探討RPG在八年級學生學習光之概念的學習成果

全文

(1)國立台灣師範大學科學教育研究所碩士班碩士論文. 指導教授：張俊彥博士. 探討 RPG 在八年級學生學習光之概念的學習成果. 研究生：鄭丞志. 中華民國一百零五年七月.

(2) 中文摘要 RPG(角色扮演遊戲)來輔助學生學習的成效在近年來被廣泛討論。一般而言，學者多能認同 RPG 輔助學習能增進學生的學習動機與興趣。不過也有文獻提出不同的見解，認為 RPG 輔助學習的成效有限。深入了解學生在 RPG 遊戲輔助學習中的學習行為，將有助於我們釐清 RPG 輔助學習的效果，提供 RPG 輔助學習設計參考。性別差異與人格特質可能是兩個影響 RPG 輔助學習的重要因子，但是過去的文獻顯示結果並不一致。因此我們假設性別可能會與人格特質有交互作用而影響在 RPG 遊戲輔助課程中的學習。本研究設計一款遊戲討論性別與人格特質的交互作用。研究者發展了一套 RPG 輔助光學學習遊戲，探討學生在遊戲中的行為與表現。研究對象為台北市大同區一所國中 52 名學生，其中男性 26 位，女性 26 位。研究採用自編光學學習成效量表、Mini IPIP 量表、自編訪談問卷作為研究工具，評量學生行為與學習成效。研究結果發現：(1)性別會影響 RPG 融入學習的成效，女性表現較佳。(2) 人格特質中的友善性(Agreeableness)會影響後測，友善性越高，學習越好。除此之外，女性在人格特質中的友善性表現顯著優於男性。(3)依據路徑分析，人格特質中的友善性為性別影響後測的部分中介變項。依據此結果，女性學習者在 RPG 融入學習的學習成效優於男生，可能是因為透過人格特質所影響。因此，在實施 RPG 融入學習的時候，我們應注意到這部分的特性。我們也同時認為男性表現不如女性，可能是因為在遊戲中過於著重競爭規則，這部分亦值得未來繼續進行研究。. 關鍵字:遊戲式學習、性別、RPG、Mini IPIP. I.

(3) Abstract RPG (role playing game) to aid students' learning performance has been widely discussed in recent years. In general, scholars can identify with RPG-assisted learning can enhance student motivation and interest. However, there are different views literature suggests that limited the effectiveness of the RPG-assisted learning. Gender differences and personality traits may be important factors affect two RPG-assisted learning, but the literature shows past results are not consistent. Therefore, we assume that gender and personality traits might have affected the interaction in RPG gaming aid courses of study. This study was to design a game on gender and personality traits interact. The researchers developed a RPG game learning auxiliary optical discuss student behavior and performance in the game. 52 students, including 26 males, 26 females. Study the effectiveness of learning self Optical Scale, Mini IPIP scales, self-interview questionnaire as a research tool, assessment of student conduct and learning. Study results showed that: (1) Gender can affect the effectiveness of learning into the RPG, women performed better. (2) personality traits of friendliness (Agreeableness) will affect the measurements, friendliness higher learning, the better. In addition, women in the personality traits of friendliness performance significantly better than men. (3) based on path analysis, personality traits of friendliness as part of mediation after gender impact measured variables.. Keywords: game-based learning, gender, RPG, Mini IPIP. II.

(4) 目錄第壹章緒論......................................................... 1 第一節研究動機與背景........................................... 1 第二節研究目的與問題........................................... 7 第三節研究限制................................................. 7 第四節名詞解釋................................................. 7 第貳章文獻探討.................................................... 10 第一節遊戲式學習.............................................. 10 第二節性別與遊戲式學習........................................ 13 第三節人格特質與遊戲式學習.................................... 14 第四節學生學習光這個概念的困難點.............................. 16 第參章研究方法.................................................... 18 第一節研究設計................................................ 18 第二節研究樣本................................................ 20 第三節研究工具................................................ 21 第四節教材與教學設計.......................................... 23 第五節資料分析................................................ 31 第肆章研究結果.................................................... 32 第一節性別是否影響 RPG 融入教學的成效.......................... 32 第二節人格特質是否影響 RPG 融入教學的成效...................... 33 第三節探討性別和人格和特質是如何影響 RPG 教學的成效............ 34 第四節學生對於 RPG 遊戲式學習的看法............................ 36 第伍章討論與建議.................................................. 37 第一節研究結果................................................ 37 第二節討論與結論.............................................. 37 第三節建議.................................................... 39 參考文獻........................................................... 42 英文部分........................................................... 42 中文部分........................................................... 47 附錄 A 學科能力問卷 ................................................ 51 附錄 B 人格特質問卷 ................................................ 55 附錄 C 訪談問卷與錄音紀錄 .......................................... 57 附錄 D 施測記錄 .................................................... 62. III.

(5) 圖目錄圖 1-1-1 台灣電玩遊戲市場總產值分佈 .................................................................... 1 圖 1-1-2 國中小學生使用電腦的主要用途 ................................................................ 2 圖 1-1-3 學生網路時數調查(資料來源:2014 年學生網路使用情形調查報告)........ 3 圖 3-4-1 (學習概念圖) ................................................................................................ 24 圖 3-4-2(遊戲故事情節) ............................................................................................. 26 圖 3-4-3(遊戲開頭介紹) ............................................................................................. 26 圖 3-4-4 (遊戲圖書館場景) ........................................................................................ 27 圖 3-4-5 (遊戲戰鬥畫面和學科知識題目) ................................................................ 27 圖 3-4-6 (遊戲學科知識選項) .................................................................................... 28 圖 3-4-7 (遊戲題目填充題) ........................................................................................ 28 圖 3-4-8 (玩家填入適當數字) .................................................................................... 29 圖 3-4-9 (玩家已有的寶物畫面) ................................................................................ 29 圖 3-4-10 (遊戲升級畫面) .......................................................................................... 30. IV.

(6) 表目錄表 3-3-1 難易度分析 .................................................................................................. 21 表 3-3-2 MINI IPIP 問卷的信度分析 ........................................................................ 22 表 4-1-1 學生後測成績結果 ...................................................................................... 32 表 4-1-2 學生性別對 RPG 學習成果之共變數分析結果 ......................................... 32 表 4-2-1 MINI IPIP _A 分組 ........................................................................................ 33 表 4-2-2 學生 MINI IIP_A 對 RPG 學習成果之共變數分析 .................................... 33 表 4-3-1 學生性別和後測之階層迴歸 ...................................................................... 34 表 4-3-2 MINI IPIP A 和後測之階層迴歸 ................................................................... 34 表 4-3-3 性別、MINI IPIP_和後測之階層迴歸 ........................................................ 34 表 4-4-1 學生對 RPG 教學法的看法整理 (詳細請見附錄 C)................................. 36. V.

(7) 第壹章緒論本章緒論總共分為四節:第一節研究動機與背景、第二節研究目的與問題、第三節研究限制與範圍和第四節名詞解釋，茲分述如下:. 第一節研究動機與背景 2016 年 1 月左右在台北舉辦的國際電玩遊戲展，台灣電玩遊戲的總產值從 2012 年到 2015 年一直逐步上升(見下圖 1-1-1)，分析造就台灣目前遊戲行業的總產值逐年提高的原因，其中發現學生在日常生活當中太過於使用 3C 產品，例如包含:桌上型電腦、筆記型電腦、平板電腦、智慧型手機等，因此大部分的時間都在使用 3C 產品。. 圖 1-1-1 台灣電玩遊戲市場總產值分佈(資料來源:拓墣產業研究所) 1.

(8) 教育部在 2006 年學生數位能力與數位學習機會調查報告指出國中小學生使用電腦的用途中排名前 5 名分別為線上遊戲、寫作業找資料、下載軟體、玩電腦遊戲和收發電子郵件(見下圖 1-1-2)，所以由圖可以知道學生在玩電玩遊戲的喜愛程度是排在很前端的。. 圖 1-1-2 國中小學生使用電腦的主要用途 (資料來源:教育部學生數位學習能力與數位學習機會調查報告). 而另外針對國小、國中、高中所做的網路使用調查時數發現國小一年級到六年級生每天網路遊戲的時間大約 1 小時，國中生玩網路遊戲、瀏覽社群網站每天大約 2 小時，高中生在社群網站和智慧型手機通訊軟體的使用平均每天各約 2 小時(柯慧貞，2014)。由以上資訊顯示學生對於使用智慧型手機、電腦多媒體的時間越來越多(如下圖 1-1-3)。. 2.

(9) 圖 1-1-3 學生網路時數調查(資料來源:2014 年學生網路使用情形調查報告). 從近幾年來看，隨著科技日新月異的進步，中小學生花時間在 3C 產品的時間越來越多，大部分的時間都是以娛樂休閒為主，雖然會花少部分時間在查詢網路資源來寫作業或知識的吸收，但所吸收的知識可能不是那麼的精確和完整。因此探討學生為什麼寧願花很多的時間在打線上電玩遊戲而不願意花時間在學校課業的現象，因此本研究針對電玩遊戲探討有那些因素可以吸引學生。將學生的注意力轉移到課業上是所有教師要努力的事，研究者期望將中小學生所喜愛的線上遊戲跟學校的學科知識作個結合可兼顧兩者的優點並注意是否反效果。研究者發現在國外文獻有做過類似的研究；而在國內研究較少對於線上遊戲與學科知識結合做過類似的研究，而相關研究多是在以數學、英文學科為主，而研究者本身在公立學校教授自然與生活科技這門科目，在教學現場中也發覺到學生本身對於學科知識本身並沒有學習的動機，可能的因素來自學生花費很多時間在數位資訊產品上，導致對於學科知識失去專注度和成就感，研究者思考教師必須要使用什麼樣的教學模式來吸引學生的學習動機，所以研究者欲想要探討遊戲式學習應用在自然學科方面會對學生產生什麼樣的學習成效，對於學習動機低的 3.

(10) 學生學習自然與生活科技是否會有影響。而近 3 年來由於推廣 12 年國民基本教育，所以我們必須重新審視教學模式需要做哪一方面的改進，才能符合現在學生的需求，從以前以教師為中心的教學模式改為以學生為中心的教學模式讓學生能適性揚才，培養多元智能和優質銜接以符合社會上各個產業對於人才的需求。近年來遊戲式學習(Game-based learning)在國外的學校非常地盛行，主要原因為利用遊戲來引導教學可以引起學生的學習動機，再者線上遊戲有分成多人連線 MMO(Massively multiplayer online game)和 RPG(Role player game)角色扮演遊戲，前者利用分組合作學習進行闖關活動來達成問題的解決；後者猶如親身經歷的過程來喚醒人類對於社會問題的自覺性和反省(NMC horizon report, 2012)。而遊戲設計的品質方面專家主要分成七種重要的元素包括:目標、規則、競爭、挑戰、幻想、安全性和娛樂性，學生感覺到遊戲好用的程度越高，他們參與遊戲式學習的動機也會提高(王維聰，2011)。當學生不被強迫地去學習任何學科知識後他們才可真正的喜愛學習，而使用電腦和遊戲式的學習提供一個非常好的環境來嘗試(Prensky, 2003)。在國外馬來西亞有學者利用 RPG 裡的虛擬世界、角色選擇和人機互動應用在數學的教學上 (Wan Fatimah Bt Wan Ahmad1 , Afza Bt Shafie 2 , Mohd Hezri Amir Bin Abd Latif, 2010)；而教育學者把學科課程融入到電玩遊戲魔獸世界中紀錄故事情節和學習結果，MMO 的玩家也利用團隊合作來解決一些複雜的問題。Rockefeller Foundation 也創造了 Catalysts for Change 這個遊戲平台利用眾人的想法和智慧來解決世界上貧富不均的問題(NMC Horizon Report, 2012)，由這個例子我們也知道遊戲式學習實施上也有一些問題要解決，像學校是否有足夠經費來添購電腦多媒體的設備，再者無線網路的普遍性在學校中也是一個問題需要去克服所以短時間遊戲式學習也有他的困難處，但是在近年來應該可以解決硬體上的問題。而也許是不同國家文化上的差異，東方國家大部分的學生在學習科學科目是. 4.

(11) 採填鴨式的學習並不是主動的學習;而西方國家的學生在學習任何科目的態度上都相對地積極，基於這些動機與背景讓研究者想設計一套遊戲軟體來幫助學生學習國中理化(物理的部分)可能覺得困難的地方。而光這個單元在過去的經驗裡學生常常學到的只有片面式的記憶，並不瞭解裡面的物理意義和學科知識內容，而光學這門學科在大學裡也是屬於比較艱深困難的科目。早期的科學家認為光是微粒說可以解釋光的直線前進、反射、折射、色散等；到後來的波動說可以把光視為像如聲波、水波、繩波般的性質。到幾何光學利用圖像去解釋光的直射前進、反射、折射來解釋大自然的種種物理現象，但有些是抽象科學無法用實體來解決，所以想利用遊戲式的學習法讓學生自然而然可以克服學科上的困難。另外在過去的刻板印象中認為男生在電玩遊戲上的表現上會優於女生，換句換說性別會影響在電玩遊戲上的表現，因此研究者希望透過研究來了解性別是否真的會影響遊戲式學習的成效。隨著電玩遊戲的普及，大多數的玩家都是男生居多，主要原因為電玩遊戲裡的主角大都以男性為主，因此缺乏代表性的電玩女主角人物為其主要原因(Ivory, 2006)，所以研究者也想要了解性別在遊戲式學習是否會影響學習成效。人格特質也是影響學生學習的重要因素，在過去的研究中針對國中自然與生活科技的浮力單元去作探討，認為國中生浮力成績的好壞與迷思概念有很大的相關，但後來做完研究發現人格特質確實會影響浮力的學習成果，人格特質傾向內控的學生在學習成果越佳(周俊豪，2007)。而針對高中職生所做的研究，學習態度積極和正向的人格特質多為友善性；態度消極多為敏感、神經質的學生，性別、科別、父母對於學生的管教在人格特質上均有明顯的差異，陳繁興(2007)針對彰化地區高中職二年級學生總共 627 位學生所做的調查發現人格特質具有外向、開放、友善和謹慎的學生在學習上均達到顯著水準。張永福(2008)針對 1881 位台灣地區實用技能學程高中職生所做的研究，顯示台灣高中職生五大人格特質與自我效能、學習動機及學習滿意度均達到顯著正. 5.

(12) 相關，而且經過路徑分析結果發現學習滿意度的路徑為自我效能、學習動機、外向性、友善性和嚴謹自律性。從以上研究發現，人格特質確實有影響到學生學習，但性別是否會影響人格特質，是研究者需望所探討的，因此本研究假設性別可能會與人格特質間有交互作用，並影響在 RPG 遊戲輔助課程中的學習。另外研究者也想進一步要了解人格特質對於遊戲式學習是有什麼樣的影響。. 6.

(13) 第二節研究目的與問題研究者希望透過本研究了解在融入電腦遊戲教學等活動後，學生在光的概念學習與對於課程內容的認識影響程度是否有顯著的差異，研究者根據前述提出四個研究問題：一、性別是否影響 RPG 融入教學的成果? 二、學生的人格特質是否影響 RPG 融入教學的成果? 三、探討性別和人格和特質是如何影響 RPG 教學的成果? 四、學生對於 RPG 遊戲式學習法的看法？. 第三節研究限制研究因人力限制，無法遍及全台灣各公私立國中，為了方便研究，所選擇的學校為研究者任教的某台北市立公立國中，國中一年級共三個班作為研究對象，此研究結果僅供學術上作為參考，如欲將研究結果向外延伸，需考慮各國中學生的 PR 值、學生人數、教師性別、軟硬體設施和授課單元等因素。. 第四節名詞解釋一、遊戲式學習(Game-Based Learning): 這裡在一般的文獻當中大都是指利用遊戲來達到教育的目的，其中的遊戲的範圍包括:桌遊、線上遊戲、電腦遊戲或者是老師利用一些教具來設計一些跟教學內容有關的遊戲。研究者在這裡用的是以電腦為硬體的電玩遊戲，把國中自然與生活科技裡理化的部分所要教導的內容教材以遊戲的方式呈現，如此一來可以使學生有新鮮感並放下他們對於這門學科一開始有的恐懼感。. 7.

(14) 二、RPG(Role Playing Game): 這裡指的是角色扮演遊戲，在一般市面上販售的線上遊戲像:神魔之塔、暗黑破壞神或英雄聯盟等，這些遊戲裡面都可以讓玩家自行選擇喜歡的角色，在遊戲中利用一些闖關遊戲來得到獎勵或懲處，例如:玩家在打贏怪物後可以得到遊戲中所提供的恢復劑可以增加玩家的生命值；或在闖關活動中要收集五顆智慧石才能進到下一關卡等，玩家可以在遊戲中失敗很多次而不會有壓力，使玩家有自信心和滿足感來彌補現實生活中所沒有辦法克服的挫折感。. 三、數位遊戲式學習(Digital Game Based-Learning): 我們泛指可以在電腦或線上的任何教育性遊戲，利用此遊戲來達成教學的成果。其最近常常受到重視的不外乎吸引學生的參與，再者電腦遊戲需要有目的、任務、規則的特性，讓學生為了要達到闖關的目的，會主動的學習教材內的東西，從網路上去找答案或是直接問教師學科上的問題，這是以前在傳統教學法裡所看不到的東西，教師教什麼學生就吸收什麼在課堂上不會主動發問，下課時也不敢問老師，考試時成績也不是很好，這樣的因果循環造成學生很快地就放棄這門學科的學習。四、「光」的概念: 本研究中有關於「光」的概念之範圍為國中自然與生活科技第三冊第四章光的反射、平面鏡成像、凸凹面鏡、光的折射、凸透鏡成像和光學儀器總共六個向度。五、人格特質: 人格特質(personality trait)最早由 Allport (1937)所提出的理論架構，總共有 3 種不同的解釋包含一種特質在每個人身上都有不同的程度的效果、同一個人也有相反的特質和在某種情況下因情境刺激人的行動會不符合特質，結論為人格特質驅使人具有不同的行為傾向，可以觀察一個人重覆不斷的行動證實它的存在性。. 8.

(15) 人格特性有獨特性、複雜性有時會因人、事、時、地和物而有不符合人格特質的表現。另外人格特質對認知行為有一定的影響它是建構人格的基礎也是決定人類外顯行為的作用，由於人格特質常被用來預測行為，所以在各領域人格特質均受到相當的重視，甚至成為預測課業、職場表現和醫學臨床評估心理疾病的重要指標（Dwigh, Cummings & Glenar, 1998;Pervin, 1994）。. 9.

(16) 第貳章文獻探討第一節遊戲式學習一遊戲式學習指將遊戲工具或遊戲機制融入到教學中，它已經被證實是一項有效的教學工具，有利於認知能力的發展，能夠促進學生合作、溝通、處理問題和批判性思考的能力養成。在 2012 年 4 月蘋果 iTunes store 裡下載 app 最多的前五名裡都是遊戲，其中教育性的遊戲像〝Dabble〞快速記憶單字的遊戲和〝Move the turtle〞都是教室內外的遊戲式學習。另外所謂多人連線遊戲(MMO)像魔獸世界讓教育學者整合學校課程和線上遊戲來測驗學生的學習成果，這種多人連線遊戲給了學生玩家有團隊合作的機會去解決虛擬或真實的問題(NMC Horizon Report, 2012)。. 遊戲式學習在東方國家像:日本、韓國、新加坡和台灣特別受衝擊的原因為學生玩線上遊戲的比例、廣告贊助和智慧型手機的普及率都特高。它實際應用在刺激學習者參與學科活動上有明顯的功效，例如: 在新加坡國立研究所科學學習實驗室開發的〝Alkhimia 傳奇〞，這款遊戲提供中學生化學的課程，學生透過進行化學實驗為學習的主體，把學生定位成化學家的學徒。而遊戲中學生利用探究的方式來學習，遊戲裡有放對話框與玩家溝通。另一個案例“我的世界”在日本橫濱國際學校節目時主要作為吸引六、七年級學生參與的方式來對日本的建築物模型進行合作、探索、模擬自然和人為環境。遊戲的主要元素包含早期人類、地球、早期文明和文藝復興，所有這些都強調基礎建築、公民的組成和人類與自然之間相互作用。而在國外的例子:像北美洲加拿大魁北克省的 Le Salesien High School 11 年級學生用數位 RPG 叫做〝Classcraft〞用來學習物理學科目，裡面有 warriors, mages, and healers 3 種遊戲主角供玩家選擇，而 Classcraft 也可以用來設計任何科目(NMC Horizon Report, 2014)。 10.

(17) 在國內遊戲式學習的例子蔡瑋倩(2008) 以國中社會科〝世界地理〞為學習內容設計角色扮演遊戲提供學生線上輔助的學習環境，研究結果顯示此遊戲式學習法能增加學生的學習成效，再者實驗組學生之性別及其平日使用網路的狀況對於學習成效並無顯著的差異，但在本遊戲式學習系統對於學習成效達顯著的差異來說經驗值愈高者其學習成效愈好，最後問卷調查結果顯示此遊戲式學習系統能引起學生的學習動機和意願。. 范綱正(2012)利用樹德科技大學程毓明教授開發之「數位學習大富翁」為學習媒介，透過數位遊戲式學習系統作為學生的學習輔助工具，研究對象為桃園縣某國小三年級所有學生中自然領域低成就的學生，隨機分派成兩組，一組為實驗組，一組為控制組，並對實驗組學生進行數位遊戲式補救教學，控制組學生進行傳統式補救教學，分析傳統補救教學與數位遊戲式學習兩者成效之差異情形。研究結果顯示兩組學童在補救教學介入後，學習成效皆有顯著提升，利用數位遊戲式學習法的孩童比傳統式補就教學法的孩童平均分數多了 3 分，顯示兩種補救教學模式皆能有效提高自然領域低成就學童之學習成效，而數位遊戲式補救教學組的學童提升幅度更是遠大於傳統式補救教學組的學童；在學習態度方面兩組同樣有顯著提升，數位遊戲式教法組的孩童在學習態度上比傳統式補救教學組的孩童平均分數多了 3.5 分，顯示兩種補救教學模式皆能有效提高自然領域低成就學童之學習態度。. 11.

(18) 吳佳佳(2007)研究團隊於 2006 年開發一套數位遊戲學習系統「PILE(Physical Interactive Learning Environment)」將所有的學習活動融入於此系統中，並進行為期兩個月的研究實驗進行學習成效、學習動機及態度之評估。本研究對象為國小三年級英語的科目中，研究實驗過程中，將三年級兩班分為實驗組與對照組兩組，研究結果顯示實驗組使用 PILE 系統更能提升學習者之學習成效，尤其在聽力的訓練及對低成就群組上成果較佳，除此之外使用 PILE 系統在學習動機、投入以及學習信心態度上皆為正相關。由以上國內外的例子可以知道遊戲式學習已經應用在教育上，目前在學習成效上都有不錯的表現。基於上述種種案例驅使研究者想了解遊戲式學習法是否真的可以使學生有好的學習成果?. 12.

(19) 第二節性別與遊戲式學習在部分研究文獻中指出學習者的性別在遊戲式學習中有差異性，有的文獻則認為性別在遊戲式學習上並沒有什麼顯著的差異性，如果在遊戲機制中摻入成就技統機制中，性別的差異性僅在互動類型的獎勵上有顯著性，舉例來說：男性學生在遊戲裡對於裡面的拿到寶物的次數、生命值得增加、魔法能力的升級會比女性所得到的分數來的高，但是在學習成就上並沒有太大的差異（程盈璇, 2013）。. 另一項研究了 88 位學生分成兩組，一組 47 人使用遊戲式學習，另一組 41 人沒有使用遊戲式學習，研究結果顯示儘管男性學生在電玩遊戲的熟悉和基本操作介面都比女性學生增加很多經驗，但是在學習成果上男性學生和女性學生並沒有顯著上的差異，而男女學生在學習動機上是有相同的地位(Papastergiou, 2009)。. 而像其他研究數位遊戲式學習應用在英語教學環境中性別是有可能影響學習成效的，像研究顯示透過數位遊戲式英語學習系統國小三年男學生在利他行為的表現上比女性來的多，所以不同的性別會影響利他行為的表現，但是不同學習成就的學生並沒有顯著的差異（王庭宏, 2014）。也有其他研究顯示在不同性別的學習者使用線上遊戲學習英語時，在輔助類動畫上有顯著差異，但是在遊戲成就與社交類並無顯著差異（李昌隆, 2012）。. 而在國外的文獻中 Hartmann&Klimmt(2006)指出有三個因素包含求勝心的動機(the motivation to win)、求勝的需求(the need to win)和自我效率(self-efficacy) 對於性別在遊戲上競爭性的比較是男生大於女生，換句話說男生在遊戲上想要競爭、求勝心的慾望會比女生來得強烈。另外 Gneezy, Niederle 和 Rustichini (2003) 的研究也顯示在競爭情況下男生受到影響大於女生，男生對於求勝心高於女生， 13.

(20) 即使女生可以達到相同的效果競爭性對於他們的影響較小。基於上述討論得知性別對於遊戲是有爭議性的，所以研究者想了解性別是如何影響遊戲式的學習?. 第三節人格特質與遊戲式學習白明翰和施如齡 (2015) 以 Eysenck 的理論為基礎設計情境式遊戲問卷，記錄玩家在遊戲中的互動、對話分析數據與人格特質的相關性，使用簡短版艾森克人格問卷(EPQ-RS)為測量工具，在遊戲後將玩家行為記錄與測量問卷結果進行相關分析與多變量變異數分析，不過至今尚未發表研究結果，可能有一些沒有辦法克服的問題。. 另外國外所做的相關研究，Worth and Book(2014)針對線上遊戲魔獸爭霸做過統計分析，以人格大五理論為基礎的問卷作測驗發現在人格特質裡具有開放性的性格在遊戲的沉浸程度較高，所以人格特質跟遊戲是有相關性的。而在國內有做的相關研究林培淵(2007)也是以魔獸爭霸為例探討玩家對於行為的影響，研究結果顯示在遊戲參與動機上分成六種包含:自我肯定、成就感、逃避宣洩、娛樂交友、角色扮演與幻想等；角色因素區分成四種包含:操作使用、社交組隊、角色能和角色外觀。玩家行為類型分成五種包含:殺手、探索發掘、社交領導、成就合作與成就競爭行為。角色的選擇會影響到玩家選擇角色性別、種族與職業，，也會影響到玩家的行為表現，而其中又以角色職業影響最深。. 李君如、楊棠安（2005）指出線上遊戲的研究較少著重在玩家表現與不同人格特質的差異；但許多研究均指出人格特質和工作表現、工作滿意度、消費行為等內在心理與外在表現的變項有顯著差異。所以他們以之前以台灣最流行的遊戲天堂為研究對象經由多變量變異數分析與 Logistic 迴歸分析，發現玩家之遊戲表現、角色扮演，分別與其五大人格特質有部分相關。 14.

(21) 黃牧勒（2010）利用 Costa 和 McCrea (1992) 所提出的五大人格特質(開放性、外向性、親和性、嚴謹性與神經質)做為玩家區別的依據，利用多變量變異數分析、檢驗線上遊戲玩家人格特質對於遊戲偏好差異，研究結果顯示在不同的人格特質對於不同的線上遊戲會有不同的偏好；而玩家在線上遊戲資歷與遊戲時間較高者同時也具有較高的遊戲興趣。此結果提供遊戲設計者針對不同的族群設計不同的遊戲。. 最後陳玉婷、陳林芳（2009）探討個人特質影響線上遊戲的行為，針對南部某科技大學學生共計 128 人所做的研究顯示人格特質中的參與動機與部分人格特質對於線上遊戲的沉迷傾向具有顯著差異。以上案例均顯示遊戲與人格特質是相關的，基於上述的理由讓研究者也想要知道到底人格特質如何影響著遊戲式學習?. 15.

(22) 第四節學生學習光這個概念的困難點物理這門學科一般來說很難以簡單的方式去了解，因此使很多學生失去興趣進而很容易放棄這們學科，然而物理跟我們的日常生活息息相關，尤其是像高科技的發展都會用到物理學，例如電子、電機、生醫、和藥學等，它是一門基礎的科學需要去理解和學習，而運用電腦遊戲去取代傳統物理教學模式已經越來越流行了，他們的角色也越來越重要(Gary Hookway, 2013). 還有像利用平板電腦去計算任一物體在斜面上的靜摩擦係數與動摩擦係數，這種模擬真實情境的學習方式也不失為另一種方法。另外像國外的物理教學網站 PhET 有各種數學、物理、化學、生物和地球科學的教學軟體，其中物理方面的在教導浮力和密度這兩個概念就用模擬軟體來呈現讓學生利用探究式學習法來得知物理概念而不是以前傳統教學法的記憶公式的背誦，當然也可以讓學生到實驗室去親身體驗做實驗的樂趣。而在 12 年國民基本教育中除了希望讓學生有科學核心素養外，也必須讓學生有探究與實作的機會，所以沒有哪一種教學模式是完美的，都有它的優缺點，教師的工作就是從旁輔助學生利用他們的方式學習。. 研究者為什麼要挑選光這個單元為研究範圍呢？因為這個單元在學生的學習中常常有一些迷思概念。例如：一般學生會認為光是空間的中的實體，其實光它是一種能量；再來人們會看的到物體是因為有光入射到物體後反射到我們的眼睛裡因此才產生視覺，而大部分的學生會認為視覺是眼睛產生光線，光線再傳到物體這樣我們就可以看到物體的存在（Galili & Hazan, 2000）。. 而光遇到障礙物會遵守反射定律，也就是入射角等於反射角，而最常見到的例子是平面鏡的成像，一般學生常碰到的困難點為平面鏡形成的像為實像，但是我們知道平面鏡形成的像為虛像，再者學生認為鏡子具有複製影像的效果，在沒 16.

(23) 有光的情況下也會產生像，所以如果鏡子在黑暗中也會反射黑暗，例如：平面鏡就算沒有光線的情況下也會有像的產生（Galili & Hazan, 2000）。而有些研究也發現到學生認為光經過平面鏡反射後也會反射出許許多多的方向，並沒有遵守反射定律。. 至於折射定律的部分，有研究顯示 34.5%的學生認為天空是藍色的原因為是天空反射海的藍色而不是光的折射（Za’rour, 1975）。再者透鏡的成像作用要滿足折射定律，11%的學生認為透鏡會增加光的能量，但他們並沒有分辨到底是凸透鏡還是凹透鏡，凸透鏡為會聚透鏡所以具有會聚光線的功能，凹透鏡為發散透鏡具有發散光線的效果（Palacios）。教師一般在教導透鏡成像時會利用作圖來解釋幾何光學的成像形成，雖然大部分的學生擁有作圖的能力，但卻忽略解釋的理由是什麼？（Galili, 1993）。. 總而言之教師在幾何光學上(反射定律、折射定律)的教學上是沒有效率的，因為大部分學生並沒有理解課程的理論基礎，教師並沒有建立適當的學習架構，所以在教學的過程中是否要強調基本的理論架構（Anderson & Karrqvist）。. 17.

(24) 第參章研究方法第一節研究設計一、研究流程. 示範 RPG 如何操作介面和故事劇情介紹，時間一節課 45 分鐘. 前測:給學生填寫學科能力. 前測:給學生填寫 Mini IPIP. 測驗 18 題，時間 30 分鐘. 量表 20 題，時間 15 分鐘. 每次上課先進行 10 分鐘的學科教學再讓學生實施 RPG 教學法 30 分鐘持續兩周總共四節課. 後測:每次下課前會進行有 5 分鐘的測驗總共 3~5 題的測驗持續兩周總共四節課. 針對 Mini IPIP 分數較高的學生給予訪談並錄音紀錄. 18.

(25) 二、研究架構我們假設性別可能會與人格特質間有交互作用，因而影響了 RPG 遊戲式學習，因此我們設計了本研究架構，本研究方法之架構自變項為教學策略(包含前測、人格特質量表 Min IPIP，應變項為後測)。. 自變項 (一)前測(學科成就測驗) 本研究測驗主題為國中自然與生活科技第三冊第四章裡的章節包括光的反射、平面鏡成像、凸凹面鏡、光的折射、凸透鏡成像和光學儀器總共六個向度。 (二)Mini IPIP 人格特質量表為了瞭解學生的個性方面對學習的影響，Ruth E. Baldasaro, Michael J. Shanahan& Daniel J. Bauer 等三人在 2013 年設計出 Mini IPIP 的問卷總共 20 題來判斷學生的五種人格特質，分別為認真度(Conscientiousness) 、外向性 (Extraversion)、友善性(Agreeableness)、想像力(Imagination)和神經質 (Neuroticism)。. 應變項利用上述中的三種自變項來看對於後測成績的學科成績有沒有顯著差異性。. 控制變項為了使研究更加嚴謹，在研究中排除種種干擾的因素作為控制變項包含教學者、教學時間、自然科學成就之起點與基本資料調查，分述如下。. 19.

(26) (一)教學者為了避免受到教學者人格特質的影響，因此三個班的教師皆為同一位自然與生活科技老師。 (二)教學時間三個班每週進行兩節課的教學活動持續兩周共 4 節課，每節課 45 分鐘，教學模式的進行與問卷的作答都在上課時間完成。 (三)自然科學的研究起點與基本資料調查此次施測的單元為八年級上學期自然與生活科技第四章光這個單元，學生在之前大部分都沒有上過此單元. 第二節研究樣本研究對象本研究採調查研究法，研究對象為台北市大同區的某一所國中八年級的學生，總共三個班為研究對象，總 52 人男生 26 人女生 26 人，於 104 學年上學期開始實施。該學校學生家庭背景來自社會中低階層，入學時經由智力測驗來編班，採 S 型的分班方式，所以每班學生的學業程度都為平均分佈，該校校風純樸，學期中在班級活動有體育競賽、社團活動，在校外有參加台北市管弦樂比賽、英文話劇比賽...等，皆讓學生的發展多元化。. 研究教材以國中八年級上學期第四章課程中光為研究課程實施範圍，光的章節裡面有光的反射、凸凹面鏡、光的折射、凸透鏡成像和光學儀器等。. 20.

(27) 第三節研究工具學科成就測驗學科成就測驗每個向度各出 7 題共 42 題，經過兩位學校正式教師(一位林姓教師年資為 8 年；另一位李姓教師年資為 18 年)審題過後刪到每個向度剩下 5 題總共 30 題，所以題目具有專家效度，最後在同一間學校的九年級學生總共 29 人(男生 12 人，女生 17 人)進行預試後進行試題的難易度分析後篩選到剩下的 18 題，所以具有一定的信效度(見表 4-1-1)。(學科測驗問卷詳見附錄 A). 表 3-3-1 難易度分析題號. 難易度. 題號. 難易度. 題號. 難易度. 光反射 1. .71. 凸凹面鏡 2. .17. 凸透鏡 3. .35. 光反射 2. .75. 凸凹面鏡 3. .32. 光學儀器 1. .32. 光反射 3. .46. 光折射 1. .32. 光學儀器 2. .28. 面鏡 1. .42. 光折射 2. .35. 光學儀器 3. .35. 面鏡 2. .50. 光折射 3. .50. 面鏡 3. .35. 凸透鏡 1. .35. 凸凹面鏡 1. .64. 凸透鏡 2. .28. 21.

(28) Mini IPIP 人格特質量表為了瞭解學生對自己的個性方面和對於學習事情的態度想法，Mini IPIP 問卷最開始由 Donnellan…等人 2006 年開發之 Mini IPIP 量表，中文版取自 Zheng 等人在 2008 年翻譯並經專家文字審查施測等人設計出 Mini IPIP 的問卷總共 20 題來判斷學生的五種人格特質包括認真度(Conscientiousness)外向性 (Extraversion)；友善性(Agreeableness)；想像力(Imagination)；神經質(Neuroticism)。本量表也共分成五點量表從完全不像我、不大像我、部分像我、大部分像我和非常像我，這份 Mini IPIP 問卷的信度分析(見表 4-3-3) 整體來看為可信度(問卷詳見附錄 B)。. 表 3-3-2. Mini IPIP 問卷的信度分析 Cronbach’s. 題數 Mini IPIP E. 4. .774. Mini IPIP A. 4. .692. Mini IPIP C. 4. .773. Mini IPIP N. 4. .610. Mini IPIP I. 4. .508. 22. Alpha.

(29) 第四節教材與教學設計 RPG maker 遊戲軟體在過去二十年裡，RPG maker 這套網路上免費的遊戲設計軟體，在全世界有數以百計的成員每天在討論，而有很多的業餘遊戲設計者在網路上各個大小的論壇中分享了 500~1000 自己設計的軟體遊戲，其中有很多經過專家和批評者的建議和回饋，而這些論壇就好像現今流行的社交媒介(social media)像:facebook, My space, 或 Twitter，無論你在世界的哪個角落都有人跟你討論 RPG maker 的製作 (Owens, 2011)。. 利用這套軟體可以根據設計者的創意跟想法去研發各種遊戲角色來解決困難的問題、探討數位的環境等，藉由一般角色遊戲的介面，當遊戲主角跟虛擬人物接觸時會出現對話框，讓玩家跟虛擬人物作一連串的互動如:戰鬥、合作、問教育性問題和解決玩家的疑惑等。而在遊戲介面的左方有很多場景元素，設計者可以利用軟體內建的元素去創造設計者想要的對話環境或人物互動。另外一個優點是這套軟體比市面上販售的遊戲軟體價格上親切許多，有些比較沒有那麼新的 RPG maker 的版本甚至是免費的，讓很多想要設計但又缺乏經濟來源的業餘遊戲設計者有這個環境去發揮他們的創意。. 而這套遊戲軟體有別於其他遊戲軟體是他不需要很多技術上的學習，讓一般人很容易地學會怎麼使用它，如果不會的話網路上有創立很多的論壇在給人免費使用別人設計出來的軟體或有什麼設計研發上的困難有很多線上的網友會幫你解決問題或者是網友新發現一個功能也會樂於跟論壇上的網友分享，這也是為什麼研究者會選擇這套軟體創作的原因。. 23.

(30) 圖 3-4-1 (學習概念圖) (Garris, Ahlers, Driskell, 2002)提出了學生的學習概念圖(如上圖 3-4-1 所示)由教學內容和遊戲的特徵經過所謂的遊戲環，它包含了使用者的評斷和學習方法再經由遊戲系統的回饋形成一個順時針的學習環，到最後學習的結果地呈現，這種模式的學習方式有別於傳統的學習方式。而研究者參考了 Garris 的學習概念圖設計了一款 RPG 遊戲融入光學課程。. 概念整合與概念鑲嵌研究者在遊戲設計時(Douglas B. Clark, Brian C. Nelson , Hsin-Yi Chang , Mario Martinez-Garza, Kent Slack , Cynthia M. D’Angelo, 2011)參考這篇文章，其中他們把遊戲式學習主要分為兩類一種為概念整合(conceptually-intergrated)，這類遊戲是指學生在玩完數位電腦遊戲後就把教師所要教導的課程教材都學會了，像: Surge 這款遊戲就是以拯救人質為主的遊戲，玩家必須依照遊戲的指示來操作太空船的速度，有時候是等速度，通過閘門時有時速度要越來越快或越來越慢。當學生把所有的關卡都完成後就順便把加速度的單元學會了，這是一種藉由遊戲自然而然把教師想要教的教材學會。通常這類遊戲都是屬於比較運動類方面，因為跟物理科目裡所教的運動力學相關，可以把抽象的牛頓物理力學實際應用到運動類的遊戲像:籃球、棒球、網球或高爾夫球等球類運動。 24.

(31) 而另外一種把想要教導的教學內容依附在比較有趣的數位遊戲當中稱為概念式鑲嵌(conceptually-embedded)，這類數位學習的遊戲都常也都是有故事情節和人物角色，玩家藉由闖關活動去達成目標，途中會有以教育內容的學習問題要玩家來回答，必須所有的問題都答對才可能闖關成功，通常這類的數位遊戲跟教學內容都沒有相關，只是藉由數位遊戲來達到引起學生學習的興趣跟動機，跟概念整合的數位學習遊戲有所區別。而研究者使用的是第二種類型的數位遊戲式學習通常都有故事情節和人物角色，玩家藉由闖關任務去達成目標，途中會有以教育內容的學習問題要玩家來回答，必須所有的問題都答對才可能闖關成功，跟概念整合的數位學習遊戲有所區別。. 然而相似的點都是利用數位遊戲達到吸引學生學習的一種方法，這兩種方法沒有哪一種比較好哪一種比較不好，而是兩種呈現出來的遊戲哪一種比較可以讓學生主動學習學科，主動利用一些資源像:教科書、圖書館、無線網路或請教師長來解答他們的問題，這種主動積極式的學習才是研究者所想要看到的東西，而不是像以前的傳統教學要教師利用考試或是出作業這類被動式的學習來達成學習目標，這種學習可能在短時間有效用，但是一旦時間久了學生也很容易忘記之前所學的課程內容。. 基於上述理由研究者使用一種遊戲軟體 RPG maker 設計了一個具有故事情節又有趣味性的闖關遊戲來帶領學生學習光這個單元。在 RPG 的遊戲式學習中學生可以不用害怕失敗，因為它提供了安全的空間讓玩家可以重複嘗試，裡頭有獎勵與角色升級的制度能夠引起學習者的動機，例如:玩家如果在一定的時間內達成任務或消滅虛擬世界的敵人就可以提升經驗值，提升經驗值可以使玩家的角色人物生命值可以提高並增加一種新的技能；再者它也提供了另一種模式來切入. 25.

(32) 枯燥乏味的學科知識並提供學生多元的學習路徑。利用 RPG maker 的遊戲軟體裡內建的元素製作出故事內容介紹(如圖 3-4-2、3-4-3)，主角去學校上理化課所出的 10 題小考題目必須全部答對才可以拿到光明頂的鑰匙，學生或玩家必須利用圖書館的圖書資訊學習光的相關知識。(如圖 3-4-4 學生在圖書館裡學習平面鏡中物距與像距的概念)。. 圖 3-4-2(遊戲故事情節). 圖 3-4-3(遊戲開頭介紹) 26.

(33) 圖 3-4-4 (遊戲圖書館場景) 而在主角碰到敵人時進入戰鬥模式中就會出現問題(如圖 3-4-5、3-4-6)所示，答對問題的話就會減少敵人的生命值；答錯的話就會減少主角或玩家的生命值使玩家學生覺得有挑戰性。. 圖 3-4-5 (遊戲戰鬥畫面和學科知識題目). 27.

(34) 圖 3-4-6 (遊戲學科知識選項) 而遊戲中除了選擇題外，也有輸入數字題(圖 3-4-7、圖 3-4-8)避免學生因選擇題題目較多而嘗試幾次後而背答案，可以讓學生既可以玩遊戲也可以學到學科知識。. 圖 3-4-7 (遊戲題目填充題). 28.

(35) 圖 3-4-8 (玩家填入適當數字). 而遊戲中也會有很多道具例如:恢復劑為增加主角的生命值；香水為增加主角或玩家的魔法值等許多道具以增加遊戲的趣味性。(如下圖 3-4-9). 圖 3-4-9 (玩家已有的寶物畫面). 29.

(36) 如果玩家的經驗值到達一定的標準時就會升一級，此時玩家的生命值與經驗值均會增加而也會增加某種技能例如:阿呆到達等級 4 時有火焰斬的技能可以使對方 HP 值減 100，而小艾本身有療癒術可以增加隊友 HP 值 100。(如下圖 3-4-9). 圖 3-4-10 (遊戲升級畫面). 30.

(37) 第五節資料分析本研究的資料收集包括學科能力測驗(前測、後測)、Mini IPIP 問卷，用 spss 統計軟體第 22 版本裡的線性迴歸分析(Regression)來驗證學生的性別、人格特質是否會影響學科能力測驗的分數?上述資料處理方式採取量化分析方法。一、量化分析: 學科成就測驗經難易度分析篩選過後總共 18 題分成六個向度(光的反射、平面鏡成像、凸凹面鏡、折射、凸透鏡成像和光學儀器)，研究者是算學生答對的題數；而 Mini IPIP 量表為 5 點量表分別從完全不像我、不大像我、部分像我、大部分像我和非常像我，把所有的分數總合起來作統計上的線性迴歸分析。針對研究問題第一題運用 ANCOVA 來分析，以後測為依變項，前測為共變項，性別為固定因素，去評估性別差異對後測的影響；研究問題第二題同樣運用 ANCOVA 來分析，以後測為依變項，前測為共變項，Mini IPIP 為固定因素，去評估 Mini IPIP 對後測的影響；最後第三個研究問題利用階層迴歸來探討性別、Mini IPIP 如何影響後測二、問卷及訪談針對研究問題第四題研究者採用問卷及訪談Ｍini IPIP 單一向度問卷分數較高的學生進行個別訪談，並把訪談紀錄整理成表格分析。. 31.

(38) 第肆章研究結果第一節性別是否影響 RPG 融入教學的成效從下表 4-1-1 可以得知性別與後測男生後測平均值為 5.78 女生為 7.25；標準差男生為 2.67，女生為 3.27，而表 4-1-2 針對學生性別、前測和後測所做的共變數分析發現 F 值為 2.85，P 值為.097 接近顯著差異，其效果量為.38，可能因為人數過少而不易達到顯著。表 4-1-1 學生後測成績結果性別. 人數. 平均值. 標準差. 男. 26. 5.783. 2.670. 女. 26. 7.256. 3.276. 表 4-1-2 學生性別對 RPG 學習成果之共變數分析結果 Source of. SS. Df. MS. F. P. variance 前測. 17.360. 1. 7.360. 1.981. .166. 性別. 25.047. 1. 25.047. 2.858. .097. 殘差. 429.447. 49. 32.

(39) 第二節人格特質是否影響 RPG 融入教學的成效而從下表 4-2-1 中人格特質的其中一個向度 Mini IPIP_A(友善性)得知 Mini IP_A 高分群平均值為 7.68，低分群為 5.67；而標準差高分群為 3.17，低分群為 2.68，而針對 Mini IPIP_A、前測和後測所做的共變數分析(如表 4-2-2)得知 F 值為 4.33，P 值為.043，顯示 Mini IP_A 和後測有顯著的差異，表示 Mini IPIP_A 會影響到後測的成績。. 表 4-2-1 Mini IPIP _A 分組 Mini IPIP _A 分組. 平均值. 標準差. 低分組. 5.783. 5.666. 高分組. 7.523. 7.681. 表 4-2-2 學生 Mini IIP_A 對 RPG 學習成果之共變數分析 Source of. SS. Df. MS. F. P. 前測. 23.899. 1. 23.899. 2.805. .100. Mini IPIP_A. 36.953. 1. 36.953. 4.337. .043*. 殘差. 417.541. 49. 8.521. variance. 33.

(40) 第三節探討性別和人格和特質是如何影響 RPG 教學的成效研究者把前測、性別、Mini IPIP_A、後測運用階層迴歸分析，排除前測的影響後，分析(如表 4-3-1)顯示性別影響後測其係數𝛽1=-.239、P=.097；(表 4-3-2) 顯示當我們將 Mini IPIP_A 為自變項，前測為共變項，後測為應變項係數𝛽2=.262、 P=.052；；表 4-3-3 顯示自變項為性別和 Mini IPIP_A，前測為共變項，後測為應變項所得出來的結果，其𝛽1∗ =-.195、P=.173；𝛽2∗ =.229、P=.091，因𝛽1 >𝛽1∗ 且 𝛽2>𝛽2∗ ，所以 Mini IPIP_A 為性別與後測的中介變項，此案例屬於部分中介，其路徑分析如下(見表 4-3-4)。. 表 4-3-1 學生性別和後測之階層迴歸自變項. 應變項. 性別. 後測. t值 -1.691. β值 -.239. P值 .097. 表 4-3-2 Mini IPIP A 和後測之階層迴歸自變項. 應變項. t值. β值. P值. Mini IPIP_A. 後測. 1.988. .262. .052. t值. β值. P值. 表 4-3-3 性別、Mini IPIP_和後測之階層迴歸自變項. 應變項. 性別. 後測. -1.384. -.195. .173. Mini IPIP A. 後測. 1.723. .229. .091. 34.

(41) 表 4-3-4. 路徑分析. 性別. 後測 𝛽1=-.239. 後測. Mini IPIP_A 𝛽2=.262. Mini IPIP_A. 性別. 後測 𝛽1∗ =-.195. 𝛽2∗ =.229. 35.

(42) 第四節學生對於 RPG 遊戲式學習的看法根據 Mini IPIP 問卷單向分數高的學生給予問卷並訪談錄音，整理成表 4-4-1 分成學生對 RPG 教學法有興趣的、有信心的和建議三大向度。. 表 4-4-1 學生對 RPG 教學法的看法整理 (詳細請見附錄 C) 學生對 RPG 教學法有興趣的. N 學生-Dear 鄭老師:老師謝謝您讓課程變得很有趣。 P 學生-Dear 鄭老師:謝謝老師這幾次的教導讓理化變得更有趣了。 U 學生-Dear 鄭老師:謝謝您的教導，讓我們的理化課增加了點有趣。 S 學生-親愛的鄭老師:謝用謝您非常有趣的方式教導我們，讓我們更喜歡上課。. 學生對 RPG 教學法有信心的. M 學生-Dear 鄭老師:謝謝你用心教我們理化，使我對理化產生了興趣和信心 Q 學生-Dear 鄭老師:謝謝老師的教導，我理化會變強的 V 學生-Dear 鄭老師:謝謝您教我做 Game 技術，我一定會做出一款很讚的 Game。. 學生對 RPG 教學法的建議. 學生 A: 我的建議是再出第二版 RPG 遊戲，這種遊戲我玩很多了學生 B: 希望怪物不要那麼多，有時候怪物會一直來追我，很不容易躲得掉! 36.

(43) 第伍章討論與建議第一節研究結果從第四章我們可以得知研究結果: (一)性別會影響 RPG 融入學習的成效，女性表現較佳。(二)人格特質中的友善性(Agreeableness)會影響 RPG 融入學習的成效，友善性越高，學習越好。除此之外，女性在人格特質中的友善性(Agreeableness) 的表現顯著優於男性。(三)依據路徑分析，人格特質中的友善性(Agreeableness) 為性別影響 RPG 輔助學習的學習成效的部分中介變項。依據此結果，女性學習者在 RPG 融入學習的學習成效顯著優於男生，可能是因為透過人格特質所影響（四）經由問卷及訪談得知 RPG 遊戲式學習法大部分可以引起學生的學習動機。. 第二節討論與結論針對研究問題一的結果，針對 Mini IPIP 題目中友善性(Agreeableness)的部分，從第 2、7、12、17 中發現女生的成績較男生高，研究者推測可能的原因為女生比較能用心體會遊戲中所要表達的學科知識問題。而男生在遊戲中比較偏好於競爭性(主角人物戰鬥的輸贏)、挑戰性、能否快速過關，所以比較忽略在遊戲中所要傳授的學科知識；或者是說女生的友善性在於遊戲時比較可以跟同學相互討論，具有團隊合作的精神，所以相較於男生在後測上有好的表現。. 針對研究問題二為什麼只有 Mini IPIP 中友善性(Agreeableness)得分較高的學生後測的表現比較好，根據陳繁興(2007)針對高中職學生所作的調查指出，學. 37.

(44) 生人格特質具有正向積極性的多為友善性；而學習態度為消極性的學生人格特質多半具有神經質、敏感性，所以可能基於此原因 Mini IPIP_A(Agreeableness)對後測有顯著差異而其他的 Mini IPIP 向度對後測沒有顯著差異。. 針對研究問題三性別、Mini IPIP 友善性(Agreeableness)是如何影響後測成績，最後可以從路徑分析得知是性別會影響後測是因為人格特質有 Mini IPIP 友善性 (Agreeableness)這個因素，這個人格特質高後測成績就高，推論女學生雖然在 RPG 遊戲裡的操作介面、競爭性、熟悉度沒有男學生來的好，但是在團隊合作、同理心、親和力比男生來的優異，因此後測成績會優於男生。. 針對研究問題四學生在遊戲式學習中多半是可以引起學生的學習動機，可能原因是之前都是採用傳統式教學法為主，突然採用一種平常上課不太會使用的教學法會比較有新鮮感、好奇心，所以比較容易引起學生的積極學習，但是學習的毅力可以維持多久是可以再討論研究，教師所要做的工作是把這個學習動機維持的久一些。. 因此，在實施 RPG 融入學習的時候，我們應注意到這部分的特性。我們也同時認為男性表現不如女性，可能是因為在遊戲中過於著重競爭規則，這部分亦值得未來繼續進行研究。. 38.

(45) 第三節建議一 RPG 改善另外針對不同的性別設計不同款式的遊戲也許會更適合學生，例如：男生可以設計競爭型的遊戲，女生則設計角色扮演、合作型遊戲，這樣客製化的設計遊戲也許都可以讓學習成果變得更好，而不是只有單一男生或女生在後測表現優異。 Steiner, Kickmeier-Rust, Albert (2009)也認為遊戲式學習法如果能考量到性別的差異（gender-based adaptation）有助於學生在學習上的動機和表現。在使用 RPG 遊戲式教學法時不要用此表現好壞來幫學生打成績，以免有性別的偏差，針對性別差異設計不同類型的遊戲，而在後測的問卷上都是一樣即可。而如果學生不太熟悉遊戲介面的話，建議可以花一些時間讓學生有練習的機會，漸漸融入遊戲式學習。再者以套裝軟體來說，RPG maker 的功能來講已經是非常完善，沒有任何一個遊戲軟體是什麼缺點都沒有的，所以它的缺點是沒有 3D 的電玩形式。而研究者在施測時發現由於在進行時會有背景音樂，在一開始有些學生沒有插上耳機時會同時有一樣的背景音樂一起發出聲音，這樣對於學生玩 RPG 遊戲時會產生干擾，所以建議在下指導語時，必須先跟學生提醒有背景音樂才不會造成影響。另外 RPG 是屬於單機遊戲所以無法多人連線，但因為是在學校的電腦教室進行施測所以沒有此問題發生，學生可以在鄰近的座位上進行討論，建議在進行施測前可以預先幫學生分組，這樣在進行活動會更順利。然而如果 RPG 要在遠距離進行施測時，因沒有多人連線的功能所以可能無法進行分組討論。雖然有少數學生在利用 RPG 遊戲式學習法後對於遊戲軟體的設計有極高的興趣，在下課時間和中午午休時間都跑來找研究者學習設計 RPG，但是研究者本身也是初學者，對於設計電腦遊戲軟體也是初學的階段，跟有資訊工程系背景的遊戲軟體設計師是有明顯的差距，所以教授學生設計軟體的知識上也是有限，而小學校也沒有真正. 39.

(46) 資訊背景的電腦教師，而在大學雖然有電腦教師的編制但是是否具有寫電玩程式遊戲的能力呢? 這我就不得而知，但是如果真的對於寫電腦或遊戲軟體有天分的學生，如果有資源和管道可以讓他們自學的話，這樣是否就可以解決問題呢?. 二持續的遊戲歷程經過與學生訪談後我們發現男生學生比較重視目標達成，而女生學生則是對於學習這門科目有沒有幫助為主要依規。另外因為沒有事前進行 RPG 遊戲的預試，所以在遊戲的過程中有一些的缺讓學生發現，這是研究者要檢討的，研究者只有進行問卷的預試而忽略 RPG 的程式修改，這對於第一班級的學生感到非常抱歉，也感謝學生們給予包容讓施測得以順利進行，所以建議以後除了問卷的預試之外還要包含測驗工具的預試。. 三課程整合由於此次研究為國中物理的一個小單元，如果要談論到課程整合的概念恐怕有其難度，必須花更多的時間投入，但未必有任何明顯的成果。再者自然與生活科技(理化)的這個單元依據課綱的建議時數應該為八節課，本實驗研究為四節課比原先節數少了一半，所以以後可以在時間上可以多增加一些彈性。另外在後測問卷上除了選擇題外應該再初一到兩題的簡答題，選擇題的好處是對於研究者比較好分析，但是有一些學生會有猜題的習慣，同時也測不出學生對於光之概念深度，這是以後如果再做類研究所要注意的地方。. 四實際推廣每間學校在資源分配上有其差異性，舉例來說新北市的國高中和東部花蓮、台東的國高中在硬體和軟體上都有其不同，所以推廣可以從屬性比較相近的學校開始測試。再者對於學習自然科動機較高的學生們可以不用 RPG 遊戲式學習法來教學，此 RPG 遊戲式學習法可能比較適合學習動機較低的學生而本身又很喜 40.

(47) 歡玩電腦遊戲的學生為主，建議以後朝此主題的研究者必須事先了解學生的屬性，對於學生平常有興趣的事物必須多加關注，並非所有學生都喜歡且適合 RPG 遊戲式學習法，還是要針對學生的屬性給予因材施教。另外本身教師也要多花一些時間建立良好的師生關係，這樣也會對於施測也會有很大的幫助。五未來研究方向基於上面的研究結果，研究者想要設計其他類型的遊戲是否與後測成績有關，例如:競爭型的遊戲是否男生表現會優於女生表現，合作型的遊戲是否為女生優於男生呢?再者如果有機會可以比較傳統式的教學法、實驗室教學法和 RPG 遊戲式教學法在光之概念的學習下是哪一種學習法會有比較好的學習成果? 或者是混合型的教學法，例如:傳統加實驗、實驗加 RPG、或是傳統加 RPG 這些都是以後可以研究的方向。. 除了電腦多媒體外，現在手機裝置也是學生最常用的 3C 產品之一，手機軟體裡的 Google 商店裡充斥著許多的應用程式供玩家使用，而大多數排行榜中也以遊戲軟體為學生下載最多，如果可以開發手機應用程式中遊戲式教學軟體是否也可以增加學生的學習動機和成果是研究者想要探討的議題。. 41.

(48) 參考文獻. 英文部分 Allport, G. W.(1937).Personality: A psychological interpretation.New York:Holt. Angela Lee Duckworth, Patrick D. Quinn. (2009) Development and Validation of the Short Grit Scale(GRIT-S), Journal of personality Assessment, 91:2, 166-174.. B.D. Coller, M.J. Scott. (2009) Effectiveness of using a video game to teach a course in mechanical engineering, Computers & Education 53, 900–912.. Begoha Gros. (2007) Digital Games in Education: me Design of Games-Based Learning Environments, Journal of Research on Technology in Education, 40(1), 23-38.. Bokyeong Kim, Hyungsung Park, Youngkyun Baek. (2009) Not just fun, but serious strategies: Using meta-cognitive strategies in game-based learning, Computers & Education Vol. 52, Issue 4, 800-810.. Diane Jass Ketelhut, Catherine C. Schifter. (2011) Teachers and game-based learning: Improving understanding of how to increase efficacy of adoption, Computers & Education 56, 539–546.. Douglas B. Clark, Brian C. Nelson , Hsin-Yi Chang , Mario Martinez-Garza, Kent Slack , Cynthia M. D’Angelo. (2011) Exploring Newtonian mechanics in a 42.

(49) conceptually-integrated digital game:Comparison of learning and affective outcomes for students in Taiwan and the United States, Vol. 57, November 2011, 2178-2195. Gary Hookway, Prof. Qasim Mehdi, Dr. Tom Hartley and Nsikak Bassey. (2013) Learning Physics Through Computer Games.. Gwo-Jen Hwang and Po-Han Wu. (2012) Advancements and trends in digital game-based learning research: a review of publications in selected journals from 2001 to 2010, British Journal of Educational Technology Vol. 43, No. 1.. Hickey, D. T., Kindfield, A. C. H., Horwitz, P., & Christie, M. A. T. (2003). Integrating curriculum, instruction, assessment, and evaluation in a technology-supported genetics learning environment.American Educational Research Journal, 40(2), 495-538. J. Huizenga, W. Admiraal, S.Akkerman and G. ten Dam. (2009) Mobile game-based learning in secondary education: engagement, motivation and learning in a mobile city game.. Katherine A. Sward, RN, PhD; Stephanie Richardson, RN, PhD; Jeremy Kendrick, MD; Chris Maloney, MD, PhD. (2008) Use of a Web-Based Game to Teach Pediatric Content to Medical Students, Ambulatory Pediatrics, Vol.8, Issue.6, 354–359.. Kirriemuir, J., & Mcfarlane, A. (2004). Literature Review in Games and Learning.. Kristian Kiili. (2005) Digital game-based learning: Towards an experiential gaming model, Internet and Higher Education 8, 13–24. 43.

(50) Larry John, Keith Krueger, Leslie Conery. (2012) Game-Based Learning Time-to-Adoption Horizon: Two to Three Years NMC Horizon Report, 19-23. Larry John, Keith Krueger, Samantha Adams Becker, Michele Cummins.(2014) Games and Gamification Time-to-Adoption Horizon: Two to Three Years, NMC Horizon Report, 38-39. Leslie M. Miller, Ching-I. Chang, Shu Wang, Margaret E. Beier, Yvonne Klisch.(2011) Learning and motivational impacts of a multimedia science game, Computers & Education 57, 1425–1433. Li-Chun Wang and Ming-Puu Chen. (2010) The effects of game strategy and preference-matching on flow experience and programming performance in game-based learning, Innovations in Education and Teaching International Vol. 47, No. 1, 39–52. Linn, M. (2003). Technology and science education: starting points, research programs, and trends.International Journal of Science Education, 25(6), 727-758. Lynne S. Padgett, Dorothy Strickland, and Claire D. Coles. (200) Case Study: Using a Virtual Reality Computer Game to Teach Fire Safety Skills to Children Diagnosed with Fetal Alcohol Syndrome, Journal of Pediatric Psychology, Vol 31, Issue1, 65-70. M. Brent Donnellan, Frederick L. Oswald, Brendan M. Baird, and Richard E. Lucas. (2006) The Mini-IPIP Scales: Tiny-Yet-Effective Measures of the Big Five Factors of Personality Vol. 18, No. 2, 192–203. Maja Pivec. (2007) Editorial: Play and Learn: potential of game-based learning, British Journal of Educatonal Technology, Vol 38, No 3, 387-393. Marc Prensky. (2003) Digital Game-Based Learning, ACM Computers in Entertainment, Vol. 1, No.1, October 2003, Book 02. 44.

(51) Martin Ebner, Andreas Holzinger. (2007) Successful Implementation of user-centered game based learning in higher education: An example from civil engineering, Computers & Education Vol 49, Issue 3, 873-890. Marina Papastergiou. (2009) Digital Game-Based Learning in high school Computer Science Educaton: Impact on educational effectiveness and student motivation, Computers & Education Vol. 52, Issue 1, 1-12. Meng-Tzu Cheng, Yu-Wen Lin, Hsiao-Ching She and Po-Chih Kuo. (2016) Is immersion of any value?Whether, and to what extent, game immersion experience during serious gaming affects science learning, British Journal of Educational Technology. Michael D. Dickey. (2011) Murder on Grimm Isle: The impact of game narrative design in an educational game-based learning environment. M.-T. Cheng, H.-C. She & L.A. Annetta. (2015) Game immersion experience: its hierarchical structure and impact on game-based science learning, Journal of Computer Assisted Learning (2015), 31, 232–253. Nicola Whitton. (2007) Motivation and computer game based learning . Petar Milojev, Danny Osborne, Lara M. Greaves, Fiona Kate Barlow, Chris G. Sibley. (2013) The Mini-IPIP6: Tiny yet highly stable markers of Big Six personality. Richard Van Eck. (2006) Digital Game-Based Learning: It's Not Just the Digital Natives Who Are Restless…., EDUCAUSE Review, Vol. 41, No. 2. Rosemary Garris, Robert Ahlers, James E. Driskell. (2002) Games, motivation, and learning: A research and practice model. Ruth E. Baldasaro, Michael J. Shanahan, and Daniel J. Bauer. (2013) Psychometric Properties of the Mini-IPIP in a Large, Nationally Representative Sample of Young Adults, Journal of Personality Assessment, 95(1), 74–84. 45.

(52) Sigmund Tobias, J. Dexter Fletcher, and Alexander P. Wind. (2013) Game-Based Learning, Handbook of Research on Educational Communications and Technology. Wan Fatimah Bt Wan Ahmad1, Afza Bt Shafie 2 , Mohd Hezri Amir Bin Abd Latif. (2010) Role-Playing Game-Based Learning in Mathematics. White, B. Y., & Schwarz, C. V. (1998). Alternative approaches to using modeling and simulation tools for teaching science. In W. Feurzeig & N. Roberts (Eds.), Computer Modeling and Simulation in Science and Mathematics Education (pp. 226-256). New York: Springer. Wilfried Admiraal , Jantina Huizenga , Sanne Akkerman , Geert ten Dam. (2011) The concept of flow in collaborative game-based learning, Computers in Human Behavior 27 (2011) 1185–1194.. 46.

(53) 中文部分王凱信(2014)。融入有關空氣與燃燒科學史之數位遊戲學習對國小五年級學童科學本質觀及認知學習成效之影響。國立臺北教育大學自然科學教育學系學位論文，1-142。王柔翔(2009)。融入環境特色之科學數位遊戲學習對學校認同與環境覺知的影響 ∼ 以 [校園植物] 為例. 國立臺北教育大學自然科學教育學系學位論文, 1-126。王嬿茵(2008)。設計與發展正方體展開圖之三維數位遊戲式學習教材之研究. 國立臺北教育大學教育傳播與科技研究所學位論文, 1-203。王盟傑、翁凱昕、蕭顯勝（2005）。虛擬實境應用於遊戲式導向學習之數位博物館導覽與設計。2005 年教育資訊傳播與科技國際學術研討會，基隆。王維聰、王建喬。(2011) 。數位遊戲式學習系統。白益欣(2006)。運用擴增實境於多人互動情境之研究—以遊戲式學習為例. 元智大學資訊傳播學系學位論文, 1-146。田興蓉（2003）。數學遊戲對國一學生學習動機影響之研究。國立彰化師範大學科學教育研究所在職進修專班碩士論文，未出版。吳天貴(2007)。建置一個數位遊戲式學習系統以促進能源教育之學習動機及自我覺知. 中央大學網路學習科技研究所學位論文, 1-71。吳佳佳(2007)。數位遊戲式學習系統融入英語學習活動之設計與評估. 中央大學網路學習科技研究所學位論文, 1-126。吳承峯(2010)。建構數位遊戲式學習教材使用效能評估流程. 淡江大學教育科技學系碩士班學位論文, 1-97。. 47.

(54) 吳叔鎮(2011).。悅趣化數位學習對國小高年級學童自然與生活科技領域學習成效之影響. 未出版之碩士論文. 國立臺北教育大學教育傳播與科技研究所, 臺北. 林郁捷(2016)。數位遊戲式學習應用之學習成效-以國小六年級自然科 [變動的大地] 單元為例. 樹德科技大學資訊工程系碩士班學位論文, 1-81. 柯兆欣(2011)。競賽式遊戲學習系統導入國中自然與生活科技領域之研究. 臺北科技大學技術及職業教育研究所學位論文, 1-88. 洪國勳(2002)。線上遊戲式學習系統之建置─以科技學習為例.臺灣師範大學工業科技教育學系學位論文, 1-180. 翁凱昕 (2005)。線上遊戲式學習對創造力之影響. 臺灣師範大學工業科技教育學系學位論文, 1-147. 翁榮源、莊坤鴻. (2008)。遊戲式網路學習在 “物質變化” 單元之應用研究. 生活科技教育, 41(6), 82-103. 許湘宜(2012)。數位遊戲融入教學對國小生之品德教育認知理解與態度影響之研究-以弟子規為例. 淡江大學教育科技學系數位學習在職專班學位論文, 1-119. 郭聿惠(2010)。數位遊戲式學習對高職資訊科學習成就與動機之影響-以角色扮演遊戲為例. 張俊彥（1999）。問題解決為基礎之電腦輔助教材發展研究－中等學校地球科學 (二)。國科會研究報告，NSC 88-2520-S-003-004。張超翔(2012)。數位遊戲式學習對國中生專注力, 批判思考能力與學科成就之影響. 成功大學教育研究所學位論文, 1-183. 張淵仁, 陳錦杏, 洪益發, 張雍昇, 賴為智, 鄒佩甄, ... 張倫嘉. (2009)。悅趣式英語學習系統之開發. 智慧生活科技研討會, 國立勤益科技大學.. 48.

(55) 張嘉容(2009)。悅趣化學習之設計與創作-國小 “營養與食物” 之實證個案. 元智大學資訊傳播學系學位論文, 1-91. 張議鴻、洪燕竹（2009）。角色扮演遊戲應用於歷史教學。第 5 屆台灣數位學習發展研討會，臺南。陳卉綺 (2012)。探討數位悅趣式學習使用效能對於國中生自然與生活科技學習成效影響之研究. 淡江大學教育科技學系碩士班學位論文, 1-81. 陳均姝（2000）。角色扮演在輔導與諮商上的應用。學生輔導，68，18-33。陳怡安（2001）。線上遊戲的魅力。南華大學社會研究所碩士論文，未出版。陳羿介. (2010). 應用於圖書館導覽的行動遊戲式學習系統之介面設計與評鑑. 交通大學教育研究所學位論文, 1-199. 陳勇全(2012)。國小自然科 [認識昆蟲] 單元之虛擬實境式悅趣學習設計與成效研究. 陳俊榮. (2010)。合作學習在數位遊戲情境下對國小學童科學邏輯推理培育的成效.國立臺北教育大學自然科學教育學系學位論文，1-148. 黃天祐（1990）。電腦遊戲與教育。國教天地，140，3-6。黃怡婷 (2013)。數位遊戲式學習應用在二元一次方程式學習之研究. 屏東科技大學技職教育研究所學位論文，1-159。黃柏阡 (2015)。遊戲式物理學習 App 之使用效能研究. 淡江大學教育科技學系碩士班學位論文，1-151。黃家榮(2009)。融合科學與英語學習之數位遊戲模式發展及成效研究. 國立臺北教育大學自然科學教育學系學位論文，1-192。彭素貞 (2015)。資訊融入遊戲式學習對國中七年級學生之歷史學習成效與學習態度之研究淡江大學教育科技學系數位學習在職專班學位論文，1-151。. 49.

(56) 曾舒珮(2010)。悅趣化數位教材介面視覺風格設計對使用者操作意願影響之性別差異研究. 國立臺北教育大學數位科技設計學系 (含玩具與遊戲設計碩士班) 學位論文，1-166。蔡旻諺(2013)。應用腦波於遊戲式學習之設計與評估. 臺中科技大學多媒體設計系碩士班學位論文，1-72。蔡瑋倩(2008)。網路遊戲式學習系統之建置與學習成效分析–以國中社會科 [世界地理] 之教學應用為例。國立新竹教育大學數位學習科技研究所碩士論。鄭文賓(2000)。遊戲式電腦輔助學習中的競爭因素. 臺灣師範大學資訊教育學系學位論文，1-59。鄭慧萍、高建斌（2009）。數位遊戲式學習教學分享。2010 年 1 月 4 日，取自： http://163.32.140.2/b5/teach/teach9702%E9%84%AD/teach9702.htm 歐建榮(2013)。嵌入數位遊戲於 5E 學習環教學法對八年級學生學習光學概念之成效評估. 臺灣師範大學科學教育研究所在職進修碩士班學位論文， 1-121。鄒景平（2006）。數位學習的四項要素。研習論壇，71，24-29。. 50.

(57) 附錄 A 學科能力問卷. 51.

(58) 1.（）有關反射定律的敘述，下列何者錯誤？(A)任何表面發生反射時，均遵守反射定律(B)入射角為入射線跟法線角 (C)入射線、反射線分別與法線垂直 (D)入射角等於反射角。. 2.（）附圖為光線入射平面鏡的路線示意圖，若入射角為35，則下列敘述何者正確？(A)θ 1 ＝θ 2 (B)θ 1 ＝θ 3 (C)θ 1 ＝θ 4 (D)θ 3 ＝θ 4 。. 3.（）光在凹凸不平的水泥牆表面反射時，其入射角和反射角的大小關係為何？ (A) 入射角大於反射角(B)入射角等於反射角(C)入射角小於反射角 (D)視水泥牆表面的凸凹情況而定。. 4.（）如圖，如玉向右移動4公尺，則像將如何移動？ (A)向右移動4公尺向左移動4公尺 (C)向右移動2公尺 (D)保持不動。. 5.（）下列關於「平面鏡成像」的敘述，何者正確？ 52. (B). (A)平面鏡的成像原理.

(59) 和針孔成像相同 (B)平面鏡所成的像為虛像 (C)平面鏡所成的像比原物體大 (D)物體與平面鏡的距離大於像與平面鏡的距離。. 6.（）一平面鏡鏡面朝西，某人在鏡前朝東南方向移動，則平面鏡內像的大小變化及移動方向分別為何？ (A)變小，西南 (B)變大，東南 (C)不變，西北 (D)不變，西南。. 7.（）下列何者不是應用凹面鏡的裝置？ (A)探照燈手電筒 (D)山路彎道處的反射鏡。. (B)汽車的車前燈. (C). 8.（）迂迴山路轉彎處裝設「凸面鏡」而非平面鏡，原因為何？ (A)物體經凸面鏡反射的成像較大 (B)物體經凸面鏡反射後的成像為實像 (C) 凸面鏡的成像範圍較大 (D)遠處的物體可以成像。. 9.（）有關凹面鏡成像的性質，下列何者錯誤？ (A)遵守光的反射定律 (B) 可以得到倒立實像 (C)可以得到正立虛像 (D)使入射光發生折射。. 10.（. ）如圖，光線經過甲、乙、丙三層介質時發生折射，且∠3＞∠1＞∠2，則光線在三介質中的速率快慢為何？ (A)甲＞乙＞丙 (B)乙＞甲＞丙 (C)丙＞甲＞乙 (D)丙＞乙＞甲。. 11.（. ）光以相同的入射角，從水中射出到四種不同的介質中，其折射情形如圖所示。試問光在哪一種介質中的傳播速率最快？ (A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)丁。. 53.