式。遊戲起初是用各種卡通圖片表示，這些卡片在遊戲中將會逐漸被字母和數字取代。代數的規則就等同於在遊戲中的規則，遊戲中的代數概念包含：等號、零、乘法、除法、括號、負數、分數、分配律及因式分解等。使用者將在遊戲試驗中逐步學到代數概念，在最後幾道關卡使用者已經能夠解答複雜的方程式。每道關卡的過關條件只有一個，那就是把裝龍的盒子的那一邊的所有卡片都清掉，剩下龍盒就好，這個設計巧妙的把一個代數求解的意圖隱藏起來。龍盒的意義只是為了獎勵而已，如果過關，盒子裡面的龍就會慢慢長大，讓使用者有成就感。所有的數學意義都用了有趣的卡片作為偽裝，小孩子只是學習怎麼把龍養大的規則，並不意識到符號背後的數學意義，而這的確就是我們在基本代數運算時的思維(Keith Devlin，2013)。使用者在遊戲中可以使用返回前一步的功能，並 24.

(35) 且設計了計次器以告知花費了幾個步驟，讓使用者檢討自己的表現，也設計了成就回饋系統，如果過關後得到一顆星，表示可以繼續遊戲；如果拿到三顆星，則贊同使用者在該關卡使用最佳解決方案(Monica Divitini，2013)。. 圖 3-1 遊戲開始畫面. 圖 3-2. DragonBox 支援 22 個國家語言，包含繁體中文. 25.

(36) 圖 3-3 玩家可依據自己的喜好選擇角色外型. 圖 3-4 章節選擇畫面. 26.

(37) 圖 3-5 關卡選擇畫面. 圖 3-6 遊戲畫面二、DragonBox 學習單本研究自編 DragonBox 學習單，學習單針對 DragonBox 代數規則、教學重點及概念整理成應用題，並以開放式填答方式輔助學生進行 DragonBox 遊戲學習，提供學生手動記錄學習重點。. 27.

(38) 三、DragonBox 規則卡本研究自編三章的 DragonBox 規則卡，規則卡針對 DragonBox 的代數規則，以文字方式敘述，每一條規則皆有一道例題及該題詳解，讓學生可以更直接明白 DragonBox 想傳達的代數規則。. 四、DragonBox 遊戲學習問卷本研究自編 DragonBox 遊戲學習問卷，問卷用於調查學生對 DragonBox 的操作方式、遊戲設計、遊戲對學習的幫助，以及與傳統教學的比較。問卷以四點量表的方式設計。編製完成後，由具有豐富數位學習經驗的人員檢視，並給予意見進行最後的修改。. 五、DragonBox 測驗卷 DragonBox 測驗卷編自「DragonBox Algebra 12+」前三章的題目，把遊戲內的圖形題目轉為文字題目。題目的選擇皆與數學老師討論過，選擇遊戲中具代表性的代數概念題，共十題，並有例題二題(難易各一)，每題皆要求學生以 DragonBox 的過關方式畫出過程作答。. 第四節實驗流程本研究採準實驗設計，實驗共安排在三周內完成，每次實驗時間為兩堂課八十分鐘，共進行四次為八堂課三百二十分鐘。在正式實驗進行前，為了使實驗組與控制組的學生程度相當，請該班老師以學生的數學成績為依據，進行平均分配。本研究參與人數與組別分配如表 3-1 所示。. 28.

(39) 表 3-1 實驗分配人數表組別. 實驗處理. 人數. 實驗組控制組. 有學習單與規則卡. 13. 無任何輔助工具. 12. 總計人數 25. 實驗組使用 DragonBox 規則卡並配合學習單進行 DragonBox 遊戲學習，第一次實驗時間為兩節課共八十分鐘，於實驗前發放第一章學習單及第一章規則卡，請學生在該次實驗完成 DragonBox 第一個章(共二十個關卡)，並在實驗過程中完成第一章的學習單。第二次實驗時間為隔周的兩節課共八十分鐘，於實驗前發放第二章學習單及第二章規則卡，請學生在該次實驗完成 DragonBox 第二章(共二十個關卡)，並在實驗過程中完成第二章的學習單。第三次實驗時間為第三周的兩節課共八十分鐘，於實驗前發放第三章學習單及第三章規則卡，請學生在該次實驗完成 DragonBox 第三個章(共二十個關卡)，並在實驗過程中完成第三章的學習單；控制組的實驗時間與實驗組的時間一樣，但是兩組學生分別在不同教室進行，控制組除了進行 DragonBox 外，無提供任何參考資料，兩組於實驗期間內皆無任何突發狀況。實驗結束後，在當周進行後測，測驗時間為兩節課共八十分鐘，實驗組與控制組填寫相同的測驗題目，以及相同的 DragonBox 遊戲學習問卷。. 29.

(40) 第五節資料蒐集與分析本研究資料來源包含學生的後測測驗、DragonBox 遊戲學習問卷與師生訪談。. 一、後測測驗實驗活動結束之後，取後測分數進行獨立樣本 t 檢定，以檢驗兩組間平均分數是否有顯著差異，並探討學生進行 DragonBox 遊戲學習的時候，搭配學習單與規則卡是否效果較好。二、DragonBox 遊戲學習問卷 DragonBox 遊戲學習問卷依據學生填答的結果，採用描述性統計進行分析，逐題描述學生以 DragonBox 學習代數的感受。三、師生訪談師生訪談結果以文字敘述方式呈現。. 30.

(41) 第四章結果與討論本章呈現統計分析的結果，依學習單與規則卡對 DragonBox 遊戲學習的成效、學生對 DragonBox 遊戲的滿意度與師生訪談紀錄來做討論. 第一節 DragonBox 遊戲學習的成效實驗結束後，兩組學生的後測分數之描述統計呈現於表 4-4。從表 4-4 可見，控制組與實驗組後測分數有約 7 分的差異，為了解兩組學生的後測表現是否有顯著差異，故用兩組後測分數進行獨立樣本 t 檢定，其分析見表 4-5。由表 4-5 得知後測獨立樣本 t 檢定未達顯著標準(t=.705,P=.49>.05)，實驗組與控制組於實驗後對 DragonBox 遊戲的理解程度上並無顯著差異。研究者根據實驗進行中的觀察與結果推測原因有二： (一)因參與實驗的學生沒有在課堂上進行過遊戲學習，與傳統教學比起來，學生對於遊戲學習方式感到比較新鮮，雖然研究者與老師有規定實驗組學生需在實驗時間內完成學習單，但推測學生可能都比較專注在遊戲上，學習單以及規則卡沒有花太多心思， (二)因實驗時間所限，實驗只進行到遊戲前三章，學生雖在遇到遊戲困難時皆有參考學習單與規則卡，但可能實驗時間短暫，固學習單與規則卡所帶來的成效還不至於有顯著結果。. 表 4-1 實驗組與控制組後測分數描述性統計組別. 個數. 最小值. 最大值. 平均數. 標準差. 平均數的標準誤. 實驗組. 13. 14. 100. 50.23. 28.25. 7.8. 控制組. 12. 12. 77. 43.25. 20.17. 5.82. 31.

(42) 表 4-2 實驗組與控制組後測分數獨立樣本 t 檢定變異數相等的 Levene 檢定 F 檢定顯著性假設變異數相等不假設變異數. 2.080. .163. 平均數相等的 t 檢定 t. 自由度. 顯著性 (雙尾). 平均差異. 標準誤差異. .705. 23. .49. 6.98. 9.89. .49. 6.98. 9.76. .715 21.69. 相等. 第二節學生對遊戲的滿意度與感受本研究根據自編之 DragonBox 遊戲學習問卷，調查學生對於 DragonBox 之遊戲滿意度與遊戲學習感受。一、學生對於 DragonBox 遊戲的滿意度表 4-3 遊戲滿意度(N=25). 1 我喜歡 DragonBox 的操作方式。 2 我喜歡 DragonBox 的遊戲畫面。 3 我喜歡 DragonBox 的遊戲音效。 4 我覺得 DragonBox 的遊戲關卡難度適合我。. 不同. 非常不. 意. 同意. 非常同意. 同意. 人數. 11. 11. 2. 1. 百分比. 44%. 44%. 8%. 4%. 人數. 10. 11. 3. 1. 百分比. 40%. 44%. 12%. 4%. 人數. 13. 11. 0. 1. 百分比. 52%. 44%. 0%. 4%. 7. 14. 4. 0. 28%. 56%. 16%. 0%. 問卷題目. 人數百分比. DragonBox 遊戲的滿意度，依操作方式、遊戲畫面、遊戲音效以及遊戲的難易度此四個問題，調查學生對於 DragonBox 的遊戲的滿意度。遊戲操作方式，有 88%的學生表示喜歡 DragonBox 的操作方式，只有 12 的學生不喜歡。遊戲畫面的部分，有 84%的學生喜歡遊戲畫面，而有 16%的學生不喜歡。遊戲音效的部分，有高達 96%的學生喜歡此遊戲的音效，僅有 4%表示不喜歡。 32.

(43) 遊戲關卡難度的部分，有 84%的學生認為遊戲關卡的難度適合他們，而有 16%的學生表示 Dragonbox 遊戲關卡難度對他們而言相對較難。. 二、學生對於 DragonBox 遊戲學習的感受表 4-4 遊戲學習感受(N=25) 問卷題目. 非常同意. 同意. 不同意. 非常不同意. 5 我覺得透過 DragonBox 學習代數有. 人數. 8. 11. 4. 2. 趣。. 百分比. 32%. 44%. 16%. 8%. 5. 8. 7. 5. 20%. 32%. 28%. 20%. 14. 9. 2. 0. 56%. 36%. 8%. 0%. 6 我覺得透過 DragonBox 學習代數會人數讓我想把代數學好。. 百分比. 7 我覺得透過 DragonBox 學習代數跟人數老師上課教學比起來，DragonBox 更百分讓我專心投入學習。比 8 每當完成 DragonBox 裡面的每一道. 人數. 15. 8. 2. 0. 關卡，會讓我很有成就感。. 百分比. 60%. 32%. 8%. 0%. 14. 10. 0. 1. 56%. 40%. 0%. 4%. 14. 5. 3. 3. 56%. 20%. 12%. 12%. 人數. 15. 9. 1. 0. 百分比. 60%. 36%. 4%. 0%. 9 完成 DragonBox 裡面的每一道關卡人數後，如果沒有拿到全部的星星，我會百分重新玩直到拿到全部的星星。比 10 我期待看到 DragonBox 過關後小怪人數獸的成長。. 百分比. 11 我希望別的課程也能有類似 DragonBox 這種學習的方式。. 針對學生使用 DragonBox 的感受進行調查，此部分分別以玩遊戲是否能讓自己覺得學習代數是有趣的、會不會更專心投入學習、能否在遊戲中獲得成就感、對於遊戲中的回饋感受度，及是否希望別的課程也用此種方式學習。是否覺得 DragonBox 遊戲內容是有趣的，有 76%的學生給予肯定，而有 24% 的學生否定，研究者推測可能是學生認為，24%的學生以 DragonBox 與傳統電玩 33.

(44) 遊戲做比較，在遊戲整體的娛樂性上，教育類的遊戲對小學生來說還是會顯得乏味些。透過 DragonBox 學習代數，是否會讓學生更想把代數學好，有 52 的學生表示同意，而有 48%的學生則表示不同意，研究者推測進行學習過程中感覺有趣跟想把數學學好是兩回事，所以雖然有 76%的學生認為 DragonBox 進行學習覺得有趣，但還是只剩下 52%的學生表示透過 DragonBox 進行代數學習會想把代數學好。比較傳統教學與 DragonBox 遊戲學習，DragonBox 能使學生更加投入學習，其中有 92%的學生認同，僅有 8%的學生持反對意見。通過每一道關卡之後能否獲得成就感，有 92%的學生表示同意，只有 8%的學生表示不同意。每一道關卡過關之後所給的星星數回饋，有 96%的學生表示會嘗試拿到所有的星星數，只有 4%表示不會。怪獸成長回饋的問題，有 76%的學生表示期待每一次過關後看到小怪獸逐漸長大的樣子，而有 24%的學生持反對意見。希望別的課程也有此種遊戲學習的方式，有高達 96%的學生表示贊同，僅有 4%持反對意見。. 第三節師生訪談紀錄一、學生訪談學生訪談的對象分別找了實驗組跟控制組各三位學生，皆是以該組學生的上一次數學月考成績最高分、中等及最低分的三位學生。主要想了解學生對 DragonBox 遊戲學習的看法、感受以及與傳統教學的比較。訪談內容整理於表 4-5 及表 4-6。由表 4-5 看出實驗組較低成就的學生玩 DragonBox 的時候皆不會聯想到數學，也無法表達出為什麼不會，中成就以及較高成就學生在進行 DragonBox 的時候皆會聯想到數學且皆能回答出為什麼會想到數學。遇到遊戲卡關的時候較低成就學生是採用暴力法進行遊戲，而中成就及較高成就的學生則會參考學習卡及規則單，並較能夠仔細思考過關方式。而對於這種學習方式，實驗組受訪的三位學生皆表示喜歡。進行 DragonBox 的時候，低成就的學生表 34.

(45) 示覺得自己在玩遊戲，而中高成就的學生認為是在學習。受訪的實驗組三位學生都表示此種學習方式很有趣，也期待未來能有此種學習方式。. 表 4-5 實驗組學生訪談紀錄表較低成就生. 中成就生. 較高成就生. 問題一:玩 DragonBox 的時候你會聯想到數學嗎? A:(搖頭). A:會。. A:會。. Q:為什麼不會?. Q:為什麼會想到?. Q:為什麼會想到??. A:因為…沒有為什麼. A:因為要寫東西。(指學 A:因為跟平常玩的遊戲. 看到就不會想到阿!. 習單)。. 不一樣。. 問題二:如果卡在一個關卡很久你會怎麼做? A:一直試。. A:看規則跟單子上面去. A:看規則卡片慢慢想。. 想。問題三:如果其他數學課程也用這種方式你會喜歡嗎? A:(點頭). A:(點頭). A:喜歡。. Q:為什麼喜歡?. Q:為什麼喜歡?. Q:為什麼喜歡?. A:不知道。. A:因為很有趣。. A:因為…能玩又能學習數學。. 問題四:你覺得這種方式跟老師上課方式最大不同方式是什麼? A:一個是電子產品，一. A:一個是讓我們玩遊戲. A:一種是平板，用平板. 個是老師在教，老師在. 一個是上課. 比較自由，然後老師教. 教可以問。. 比較死板。. 問題五:你認為你是在玩遊戲還是在學數學? A:在玩. A:兩個都有，樂在其中. 35. A:都有.

(46) 問題六：你玩過 DragonBox 後有什麼感想? A:比上課有趣。. A:覺得…算是好玩的數. A:感覺很有趣，可以玩. 學遊戲，希望以後的數. 又可以學習。比老師上. 學課還能玩這個。. 課有趣多了。. 從表 4-6 可以得知控制組較低成就的學生玩 DragonBox 的時候可以聯想到數學，但是無法說出原因，而中成就及較高成就的學生在進行 DragonBox 的時候皆會聯想到數學且皆能回答原因。遇到遊戲卡關的時候控制組較低成就學生表示不知道怎麼進行遊戲，而中成就及較高成就的學生是採用慢慢嘗試的暴力法去解決。而對於這種學習方式，控制組受訪的三位學生皆表示喜歡。進行 DragonBox 的時候，低成就的學生表示覺得自己在玩遊戲，而中高成就的學生認為是邊玩邊學習。受訪的實驗組三位學生都表示此種學習方式很有趣或者很好玩。. 表 4-6 控制組學生訪談紀錄表較低成就生. 中成就. 較高成就生. 問題一:玩 DragonBox 的時候你會聯想到數學嗎? A:會. A:會。. A:會。. Q:為什會?. Q:為什麼會想到?. Q:為什麼會想到??. A:(沉思幾秒答道)不知. A:因為遊戲裡的東西要. A: 因為要動腦。. 道。. 刪除或移動，很像數學的東西。. 問題二:如果卡在一個關卡很久你會怎麼做? 36.

(47) A:不知道。. A:慢慢試。. A:慢慢嘗試找方法。. 問題三:如果其他數學課程也用這種方式你會喜歡嗎? A:喜歡. A:喜歡. A:(點頭)。. Q:為什麼喜歡?. Q:為什麼喜歡?. Q:為什麼喜歡?. A:不用聽老師上課。. A:因為很好玩，比較有. A:因為很有趣。. 趣。問題四:你覺得這種方式跟老師上課方式最大不同方式是什麼? A:老師上課比較沒有那. A:就是..一個是平板，. A:可以玩遊戲，也可以. 麼有趣。. 一個是用講的。. 慢慢想找答案。. 問題五:你認為你是在玩遊戲還是在學數學? A:玩。. A:都有。. A:一開始在玩，後來發現在學習。. 問題六：你玩過 DragonBox 後有什麼感想? A:很有趣，希望上課都. A ：好玩，會想一直過 A：我覺得它是一個很好. 可以玩。. 關。. 的學習模式，可以玩遊戲又可以學習數學. 二、老師訪談訪談的對象為實驗班級的數學老師同時也是該班的班導師，主要是想了解老師對於 DragonBox 代數遊戲學習的看法與建議，訪談紀錄整理於表 4-7。授課老師對於 DragonBox 給予正面的評價，認為 DragonBox 這種實際操作的方式對記憶很有幫助，也更能動腦思考，教育遊戲儘管有別於一般遊戲，但遊戲還是能夠引起學生的興趣，讓國小學生用這種方式學習代數肯定對學生學習代數有幫助，而老師也建議，關卡可以增加引導提示的模式，讓過不了關的學生們，可以觀看引導提示來促進思考，而不是使用暴力法的方式去過關。 37.

(48) 表 4-7 老師訪談紀錄問題一：老師覺得 Dragonbox 遊戲能不能幫助學生學習代數? 概念是相同的，只是把課本文字換成實際操作，但是有些學生可能還無法可以讓這遊戲跟代數做連結，不過對孩子來說，實際操作記憶較深，而且也更能動腦思考，遊戲大家都喜歡，而學習卻不是。所以如果學生能在遊戲中學習，那理論上是最好的學習方式，因為此時學生是處於主動的狀態，而且是樂在其中並且能夠全神貫注的。整體來說應該是可以幫助學生學習代數的。問題二：老師對這個遊戲有什麼看法或是覺得可以再改進的地方? 我認為這款遊戲的設計很棒，國小代數中的觀念都在遊戲中帶到了，回饋系統的三星制也做得很棒，一方面可以允許學生往下一關進展，另一方面可以讓學生知道自己通過獲得的星星數來知道自己在該關卡的表現。建議可以出引導提示的模式指導學生過關，有的學生在某關卡過不了，會使用暴力法破解，對於思考比較沒有幫助，所以如果每道關卡有引導的模式，那勢必更能幫助學生學習。問題三：老師對數位遊戲學習的看法是什麼? 我覺得這是一個相當不錯的學習方式，但是傳統的教學模式肯定還是要有，可以在傳統的教學模式中搭配遊戲式學習，讓學生能夠體會不同的學習方式，也會對學習有比較多的熱忱。而目前的教育都太專注在「教」，而不是「學」，這是不同面向的兩件事，「教」人學東西是我覺得是不太有效率的事，反之，邀請有準備而且有動機的人學習，卻是非常有成效的事，而數位遊戲學習正好能夠提高學生的學習動機，儘管是教育遊戲，他們對遊戲還是比較有興趣的。. 38.

(49) 第五章結論與建議本章共計兩節，第一節為研究結論，第二節則依據研究結果提出建議，供相關領域研究者參考。. 第一節結論根據研究結果，針對待答問題，提出結論如下一、學習單及規則卡的組別進行「DragonBox Algebra 12+」與無學習單及規則卡的組別進行「DragonBox Algebra 12+」的結果對學習成效沒有顯著差異經過實驗後測量的後測結果顯示，實驗組與控制組的學生沒有顯著差異，但經研究訪談，實驗組中、高成就學生表示，在遊戲卡關的時候會參考規則卡與學習單上面的資料，經思考後再進行遊戲。二、國小學生對於使用「DragonBox Algebra 12+」進行學習得正向感受學生對於使用「DragonBox Algebra 12+」遊戲進行學習，多數學生回答皆為正向，顯示學生滿意「DragonBox Algebra 12+」的遊戲設計及其回饋方式，此外學生也認為透過「DragonBox Algebra 12+」進行學習是有趣且有收穫的，換言之，學生願意使用「DragonBox Algebra 12+」進行代數學習，並喜歡這樣的學習方式。三、老師認同 DragonBox 有助於代數學習經老師訪談結果，老師實際玩過「DragonBox Algebra 12+」後，認為透過此種學習方式進行代數學習是有效果的，並且記憶較深刻，此外更能引發學生的學習動機及興趣，並能夠獲得代數的知識，最後老師經由此次實驗歷程與實驗結果給予「DragonBox Algebra 12+」正面肯定。四、學生喜歡使用 DragonBox 進行代數學習經六位學生訪談之後，可以歸納出學生在玩 DragonBox 的同時，知道這是一個數學遊戲，並且他們皆喜歡此種學習的方式，另外實驗組的學生在遇到遊戲瓶 39.

(50) 頸的時候，會參考學習單與規則卡的內容，然後再進行遊戲，雖然研究結果顯示有輔助工具組別與無輔助工作組別對進行 DragonBox 沒有顯著差異，但是經訪談後，可以得知學習單與規則卡還是有其必要性。. 第二節建議本研究依據實驗的分析結果，提出下列建議以供未來相關研究者的參考資料。一、遊戲輔助工具設計建議經資料的統計與分析結果，雖然學習單與規則卡對代數學習沒有達到顯著差異水準，但經研究者在實驗中觀察及實驗後訪談結果發現有使用學習單及規則法輔助學生在過不了關的時候，學生會參考學習單與規則卡，並仔細思考過關的規則，而非全採用暴力法去破解，因此建議可以在遊戲學習前規劃、製作內容合宜的學習單及輔助工具來引導學生進行遊戲學習，學生在遊戲當中能夠有較多的思維，對代數學習還是有助益的。二、課程實施建議 (1)本次研究因為受到人力、教學時間等限制，實驗時間僅有八堂課，學生並未完整的完成整個遊戲，建議未來可於實驗前與老師協調，配合教學進度，共同研擬出適合的實驗時間，DragonBox 遊戲需要學生思考與練習，若能給予學習者較長時間的思考與練習，學生能有較好的學習成效。 (2)建議老師應該要必須隨時掌握學生的學習狀況，避免學生太沉浸在遊戲中，而忽略了學習單與規則卡給的輔助。三、未來研究建議 (1)從研究結果得知，數學老師與學生皆對遊戲學習抱持著正向看法，且學生對遊戲學習有很大的興趣，建議未來相關研究可以嘗試結合數學課程內容開發更多數學方面的相關遊戲，達到輔助教學的目的，讓學習更加 40.

(51) 多元化，不僅可以提升學生的學習興趣，也能由遊戲操作中加深學習印象。 (2)以 DragonBox 為例，DragonBox 將代數分為好幾個單元，學生可以循序漸進的學習代數，並依照自己的進度及觀念比較不熟的單元進行反覆練習，而達到更高品質的教學，而大部分的學生也喜歡此種遊戲學習方式，研究者認為如果將 DragonBox 應用在國小數學代數教學上，跟傳統教學做結合，可以提高學生的學習動機，建議老師在進行代數單元時，可考慮使用 DragonBox 遊戲供教學輔助。. 41.

(52) 42.

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(57) 附錄附錄一後測測驗卷. 47.

(58) 48.

(59) 49.

(60) 附錄二學習單之一. 50.

(61) 附錄三學習單之二. 51.

(62) 附錄三學習單之三. 52.

(63) 附錄四規則卡之一. 53.

(64) 附錄五規則卡之二. 54.

(65) 附錄六規則卡之三. 55.

(66) 附錄七遊戲學習問卷. 56.

(67) 57.

(68)