發布時間：2023-05-16 10:36:12
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的高階思維課堂樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
【關鍵詞】多媒體技術 創新思維 創新能力培養
在信息化社會里，照本宣科的教學已經滿足不了學生對知識的需求。如何使自己的英語課堂生動有趣，富有新意并且包含大量信息，從而提高學生的興趣，以提高課堂教學效率，是當代英語教師必須慎重思考的問題。近年來，筆者結合自身的教學經驗，巧用多媒體，汲取網絡精華，取得了良好的教學效果。
一、巧用多媒體，激活學生創新思維
現代英語教學注重了學生交際能力的培養，看重于語言能力的提高，這一切都使多媒體有了用武之地。多媒體技術為英語課堂教學提供了有利條件，學生可以從被動的信息接受者變為語言交際運用的積極參與者。在高中英語教學過程中，多媒體技術一方面能刺激學生的視覺感官，形象生動地顯示教學內容；另一方面，能調動學生有意識地注意，激發學生學習興趣，并促使他們積極思維，主動記憶、聯想、探討，讓思維機制得以發展。
如，SEFC Book 7 Unit 3 Under the sea的Reading講述人與動物互助互利的故事。在教學中可用多媒體激活學生的創新思維機制。
1.導入環節，激發興趣，誘思質疑
步驟1：借助VCD光盤，在學生面前展現冰山、藍天、白云和水面上跳躍的優雅的鯨，再配以柔和的音樂以引發其求知欲，是其能積極思索教師的教學意圖。
步驟2：音樂、畫面嘎然而止，一張PowerPoint幻燈片旋轉而出，三道問題躍然其上：
Question 1： What do you think when you are standing there？
Question 2： Do you know where it is？
Question 3： What will you take with you？
學生可根據自己的生活閱歷盡情發揮，各抒己見。
2.小結環節，擴大視野，深思探疑
步驟1：播放VCD片段，使學生對人獵殺動物的血腥一面有所了解，以擴大其知識范圍，更加意識到人與動物和諧相處的可敬之處。
步驟2：一張幻燈片映入眼簾，問題有二：
Question 1： What's the relationship between old Tom and the sailors？
Question 2： Do you think it betray its race？ Why？
對這兩個問題，學生可集體討論。
二、利用多媒體，暢通創新思維渠道
發展學生的思維能力是啟迪學生思維的目的。在教學過程中，教師要根據教學內容，以質疑、解惑、求疵、討論等方法，發展學生的形象思維能力、抽象思維能力及創新思維能力。如，在教學SEFC Book 3 Unit 4 A VISIT TO THE MOON時，為使學生對失重及神奇的月球有更多的了解，教師可用下列方法暢通學生的渠道：
（1）用幾張幻燈片給學生們介紹有關知識，讓他們閱讀了解。
（2）播放“科技博覽”VCD光盤。此節目畫面清晰、逼真，再加上解說員準確的解釋，使得蒙在學生腦子里的迷團漸漸散去。
三、善用多媒體，拓展學生創新思維
多媒體集聲、光、電多種技術于一體，使得英語課堂實現了教學立體化，為學生直接用英語思維，用英語表達思想感情提供了廣闊的空間，也是他們的主體地位得以充分體現。那么如何善用多媒體拓展學生的思維，尤其是創新思維呢？
1.下載現成圖文，簡化課堂秩序
教材上有些內容對學生來講比較抽象難懂，如何讓這些內容形象化、簡單化，是教師備課首要考慮的問題網絡上的英語教學資源很豐富，如果能夠合理地加以運用，確實對英語教學有很大的幫助。例如：在定語從句的講解中，筆者就在網絡上下載了圖文并茂的PowerPoint幻燈片，一張張幻燈片放映過去，一個個難點得到了解決，內容雖然多，卻因由易到難、步步為營而不顯得繁雜，反而顯得很有條理。
平時，筆者就留意收集一些有益與教學的JPG，GIF圖片，存放到圖片資料庫備用，等到要用時就提取出，做成自制的PowerPoint課件。
如：SEFC Book 1 Unit 4 Earthquakes 中Listening的教學中，筆者用這樣的話開始：What happened in Jiujiang， do you know？ Let's look at the picture. 筆者從網上下載了幾幅有關九江地震的照片，經過加工在圖下配上文字。
Picture 1： An earthquake happened in Jiujiang.
Picture 2： But luckily few people were killed in it.
Picture 3： Our government has actively taken effective measures to help the people rebuild their home.
接著問：What does “earthquake” mean？
Let's look at the screen. It is about an earthquake in Japan in 1923.
最后播放PowerPoint剪輯的一段日本地震的片段，學生頓時有了一種身臨其境的感覺。在這種環境中，學生很自然地進入了課本的教學情景，對所要學的知識產生了強烈而濃厚的興趣。
2.下載視頻材料，優化課堂教學
下載與教學內容相關的Flash或語音短片，更是讓課堂活起來、優化課堂教學的有效途徑。Flash課件側重于有聲的動畫制作，它們集動畫和聲音于一體，把教材中的素材通過動畫片的形式展現給學生，生動形象地呈現教材中的語言材料，學生的視聽效果得到了強化。
例如，SEFC Book 3 Unit 3 The Million Pound Bank Note教學中，筆者下載了課文的影片，播放前先讓學生依據課文題圖說出主要人物，并要求他們帶著課文后相關的問題去看。開始播放了，學生們個個緊盯著屏幕，為Henry的奇遇拍案。播放結束，有關問題迎刃而解，課文整體理解出乎意料的輕松，這種效果是單憑聽錄音、閱讀來理解所遠不能及的。
總之，多媒體及網絡以其大信息量、直觀生動等特點在現代化教學中占了相當大的優勢，值得每一個教師去開發利用。
【參考文獻】
[1] 袁幸園、袁玲. 運用多媒體培養創新思維[J]. 江西教育，2007年12期.
[2] 梅秀娥. 運用多媒體，培養中學生創新思維能力[J]. 中國現代教育裝備，2009年14期.
【關鍵詞】課堂 學習者 高階思維能力
【中圖分類號】G40-01 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2014）20-0102-02
一 關于高階思維能力
布魯姆教育目標分類理論把人的認知思維過程從低級到高級分為六個層次（記憶、理解、應用、分析、綜合和評價）。高階思維，是指發生在較高認知水平層次上的心智活動或認知能力。它在教學目標分類中表現為分析、綜合、評價。高階思維超越了簡單的記憶和信息檢索，是一種以高層次認知水平為主的綜合性能力，關注學生系列能力的發展，如批判性地評價信息、自主學習（自我調節學習）、問題解決能力、創造性思維能力、批判性思維能力、信息素養及協作能力。因此，高階思維能力集中體現了知識時代對人才素質提出的新要求，是適應知識時展的關鍵。
一直以來，我國內地學校培養出來的人大多接受的是低階知識，這就導致大部分人具備的是低階思維能力，但是知識時代的到來直接宣布了低階思維能力的“破產”和不適應性。高階思維能力的學習與培養，成為學習者發展的指向，是教學模式革新中追求的目標。
二 培養學習者高階思維能力的理論基礎
學生高階思維能力的提高乃至形成不僅依靠學生和教師單純的學與教，還應有模仿的對象，并在集體中進行。學習及認知過程中要給予學生適宜的認知情境，注重培養學生集體，依靠集體，充分發揮學生集體在教育中的作用。
1.提倡情境認知
認知心理學派強調，適宜的情境能夠促進學習者對所學知識的深層次加工，加快學習者對大腦中相關信息的提取。情境認知理論強調：學習的設計要以學習者為主體，內容與活動的安排要與人類社會的具體實踐相聯通，最好在真實的情境中，通過類似人類真實實踐的方式來組織教學，同時把知識和獲得與學習者的發展、身份建構等統合在一起。情境認知鼓勵學生動手去做而不僅僅是記憶一些事實性的信息，也鼓勵高度組織的思維技能。將目標知識點置于一定的情境中，學生借助情境實現對目標詞匯的認知和理解，這是學習過程中很關鍵的一步。
2.最近發展區
最近發展區理論認為，在個體的智力活動中，需要確定兒童發展的兩種水平：一種是兒童已經達到的發展水平；另一種是兒童通過別人的幫助可能達到的發展水平。最近發展區就是經別人給予協助后所可能達到的水平與該兒童自己實力所能達到的水平之間的差值。根據最近發展區理論，教師應當將學生帶入一定的問題情境，這個問題情境不宜設置得過難，應當遵循逐步深入階梯式上升的原則，讓學生通過與同伴之間的互助合作或尋求教師的幫助能夠自主地、逐步地解決這些層層深入的問題，從而達到通過主動建構形成自己的認知結構的結果。
3.建立學習社群
學校班級學習共同體是由學習者（學生）和助學者（教師）共同組成的，以完成共同的學習任務為載體，以促進成員全面成長為目的，強調在學習過程中以相互作用式的學習觀作指導，通過人際溝通、交流和分享各種學習資源而相互影響、相互促進的基層學習集體。它與傳統教學班和教學組織的主要區別在于強調人際心理相容與溝通，在學習中要發揮群體動力作用。在學習共同體中，學習者感到自己和其他學習者同屬于一個團體，在進行共同的學習活動，遵守共同的規則，具有一致的價值取向和偏好。學習者對共同體的歸屬感、認同感以及從其他成員身上所得到的尊重感有利于增強學習者對共同體的參與程度，維持他們持續、努力的學習活動。同時學習者與輔導者和同伴進行交流和合作，共同建構知識、分享知識。在溝通交流中，學習者可以看到不同的信息，看到理解問題的不同角度，而這又會促使他們進一步反思自己的想法，重新組織自己的理解、整理思路。
三 提高高階思維能力的踐行機制
提高學習者高階思維能力的實踐，離不開教育制度的根本改變。招生、考試、選聘制度是制約提高高階思維能力踐行的障礙。但是，我們不能等待制度的變革再做設想。而要盡可能地爭取實現理想，爭取從教育實踐、從課堂的內部首先開始變化。
1.巧妙導入，設法激趣
蘇霍姆林斯基說：“如果老師不想辦法使學生產生情緒高昂的智力振奮的內心狀態，就急于傳授知識，那么這種知識只能使人產生冷漠的態度，而給不動感情的腦力勞動帶來疲勞。”實踐證明：積極的思維活動是課堂教學成功的關鍵，而富有啟發性的導入語可以激發學習者的思維興趣，所以教師上課伊始就應當注意通過適宜的情境，引人入勝的語言或動作拉開一堂課的序幕，以激發學習的學習興趣。
2.觀察自學，寓學于樂
學習形式應該是多樣化的，既要有用腦思考的，也有要觀察和動手操作的。學習內容應當注意溝通課本內外、學校內外的聯系，拓寬學生的學習渠道，增加實踐的機會。同時教學應適應學生心理，講究趣味性。要根據學生的心理特點，貫徹愉快教育的原則，增強學習的趣味性，激發學生的求知欲。在此過程中告訴學生會學習什么，必須掌握什么，并將新信息與學生已有知識經驗聯系起來，為學生盡快地找到解決問題的切入口提供必要的幫助。
3.合作討論，課堂導出
受中國傳統文化的影響，中國學生的合作能力較國外學生弱。教師要使學生明白，一個人的能力是有限的，要讓學生體會到“我需要與別人合作”“別人需要與我合作”，這樣才能做更多的事。教學時不僅要給學生提供更多的合作學習機會，更應積極促進學生合作意識和合作技能的訓練，使他們在這個大課堂中，更多地體驗互相幫助、共享成果的快樂。
4.鼓勵質疑，深入探索
學習中要學會質疑。教師可通過對學生質疑問難的指導，讓學生學會從知識的探索與對比中提出問題，從而加深對知識的理解，使學生對知識的理解更為主動、深刻。培養學習者的質疑能力，有利于發揮學習者的主體作用，發展求異思維，培養創造能力。為此，在教學中，教師應提倡、鼓勵學生大膽質疑。只有培養學生的質疑能力，使其敢于、樂于、善于質疑，才能積極參與到學習中來，對自己的疑問進行更深入的探索。
5.總結規律，發現結論
事物的發展總是遵循一定的規律，在教學過程中，教師若能引導學生發現并總結規律，讓學習者理解和運用這些規律，那么就能很好地突破教學難點，課堂教學也會達到事半功倍的效果。
參考文獻
關鍵詞：高階思維；作業；評價；學習過程；學習方式
中圖分類號：G622.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）33-0142-03
布魯姆1956年版的教育目標分類中將以認知為主導的學習目標分成六類：知識、理解、應用、分析、綜合、評價，其中知識、理解、應用為低階思維，分析、綜合、評價為高階思維。所謂的“高階思維”教學，就是把分析、評價、創造設定為教學目標，把以培養學生反思、提問、求解、批判、決策等能力為目的的課堂教學。而作業是教學的基本方法之一，是反饋、調控教學過程的實踐活動，也是在老師的啟發引導下，由學生獨立運用和親自體驗知識、技能的教育過程。因此如何設計具有促進學生高階思維發展的作業顯得尤為關鍵。目前在我們的小學語文課堂教學中，大多數課堂還停留在低階思維教學，作業的設計還只是以知識的反復操練、理解和應用為主要目的，盡管能使學生考出好成績，但卻是在扼殺學生的創造力，使學生停留在發展簡單的低階思維習慣。本文就在語文作業中促進學生高階思維發展的一點實踐作如下探討。
一、書寫作業的自查與互查 培養反思能力
自我反思是一種高階思維方式，即在大腦中和自己對話，在腦中權衡幾種不同方案并仔細考慮。這種思維的對話與沖動行事完全相反。所有成年人都具有高階思維的能力，他們可以在腦中思考并做出不同反應。因此，我們可以通過作業的設計來鼓勵孩子在大腦中和自己對話。在低年級的識字教學中，可以要求學生在寫字時大聲把字的筆劃筆順念出來，慢慢地，當課堂中學生的聲音低下去，大多數孩子已經改成在頭腦中與自己對話了，養成習慣后，孩子們會不自覺地在腦中默念口訣。成績好的孩子有一種敏銳的感覺，一種知道自己是否正確的判斷。當他們寫下答案時，就知道自己答得對不對。成績一般的孩子對此是不確定的，他們可能答對了，但卻缺乏這種判斷能力。因此，為了發展孩子的這種認知和意識，可以讓學生在寫完諸如“習字冊”這樣的寫字作業后，讓他們自己在每一行字中標出覺得寫得最好看的字。他們在觀察自己寫的字以及選擇的過程中，內在不斷進行自我對話，激發了思維，鍛煉了自我分析能力，讓他們能更有批判性地看待自己所做的事情，而不是機械地完成任務而已。經過一段時間的訓練后，可以開始布置“互批”的作業，和同伴互相批改寫字或聽寫作業。在學生互批過程中，需要有高度的專注力，并在對比與思考中整合已有的知識經驗，使決策力和批判性思維能力不斷得到訓練與提高。[1]神經學家西爾維婭?邦吉博士研究發現，成年人的大腦額葉有一個專門的區域用于管理規則，包括語法規則、交通規則等等。該區域受損傷時，人們說話和寫字就會不合文法。這一規則區域讓人們更積極主動也更有預見性。他們會分析什么情景需要適用哪些規則，并且讓大腦預先知道要做什么。這種預見性的反應非常像大腦中的自我對話――在行動之前先告訴自己要做什么，這樣才能做出正確的決定。而她發現小學生的大腦還沒有形成這樣的規則區域，他們的大腦會做出即時反應，而不是做出預先思考過的行動。他們跌跌撞撞地不斷嘗試，總也摸不透規則，因此出錯率很高。因此，嚴格地要求學生自己對照正確的答案批改作業，或者批改同伴的作業，讓他們清楚地在大腦中預設應該如何去做，然后在評判對方作業的過程中不斷形成正確的概念，這樣對他們形成良好的自我意識以及專注力及其關鍵，并且在分析與評判的過程中不斷鞏固已有知識與經驗，減少自己以后出錯的機會。
學科教學是傳統思想下教師對本學科的定位，其焦點指向所謂的“核心知識”與“核心能力”。教師的課堂教學常表現為缺乏活力、缺少情感，死板而僵硬的知識講解、訓練和考查。學科教學常被窄化為“知識教學”或“解題能力教學”，這與當下學生核心素養的培養是背道而馳的。而學科教育的焦點是“核心素養”，它要求教師在傳授本學科知識、培養本學科能力的同時，必須強化學科“育人”的功能，學科知識與能力的傳授，只是“育人”的途徑。因此，讓學生學會學科知識的同時，學科教育更強調學生人文底蘊的沉淀和科學精神的建立，更要求學生要學會學習，學會擔當，學會創新。
從學科教學到學科教育是一種升格，也是一種跨越。一是體現在課程的設計上，教師要突破學科本位觀，建立大學科、跨學科觀。比如語文教師可以設計民俗課、時事課、戲劇課、名畫課；數學教師可以設計數學故事課、數學時政課、數學建筑課，讓學生在形式多樣的課程中，不僅學會學科知識，運用學科知識，而且能在學科跨界中開闊視野、發展思維。二是在教學活動的設計上，教師要打破“一言堂”的教學模式，建立“生與文本、生與生、生與師、生與心靈”的多種對話模式，讓學生在多種互動中學會思考、學會合作、學會質疑、學會接納。三是在課堂效果的呈現上，不追求試卷的滿分，而追求學生精神面貌的改變；不追求消滅問題，而是希望學生提出更多的問題。沖破學科教學，躍升到學科教育，對很多教師來說是一個陣痛，但更是一種突圍。
二、設計學習項目：變“紙上談兵”為“情境教育”
教育部基礎教育二司研究員柳夕浪指出：“將學科知識尤其是那些核心知識嵌入真實情境之中，特別是設計成具有實際意義的學習項目，是未來課堂教學內容呈現方式的著力點。”“具有實際意義的學習項目”的設計，對學生核心素養的培養，有著至關重要的作用。柳夕浪指出，以往中小學教材上的知識一般都做了“去情境化”處理，知識形成的背景、過程等真實、具體、生動的細節被大大簡化，剩下了由特定符號、術語所表達的概念、定律、原理及支撐這些概念、定律、原理的“事實”，甚至包括一些人為編造的“事實”。這些處理突出了基礎、主干，排除了非本質因素的干擾，提高了課堂學習的效率，但這種過度簡單化，易造成書本知識學習與現實生活的脫節，給人紙上談兵的感覺，讓學生體會不到學習的意義與價值。把抽象的、去情境化的知識從一個人傳遞給另外一個人，不利于核心素養的養成。
學習項目的改變，其根本在教育管理部門。當然，教師可以在本學科的教育中做一些力所能及的改變。比如同一道數學題，教師可以表述為：“已知：三棱錐A-BCD中，AB=8 BC=6 AC=10 BCBD ∠BCD=45° 求證：AB面BCD。”也可以表述為：“有一根旗桿AB高8米，他們的頂端A拉兩條長10米的繩子，拉緊繩子并把它的下端放在地面上兩點（和旗桿不在同一直線上）C、D，如果這兩點都和旗桿腳B的距離為6米，那么旗桿就和地面垂直，為什么？”也可以表述為：“現將一根高8米的旗桿AB豎立在操場上，它的頂端A掛一條長10米的繩子，現有一條皮尺，請你檢驗一下旗桿是否與地面垂直？為什么？”――第一種表述就是剝離所有生活情境，干癟癟的學習項目，學生學習它，味同嚼蠟；第三種結合生活情境的表述，富有挑戰意味，激發學生興趣，開動學生腦筋，最有利于學生核心素養的培養。
三、提高思維層級：變“低階思維”為“高階思維”
人的思維分為低階思維和高階思維。低階思維又稱低效思維，指缺少辨析與判斷或者識別的思維，在行為人的意識或精神上幾乎沒有任何對于眼前客觀情況進行調查或探索的欲求。高階思維，是指發生在較高認知水平層次上的心智活動或認知能力，它在教學目標分類中表現為分析、綜合、評價和創造。而每個學科又都有不同的層級，比如語文學科按能力層級分為識記、理解、分析綜合、鑒賞評價、表達應用和探究六個層級，數學按知識與技能目標分為數學知識技能、數學思想方法、數學思維、數學精神與文化四個層次。核心素養的培養，要求教師把學科教育的重心后移向高階層級，重點培養學生的高階思維。
以語文學科為例，語文教師不僅要關注文字、文段、文章低階層級的講解，更要側重言語背后文學、文化、文明高階層級的學習。比如教師講《詠梅》這一首詩歌，不能僅講授詩的意思，更要讓學生研究古詩詞中關于“詠梅”的文學現象，以及背后所反映的中國傳統文化中的“梅”文化，且在“梅”的刻畫中分析中國人的精神追求。偷笱Ц街兇齬一個“彰顯語文教育人文性的實踐研究”，研究以“中華古詩文閱讀”為載體，引導學生閱讀“儒家的理想人”“道家的理想人”“魏晉時期‘覺醒’的人”“明代尋找真我的人”“近代尋求真理的人”“現代尋求解放的人”“當代走向世界的人”等，系統地理解和感悟中國人的精神，破解如何以中華優秀傳統文化涵養學生情感的難題，強調中華經典閱讀與“單元貫通”寫作。這樣的學科教育與研究，著眼學科的高階層級，培養學生的高階思維，自然也促進了學生核心素養的形成。
四、重構評價體系：變“單一分數”為“多元開放”
前不久，在廣東省義務教育階段的某學科適切教研診斷研討會上，東莞市某初中信息化課題學校針對研究過程中出現的情況提出了幾個尖銳的問題：①為了翻轉課堂而制作的微課怎么又放回了課堂里？②在常規課堂中，究竟如何運用微課？③憑自己的一張嘴就能夠講清楚的知識，為什么要那么辛苦，將其制作成微課？我認為在回答這些問題之前首先應弄清楚“如何向課堂要智慧，讓信息多跑路”這個問題。
瑪雅人曾預言“2012年是世界末日”，這一預言雖然在自然界沒有發生，但在學習認知領域卻發生了――傳統學習方式的“末日”降臨，當時加拿大和美國的許多學校提出了翻轉學習，布魯姆教學認知目標序列出現了翻轉，傳統教與學的方式被。
在當下知識存取快速便捷的信息環境下，這不僅是學習過程的翻轉，更是學習思維的翻轉。在信息化認知工具、云存儲資源、智慧課堂、微課的輔助下，教師雖然弱化了低階思維的密集訓練，但能夠讓學生體驗高階思維的活動。同時，移動互聯網技術、智能手機的普及與應用也推動了信息碎片化知識的傳播，中小W教師開始積極地響應號召，利用智慧課堂聚焦碎片化學習資源，并對其展開設計、開發與應用。
2013年，教育部開始實施“全國中小學教師信息技術應用能力提升工程”，全國各大師范類院校和教育師資培訓機構針對中小學教師的信息技術應用能力的提升紛紛開設了培訓課程，無論是媒體素養課程，還是學科專業課程，課程設計和開發的重點都在關注微課的設計和制作方法以及基于學科微課應用的翻轉學習模式的創新應用。微視頻主要是為滿足個性化學習差異的需要，以分享知識和技能為目的，師生都可以通過制作語義互聯應用的簡短視頻、動畫、學習任務單或用于評價檢測的二維碼等素材，讓微課自主學習與平臺智能化檢測推動信息多跑路，進而減少教師對學生在低階思維上的知識灌輸，為師生之間面對面開展高階思維的互動體驗活動騰出更多的時間。
另外，橫觀市場經濟供給側變革，網絡電商、微商發展如火如荼。供求雙方不用見面就能完成買賣。教學也一樣，是雙邊活動，教師也是教學方法指導、教學資源的提供方，在一定程度上師生之間也存在供求關系。因而，教育部在全國中小學推動的“三通兩平臺”的建設與應用，正是移動終端普及和學科平臺資源流轉，實現教學雙邊活動，實現教與學的關鍵環節。這既是建設“人人皆學、處處能學、時時可學”的學習型社會的需要，也是我們的教育向課堂要智慧，迫使教育教學信息多跑路的重要原因。
DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2016.26.149
一、識高階思維
高階思維至今尚無統一的定義，學者們從不同的視角出發，提出了自己的見解與看法。杜威認為高階思維的發生即是“反思―問題生成―探究、批判―解決問題”的過程。布盧姆在其1956年出版的著作中將認知領域的目標分為知識、領會、運用、分析、綜合和評價；2001年，安德森等人將其修訂為記憶、理解、應用、分析、評價和創造。其中的分析、評價和創造便是高階思維，而記憶、理解和應用則是低階思維。高階思維不是孤立存在的，它建立在低階思維的基礎上，并與低階思維緊密相聯。
由于對成績的過分追求，很多教師在化學教學中僅著眼于“雙基”，忽視了學生高階思維的培養。盡管這種方式可以讓學生在短時間內更為系統地掌握知識和技能，但不利于學生的長遠發展。尤其在當今知識爆炸的時代，學生無法掌握全部的知識，因此，獲取有效信息，進行分析并解決相應問題的能力顯得尤為重要。可見，時代對學生高階思維的培養提出了較高的要求。在教學中教師不僅要傳授知識、培養技能，更肩負著學生高階思維的培養重任，比如批判性思維和創新思維等的培養。
二、談思維培養
在中學化學教學中要培養學生的高階思維，教師首先要有這方面的意識，化學教師要明確高階思維的特點和構成，了解培養高階思維的重要性，以及具體的教學中如何達成高階思維的培養的目標。在實施過程中，教師可以通過問題引導、活動探究、思維模型建構等方式培養學生的高階思維。以人教版必修2第二章的化學能與電能的第1課時為例，在學生認識到火力發電是我國電能的主要來源方式之一后，要從了解火電站的原理到“化學能直接轉化為電能”思維模式的轉變，教師可以通過問題引導進行教學。比如，“同學們仔細觀察教材中的火電站工作原理示意圖，能否得出火力發電的具體能量轉換過程？”根據皮亞杰的認知發展階段理論，高一學生雖然已從具體運算階段過渡到形式運算階段，具有了一定的抽象思維能力，但對于較為復雜的火電站工作原理示意圖一開始可能無從下手。這時候，教師提供一定的腳手架可以促使學生分析的順利進行，如引導學生用虛線將原理圖分為三個部分：分別是運煤、煤燃燒，產生蒸汽、推動渦輪機轉動，以及發電機發電、輸送電。這樣的劃分使得原理圖層次更分明，有利于學生進行分析。學生對原理圖有一定的了解后，教師提供相應的數據展示能量轉換過程每一步的轉換效率，并拋出開放性問題“同學們觀察了數據，有何感想”。學生暢所欲言，有的將注意力集中在某一步的轉換上，有的將思維聚焦到整個轉換過程，有的甚至在思考如何改進來，提高轉換效率。通過問題思考和交流討論，學生的發散思維得到了鍛煉。之后，教師引導學生將注意力集中在火力發電由于轉換環節較多，造成能源利用率低，進而思考“有沒有辦法可以提高能源利用率？如果有，是什么？”學生在交流討論中實現思維模式的轉變――將化學能直接轉化為電能。另外，有準備、有計劃地開展教材中的科學探究、實踐活動能收到良好的效果，教師也可以整合教材資源，適當地設計一些探究活動，最主要的是讓學生參與其中，體驗探究過程，進行相應的思考。
“微”變之知識講解設計
微課是否改變了我們教學設計的方式？
微課不只是一個10分鐘左右的微視頻。它在濃縮時間的同時更讓教師反思如何做好一個知識點的講解。從國內外的大量微課案例中我們發現，那些讓學生記憶深刻的講解往往不是將傳統課堂的知識點簡單切分或是壓縮，而是從幫助學生理解的角度，對內容重新劃分甚至重組。在敘述上也有一個共性特征
教師思維過程的可視化，教師把怎么想的、可能的錯誤概念及思考方式等娓娓道來。學生不僅能從這樣的微課中學到知識點，更是學會了思維方式。而為了實現可視化，教師借助更多的實現方式（手繪、剪紙、沙畫等），或創設情景，或演繹過程。比如我們在本專欄2015年5月篇中提到的“Layers of the Earth”案例，通過類比的方式，將地球做成一個多層蛋糕，并模擬地心歷險的過程，探索地球圈層。期間綜合運用了手寫、剪紙、定格動畫等多種表現形式。講解方式上也運用蛋糕、雞蛋等作形象的類比，生動豐富。
“微”變之教學組織設計
微課是否改變了我們的課堂組織方式？
微課不僅僅是一個微視頻，它還為撬動課堂結構提供了資源。以微課為基礎的翻轉課堂，是對原有的教學組織形式進行重構。常規的課堂教學模式一般是以講解知識點為重心，師生在課上進行“信息傳遞”，學生在課下進行“吸收內化”，但是這樣的方式容易造成“滿堂灌”的課堂氛圍，不利于學生自主學習習慣的養成。借助微課，可以實現學生在課外進行信息傳遞，通過微課學習知識點，而在課堂上進行吸收內化，更多側重在師生之間的答疑解惑和生生之間的討論互動。這樣大大增強了學生的自主學習積極性。改變了教學組織形式，把一部分時間用來理解學生的問題和引導學生運用知識，教師的角色不單是知識的傳授者，也是學習的診斷和指導者（具體案例可見本專欄2015年7月篇）。
“微”提高之深度學習
微課引起的課堂組織方式的變革試圖促進學生的深度學習。布魯姆的認知領域學習目標分類，對應記憶、理解、應用、分析、評價、創造這6個層次，其中淺層學習對應記憶、理解這2個層次，所涉及的是機械記憶、簡單提取、淺層理解等低階思維活動，而深度學習則對應應用、分析、評價、創造這4個層次，所涉及的大都是劣構問題解決、元認知、創造性思維等高階思維活動，所獲得的是高階認知技能。在常規教學中，教師一般會采用情景導入、知識點講解、互動反饋、反復練習等教學活動。其中，知識講解所占時間最長，教師會反復講解，而其恰恰對應的是知道、領會這2個層次。微課突破時空限制的特性，使反復和漸進式學習得以開展。這種漸進式學習使學生擁有更多的時間和空間關注知識內化的內在條件，超越知識表面獲取隱藏在表面背后的內化策略與表征系統，煉制與內化隱性學習機制，獲得高階思維能力。微課基礎下的翻轉課堂的教學模式，可以把傳統課堂講授知識點的時間用于原本看來耗時的動手實驗、探究性項目、課堂辯論等。這些課堂活動讓學生更好地對知識進行內化，達成能夠對知識進行分析、綜合、評價的目標。
“微”發揮之視頻教學功能
信息技術本身并不能直接改變教育。同樣，并不是教師把微課給到學生，教育就完成了。要從學生的角度想一想，他們是怎么看微課的。很多時候，學生可能只是把微視頻當作一個普通資源來看，看一遍就完成任務了。我們是否教會學生如何看微課了呢？微課是否發揮出了它應有的教學功能呢？微課是以微視頻為核心，并整合了微課件、微習題等，其中微課件是課程的前提，關系到學生能否快速、集中精力地投入學習，認清自己的任務；微習題是保障，關系著學生學習的效果，直接影響著學生下一步學習的起點質量。所以學生不僅僅是“看微課”，更是“學微課”。教師可以設置進階問題，比如：第1遍看，讓學生了解知識點，第2遍提出一個引入式的問題促進學生思考，第3遍提出一個更具體的問題引導學生進行反思……通過這樣的方式讓學生學會如何通過微課件的引導，學習微視頻的內容，完成微練習來鞏固，進而通過看微視頻讓學生自己提出問題，思考問題，解決問題，促進反思和自主探究。
“微”展望形成開放教育資源
本世紀初，美國麻省理工學院啟動了“開放課件”項目，將學校的課程教學材料通過互聯網向全球免費開放。隨著開放教育資源（Open Educational Resource）的發展，越來越多的資源被開放出來共享。圍繞微視頻，配以學習輔助材料、學習工具所形成的微學習內容將成為基礎教育中重要的開放教育資源。下一步需要探索如何將優質的微課資源進行可復制、可重組的再設計。這方面，TEDED（http：//ed ）探索了如何將網上的海量資源通過重組的方式變為學習資源。這將大大降低教師在媒體制作上的工作量，提高教學效率。
更多樣的混合式教學
[關鍵詞] 游戲； 教育游戲； 游戲化學習； 實證研究； 研究綜述
[中圖分類號] G434 [文獻標志碼] A
[作者簡介] 尚俊杰（1972—），男，河南林州人。副教授，博士，主要從事虛擬現實與教育游戲、網絡與學生發展等研究。
一、引 言
20世紀50年代中期，以商業視頻游戲的開發與設計為主的游戲研究興起，到80年代，一部分學者開始關注視頻游戲的教育價值，研究游戲如何激發學習者的學習動機，并試圖將游戲應用于教學。[1]直到20世紀90年代后期，教育游戲的設計、開發與應用才逐漸受到重視。特別是近幾年，隨著移動計算技術和多媒體交互技術的快速發展以及人們對于“寓教于樂”需求的不斷高漲，教育游戲研究成為當前教育技術學科的重要研究領域之一。新媒體聯盟《2012年地平線報告》也將游戲化學習列為未來2～3年將得到廣泛應用的學習技術。
目前學術界對于教育游戲的定義尚無共識。一般認為，教育游戲即具有教育性的電子游戲。大量實證研究證明，教育游戲對于激發學習動機、提高創新能力、促進學生形成良好的情感態度具有十分積極的作用。
在國外，特別是美國，教育游戲作為一種新型的教育和學習支持工具，逐漸受到社會各界的廣泛關注。為增進美國學生對科學、技術、工程和數學的學習興趣，提高他們的團隊協作能力和創新能力，2010年9月美國總統奧巴馬在白宮啟動了全國STEM游戲設計大賽（National STEM Game Design Challenge）。由美國印第安納大學Sasha Barab教授主持開發的Quest Atlantis（QA）自2002年免費向全球開放以來，到2009年已有超過2 萬名兒童注冊，并被美國、澳大利亞、新加坡、丹麥等國家的中小學教師應用于課堂教學。在過去的四年里，QA得到了更為廣泛的應用，來自六大洲的超過50 000名學生完成了50 000多次探索，超過100 000項任務。政府支持、科研發力，教育游戲理論與實踐研究在國外開展得如火如荼。
近年來，國內越來越多的游戲企業開始愿意承擔促進青少年健康成長的社會責任，同時也看到了教育游戲潛在的巨大市場價值，紛紛投身于教育游戲的設計開發。游戲的教育價值也逐漸獲得家長們的認可。例如，啟點教育開發的兒童啟蒙教育游戲——《悟空識字》受到眾多家長追捧，截至2013年1月，注冊用戶已突破1400萬。
我國對教育游戲的學術研究起步較晚，目前還多停留在理論研究階段，主要集中于教育游戲的發展及綜述性研究、基本理論的研究、技術設計與開發的研究以及學科應用研究，[2]實驗和準實驗研究較少，相關數據積累不足。本文希望通過梳理2008年至2012年間在有影響力的國際英文期刊上發表的教育游戲實證研究，窺探當前世界教育游戲學術研究的研究重點和發展趨勢，為國內教育游戲實證研究提供借鑒。
二、研究方法
本文選取持續關注教育游戲研究并具有較強國際影響力的英文期刊10份，如《Computer & Education》，《Annual Review of Information Science and Technology》為研究對象。以“Educational Game（s）”、“Learning in Game（s）”、“Gaming for Education”、“Integrating the Game and Education”、“Game（s） based Learning”、“Game（s）”為關鍵詞檢索，共檢索到文章82篇，文章的年份分布如圖1所示。由圖1可以看到，2008年至2012年間，期刊文章數量不斷增加，說明國際上對于教育游戲的研究熱情不斷高漲。
圖1 文章數量年份走勢
筆者在通讀文章的基礎上，選出實證研究文章43篇，并從研究目的、樣本選擇、研究工具、數據分析和研究結論5個方面對文章進行了深入分析。根據研究目的和研究結論看，文章可分為學習（教育）效果研究、影響因素研究、應用方式研究和評價方式研究四大類。各類研究的文章數量分布如圖2所示。
圖2 各類研究的文章數量分布
最后，筆者反復精讀文章后，建立了教育游戲實證研究分析框架，對研究樣本進行了詳細梳理（如圖3所示 ）。
圖 3 教育游戲實證研究分析框架
三、研究結果
（一）提升學習效果的驗證性研究是焦點
1. 支持情境學習，激發學習內部動機
情境學習理論認為知識具有情境性，學習不僅要掌握知識技能，而且要參與到真實情境中的實踐活動，進入實踐者的文化體系。[3]學校教育的真諦在于為學生創設有意義的環境，幫助他們獲得未來生活所需的全面能力。[4]現實的學校教育多基于認知主義學習理論，強調結構性知識的傳輸和高級技能的分解整合，學習情境與真實情境的巨大差異，導致學習遷移受阻——學生“題會做，事不會做”是所有教育實踐者面臨的難題。
電子游戲依托多媒體技術，為學生提供一個可盡情探索的模擬世界，能夠有效拉近學習情境和真實情境之間的距離，是支持情境學習的理想工具。游戲中，學生的行為影響并改變著“世界”，使得他們在獲得知識的同時，不斷建構著可以映射到現實世界的身份認同。
根據情境學習理論和實踐經驗，Barab提出了Transformational Play理論，將具有學習意向的人、合法的內容和一貫性的環境融入游戲，促進有意義學習的發生。基于該理論，Barab等人以QA為研究環境，以7年級學生為實驗對象，進行了對照實驗，試圖解決兩個問題：（1）敘事性學習（Story-Based Learning，簡稱SBL）和游戲化學習（Game-Based Learning，簡稱GBL）的學習效果是否有顯著差異；（2）兩種學習方式中，參與者、內容和環境之間的交互影響有哪些不同。研究結果發現，兩種學習方式都顯著提高了學生的知識水平，但GBL對提高學生知識水平的效果更加顯著；參與GBL的學生，其沉浸程度更高。旨在探究學習動機的質性訪談結果顯示，95%采用SBL的學生是為了獲得高分或者完成教師布置的任務而學習，僅有34%采用GBL的學生將此列為學習的原因，65%的學生提出他們學習僅僅是“想學”。[5]
從研究內容上看，Barab的研究是教育游戲支持情境學習，激發學習動機的典型案例。學生在QA中的行為影響著整個“故事”的發展，學生擁有的決定權一定程度上滿足了他們自我實現的需要，產生了驅動學習的內部動機，從過去的“要我學”轉變為“我要學”。研究方法上，Barab采用對照實驗法，并結合質性訪談，不僅比較了GBL和SBL的不同學習效果，而且揭示了導致此不同的內在影響因素。混合式研究方法的使用值得我們借鑒。
是什么因素激發了學習者的學習動機呢？Barab的研究并沒有給出詳細的答案。Connolly等人的實驗研究告訴我們，挑戰、競爭是激發學習動機的關鍵要素。
Connolly等對歐洲中學生利用ARG（Alternate Reality Game）提高外語學習動機的效果進行了評估。來自17個歐洲國家28所學校的328名學生參加了這次為期10天的實驗。結果證明，ARG激發了學生的內在學習動機，而游戲最能夠吸引學生的要素在于挑戰性。[6]臺灣地區Huang， C.， et al.等人，以72名11年級學生為研究對象，使用一款支持頭腦風暴的游戲——ISC（Idea Storm Cube）進行的研究則發現，競爭是游戲激發學習動機的關鍵因素之一。[7]
分析Connolly的研究中所使用的ARG游戲，筆者認為，研究者所謂挑戰性并非強調游戲本身的困難水平，而是指游戲中的任務設計應遵循小步子原則，符合“最近發展區”的要求。Huang等學者的ISC游戲中的競爭性也不是為了激起學生對“輸贏”的極端渴望，而是要鼓勵學生看到學習的發展性，在同他人的優劣勢比較和相互促進中滿足其自我實現的心理需要。
也有研究者提出，學習者的游戲動機會對學習動機產生消極影響。[8]“學生在游戲中是在開心地學還是開心地玩？”不同的游戲情境中答案不同，相同的游戲情境中，不同的學習者給出的答案也有不同。如何將游戲動機轉換為學習動機，讓學習動機成為激發學習者學習的動力源——教育游戲的教育性和游戲性之間的平衡仍然值得探討。
2. 提升學生的知識保持效果
Moreno， J. 以一款旨在幫助大學生學習編程的Xbox游戲為研究工具，選擇來自哥倫比亞大學的123名學生為研究對象，開展了一項持續性的對照實驗，研究了游戲是否有利于知識保持。六周之后的測試結果發現，兩組學生的成績都有所下滑，實驗組測試成績并未顯著高于對照組。由此研究者認為游戲化學習可在一定程度上減緩遺忘進程，但對知識保持并無顯著的促進作用。[9]Brom等也同樣關注了游戲化學習對知識保持的促進作用，他們基于游戲——Orbis Pictus Bestialis，以來自四所不同學校的5個班的100名學生為研究對象，對即時測驗和保持測驗結果進行了對比分析，結果發現游戲對于知識的整合和保持都具有顯著效果。[10]
對比兩實驗設計，筆者分析，兩個實驗研究所得結果不同，原因在于Moreno，J.等研究者將教育游戲作為知識的容器應用于教學，知識的系統性和整體性不足，導致學生應用精加工策略受限，再提取過程不夠順利，表現出來的知識保持效果也就同傳統的學習方式之間無顯著性差異。而Brom等研究者重點關注了學習者的知識整合，系統化的知識結構設計和組塊線索分布，促進了學生對于知識的精加工，自然表現出更好的知識保持效果。由此，是否是教育游戲本身還是教育游戲的使用所帶來的教學策略、學習方式和知識組織方式的變化，使得學生的知識保持效果更好，仍需要進一步探究。
3. 促進學生的高階思維發展
高階思維是指發生在較高認知水平層次上的心智活動或認知能力。它在教學目標分類中表現為分析、綜合、評價和創造。高階思維是高階能力的核心，主要指創新能力、問題求解能力、決策力和批判性思維能力。[11]研究者認為教育游戲為學生提供了非良構的問題情境和開放的探索空間，有利于培養其創造性思維，提升學生的問題解決能力和協作能力。
Eow， Y.L.等人進行了一項旨在探究教育游戲提升學生創造力的對照實驗，實驗組學生以用Game Maker開發游戲的方式來學習，對照組接受正常的課程講授。使用創造力測量量表（Khatena-Torrance Creative Perception Inventory）對兩組學生的前后測結果表明：教育游戲對于發展學生的創造力比傳統課堂講授更有效，但對提升學生的自信心并沒有顯著效果。[12]2009年，香港教育協會Gary Cheng以25名信息技術專科學生為研究對象，進行了一項關于游戲激發學習動機，提升學生問題解決能力和創造力培養的實驗研究。對照實驗的質性研究部分，研究者對游戲前后學生提出的想法進行了創造性分析，結果發現，利用教育游戲學習之后，實驗組學生提出的想法的創造性得分有顯著提高。[13]
從研究結論看，以上兩個實驗研究都證明，教育游戲在提升學生的創造力方面具有積極作用。從研究方法看，Gary Cheng等人的研究采用質性研究的方法，通過評價學生使用教育游戲學習前后提出的想法的創造性來評價學習效果，彌補了Eow，Y.L.等研究者單純使用創造力測量量表來評價學生的創造力變化的不足，增強了實驗數據的可信度和分析的準確性，對我們的教育游戲研究設計更具有借鑒意義。
在問題解決能力方面，Chuang， T.以一款即時戰略類3D游戲——Fire-Fighting為研究環境，以108名三年級學生為研究對象，研究了傳統的CAI（計算機輔助教學）和基于游戲的CAI之間的區別。結果發現，基于游戲的CAI不僅大大提高了學生對事實性知識的記憶水平，而且通過尋找不同的問題解決方案，學生的問題解決能力、批判性思考能力也顯著提高。但是，兩組學生的判斷能力并沒有表現出顯著差別。[14]
以上實驗研究表明，教育游戲有利于推動學生的高階思維能力發展，但是同一款游戲對于學生高階思維不同維度的作用效果不同。由此，針對不同的培養目標，教育實踐者應該提供內容或形式不同的教育游戲，而教育游戲研究者則應該探索內容、形式作用于高階思維不同維度之效果大小的內在關系。此外，前述實驗研究僅以量表或者紙面測試等自我報告的形式測量了學生的能力變化，忽視了學生的能力發展過程，而且對于學生在游戲中的能力提升是否能夠遷移到實際的問題情境中去，也需要進一步的持續性研究。
高階思維能力集中體現了新時代對人才素質提出的新要求，是適應知識時展的關鍵能力。教育游戲在促進學生高階思維能力發展方面所具有的潛在優勢，應該受到教育游戲研究者的重視。
4. 培養學生形成良好的情感態度價值觀
學習是學生的意義建構過程，包括獲得知識與技能，掌握過程與方法以及良好情感態度價值觀的培養。科學設計的教育游戲為學生提供了扮演不同角色，從不同視角看待同一社會或個人問題的機會，有利于學生形成良好的情感態度和樹立正確的價值觀念。
臺灣地區Hsiang-Ping Chen等研究者為探究教育游戲對于學生的文化認同的影響，以一款角色扮演游戲——FORmosaHope為研究環境，進行了一項為期6周的對照實驗。研究結果發現，實驗組在問卷中表征文化認同的各個側面的平均分均有提高，而控制組則沒有變化。研究者分析到，學生在游戲中面臨更多的認知沖突，在自我協商的過程中逐漸建立了全面的身份認同，同時也培養了他們的平等意識和公民意識。[15]
綜合前述研究，從研究內容看，教育游戲對于提升學習效果的研究依然是當前研究者們關心的焦點問題之一，但是學習效果所包含的內容已極大豐富，包括支持情境學習、動機激發、知識保持、高階思維能力發展以及情感態度價值觀的培養。特別是教育游戲提供的非良構問題情境，對促進學生的創造性思維、批判性思維等高階思維的發展具有十分重要的意義，這一課題在當前社會普遍強調創造力的背景下也便具有了更重要的研究價值。此外，教育游戲帶給學生從不同視角觀察社會、看待他人和自己的機會，對于學生良好態度與正確價值觀的樹立也具有十分重要的積極作用，或許是未來思想道德教育、公民教育的有力工具。
從研究過程和研究工具看，研究者對知識保持的評價仍沿用了紙面測試，對學生思維發展的確認也以自我報告方式為主，這不免降低了實驗研究結果的“科學性”和權威性。而且就評價實施的時空點看，教育游戲應用的學習效果評價大多在實驗結束之后立即展開，忽略了思維發展的過程性，對知識的保持及其在真實情境中的遷移效果的探討也有不足。未來，我們需要更長期的跟蹤研究和過程性研究，以彌補現有研究的不足。
（二）游戲化學習影響因素研究，從自然屬性轉向社會屬性和學習者特征
學生不是頭腦空白地進入課堂的，學生的先前知識經驗和個性特征會影響到他們的信息獲取方式和處理方式，進而影響他們的游戲化學習過程，最終可能導致不同的學習效果。
在教育游戲研究領域，性別對游戲化學習的影響研究一直受到重視。Lowrie等人研究了428名小學生的電子游戲行為發現，男女生對數學類電子游戲的選擇傾向不同。女生偏好涉及問題解決、定量計算和圖表曲線的數學電子游戲；男生偏好涉及視覺空間能力的游戲。[16]由此推斷，性別是教育游戲類型選擇的重要因素之一，應為男女生提供內容不同、媒體特征不同的教育游戲。Brom等人的實驗研究則分析了性別對游戲化學習效果的影響，結果發現不同性別的學生在知識整合和保持方面無顯著性差異。由此，不同性別的學生對教育游戲的偏好不同，可使同一游戲中學習者的學習動機水平有差異，但此差異是否會影響學習效果還未有確切的答案。[17]
Lowrie和Brom僅關注了學習者的性別——這一自然屬性對游戲化學習的影響，而更多的學者開始在此基礎上將學習者的社會屬性和學習特征納入影響因素的研究范疇。
學習成績是評價學業成就的重要指標，是影響學生的學習方式和學習行為的重要因素。Grimley等人針對坎特伯雷大學選修了“教育心理學”的一年級學生，開展了一項關于學習成績影響游戲化學習效果的對照實驗研究。研究者第一年選擇了59名學生作為對照組，課程以通過傳統的講授方式進行；第二年以選修該課程的另外59名學生作為實驗組，學習基于一款融入課程知識的電子游戲——Neverwinter Nights展開。研究結果發現，不同學習水平的學生對于講授式和游戲化學習方式的體驗不同。成績好的學生認為相比較于課堂講授，他們更能在游戲中集中注意力，學習成績差的同學則相反。成績好的學生認為游戲化學習更具社會性，成績差的學生對此感受不明顯，并認為游戲化學習更枯燥。研究者就此討論道，“僅僅在學習環境中添加趣味性因素，企圖使用游戲來激發學生的學習興趣，往往會降低游戲的趣味性。”[18]
從研究方法看，Grimley等人的研究同時使用了定量研究方法和質的研究方法。混合式方法的使用使得研究者既得到了關于學習水平影響教育游戲應用效果的判斷性結果，而且也部分解釋了這種結果產生的內在原因。但就具體的研究結論看，小樣本的實驗數據分析和通過內容分析方法獲得的上述研究結果，只能算作“小理論”，是否能夠推廣到更廣泛的學習者群體還有待進一步驗證。
Kim等人則基于大數據分析了學生的語言文化背景對游戲化學習效果的影響。該研究基于ELL Model、Gender Model、Interaction Model三個模型分析了2005年NAEP中17萬名學生的數據。結果表明，母語同為英語的學生中，每天在學校玩數學電子游戲的學生的學業成績顯著差于不玩的學生。但對于母語為非英語的學生，玩數學電子游戲卻能夠提高他們的學業成績，并且每天玩數學電子游戲的母語為非英語的學生的數學成績比母語為英語但不玩電子游戲的學生的學業成績要好。[19]
從研究結論看，Kim的研究表明語言背景影響了學生的游戲化學習效果。但是筆者分析認為，語言背景是否是一項直接影響因素還未可定。在美國，語言背景不同往往預示著學習者的學習環境存在差異，語言背景與學習效果之間的關系可能是學習環境作用于學習效果的間接表現。也就是說，同樣玩數學電子游戲的具有不同語言背景的學生的學業成績不同，不在于學生的母語是否為英語，而在于學生的學習環境不同。畢竟母語為英語的學生可能擁有更優越的學習環境。但從研究方法上看，筆者認為，這種基于大數據的實證研究必將成為未來社會學研究的重要方法之一，應受到我們教育游戲研究者的足夠重視。
學習者的學習特征，特別是已有知識經驗將影響學習效果的觀點已經得到普遍認可。相關理論原則是否能夠擴大到游戲化學習中，研究者就此展開了一系列研究。
臺灣地區Tsai等人基于一款用于培養學生節電意識的教學游戲Super Delivery進行了個案研究。結果發現，學習者的先前知識經驗對于其學習產生了顯著影響。有豐富網絡游戲經歷的學生能夠更快速掌握游戲的操作方法，學習過程中較低的認知負荷，使他們更加沉浸于探索過程。[20]Hwang， G.等人2012年進行的一項實驗研究，則探究了學習風格對于游戲化學習效果的影響，試圖通過建立基于Felder & Silverman學習風格模型的自適應性教育游戲來滿足學生的個性化差異，以提高學習效果。[21]
游戲化合作學習中，學生需要就知識與操作不斷溝通協商，因此學習者的個性差異，將影響整個學習活動。Bluemink等學者基于一款3D逃脫游戲——eScape的研究結果表明，游戲經歷和社會實踐經歷豐富的個體主導了小組的游戲行為和會話；由來自不同知識背景的個體組成的小組的會話，在提問、內容說明、指示和反饋四個層面的比例不同，交流深度不同，小組學習的學習效率和學習結果也不同。[22]
教育游戲不是簡單的知識的游戲化封裝，游戲化學習更不是簡單的游戲嵌入課堂教學活動。從以上研究我們看到，較早的教育游戲影響因素研究受到商業視頻游戲相關研究的影響，研究關注了學習者的自然屬性。但隨著教育游戲研究的不斷深入以及系統化教學設計思想逐漸滲透到教育游戲設計開發與應用的各個環節當中，研究者已經開始積極探索綜合考慮學生的自然屬性、社會屬性和學習者特征的個性化游戲學習方式的實現途徑。
（三）探索游戲化教學模式，實現教育游戲進課堂
教學實踐者對于教育游戲的認識經歷了一系列轉變。早期教師將教育游戲作為知識容器，作為披在知識表面的華麗外衣，試圖通過激發學生的游戲動機來提高他們的學習動機。在該觀點指導下，教育游戲以一種新的交互式教具的角色出現在課堂教學中。但是試圖通過該種方式維持學生學習動機的實踐總是失敗，學習者的學習效果也很難達到理想水平。由此，研究者開始探索新的教育游戲應用方式，嘗試將教育游戲變成促進學生創造性學習的支持工具和自主探索空間。
Vos等研究者進行了一項旨在探究學生以自主設計游戲方式學習與利用已有游戲學習對激發學習動機和促進深度學習是否有不同。研究結果表明，自主設計游戲能夠促使學生更多調用先前知識經驗，更好地進行同化和順化，完成意義建構；自主設計游戲更具挑戰性和競爭性，更能激發學生的內在學習動機。[23]Baytak等讓五年級的學生根據科學課程的內容，以小組協作方式，利用Scratch設計游戲。通過觀察發現，設計游戲有效促進了學生的隱性知識的顯性化和對知識、策略的分享行為。學習結果評價表明，所有的學生都可以通過這種基于游戲設計的學習方式在低年級掌握高級的編程概念和編程技術，理解編程思想，并建立創造性的知識共同體。[24]
其他，Schifter等研究者以一款虛擬游戲SAVE Science作為測試工具，測試來自美國賓州的中學生對科學探索方法的學習情況。[25]Ting將一款關于光學知識的游戲——Wii直接用作學習對象，激發學習者對知識和技術的學習興趣。[26]
教育游戲作為個別化學習支持工具，能夠促進學生更好地學，但是應如何將其整合到課堂教學中來卻面臨巨大挑戰。國外學者就此開展了基于教育游戲的課堂教學模式的諸多探索。
Brom等人的研究給出了一種具有啟發性的游戲應用模式——以微型教育游戲作為練習工具和知識整合工具。70分鐘的課堂教學包括“教師講授—學生游戲—反思總結”的多次循環。[27]Echeverría等人提出了游戲的課堂應用框架（如圖4所示），教學過程分為“明確的學習目標書寫—線性的故事化任務展示—學生協作學習”。實驗研究結果表明，明確學習目標和故事線并確定交互技術的應用節點，是有效平衡整個教學活動的教育性和游戲性的關鍵。[28]
圖4 游戲應用于課堂教學框架[29]
如今，學習已逐漸從個人活動向社會活動轉變，由被動接受向主觀建構轉變。對教育游戲的認識，也逐漸從知識容器轉向協作支持工具和建構支持工具。然而實現教育游戲進課堂，如何平衡教育性和游戲性二者的關系仍然是亟待解決的問題。這對教師提出了更高的要求，也需要我們研究者更多的理論和實踐探索。
（四）游戲化學習效果評價，從關注量的增加到質的轉變
學習效果評價一直是教育教學領域研究的重要課題之一。如何更加科學地評估學習效果，不僅有利于我們更好地理解“有意義學習”，而且對改進教學過程和學習支持工具也具有十分重要的意義。近年來，國外學者也開始關注適用于游戲化學習效果評價的新型評價方式的研究。
Wouters等人認為傳統的書面測試方法雖然能夠詳細了解學生的知識獲得情況，但是卻忽視了對學生認知結構改變的考察。[30]由此，他們提出了一種結構化的評價方法，通過知識抽取、表達和評估來考察學生對于領域知識的建構情況。該研究選擇9名新手和10名專家作為被試，以一款基于“半條命2”的引擎——Code Red：Triage作為研究工具，進行了案例研究。研究結果表明，在游戲化學習效果評價中，書面測試可為我們呈現一幅詳細的學習者知識圖景，但結構性測試更能體現學習者對于某一領域知識的深層次理解與其建構的知識結構的質量。[31]
結構化評價方法相較于書面測試提高了學習效果評價的全面性，但是此方法不僅受制于評價指標本身的知識領域依賴性，而且對學習過程的評價不足，更缺失了對學習者能力發展和思維轉變的科學診斷。筆者認為自我報告式的學習效果評價方式應當被基于大數據的學習分析技術所替代，對思維發展過程和結果的考察可以通過借鑒學習科學研究成果，運用腦科學研究技術呈現大腦活動和結構改變的方式實現。
四、結 論
我國大陸地區對教育游戲的研究起步較晚，但在諸多學者的不懈努力下，教育游戲理論研究同國外和港臺地區的差距正不斷縮小。然而在實證研究方面，我們同國外的差距仍然比較大。
調研分析2008年至2012年間的期刊文獻，筆者認為當前國際教育游戲實證研究表現出如下特點和趨勢：
第一，教育游戲對提升學習效果的驗證性研究是焦點。教育游戲支持“情境學習”，不僅能夠激發學生的內部動機，還對知識保持，特別是促進高階思維能力發展，培養良好的情感、態度、價值觀具有顯著的積極效果。
第二，游戲化學習影響因素的研究取向發生轉變。研究由關注以自然屬性為主轉向以學生的語言背景、已有知識經驗等為主要內容的社會屬性和學習者特征，并開始探索如何滿足學習者的個性化、游戲化學習需求。
第三，探索有效的游戲化教學模式，實現教育游戲進課堂。教育游戲研究者和實踐者對教育游戲的認識由“教具”轉變為“學習支持工具”和“自主探索空間”，“講授—游戲—反思總結”的模式在實驗中已經取得了顯著的積極效果。
第四，游戲化學習效果評價的內容和方式發生變化。從以知識的增量發展為主逐漸轉向對認識結構優化的關注，評價方式也由過去自我報告式的量表測試開始轉向以數據挖掘為基礎的結構化評價方式。
為實現我國教育游戲實證研究的快速發展，縮短同國際前沿之間的差距，首先需要把握當前的研究熱點，確定未來的研究方向。筆者認為，以上研究在研究內容和研究方法兩方面給我們諸多啟示。
在研究內容方面，我們應在兼顧效果研究全面性的基礎上，重點強調教育游戲對學習者高階思維能力、情感、態度、價值觀培養方面的巨大潛力；學習者游戲化學習影響因素的研究，則應在借鑒國外研究結論的基礎上，推動實驗研究的本土化進程，研究在我國文化特色和區域差異化明顯的特殊條件下，確定教育游戲應用的影響因素以及當前環境下的關鍵性因素；加快游戲化教學模式探究，拿出能夠被教師輕松應用的游戲化教學方式，結合行動研究法，在過程中轉變教師對教育游戲的認識；學習效果評價研究則應拓寬視野，注意將其他學科領域的最新理念和技術，如數據挖掘、腦成像等引入到這一領域的研究中來。