遊戲式學習融入高中地理實察課程培養核心素養之研究
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(2) 遊戲式學習融入高中地理實察課程培養核心素養之研究 摘要 十二國教在普通高中新課綱中列入田野實察的主題，建議教師可與其他學科 協同設計探究主題及實施方式，利用彈性學習或課餘時間進行實察活動。過去的 地理實察教學時常是教師口頭講述，學生聽講筆記，難以引起學生學習動機，不 易達成課綱所闡揚自發、互動和共好的理念。 本研究嘗試將遊戲式學習融入選修課中的地理實察教學，先由教師設計一套 新北投實境解謎的遊戲，讓學生前往新北投體驗遊戲式的地理實察活動，接著由 教師引導學生以小組合作方式自行設計融入實境解謎的地理實察。最後透過教師 的參與觀察和學生素養量表的分析，評估學生透過遊戲式學習進行地理實察的學 習成效。 研究結果發現藉由遊戲式學習設計地理實察選修課程，學生能提升其學習動 機，並有助於達成資訊素養，整體課程設計具有可行性，但合作學習與主動學習 素養的學習成效未達顯著，教學設計需要再做調整。. 關鍵詞：地理實察、遊戲式學習、核心素養、實境解謎. i.
(3) A Research on the Core Competencies of Integrating Game-Based Learning into Fieldwork of Geography in the Senior High School Abstract Fieldwork activities are included in the new geography curriculum standards of senior high schools in the 12-year basic education. It is recommended that teachers can collaborate with other disciplines to design inquiry themes and implementation methods, and use flexible learning or spare time for conducting activities. However, fieldwork course was often taught by the didactic method of teaching in the past. Students passively listen to lectures and take notes. It is difficult to promote students’ motivation by lecture, not to mention follow the three fundamental principles of the 12year basic education, which are taking the initiative, engaging the public, and seeking the common good. This study attempts to incorporate game-based learning into the teaching of geography fieldwork in an elective course. The teacher first designed a set of Xinbeitou real-world puzzle solving games, allowing students to go to Xinbeitou to experience the game-based geography fieldwork activities. Then the teacher guided students in small groups to conduct the fieldwork and design their own real-world puzzles solving games. Finally, through the teacher's participative observation and the quantitative analysis of the competence questionnaires, the students' learning results through gamebased learning in the fieldwork were evaluated. The result of the research shows that students can increase their learning motivation and can foster the cultivation of information literacy through incorporating game-based learning into the teaching of geography fieldwork in an elective course. The overall design of curriculum is feasible, but the cooperative learning and active learning literacy have not achieved significant results, and it needs to be adjusted. Key words: Fieldwork, Game-based learning, Core Competencies, Real World Puzzle Solving Game. ii.
(4) 圖目次 圖 2-2-1 核心素養的滾動圓輪意象 ........................................................................... 16 圖 2-3-1 地理田野實察方法的概念架構圖 ............................................................... 21 圖 3-2-1 融入地理實察內容的遊戲設計流程 ........................................................... 37 圖 3-3-1 研究流程 ....................................................................................................... 47. iii.
(5) 表目次 表 2-2-1 遊戲式學習研究趨勢 ................................................................................... 18 表 3-1-1 課程目標 ....................................................................................................... 29 表 3-1-2 十三週的選修課程安排 ............................................................................... 31 表 3-2-1 北投實境解謎遊戲教學目標 ....................................................................... 32 表 3-2-2 學生設計實境解謎遊戲教學目標 ............................................................... 33 表 3-2-3「北投實境解謎」設計地點與學習內容 .................................................... 34 表 3-2-4 體驗實境解謎教學內容 ............................................................................... 39 表 3-2-5 地理實察教學內容 ....................................................................................... 40 表 3-2-6 製作遊戲教學內容 ....................................................................................... 41 表 3-2-7 回饋遊戲教學內容 ....................................................................................... 42 表 3-2-8 教學目標評量試題 ....................................................................................... 44 表 3-3-1 問卷內容效度專家 ....................................................................................... 48 表 3-3-2 素養量表信度分析 ....................................................................................... 49 表 3-3-3 研究對象資料統計 ....................................................................................... 50 表 3-3-4 學生提出實察地區的投票選項 ................................................................... 52 表 4-1-1 教學目標(認知)前、後測分析 .................................................................... 56 表 4-1-2 教學目標(技能)前、後測分析 .................................................................... 58 表 4-1-3 北投實境解謎 google 問卷內容分析 .......................................................... 61 表 4-1-4 北投實境解謎遊戲認同程度 ....................................................................... 63 表 4-2-1 合作學習素養量表 ....................................................................................... 72 表 4-2-2 主動學習素養量表 ....................................................................................... 75 表 4-2-3 資訊素養量表 ............................................................................................... 78 表 4-3-1 整體課程滿意度調查 ................................................................................... 81. iv.
(6) 照片目次 照片 4-1-1 小組學生在新北投車站解謎 ................................................................... 54 照片 4-1-2 小組學生在天狗庵解謎 ........................................................................... 54 照片 4-1-3 教師手機內 line@可看到學生回覆 ........................................................ 54 照片 4-1-4 教師設計的關鍵字問答網頁 ................................................................... 54 照片 4-1-5 學生將實察地區做歷史地圖比對說明 .................................................. 65 照片 4-1-6 各組初步的實察地點選擇 ....................................................................... 65 照片 4-1-7 學生於教室內蒐集資料 .......................................................................... 65 照片 4-1-8 學生至大稻埕實察 ................................................................................... 65 照片 4-1-9 學生製作遊戲過程 ................................................................................... 65 照片 4-1-10 學生完成的大稻埕遊戲 ......................................................................... 65 照片 4-1-11 學生至大稻埕試玩遊戲 ......................................................................... 65 照片 4-1-12 學生分享成果 ......................................................................................... 65 照片 4-1-13 學生寫回饋單 ........................................................................................ 66 照片 4-1-14 學生根據他組回饋修改遊戲內容 ........................................................ 66 照片 4-2-1 小組討論實察內容、小組內討論關卡題目 .......................................... 74 照片 4-2-2 小組跑關實境解謎、製作遊戲時查詢資料 .......................................... 77 照片 4-2-3 新舊地圖對照、設定 line@自動回覆 ................................................... 79. v.
(7) 目次 中英文摘要..................................................................................................................... i 圖目次........................................................................................................................... iii 表目次........................................................................................................................... iv 照片目次........................................................................................................................ v 第一章 緒論 ................................................................................................................. 1 第一節 研究動機與背景 .......................................................................................... 1 第二節 研究目的與問題 .......................................................................................... 5 第二章 文獻回顧 ......................................................................................................... 6 第一節 學習動機與教學方法 .................................................................................. 6 第二節 核心素養與遊戲式學習 ............................................................................ 14 第三節 地理實察與實境解謎 ................................................................................ 19 第三章 研究方法 ....................................................................................................... 28 第一節 課程設計 .................................................................................................... 28 第二節 教學設計 .................................................................................................... 32 第三節 研究設計 .................................................................................................... 45 第四章 研究結果與討論 ........................................................................................... 53 第一節 學習成效評量 ............................................................................................ 53 第二節 素養量表前後測分析 ................................................................................ 71 第三節 學習滿意度分析 ........................................................................................ 81 第四節 課程可行性分析 ........................................................................................ 84 第五章 研究結論與建議 ........................................................................................... 88 第一節 結論 ............................................................................................................ 88 第二節 檢討與建議 ................................................................................................ 91 參考文獻...................................................................................................................... 95 附錄一 (教師設計)北投實境解謎各關題目 ........................................................... 104 附錄二 (學生設計)大稻埕實境解謎各關題目 ....................................................... 115 vi.
(8) 附錄三 教學目標試題(前測、後測) ....................................................................... 120 附錄四 核心素養正式問卷(預試、前測、後測) ................................................... 122 附錄五 課程滿意度問卷.......................................................................................... 123. vii.
(9) 第一章. 緒論. 本研究探究遊戲式學習融入地理實察教學，經由開設高一選修課程，讓學生 設計實境解謎遊戲，評估學生透過遊戲式學習進行地理實察的學習成效。本章共 有兩節，分別為「研究動機與背景」、「研究目的與問題」。. 第一節 研究動機與背景 十二年國民基本教育以「自發」 、 「互動」及「共好」為理念，學校教育應引 起學生的學習動機與熱情，讓學生為自發主動的學習者，使學生願意與自我、他 人、社會和自然互動，並應用所學於生活中，成為具有社會適應力與應變力的終 身學習者（教育部，2014）。學校教育要引導學生成為終身學習者，首要是能引 起學生對於學習的動機與熱情，「動機」在心理學上被視為人類行為的原動力， 是活動、行為或學習的原因，動機是一種內在的歷程，可以引起個體從事某些活 動、行為或學習，並維持學習能夠持續的進行（張春興，2007），而學習動機 （motivation to learn）則是指引起學生學習動力，並持續學習活動，同時讓學生 的學習活動趨向教師所設定的學習目標之內在心理歷程（張春興，1996），也就 是教師的教學方式如能引起學生學習動力並讓學生持續學習活動，則此教學方式 能引起學生的學習動機，進而成為自發的學習者。 教師的教學方式要能引起學生的學習動機，最常被使用的方法即是將遊戲機 制融入教學，例如結合問答的賓果遊戲、圖卡問答遊戲、在小組討論中採用計分 與獎勵制度等。遊戲機制融入教學的使用方式大多是「外誘動機」，外誘動機是 指外在環境的刺激而產生的學習動力，而要能使學習者自發的學習，則為「內發 性動機」，例如需求、好奇、好勝就是內發性動機，內發性動機除了與生俱來之 外，也可以經由學習的過程培養出來，例如習慣、興趣、嗜好等行為都是學習而 來的內發性動機（Ischta Lehmann,2008） 。而「遊戲式學習（Game-based learning）」 即是使用遊戲的方式，結合課程教學目標，使學生能增強內發性動機，讓學生成 1.
(10) 為一位自發性的學習（Van Staalduinen & de Freitas, 2011）。 研究者身為高中地理教師，觀察到學生於課綱科目上自主學習的動機並不強 烈，往往沉迷於網路世界與手機遊戲中，而非真實世界，所以在他們的生活中時 常缺乏與真實環境的互動和觀察。學生對於手機外的世界常常不聞不問，相信網 路世界發生的事情，並不會去探究網路資訊中的真偽，然而手機內的網路世界卻 狹隘了學生的發展性，學生缺乏對上課內容的興趣，只期待著下課那十分鐘使用 手機的時間，讓許多第一線的現職教師在上課中感到灰心。所以教師該如何引起 學生想要自主學習的學習動機，讓學生喜歡課程內容並能自己去尋找答案，又如 何能讓學生脫離手機世界，學習多觀察真實環境，嘗試提出問題，並去找尋可能 的答案。教師若能以課程設計誘發學生的內在動機而主動學習，無論是對教師或 是對學生而言都是能獲得認同的成就感。 在地理課程中最能與真實環境、生活觀察連結的課程就是地理實察，但礙於 地理課在一週內的課堂時數較少，以及其主要課程編排內容量過多的影響，大多 數地理實察是在假日或是寒暑假由教師設計並帶領學生進行實察活動，而地理實 察需在戶外講解，時常是一位教師帶領約 40 位的學生，學生數量多，戶外干擾 較高，學生難以專心聽講，且由教師口頭講述，也難以引起學生的學習興趣並自 發學習。故研究者開始思考如果能用遊戲式學習的方式引起學生學習動機，進而 應用所學，透過地理實察的方式讓學生自行設計實察過程中相關內容，如此的教 學方式是否能具有成效與未來發展性？ 而如何評估學生的學習成效？學生是否有達到教學後培養的能力？教師在 十二年國教的核心素養能嘗試找到答案。十二年國教為落實其理念與目標，是以 「核心素養」做為課程發展主軸，「核心素養」是指一個人為適應現在生活及面 對未來挑戰，所應具備的知識、能力與態度（教育部，2015）。未來的教育需要 讓學生達成素養導向的目標，然而教學的設計中是否符合核心素養的三面九項， 更是教學設計上需要思考的問題。 核心素養的三面向裡，「自主行動、社會參與、溝通互動」培養以人為本的 2.
(11) 終身學習者，使用素養來解決生活情境中所面臨的問題，而在自主行動的面向中 有著「系統思考與解決問題」的素養項目，其內涵為「具備問題理解、思辨分析、 推理批判的系統思考與後設思考素養，並能行動與反思，以有效處理及解決生活、 生命問題（教育部，2015）。」以第一線高中教師而言，在教學課程中以課綱撰 寫的教學內容為教學主要標的，但現今的教學需要讓學生擁有帶得走的能力，以 素養導向為課程設計中重要的一環，不再視學科知識為學習的唯一範疇，而是希 望學生可將素養整合運用於「生活情境」 ，強調其在生活中能夠實踐應用的特質。 而這種能於生活中實踐應用的特質，在遊戲式學習的相關研究中也有指出遊戲式 學習的方式在培養關於溝通互動、問題解決、批判思考以及合作等能力皆有較佳 的效果（Cicchino, 2015）。 遊戲式學習能以問題作為學習者的啟動點，在設定的遊戲情境中讓學生以小 團體分組討論、尋找資料、討論資料的可信度、歸納整理以及傾聽組內組員之意 見，除了讓學生一步一步解決問題外，更是培養團隊合作的能力。而在核心素養 的「社會參與」中「人際關係與團隊合作」的素養項目，其內涵「具備友善的人 際情懷及與他人建立良好的互動關係，並發展與人溝通協調、包容異己、社會參 與及服務等團隊合作的素養。」也說明團隊合作、溝通討論能讓學習者嘗試與他 人互動，學習建立良好的互動關係。在遊戲式學習的研究裡，同樣有設計問題的 情境讓學生從遊戲中發展溝通合作的能力，例如搶救鴨子湖遊戲，採用遊戲角色 扮演於真實情境中，透過角色探查與思考，學習如何解決情境問題（Jan, 2009） ， 或是讓學生使用行動設備（例如平板電腦、智慧手機等）進行線上遊戲認知競賽、 破關等遊戲式學習。在近幾年盛行的實境解謎遊戲，也是將真實情景中的事物當 作遊戲謎題，藉由故事的鋪陳讓遊戲者進入故事情境，而這些情境可以作為學習 的內容，在遊戲過程中透過思考、嘗試各種方式解決謎題。若要將真實情景中的 事物當作教學內容，同時是需要教師設計適合的引導策略，促進學生合作、討論、 協調彼此的想法，讓學生能於團體中嘗試提出想法，並學習整合他人的想法。 在素養「溝通互動」的面向中，「符號運用與溝通表達」內涵為「具備理解 3.
(12) 及使用語言、文字、數理、肢體及藝術等各種符號進行表達、溝通及互動，並能 了解與同理他人，應用在日常生活及工作上（教育部，2015） 。」以符號的使用、 理解及應用學習與人溝通與表達自述，在遊戲式學習中也有相應的學習方式，最 常見於數位遊戲式學習，數位遊戲利用各種符號代表的物品讓學習者從遊戲中理 解符號表達的意義，並加以應用。而「溝通互動」中的「科技資訊與媒體素養」 項目更是在盛行使用行動載具的現今生活裡不可或缺的資訊素養，或許以教師的 角度會認為學生在科技資訊的使用能力上應較佳，但往往學生只是對於手機的功 能使用能力較強，而非使用電腦的資訊能力，也因為現今網路資訊發達，學生對 所有資訊都是接收而沒有適切的判斷與省思，也不擅長利用書籍文本資料作查詢 與輔助，如能應用遊戲式學習融入地理實察內容，由學生省視資料，讓學生認知 到自己蒐集到的資料需要多方驗證與判斷，不只是網路資料的堆疊，讓資訊的素 養成為學生帶得走的能力。在遊戲式學習的研究中有許多應用數位遊戲於學習中 ，透過運用科技資訊於教學，進而分析學生的學習成效。 學生於遊戲式學習中培養問題解決、團體合作、溝通互動等能力，同時也是 十二年國民教育期許學生將核心素養成為帶得走的能力，讓學生可以將生活中所 遇到的問題應用核心素養嘗試解決問題，學校教育不再只有學科知識的傳授，而 要在學科的基礎上增加核心素養的培養，素養的培養方式以漸進式、加廣加深、 跨領域或科目為原則，不執著於單項科目要完成所有素養，而是透過教育階段不 同領域科目的學習達成。本研究應用遊戲式學習融入地理實察的課程設計，實施 於高一選修課程中，也是讓學生於原先科目之外培養核心素養，以團隊合作等方 式解決問題，從學生體驗以地理實察內容設計的實境遊戲，到讓學生嘗試自主設 定目標、找尋資料、實察訪問、設計題目轉化為遊戲，於課程內合作完成一款實 境解謎遊戲，過程中包含學習團隊合作、溝通協調、自主行動、資訊運用等能力， 嘗試讓學生從課程學習素養，以達十二年國教的核心素養的內涵。 綜合以上所述，在學生為自主學習者的理念下，研究者期望能以遊戲式學習 引發學生的學習動機，運用學生自主設計實境解謎的地理實察，讓學生與真實環 4.
(13) 境做更多的互動與連結，教師透過遊戲式學習融入地理實察選修課程的教學方式 ，從中培養學生團隊合作、自主行動、資運運用等能力，期望達成十二年國教核 心素養的教學目標，此選修課程的操作方式可以讓教學現場相關領域的教師做為 參考。. 第二節 研究目的與問題 本研究探討遊戲式學習融入高中地理實察課程的教學成效。透過在選修課程 由教師設計融入地理實察內容的實境解謎遊戲做為學生學習鷹架，再讓學生藉由 地理實察的過程設計實境解謎遊戲，在高一學生每週兩節的選修課程裡，經由教 師參與觀察、前後測評量試題、學習滿意度量表以及核心素養量表分析，評估學 生透過遊戲式學習進行地理實察課程的學習成效。本研究的研究目的條列如下： 一、了解如何將實境解謎遊戲融入地理實察學習內容的方式。 二、探討遊戲式學習融入地理實察課程的學習成效。 三、探討遊戲式學習設計地理實察選修課程的可行性。 基於上述研究目的，本研究擬待答下列問題： 一、教師要如何設計出適切的地理實察內容的實境解謎遊戲做為學習鷹架？ 二、教師要如何引導學生設計出融入地理實察主要問題與內容的實境解謎遊 戲？ 三、學生能否在遊戲式學習融入地理實察選修課程中提升其學習動機？ 四、遊戲式學習融入地理實察選修課程是否能達成培養學生主動學習、合作學習 與資訊素養？ 五、選修課程的內容、人數、選修時數、教材、地點、經費與安全性等應該如何 安排較為適當？. 5.
(14) 第二章. 文獻回顧. 本研究欲利用遊戲式學習協助高中地理實察選修課程教學的實施，教學的方 式為實境解謎遊戲的參與體驗和自主設計。本研究欲以遊戲式學習方式提升學生 的學習動機，讓學生於學習中培養核心素養，採用的學習內容為地理實察，並應 用實境解謎的遊戲融入地理實察內容。實境解謎是近幾年興起的一種遊戲方式， 此遊戲方式需要與現實環境做連結，而連結現實環境與教學的地理課程即是地理 實察，過去也有不少與地理實察相關的研究設計，因此以下將依序回顧「學習動 機與教學方法」 、 「核心素養與遊戲式學習」 ，以及「地理實察與實境解謎」 ，討論 其關聯性並作為後續研究設計的依據。. 第一節. 學習動機與教學方法. 一、 學習動機 「學習」是指個體經由長期練習或經驗累積，讓其行為產生較持久的改變過 程（張春興，2001） ； 「動機」 （motivation）是指引發個體活動，維持該活動，並 促使該活動朝每一方向或目標前進行為的內在作用，是一種促使個體進行各種行 為的內在動力（張春興，2007） 。而學習動機（motivation to learn）則是指引起學 生學習動力，並持續學習活動，同時讓學生的學習活動趨向教師所設定的學習目 標之內在心理歷程（張春興，1996）。故學習動機在教學中為引起學生想要學習 並能持續學習活動，也能在學習活動中達到教師預先設定的學習目標。教師為增 進教學的效果，其應深入瞭解如何激勵學生學習動機，並採取有效的激勵策略， 正面影響學生的學習動機，使其更加投入於學習活動（Hofer, 2006）。 學習動機屬於心理性動機，若是受外在環境因素影響而形成的，則為外在動 機；若受本身內在需求而產生的話，則為內在動機（張春興，1994）。這兩種動 機都會出現在學生身上，有些學生較容易受到外在因素影響，需要外在環境或誘 6.
(15) 因，面對此類的學生，教師需要多注意學習情境的控制；而重內在動機的學生， 主要是與內在需求相關，教師在設計課程時應著重內在需求的引發。 在眾多與教育相關的文獻中皆有激發學生學習動機的具體策略，像是提到要 能激發學生的學習動機需要教師了解學生的學習步調，不斷調整、嘗試多樣的教 學方法，善用學生的好奇心，協助學生進行學習探索，將問題提出，並鼓勵學生 分析，減少限制學生思考的方向，讓學生體會學習的樂趣，增強其學習的內在動 機（Bogle, 2005） 。Keller（1983, 1987）開發的 ARCS 模型中，以動機設計的 ARCS 模型是一種眾所周知且廣泛應用的教學設計模型（Small, 2005） 。Keller 認為任何 一種教學設計所發展出來的教材，若無法引起學習者的興趣或專注，學習效果就 會大打折扣，ARCS 代表是 Attention（注意） 、Relevance（相關） 、Confidence（信 心） 、Satisfaction（滿意）四個要素，強調引起學生的動機必須配合此四要素的運 用，才能達到激勵學生學習的作用。ARCS 模型四項要素分列如下： （一）Attention 引起學生注意：教學首要是引起學生興趣與注意，若課堂主題無 法引起學生注意，且無法讓學生持續其注意力於課程上，則成效不佳。同時應在 教學中運用多樣的教學設計維持學生的注意力。 （二）Relevance 與學生切身相關：引起學生注意只能是一開始的啟發點，接下 來要能將課堂設計符合學生的特性、認知與文化背景，教師亦須讓課程內容能使 學生覺知到是具有個人需求，並適當連結學生的先備知識與經驗，引起學生的學 習動機。 （三）Confidence 建立學生信心：教師已引發學生注意力與讓學生覺知其課程對 他產生切身相關之後，也須留意學生對此科目的想法，是覺得過於困難或是覺得 內容不具挑戰性，過於簡單。因為兩者皆會扼阻學生學習動機的維持，影響其學 習與教學成效。因此教師需在教學計畫中，設計配合學生能力的課程，協助每個 人建立信心，確保其繼續學習的動力。 （四）Satisfaction 學生獲得滿意：學生的滿意度是使其動機能繼續下去的重要因 素，提供學生學習較高的滿意度，最直接的方法便是讓他們經由自我表現，將所 7.
(16) 學的知識或技能運用於環境中。因此教師應提供情境化的學習讓學生獲得知識， 並能得以學以致用。 當一節地理課程的開始，教師常使用的引起動機包含短影片、新聞、相關故 事、圖片或小遊戲的方式先引起學生注意，然而要能持續維持學生的學習動機， 就需要讓課程內容的設計讓學生感受到自己對學習內容有其需求，教師從課程綱 要中找出學生應習得的學習目標，讓學生於生活周遭觀察、發現與地理的相關。 然而在地理課程中有部分課程讓學生感到困難、如何講解都無法吸收，這時學生 對於學習的欲望降低，信心也大打折扣，教師應將其課程內容轉化，用實物做引 導，以問題發問，嘗試讓學生從中學習。而學習的滿意度也是讓學生能持續有學 習動機的重要因素，如有讓他們嘗試表現的舞台，無論是報告、展示、作業表揚、 小組競賽等方式，增加其信心與滿意度，讓學生喜歡課程，提升與維持其學習動 機。 要能提升學生的學習動機，且讓學生達到維持學習動機的效果，其教學方法 是重要的探討，如何選擇適合的教學方法，或是綜合多樣的教學方法以達教學目 標，以下列出有助於提升學習動機的教學方法，並探討其對學習動機的引發。. 二、 教學方法 教學方法為教師的教學策略，各種教學方法都有其希望達成的教學目標，而 與提升學習動機相關的教學方法，包含討論教學法、合作學習、探究教學法與遊 戲式學習。現今資訊網路發達，且行動載具普及，也因教學開始導向學生為學習 者中心，出現翻轉教學的策略，是以學生先做課前預習，再由教師做課堂討論， 也是一種討論教學法的延伸；或是使用合作學習的教學法，透過分組討論再發表 學習內容與心得的學習共同體，引導學生成為主動學習者，以及學習如何學習。 故以下將討論教學法、合作學習、探究教學法與遊戲式學習的方式做說明，探討 教學方法對學習動機的影響。. 8.
(17) （一） 討論教學法 討論教學法主要為透過複雜問題的呈現，讓學生思索如何解決問題的方法。 將討論當作一種教學法，透過各種方式，例如聽、說及觀察等過程，彼此溝通意 見，以協助教師達成教學目標的方法（Gall & Gillett, 1980）。此教學法主要在於 討論的過程，並不要求有一定的標準答案或完整結論的呈現。除了是改變學生在 課堂中被動聽講的模式，也是讓學生嘗試如何自我思考、呈現自己的觀點、傾聽 他人想法、與他人想法交流，讓學習從被動轉為主動。在課堂中實施討論法提出 有關於事實、說明和評價等問題，以進行課堂討論，課堂討論模式之步驟為閱讀 材料並準備問題、規劃並連問題、介紹討論的方式給學生、進行討論、檢視過程 並將學生的觀察做摘要、討論情形的檢討與評估（沈翠蓮，2001）。 討論教學法之優點有（1）可幫助學生拓展多樣化的觀點；（2）可幫助學生 增加容忍矛盾及複雜的覺察力； （3）可幫助學生認知及發現他們的假設； （4）可 鼓勵專注、尊重的傾聽；（5）可幫助學生學習及養成民主論述過程的習慣；（6） 可發展對想法及觀念清晰溝通的能力； （7）可增進思考廣度並幫助學生更具同理 心（Brookfield & Preskill, 1999） 。 在地理課程中，討論教學法是常用的教學方法，以問題為引，讓學生透過討 論的方式嘗試解決問題，而此項與課程相關的問題需具有挑戰性，讓學生拋出不 同的想法做討論，故多使用於小組討論中。要能有效使用小組討論教學，教師應 在學生進行小組討論時，隨時觀察學生的討論情形並適時給予協助，以及指導學 生的討論概念與技巧，且教師本身需要學習與小組討論相關的知識與技能，才能 使用小組討論的方式達成教學目標（王金國，2000）。 討論教學法在對於善於表達或是闡述自己意見的學生是為較佳的方式，其學 習動機相較來說也較高，但若對於不愛發表自己想法的學生，卻較難於討論中獲 益（張世忠，1999）。討論教學法有時在大班教學也較難實施，也需要教師循序 漸進引導學生於討論中增進學習，若於部分課堂設計中實施討論教學法，也是一 種刺激學生思考、彼此想法激盪的教學方式。 9.
(18) （二） 合作學習 合作學習教學法為一種有系統、有結構的教學方法，其進行方式是依學生能 力、性別等因素，將學生分配到一個異質小組中，教師經由各個途徑鼓勵小組成 員間彼此協助、相互支持、共同合作，以提高個人的學習成效，並同時達成團體 目標（黃政傑，1997）。所以合作學習為透過分組方式，讓小組成員於互動過程 中達成共同目標的教學方法，在小組中透過探究和討論的過程，讓學生投入課堂 活動。透過小組成員之間的互動及知識的交換，以促進學習者的成就與正向的人 際關係，尤其是團體凝聚力、小組成員相互關懷等方面的增進，更彰顯實施合作 學習的優點（黃政傑、林佩璇，1996）。合作學習包含教學前異質性分組、組內 角色安排；教學實施中說明小組任務、成功規準、個別績效評鑑；最後追蹤學生 行為表現、進行反省及改進教學過程。合作學習教學法能讓學生從傳統的被動聽 講轉變為主動學習，提升學生的學習成就，增加正向的人際互動（Johnson & Johnson, 1987）。 合作學習的優點有（1）高成就或低成就學生為團體利益而能共同承擔工作； （2）由於達成小組共同任務之困難度較高，需要花更多的時間投入心血，所以 合作學習無形中促使個人投注更多的時間在組內作業上； （3）合作學習可培養學 生在小組中如何有效地與人溝通、如何彼此尊重、彼此信任等社會技巧； （4）在 小組中，透過同儕之間的互動，組員須思考如何增進小組效能，如有爭論該如何 處理。 （Johnson & Johnson, 1987）。 合作學習也是在地理課程中較常使用的方法，無論是由小組合作競賽、討論 課程問題、共同完成課程作業、報告等，皆需要使用合作學習法，有時候也因為 合作的方式，讓高成就學生指導低成就學生不會之課程內容，低成就學生從同儕 教學中學習，同時也是讓同組學生負責團體的共同學習，使其對小組皆能有所貢 獻。合作學習的方式可以讓彼此學習如何在小組中表達意見、如有分歧的想法又 該如何解決，培養學生對於解決問題的自主能力，並從中發展人際互動的協調溝 10.
(19) 通。 合作學習也衍伸出眾多方法，例如學生小組成就區分法、小組遊戲競賽法、 學科遊戲競賽、共同學習法等（劉秀嫚，1998） ，在合作學習中會有合作的目標， 學生能感受到同組同學希望他們能一起學習以達成團體目標，不是只有個人目標 的達成，還需要幫助同組中其他人，所以只要能使團體目標達成的事情，學生會 更加願意為團體努力，以累積得分（Slavin, 1999），所以合作方式可以提升學生 的學習動機，讓學生從團體合作中學習。然而合作學習法雖然可以讓學生共同承 擔，但也要能避免組內由少數人主導討論或各持己見，學生也需要經由教師訓練 與不斷的練習，才能有效地施行。. （三） 探究教學法 探究教學法是指在教學情境中，教師以教學方法引發學生對問題的好奇，並 進一步引導學生加以探究和發現事物的真相及原理原則之教學方式（張世忠， 1999） 。許多社會科學學者認為杜威（Dewey）為探究教學法的始祖，杜威在 1909 年的著作中指出當時美國教育制度過分強調知識的攝取，而忽略思考的技能，故 提倡一種問題解決的教學法，主要要素為:問題的確定與定義、建立假設、蒐集資 料、組織分析、結論陳述、驗證假設，將假設證實、拒絕或修正，重要在於反省 思考，對於問題解決的過程作有系統的思考（林德成，2004）。探究教學法較多 的研究屬於科學知識相關，探究式教學的目的在於引導學生發現及解決問題，是 以學生的探究活動為中心，從開放的學習情境中，教師引導學生發現問題、分析 問題，並擬定可行的解決方案，獲得結論並驗證之，經由問題解決的過程，讓學 生從中學得解決問題的技能（張靜儀，1995）。 探究教學法的優點有（1）鼓勵學生主動的精神；（2）從經驗中獲得具體概 念； （3）發展自我發現的能力； （4）增進理解與記憶； （5）以學習者為主的教學 （林進財，2000）。 地理課程中的探究教學法常在討論地理議題時使用，而地理議題的選擇需要 11.
(20) 能吸引學生興趣與好奇心，從議題內引導學生發想、找尋可能的答案，讓學生從 一連串探究的過程訓練其組織分析與反省思考的能力。像是地理實察的課程也能 從議題項目裡延伸，讓學生發現問題、查找資料、判斷分析、嘗試解決問題，是 為探究學習的過程，且以學習者為主體的教學方式，也讓學生能從中獲得地理知 識與技能的培養。 在探究的過程中學得解決問題的技巧，是一種讓學生成為學習者中心的教學 。此類型的教學法能引發內在動機，是因教師選擇適合學生興趣、需要及心智發 展的課程，且在學習者探究問題的過程中，發覺自己能嘗試解決問題，獲得成就 感而提升內在之動機（林德成，2004）。然而探究教學法在一開始選擇教材上需 要能有一定吸引學生好奇心與興趣，且學生的演繹、分析、判斷等思考能力也需 要教師的培養與引導，此方法是需要較長時間的教學過程。. （四） 遊戲式學習 遊戲式學習（Game-based Learning）使用遊戲進行的方式，結合課程目標， 讓學生能增強學習動機，並於遊戲的過程中獲得成就感與學習成效（Pho & Dinscore, 2015）。遊戲式學習是從社會文化的觀點來看學習，提供環境或是一種 情境，而參與者必須克服挑戰做出有意義的決定，實現人們在遊戲中學習的想法， 讓學習不再枯燥，而是充滿期待並且投入熱忱（Cicchino, 2015; Dicheva et al., 2015） 。遊戲式學習的主要理念即是「寓教於樂」 ，希望在遊戲中結合教育的意涵， 讓學生在遊戲的情境中學習，增進學生學習的興趣並快樂地吸收應學的知識（黃 桂芝等，2008）。所以遊戲式學習在遊戲本身就具有學習的意義，並且能有系統 性的學習，因此學生可經由遊戲中的操作得到學習經驗。遊戲式學習的設計要素 包含讓學習者容易使用的操作介面，要能與學習者產生較高的互動性，並以故事 包裝使學習者融入其中的故事性，以及遊戲內的公平與一致，讓學習者不會鑽遊 戲漏洞的平衡性（Smith & Mann, 2002） 。在遊戲式學習中，遊戲能提供一個豐富 多樣的學習環境，遊戲本身是一個強力的動機，讓學習者在遊戲中可以增加認知、 12.
(21) 樂趣以及創造力。遊戲式學習的設計要素包含操作介面、互動性、故事性與平衡 性。操作介面是讓學習者可以快速進入遊戲中並容易使用，互動性則是遊戲要能 與學習者自然互動，且呈現較高的互動程度。因為需要有故事背景的鋪陳才能引 人入勝，使學習者融入其中，同時遊戲需要具有公平性與一致性，避免學習者利 用遊戲漏洞得到好處（Smith & Mann , 2002）。 遊戲式學習對所有學科都具有一些相通的教育價值，就是利用趣味化元素刺 激學習者的學習動機，從而投入到遊戲過程中（黃國禎、付慶科，2017）。遊戲 式學習與傳統講課最大的差異點在於學生的學習動機，學習動機指的是能夠激發 學生學習行為並給予行為方向與目的（Johnson & Foa, 1989） 。近年來有許多關於 遊戲式學習的研究，但多為數位遊戲式學習（Digital Game-based learning）或是 數理相關科目的遊戲式學習研究，這些研究顯示學習者可以從遊戲中學習，但需 要有效的遊戲設計以獲得傳授的特定知識和技能（Garris et al., 2002; Tobias & Wind, 2014）。 遊戲式學習的優點有（1）提升學習動機；（2）增加學習者專注力；（3）可 提供練習回饋； （4）以學生為學習者中心； （5）從團體中學習相互溝通、合作； （6）教師為學習的引發者，以問題作為遊戲學習裡發展的契機； （7）培養溝通、 問題解決、批判思考以及合作等能力（Cicchino, 2015; Hogle, 1996; Rosas et al., 2003）。 遊戲式學習能提升學生學習動機為最多的研究討論，遊戲提供適度的挑戰性 、合作性、教育性與趣味性，讓學習者沉浸於遊戲之中，也因為學習的過程具備 趣味性和挑戰性，學習者可以從中獲得滿足與成就感，即使在遊戲結束後，學習 者仍可獲得認知的成長，以達成學習的目標與成效。然而遊戲式學習需有明確的 教學目標設定，讓遊戲不只是有趣味性，更是能獲得知識的教育性。 綜合上述，討論教學法、合作學習與探究學習法皆能提升學生一部分的學習 動機，但仍需要教師提供適當的學習情境與循序漸進地引導，使學生知曉學習的 過程與方法；而遊戲式學習最為明顯的優點即是提升學生學習動機，透過遊戲的 13.
(22) 方式學習知識內容，達成教學目標。以上所述的教學法皆適合小組方式學習，即 使是探究學習法多為個人學習的方式，但與同儕一起經歷解決問題的過程，能讓 學生在探究因果關係上有不同的想法激盪。本研究以遊戲式學習融入地理實察課 程，是以實境解謎遊戲的遊戲方式提升學生的學習動機，遊戲式學習是串起整個 學習過程的方法，在課程期間學生必須找到問題、相互討論、以及嘗試用各式各 樣的方法解決問題，並完成遊戲的設計。使用小組合作學習進行課程，在尋找實 察主題、發現問題並查找資料的過程需要有多樣性的想法提出，讓學生互相討論 並探究其關聯性，故在選修課程中同時有許多教學法相輔相成，讓學生的學習可 以更加完整。. 第二節. 核心素養與遊戲式學習. 一、 核心素養 素養（competence） ，是一個綜合多個概念的專有名詞，它不是知識、也不是 技能，而是知識、技能加上態度。素養是兒童為了發展成為一個健全個體，以因 應生活情境需求所不可欠缺的知識、能力及態度（蔡清田，2011；蔡清田、陳延 興，2013） 。 「素養」是指個體為了健全發展，發展成為一個健全個體，必須因應 生活情境需求所不可或缺的知識、能力或技能，以及態度（Rychen & Salganik, 2001）。具體言之，素養是個體基於生活環境脈絡情境的需求，激發個體內部情 境的社會心智運作機制之認知、技能、情意等行動的先決條件，以獲得知識、能 力與態度，藉此展現主體能動者的行動，並能成功地因應生活情境的複雜任務要 求之一種整體因應行動（蔡清田，2010）。 「素養」 （competence）是十分受到重視的課程改革議題（Rychen & Salganik, 2003 ）。 經 濟 合 作 與 發 展 組 織 （ Organisation for Economic Co-operation and Development，簡稱 OECD）於 1998～2002 年進行「素養的界定與選擇」. 14.
(23) （Definition and Selection of Competencies: Theoretical and Conceptual Foundations, 簡稱 DeSeCo）研究，該研究計畫（DeSeCo） ，嘗試凝聚多數歐盟國家之共同理 念，形成面對各項挑戰的行動準則，並讓歐盟各國體認到個人能力培養與集體福 祉之間的密切關聯，進而前瞻性地探索未來社會中，個人應該具備哪些基本知識 能力與核心素養，方能夠同時促成「成功的生活」及「健全的社會」（陳柏璋， 2010）。 「核心素養」 （core competencies，簡稱 CC，或 key competencies，簡稱 KC） 是指每一位社會成員都必須學習獲得與不可或缺的素養（Rychen & Salganik, 2000 ），是個體開展潛能與產生社會效益所必須具備的素養，也是當代每一個人獲得 成功生活與功能健全社會，所必須具備的素養（蔡清田，2010）。核心素養具有 「個體發展」與「社會發展」等雙重功能；特別是能自律自主地行動、能在異質 性的社會群體中進行互動、能互動地使用工具溝通等核心素養，可協助「個體發 展」有效因應生活需求，以成就每一個個體為目的，合乎「以學生為主體」 、 「成 就每一個學生」及「適性發展」的教育原則，有助於「個人發展」自我實現以獲 得成功生活，進而協助「社會發展」以建立功能健全的社會（OECD, 2005a ; 2005b） 。 十二年國民教育教育綱要總綱內以「自發」 、 「互動」及「共好」為理念，強 調學生是自發主動的學習者，為達四大項課程目標: 啟發生命潛能、陶養生活知 能、促進生涯發展，以及涵育公民責任，其應結合核心素養加以發展。而核心素 養在總綱內是指一個人為適應現在生活及面對未來挑戰，所應具備的知識、能力 與態度。「核心素養」強調學習不宜以學科知識及技能為限，而應關注學習與生 活的結合，透過實踐力行而彰顯學習者的全人發展（教育部，2014）。 教育部（2014）所公布的十二年國民基本教育之核心素養，強調培養以人為 本的「終身學習者」，分為三大面向：「自主行動」、「溝通互動」、「社會參與」。 三大面向再細分為九大項目： 「身心素質與自我精進」 、 「系統思考與解決問題」 、 「規劃執行與創新應變」 、 「符號運用與溝通表達」 、 「科技資訊與媒體素養」 、 「藝 15.
(24) 術涵養與美感素養」 、 「道德實踐與公民意識」 、 「人際關係與團隊合作」 、 「多元文 化與國際理解」 。核心素養的內涵，如圖 2-2-1 所示。更因為各個教育階段學生的 身心發展狀況不同，以核心素養為主軸，列定各階段教育核心素養的具體意涵， 而各個科目或領域依照總綱核心素養的具體意涵，考量科目的理念與目標，結合 或呼應核心素養具體內涵，並發展及訂定「各領域/科目之核心素養」及「各領域 /科目學習重點」 。此三面九項的滾動圓輪意象最外圍是生活情境，期許學生學習 素養後能應用於生活情境中，在各項領域及科目皆能依對應的項目發展學科素養 與學習重點，從中讓學生學習素養，將素養成為帶得走的能力，而非只有學科知 識的堆疊，在學校考試過後就遺忘在記憶中。. 圖 2-2-1 核心素養的滾動圓輪意象（教育部，2014）. 現今的教學設計上期望能符應素養導向之教學，讓學生培養核心素養中「自 主行動」 、 「溝通互動」 、 「社會參與」三面向，讓學生的學習不是只有學科知識， 而能學習帶得走的素養，將這些素養應用於往後的生活中，故在課程設計上須符 合總綱核心素養的面向，並分列寫出呼應社會領域的學習重點（學習內容、學習 表現）與核心素養。. 16.
(25) 二、 遊戲式學習 核心素養中「自主行動」、「溝通互動」、「社會參與」三面向，「自主行動」 即為有意願與動力，遊戲式學習讓參與者可以透過遊戲進行的過程、達成遊戲的 目標或是解決遊戲中的問題來達到學習相關知識及技術成長，進一步獲得成就感 與學習成效（林韋伸，2016），從遊戲學習中獲得成就感是為促進學生有意願學 習的動力。 「溝通互動」則為有方法與知識，過去研究有關於遊戲式學習的期刊， 大多數研究表明遊戲式學習能提供參與者從遊戲過程中獲益，且能幫助學生發展 技能與知識，並加強他們在遊戲中學習的能力（Abdul Jabbar & Felicia, 2015）。 「社會參與」是在展現團體與人際互動，而遊戲式學習可以讓不同學習程度的學 習者共同學習，結合同儕學習的方式，在合作討論的過程中，陳述自己的想法並 互相討論，幫助學習者解決問題（Web, 1989; Johnson & Johnson, 1984）。而遊戲 學習的體驗、思考與合作競爭的特性適合用來創造現在學習需要的問題情境，讓 學習者可以思考問題解決的方法，所以透過遊戲式學習創造的問題情境，可以讓 學習者在生活中培養解決問題的核心素養。 遊戲式學習是設計遊戲逐步引導學習概念於遊戲中，以達成教學目標為目的 （Pho & Dinscore, 2015）。而明確的教學目標也引導出遊戲設計的方向，遊戲內 容必須有清楚的學習目標，並提供適當的難度挑戰，讓遊戲者能感受到達成目標 的可能性，同時透過遊戲的立即回饋，提高遊戲者的成就感，進而引發學習動機 （賴婷鈴、彭素貞，2015）。所以擁有明確目標作為設計遊戲的開端，有明確的 教學目標再設計遊戲內容，才能使遊戲式學習達到預期的學習成效。 詹明峰與張鐵懷（2018）延伸 Jan & Gaydos（2016）在 Educational Technology 期刊的三種遊戲式學習概念和四種遊戲式學習類別，歸納出遊戲式學習三個研究 趨勢（表 2-2-1） ，第一種研究趨勢為探察商業遊戲中涉及的學習能力，以市面上 已有的遊戲做研究對象；第二種研究趨勢是設計遊戲來促進學習的研究，透過設 計遊戲讓遊戲與教室的結合具體化，可發展遊戲與學習的設計理論；第三種研究 趨勢則是使用點數、關卡、經驗值與等級的遊戲機制融入學習中，探討對於學習 17.
(26) 動機的影響。四項遊戲式學習類別分別為動機遊戲、熟練遊戲、精熟學習遊戲及 21 世紀關鍵能力遊戲（素養遊戲） ，而 21 世紀關鍵能力遊戲（素養遊戲）以提升 社交互動、問題解決能力、探究能力等關鍵素養為目標，Jan（2009）設計的搶救 鴨子湖（Saving Lake Wingra）遊戲即是讓學生運用角色扮演並結合行動擴增實境 技術讓學生取得相關資料，了解鴨子湖面臨的生態危機之因，並據以規劃鴨子湖 的未來，學生能從遊戲中發展溝通合作與協同探究的能力。. 表 2-2-1 遊戲式學習研究趨勢 研究趨勢. 特色. 貢獻. 以 田 野 調 研究商業遊戲中的現象，例如，科學探究 ˙深度了解遊戲學習中 查 的 方 式 能力（Steinkuehler & Duncan, 2008）、玩 涉及的學習能力與現象 來 研 究 商 家 遊 戲 學 習 社 群 中 的 學 習 （ Squire & 業 遊 戲 中 Giovanetto, 2008; Steinkuehler, 2004）或遊 的 學 習 與 戲中的領導統御能力（Jang & Ryu, 2011） 能力. 等。. 設 計 遊 戲 設計遊戲來促進學校定義的學習能力， ˙了解如何運用學習理 來 促 進 學 如網路學習（Childress & Braswell, 2006） 論來促進正式與非正式 習. 與化學（Jan et al., 2010），以及高階學習 學習環境中的遊戲學習 能力，如論證能力與探索能力。. ˙遊戲學習平台、軟體與 教具（如桌遊）的開發. 將 學 習 遊 運用遊戲化的概念來促進正式與非正式 ˙提升學習動機、改變學 戲化. 學習環境中的學習，例如，將點數、關卡、 習機制 經驗值與等級等遊戲機制融入閱讀與數 ˙遊戲化學習平台的開 學的學習（陳德懷，2001）。. 發 資料來源:詹明峰、張鐵懷（2018）. 18.
(27) 對於要讓學生從遊戲中發展素養能力，在表 2-2-1 的遊戲式學習的研究趨勢 裡，以設計遊戲來促進學習的研究趨勢，包含遊戲學習平台、軟體與教具的開發， 這些遊戲的設計目的是為了達成學校想要教導學生的學習能力，若結合 21 世紀 關鍵能力遊戲（素養遊戲）的學習類別，則是一種以設計遊戲促進學習核心素養 的方式。 關於遊戲在教學上的功能，許多研究說明遊戲可以提高學習動機（Hogle, 1996; Rosas et al., 2003） ，而學習動機的增加能使學生專注力提高，讓學生更容易 投入於學習過程，尤其是注意力缺乏或低成就的學生（賴婷鈴、彭素貞，2015） ； 遊戲式學習透過真實或模擬的活動方式，協助學生體驗問題情境，並藉此達到概 念形成或轉變的學習過程。 綜合上述，遊戲式學習可以提升學生的學習動機，並透過遊戲式學習創造學 習需要的問題情境，由不同學習程度的學生從合作討論中解決問題，透過小組內 的溝通互動，從中培養合作學習、主動學習的核心素養。遊戲式學習在眾多的研 究中也顯示情境的設計與教學目標的結合，可以達到適切的學習，讓學生從遊戲 中發展溝通合作與協同探究的能力，而這樣的能力亦是十二年國教核心素養的指 標項目，說明遊戲式學習可以往培養核心素養的方向做發展。. 第三節. 地理實察與實境解謎. 一、 地理實察 十二年國民基本教育課程綱要社會領域內，高中地理學習內容中列出「田野 實察」的主題，建議教師利用彈性學習與課餘時間進行。在課綱中的田野實察即 是地理實察（fieldwork） ，而地理實察又稱地理考察、野外調查、田野調查；是指 在教室外或研究室以外，以實地觀察、測量、訪問等方式，而獲得和教學與研究 有關的資料之工作（陳國章，1981）。地理實察是地理教育重要課程之一，希望 藉由此單元達到學生積極參與地理課程等相關活動，並有能力規劃戶外地理活動. 19.
(28) 內容等課程核心能力（鄭士銘，2008） 。地理實察課程希望學生能於實察中整理、 分析及探討地理實察中所獲得的各項資料，並有能力設計調查問卷、使用圖表展 示資料以及規劃地理實察的內容，所以地理實察是連結課程與現實生活，培養學 生問題探究、規劃及與團體合作的能力，而這些能力培養即是現有課綱中核心素 養的展現。 地理實察是學校課堂教學的延續和補充，透過地理實察可以使學生在一定範 圍內與一定程度上親身接觸到地理事物和現象，有利於理論與實際的延續，從而 開拓地理視野，擴大地理知識領域，把在課堂中獲得的地理知識在實際活動中得 到應用與印證，同時幫助學生加強知識的理解與掌握（黃朝恩，1990）。由此可 知，藉由地理實察課程，學生可以親身接觸到地理現象，除了課本中的地理知識 外，也能應用地理知識、印證地理課本教述之理論，這也是讓學生在地理知識上 增加認知，地理實察同時具有多重教育目標與功能，包含擴大知識領域、提高學 習興趣，以及加強學以致用的能力等，一再解釋了為什麼要進行地理實察課程。 而地理實察課程有哪些進行方式？地理實察的方式由學習層次低到高分別 為「野外示範、野外踏查、野外探索、野外檢驗、野外發現」，其中野外示範、 野外踏查是以教師為主，教師帶領說明以及教師設定題目引導學生思考；野外檢 驗與野外發現則以學生為本進行，學生在教師指引下進行解決問題的思考，以及 學生自我發現，自行找尋資料；中等層次的野外探索是在教師引導下做探索，教 師事前提供場域的背景資料，到實際現場後讓學生自我去搜尋資料與思考，仍是 以學生為主體的地理實察課程（Hall, 1996） 。由學生為主體的教學活動，可以訓 練學生思考、提出問題的能力，而在地理實察的五種學習層次裡，野外探索、檢 驗、發現以學生為主體的方式是能讓學生了解地理實察與培養較高學習層次的方 式。高中學生可以應付抽象思考，認識世界更複雜的關係，並嘗試做判斷。學生 能以野外探索的方式開始地理實察課程，再依序往野外檢驗、發現的方式作發展， 教師要讓學生了解地理實察的方式，便要能引導學生學習地理實察的流程。 地理實察的程序自待解答的問題開始，待回答的問題有三個來源，包括研讀 20.
(29) 整理文獻、因興趣引出的思考，以及面臨研究的瓶頸（洪富峰，1997）。如何找 出待解答的問題，則需要「觀察」，能以閱讀書籍觀察、以實察環境觀察，或是 面臨研究困境時的觀察。觀察後再作「解釋」，然而解釋的能力需要練習，要如 何蒐集、整理相關文字、圖片資料做問題的解釋，以及學生能否設計問題，規劃 實察路線與內容，最終處理分析資料以回答問題，即是教師要教學生進行地理實 察的程序。以下圖 2-3-1 列出地理田野實察方法的概念架構圖（洪富峰，1997） ， 教師要能達成地理實察的教學目標，需要地理實察的方法作為引導。. 陳述問題(待解答問題) 求取原始資料(繪製地圖，訪談調查) 分類資料(考慮規模，運用矩陣). 辨識資料 (適切的，不恰當的) 空間架構. 處理資料(分析) 圖法展示. 定量與統計法展示 結論(回答問題). 圖 2-3-1 地理田野實察方法的概念架構圖 （資料取自:洪富峰，1997。編譯自 Haring,Lounsbury & Frazier, 1992,Introduction to Scientific Geographic Research P.48 fig 4.1）. 在高中教師手冊中也說明地理實察是為解決問題並獲取新知識的一種活動， 地理實察不僅可以比對課本內的知識，同時也在資料蒐集的過程中，整理、分析 出新的知識，透過觀察、決定研究議題、擬定研究計畫，並經由實地觀察、測量、 訪問等方式，去獲取資料，再整理、分析資料，以解釋現象產生的原因，甚至提 21.
(30) 出一些具體建議。所以地理實察的教學能讓學生知道如何去解釋問題或是比對課 本內的知識，以及要透過那些方式獲取需要且適當的資料來做現象的解釋，是培 養學生蒐集資料、訓練思考和整理分析的能力。 然而，十二年國民基本教育中說明地理實察的教學活動以彈性學習或課餘時 間，教師可協同進行地理實察課程，可以看出課綱中地理實察在課程時間上的配 置。地理實察在高中地理課程中實施時間多於寒暑假時間進行，寒暑假時間較為 充裕，但能參與的學生數量較少，能配合支援與參與教學設計的教師也較少，甚 至多半的教師因各種限制而沒有實施地理實察課程，原因則包含時間安排不易、 學生安全顧慮、學校行政無法配合、教師專業能力欠缺、經費不足、缺乏可參考 的路線規劃資料等（胡金印，1999），種種因素使得地理實察在高中端的正規課 程較難實施，但地理實察是地理課程中與現實環境之間重要的連結，如能在學期 的課程中實施，對於培養學生在團隊合作、問題探究等核心素養，具有較佳的推 動力。 在過去 40 年的高等地理教育中，地理實察於時間的推演下共有七種模式的 發展，分別是以教師的講解為中心、實驗與學習測量等技能、團隊學習的方式、 以課程主題為中心、地理技術增強輔助實察、學生成為主動的學習與設計者及反 思過去的實察經驗（France & Haigh, 2018）。其中以學生為學習中心的模式，讓 學生成為實察的主導者與學習者，先以講授方式給予實察地區的背景認識並提供 路線規劃與資料準備的培訓，再讓學生尋找實察主題並提案實施，教師的角色是 提問者以及給予學生反思日記的回饋。研究結果發現，學生認為由學生主導的學 習方式，輔以同儕教學的方式並不會削弱他們的學習經驗，因為他們可以從中自 學和學習他人（Marvell et al., 2013）。 綜合上述，地理實察課程的教學目標，是以教師讓學生進行地理實察的過程， 可以增進學生提出問題、蒐集資料、分析資料、回答問題的能力。再者，教師能 選擇以學生為中心的實察方式讓學生從中自學，即使在平日課間進行實察課程所 有困難，但仍可以利用彈性時間或選修時間進行課程。參照以往的研究，過去的 22.
(31) 地理實察是以教師為中心的教學模式，近年來則是將學生視為學習的中心，讓學 生尋找實察主題並設計實察活動，以小組合作的方式探究與解決問題，以期達成 核心素養能力。. 二、實施地理實察課程設計之研究 地理實察相關的課程研究眾多，因十二年國民教育期許學生為主動學習者， 故以下選擇以學生為學習者中心的地理實察課程設計，透過了解不同的地理實察 課程設計方式，敘述其研究方法與建議，作為研究後續設計課程的參考依據與注 意要點。 以學生為學習者主體的地理實察設計，多因為教師帶隊解說的大班教學成效 不彰、集合時間費時、學生於實察中脫隊或是一般課程中難以實施地理實察等情 況，而開始設計不同於大班教學的地理實察課程，像是「自導式野外實察」，先 於實察活動前以網路多媒體設計「虛擬野外實察」 （virtual field trip, VFT）作為行 前導覽與任務解說工具，讓學生先了解實察區域的背景，並讓學生以任務導向和 角色扮演的分組方式自行到實察區實察，再於實察後舉辦模擬公聽會，由教師帶 領學生討論與回饋實察過程（藍淞地，2005）。或是在選修課程中以專題式學習 的方式，讓學生討論實察題目、實地訪談並分析資料，從中讓學生了解地理學研 究觀點，並學習繪製、使用統計圖表的技能（楊千儀，2017），也有以學習單分 組進行地理實察並彙整後報告的方式，提升學生自主學習，教師在實察中只擔任 協助與引導的角色（廖宏哲，2017） 。這些都是不同於以往大班教學的地理實察， 也是轉向讓學生為學習者主體的實察課程設計。 為解決地理實察於現階段課程中難以操作的因素，在選修課程中實施是適切 的時間選擇，但仍需要注意設計的課程要能引起學生的好奇心，教師也應於過程 中適時放手讓學生自主學習，以達學生為學習者中心的理念。國外的研究中也有 以學生為學習主體的實察研究，像是利用影片記錄納入紐西蘭傳統庫克之旅的有 效性，在七天的公路旅行內實察地點圍繞著紐西蘭北島東海岸，其研究時間長達 23.
(32) 四年的資料蒐集與反覆實驗。學生將東海岸的景觀特徵和實察過程製作成影片日 記，經由小組合作的學習方式，增強學生觀察、撰寫與記錄等能力。研究者透過 實地考察前後的調查問卷、焦點小組和學生的影片成果來評估學生的學習成效， 在學生影片製作的前後皆進行分析。研究的結果表明這種影片日記應用於地理實 察的教學方式對學生在小組談判、討論和妥協的學習上具有效果，影片的製作也 讓學生對於實察地點提升興趣，並嘗試用不同的演示技巧添加入影片。然而也提 到學生們較無法認知到他們的影片製作和實地考察後評估問卷的關聯性，故最後 建議若要有一個有效的學習環境，必須向學生明確表達實察的目的，以利教學目 標的達成（Fuller & France, 2015）。 也有研究認為以學生為主體的教學是主動學習的一種創新形式，它能使學生 直接擁有學習經驗。像是透過每週一次系列講座為實地考察提供背景，以及為期 五天的小組實地考察研究。實地考察中讓學生如導遊般介紹和辯論、練習相關資 料收集、實地觀察和解釋，利用周圍的景觀鼓勵學生進一步與環境互動，並尋求 其提出的問題與答案，每天都需要記錄過程並提出反思問題。研究結果發現以學 生為主導的教與學，能使學生在陌生且相對充滿挑戰的環境中學習，具有增強學 生能力並使其成為學習經驗核心的潛力，使他們能夠展示出對學科的掌握並影響 同儕的學習，學生在其中也表示可以接受同齡人的教導且不會削弱他們的學習經 驗。研究者提出教師作為活動促進者的角色在學習過程中仍十分重要，因為當學 生體驗由自己領導該領域活動面臨問題時，教師的引導與回應能讓學生進行反思 與討論（Marvell et al., 2013）。 上述與地理實察教學相關的課程設計，以學生為學習者中心，透過不同的課 程設計方式，如自導式實察、專題式探究、影片日記等，發展出不同於傳統大班 教學的地理實察課程，讓地理實察教學即使遇到學期中授課時間不足、師生比例 差異等問題時，仍可以使用不同的課程活動設計地理實察教學，在課程中進行不 斷的試驗與反思。然而，現有關於地理實察課程在關於學生學習動機引發與自主 學習的探討較少，且也較缺乏學生自己為設計者的課程設計。108 課綱期許學生 24.
(33) 為自主學習者，教育應引起學生學習動機並能應用所學，而遊戲式學習在過往的 研究中皆呈現對學生的學習動機具有明顯的提升，學生對於遊戲方式的接受度與 參與度都明顯比一般講述性課程來得高。研究者本身任教於高中，也發現教師若 於課堂中實施遊戲，學生常常能投入其中，展現積極的學習熱誠，使用小組合作 結合遊戲式學習的方式，可以觀察到學生的參與度與接受度明顯提升，因此引發 研究者對遊戲式學習的教學成效探究。因此本研究若能結合遊戲式學習讓學生成 為主動的學習者，並能應用所學於地理實察中，兼顧學生的學習動機與學習內容， 如此的教學形式可待發展。. 三、實境解謎 實境解謎是給予玩家在設定的故事情境中，根據被賦予的角色，在現實世界 的景物中透過蒐集線索與運用腦力來完成任務。其遊戲的組成有： （一）遊戲場景：遊戲過程於真實場景中進行，真實場景分為室內實境遊戲（例 如:密室逃脫）與戶外實境遊戲（例如:城市尋寶，淡水 1884）。 （二）故事背景：特定故事情節以及故事發生的背景。 （三）玩家角色：玩家根據特定故事情節成為遊戲中角色，角色的扮演可讓玩家 較快融入情境。 戶外實境解謎遊戲則是結合了手機、謎題，以及真實環境與景物的解謎遊戲， 遊戲謎題就藏在環境裡，要解開一道道謎題才能獲得遊戲最終要告知的訊息，手 機只是提示與回覆，而不是遊戲主體。目前在台灣的戶外的實境解謎有「城市尋 寶」 、 「玩轉城市」等，皆是從真實環境中搜尋線索完成任務，也有與政府單位合 作推出的實境解謎遊戲，例如在 2017 年暑假國立海洋科技博物館與遊戲設計團 隊合作，結合故事、益智邏輯及海科館場域，設計出「沉沒的瓶中信」實境解謎 遊戲；鶯歌陶博館也為了讓參觀博物館有更多元的體驗，請遊戲公司以虛擬的故 事「鶯陶館的遺跡」融入陶瓷相關知識，讓參觀者依提供的線索解謎，同時獲得 陶瓷相關知識；2018 年嘉義市政府與工商發展促進會也與遊戲團隊合作推出城 25.
(34) 市實境解謎遊戲「甜蜜怪獸大進擊」，結合嘉義市熱門景點及店家，要透過遊戲 將玩家帶入城市的脈絡並替店家做宣傳。透過多樣的遊戲設計，讓實境解謎遊戲 廣為眾知，出現許多融合在地特色、知識的實境解謎遊戲。 因為實境解謎遊戲可以融合實際場景，用遊戲的方式吸引民眾前往此地參與 活動，越來越多政府機關、公家單位為宣傳某一活動、場館、希望提升民眾參與 度等原因，開始自行設計或是委託設計實境解謎遊戲作為宣傳，讓更多人知道這 地方的特色，像是苗栗縣政府為行銷舊山線鐵道文化，在 2018 年 3 月間推廣實 境遊戲於手機遊戲中，嘉義縣政府於 2019 年 7 月科學活動中推出實境解謎遊戲 「與貓穿越嘉義」 ，結合嘉義市在地美食和科學原理融入謎題，包含昭和 18 史蹟 資料館、森林之歌及圓環噴水等嘉義在地景點，讓民眾透過有趣的遊戲中認識嘉 義的美並獲得生活知識。另外，非政府的遊戲工作室，如「芒果遊戲工作室」， 將台南許多景點與歷史，設定故事情節，帶領玩家至故事發生場域，身歷其境般 穿梭時空，在遊戲中獲得地方知識和文史導覽，而芒果遊戲設定之遊戲體驗多需 做裝扮以身歷情境，故遊戲設置多有期間限定的要求。其他的遊戲工作室還有「聚 樂邦」，擅長以議題作為遊戲，例如與公民選舉和歷史事件結合的實境遊戲「聖 地」 ，或是將無家者與貧窮議題轉化為實境遊戲「貧行世界」 ，讓遊戲玩家可以在 真實世界中感受故事中人物的痛苦與希望，並學習省思議題的多角度考量，讓更 多人知道關乎此議題的發展，提供更多解決問題的方式。 戶外實境解謎遊戲的必要條件即為在真實環境中解謎，而地理實察也是需要 跨出教室到實際的場域中進行實察；在實境解謎中會以問題或議題作為思考，就 像地理實察也以問題為引導去探查資料；實境解謎遊戲需要運用各種可能的方法 解出謎題，地理實察也會採用訪問、蒐集、分析資料等方法解決地理問題。在地 理實察的過程中有許多技能的培養，也能藉由實境謎題的設計讓學生練習地理技 能的使用，將實察討論的問題由實境解謎的謎題呈現，學習的內容放入謎題的回 應，最後透過實境解謎遊戲的設計做為地理實察的成果。 綜合上述，在過往的研究中，有以學生為中心的地理實察課程，透過自行設 26.
(35) 計實察路線或是分組討論、使用專題式方法呈現等等，讓學生成為自主的學習者。 但在以學生為學習者主體的研究中，並沒有以實境解謎的遊戲式學習，讓學生自 行設計融入地理實察的遊戲內容，探討其學習成效的相關研究。然而遊戲式學習 可以提升學生學習動機，讓學生沉浸其中，如果能以此為誘因讓學生決定地理實 察地點、找尋資料、從實察中提問，將學習成果透過實境解謎遊戲呈現，是為一 種新嘗試的學習方式。研究者使用實境解謎遊戲與戶外場景的結合，將遊戲式學 習的方式融入地理實察選修課程，以教師先行設計遊戲內容作為引導鷹架，透過 地理實察的方法，讓學生分組找尋資料、實地考察、創作並設計符應實察內容的 遊戲謎題，全班共同產出最終成果。研究者想探討如此的教學模式是否能達到地 理實察教學目標中連結課程與現實生活，培養學生問題探究、規劃及與團體合作 的能力。. 27.
(36) 第三章. 研究方法. 本章節依序陳述課程設計與研究設計，因本研究是以遊戲式學習融入地理實 察課程，故先將整體課程內容的設計列出，再說明細部的教學設計，為探討此課 程設計的可行性與成效，再於研究設計中將研究方法與評量方式明列，並繪出研 究流程圖。本章節共分為「課程設計」 、 「教學設計」與「研究設計」三節作說明。. 第一節 課程設計 一、課程目標 教師要讓學生了解地理實察的意義，學習實察的進行方式，從待解答的問題 開始做資料的蒐集與整理、實地訪問、規劃路線，到成果展現並回答問題，是為 讓學生從過程中培養自主行動、溝通互動與社會參與的核心素養。教師參照社會 領域課綱，對應十二年國教總綱中核心素養的三面九向，擬定課程目標，如表 31-1。 研究者將「田野實察」與「地理技能」列為選修課程主要學習內容，田野實 察即是地理實察，主要在於課程中讓學生學習地理實察的意義，並能蒐集整理相 關文字和圖片資料，並以實境解謎遊戲的內容做為資料的展示。地理技能以研究 觀點和方法，以及地圖的使用輔助地理實察學習，從研究問題的發想、資料蒐集、 分析、展示，能了解解決問題的策略與步驟。學習表現為學習內容的展現，在學 習內容中希望學生從課程裡達成運用地理概念解釋地表現象，以及能與小組討論 並思考解決問題的方式。. 28.
(37) 表 3-1-1 課程目標 社會領域學習重點. 社會領域核心素養. 總綱 核心素養. 學習內容. 學習表現. ˙田野實察. ˙理解及思辨. 社-U-A2 對人類生活 A 自主行動. 地 1b-Ⅴ-1. 相關議題，具備探索、 A2 系統思. ˙A.地理技能. 運用地理基本概念、 思考、推理、分析、批 考與解決問. a.研究觀點與研究方法 原理原則，解釋相關 判、統整與後設思考 題 地 Aa-Ⅴ-2. 的地表現象. 的素養，並能提出解. 研究問題的發想. 決各種問題的可能策. 地 Aa-Ⅴ-3. 略. 資料的來源與蒐集 地 Aa-Ⅴ-4. ˙實作及參與. 社-U-C2 發展適切的 B 溝通互動. 資料整理、分析與展示 地 3c-Ⅴ-1 地 Aa-Ⅴ-5. 人際互動關係，並展 B2 科 技 資. 參與小組討論，與他 現相互包容、溝通協 訊與媒體素. 問題探究：解決問題的 人共同思考資料的 調、社會參與及服務 養 策略與步驟. 意義並判別資料的 等團隊合作的精神與 可靠性. 行動. c.地圖. 地 3c-Ⅴ-2. 社-U-B2 具備適當運 C 社會參與. 地 Ac-Ⅴ-1. 參與小組討論，與他 用科技、資訊與媒體 C2 人 際 關. 地圖本質與要素. 人共同討論解決問 之素養，進行各類媒 係與團隊合. 地 Ac-Ⅴ-3. 題的有效方法. 問題探究：地圖判讀與 地 3c-Ⅴ-3 使用. 體識讀與批判，並能 作 反思科技、資訊與媒. 團隊協力共同解決 體倫理的議題。 問題. 29.
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