假设性程度对在线游戏化科学论证学习的影响研究

《Thinking Skills and Creativity》：Exploring the Impact of Hypotheticality on Students’ Argumentation in Online Gamified Learning Environment

本研究探讨了在线游戏化学习环境中假设性程度对学生科学论证能力的影响。通过准实验设计（n=254），研究发现高假设性情境与游戏化元素结合能显著提升学生的科学知识理解、学习动机及论证表现（包括论点、依据、反驳和限定词等TAP组件）。研究为设计有效的科学论证教学活动提供了重要参考。

　　

论证学习中的挑战与策略

论证是一种关于科学主题的交流过程，涉及由证据证明的论点，并通过批判和评价来发展。图尔敏论证模式是论证学习中广泛应用的框架。它包含六个关键组成部分，并阐释了它们之间的系统相互关系。从理论角度来看，论证策略...

研究目的与问题

先前的研究表明，科学学习中的高假设性可以为学生提供超越日常生活的体验。此外，游戏化学习已被证明可以增强学生的动机和情感投入，并促进他们积极参与科学活动。将不同假设性程度的情境与游戏化学习相结合，使得...

研究设计与参与者

采用了一项准实验设计，涉及位于某亚洲国家城乡结合部的两所中学。参与者包括两名科学教师和254名八年级学生。大多数学生来自中等社会经济背景，并具有中等的技术经验，通常每周大约有两小时的...

SKT和LMQ的统计结果

SKT的单因素协方差分析结果显示，在控制了前测协变量后，三组在后测和延迟测试中均存在显著差异。其中，E1组（高假设性游戏化组）的知识理解得分最佳，其次是E2组，最后是对照组。值得注意的是，E1组是唯一一个延迟测试成绩没有...

游戏提升论证学习的参与度

在科学教育中，学者们普遍认为，随着科学概念抽象水平的增加，学生理解这些概念和执行高水平思维的难度也会增加。统计结果表明，较高的假设性程度并未增加E1组科学论证学习的难度。游戏化元素的整合可以降低高假设性情境带来的认知负荷，并激发学生的好奇心和探索欲。定性分析进一步揭示，在高假设性游戏化情境中，学生更愿意尝试构建复杂的论证组件，例如基于证据的反驳和限定词。这表明游戏化设计能够有效支持学生在抽象情境中进行科学推理。

结论

“假设性”是游戏化学习中的一个关键变量，在在线环境中被定义为一维结构。研究结果显示，在游戏化学习情境中，学生在理解科学知识和提高学习动机方面表现出更好的绩效。此外，还观察到游戏化学习与不同假设性程度的主题之间存在交互效应。游戏化学习在高度假设性的主题中影响更大...