臺灣博碩士論文加值系統

本研究旨在探討將幻境與幻境中真實度的設計融入數學遊戲，對國小四年級學生的坐標學習，以及他們的活動認知負荷與動機所造成的影響。
研究採用實驗研究法，對象為宜蘭市某國小四年級學生101人，研究者將實驗對象區集後隨機分派到無幻境、高真實幻境與低真實幻境三組，實驗的自變項為幻境（有或無）與真實度（高或低），依變項為學習成效以及認知負荷與動機。
經統計檢測後，本研究之結果如下：
（一）遊戲中幻境之有或無，以及畫面高或低真實度的設計，對學生的學習成效不會造成顯著差異。
（二）遊戲中無幻境的設計，會讓學生的困難度感受與花費心力顯著高於有幻境的設計；但有或無幻境的設計，不影響學生對活動意願、信心指數與投入努力的感受。另外，畫面低真實度的設計，會讓學生感受到須花費的心力顯著高於高真實度的設計；而高或低真實度的設計，不影響學生對活動意願、困難度感受、信心指數與投入努力的感受。
研究者依據本研究之結果，對如何改善本研究之設計，如何將幻境與真實度融入數學遊戲教材，以及未來研究可進行之相關主題，提供具體的建議。

The purpose of this study was to examine the effect of using fantasy and realism in a mathematical game on students’ learning of coordinate systems as well as their cognitive load and motivation. A total of 101 fourth graders from a public school in Yilan city participated in the experiment. The students were put in blocks of three based on their math ability and randomly assigned to one of the three treatment groups that included no-fantasy, fantasy with high realism, and fantasy with low realism. The dependent variables of the experiment were fantasy (i.e., yes or no) and realism (i.e., high or low), while the independent variables were posttest as well as cognitive load and motivation.
The results of the study were summarized as follows:
1. Playing the game with or without fantasy would not affect students’ posttest scores. In addition, playing the game with high or low realistic graphics would not affect students’ posttest scores either.
2. Playing the no-fantasy version of the game led to higher level of perceived game difficulty and perceived effort needed to solve game problems. Playing the game with or without fantasy would not affect: (a) willingness to continue the task, (b) confidence level in solving game problems, and (c) effort devoted to the game. Playing the game with low realistic graphics led to higher level of perceived effort needed to solve game problems. Playing the game with high or low realistic graphics, however, would not affect the other four dimensions of students’ cognitive load and motivation.
Recommendations regarding ways to improve the design of this study as well as ways to use fantasy and realism in mathematical games were given. Future research directions were also proposed.

謝誌...........................I
摘要..........................II
Abstract....................III
目次...........................V
表目次.......................VII
圖目次........................IX
第一章 緒論.....................1
第一節 研究背景與動機.............1
第二節 研究目的與問題.............2
第三節 研究的重要意義.............3
第四節 研究範圍與限制.............3
第五節 名詞釋義..................4
第二章 文獻探討..................7
第一節 遊戲的定義與類型............7
第二節 數學遊戲...................8
第三節 遊戲的幻境要素與相關研究......9
第四節 真實度與相關研究...........14
第五節 認知負荷理論..............20
第三章 研究方法.................25
第一節 研究對象.................25
第二節 研究設計.................25
第三節 研究工具.................36
第四節 研究步驟.................36
第五節 資料分析.................37
第四章 結果分析.................39
第一節 實驗對象基本資料分析.......39
第二節 學習成效檢測結果..........39
第三節 認知負荷與動機檢測結果......41
第五章 結論與建議................49
第一節 研究結果摘要..............49
第二節 研究結果討論..............50
第三節 研究建議.................52
第四節 未來研究方向建議...........53
參考文獻.......................55
附錄..........................63

中文部分
左台益、呂鳳琳、曾世綺、吳慧敏、陳明璋、譚寧君（2011）。以分段方式降低任務複雜度對專家與生手閱讀幾何證明的影響。教育心理學報，43，291-314。
吳佩芸（2013）。幻境與教學代理人融入模擬式遊戲之設計對國小五年級學生數學學習成效、認知負荷與動機之影響（未出版之碩士論文）。佛光大學，宜蘭縣。
吳佩芸、曾世綺、王姵婷、曾珮津（2011年12月）。遊戲故事幻境的設計對國小數學座標學習之影響。論文發表於臺灣教育傳播暨科技學會舉辦之「典範進化：21世紀的教育傳播與科技」學術研討會，中國文化大學。
李金泉（2007）。精通 SPSS 統計分析實務與應用。台北市：全華圖書公司。
林子誠（2006）。設計或使用物理電腦遊戲對國中生學習與學習動機之比較研究（碩士論文）。取自臺灣博碩士論文知識加值系統。（系統編號094FGU00585024）
林子誠、曾世綺（2006年12月）。設計與使用物理電腦遊戲對國中生學習與學習動機之影響。論文發表於臺灣教育傳播暨科技學會舉辦之「資訊傳播與科技對教育的影響」學術研討會，國立臺灣師範大學。
拓墣產業研究所（2004）。遊戲產業白皮書。台北市：拓墣科技。
迪士尼香港官方網站。截取日期：2013/10/18，取自：http://www.disney.com.hk/
洪蘭（2005年5月11日)。恐嚇是最卑鄙的教育【網路訊息】。截取日期：2014/06/24，取自http://www.cpeng.tcu.edu.tw/teaching/961/child_media/final_p_4.htm
張春興（2007）。教育心理學─三化取向的理論與實踐。台北市：東華書局。
許淑惠（2008）。垂直組織學習之數位與模組化設計方法於角色扮演遊戲─以國小面積單元為例（碩士論文）。取自臺灣博碩士論文知識加值系統。（系統編號096NTHU5394006）
黃建智（2012）。探討大專生數學解題傳教士與食人族問題之學習動機─以互動式邏輯遊戲系統為例（碩士論文）。取自臺灣博碩士論文知識加值系統。（系統編號100STUT8396025）
彭博裕（2008）。親子對電子遊戲活動的觀感認知差距（碩士論文）。取自臺灣博碩士論文知識加值系統。（系統編號096NCTU5726076）
廖曉慧（2013）。3D悅趣式學習對國小六年級分數之單位量概念補救教學之研究（碩士論文）。取自臺灣博碩士論文知識加值系統。（系統編號102NHCT5212012）
蔣介民（2013）。運用Flash軟體於數位化數學遊戲之製作與教學運用（碩士論文）。取自臺灣博碩士論文知識加值系統。（系統編號101NTNU5479003）
潘清富（出版年不詳）。數學遊戲在九年一貫課程中扮演的角色【網路訊息】。截取日期：2014/07/20，取自http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:SQPbNxRlc3QJ:s1551.loxa.edu.tw/president/%25B5%25DB%25A7%40/inner7.htm+&;cd=1&;hl=zh-TW&;ct=clnk&;gl=tw
鄭麗玉（2006）。認知心理學。臺北市：五南。
饒見維（1996）。國小數學遊戲教學法。台北市：五南。
 
外文部分
Adams, D. M., Mayer, R. E., MacNamara, A., Koenig, A., &; Wainess, R. (2011). Narrative games for learning: Testing the discovery and narrative hypotheses. Journal of Educational Psychology, Advance online publication. doi: 10.1037/a0025595.
Adams, E. (2010). Fundamentals of game design (2nd ed.). Berkeley, CA: New Riders.
Asgari, M., &; Kaufman, D. (2004). Relationships among computer games, fantasy, and learning. Retrieved December 16, 2013 from http://www.ierg.net/confs/2004/Proceedings/Asgari_Kaufman.pdf
Cordova, D. I., &; Lepper, M. R. (1996). Intrinsic motivation and the process of learning: Beneficial effects of contextualization, personalization, and choice. Journal of Educational Psychology, 88, 715-730.
Dwyer, F. M. (1971). Color as an instructional variable. AV Communication Review, 19(4), 399-416.
Garris, R., Ahles, R., &; Driskell, J. E. (2002). Games, motivation, and learning: A research and practice model. Simulation &; Gaming, 33(4), 441-467.
Jenkins, H. (2003). Game design as narrative architecture. Retrieved December 16, 2013 fromhttp://interactive.usc.edu/blog-old/wp-content/uploads/2011/01/Jenkins_Narrative_Architecture.pdf
Kress, G., &; van Leeuwen, T. (2006). Reading images: The grammar of visual design (2nd ed.). New York, NY: Routledge.
Lee, K. M., Park, N., &; Jin, S. (2006). Narrative and interactivity in computer games. In P. Vorderer &; J. Bryant (Eds.), Playing video games: Motives, responses, and consequences (pp. 259-274). Mahwah, NJ: Lawrence Erlbaum Associates.
Lepper, M. R., &; Cordova, D. I. (1992). A desire to be taught: Instructional consequences of intrinsic motivation. Motivation and Emotion, 16(3), 187-208.
Malone, T. W., &; Lepper, M. R. (1987). Making learning fun: A taxonomy of intrinsic motivations for learning. In R. E. Snow &; M. J. Farr (Eds.), Aptitude, learning, and instruction: Vol. 3. Conative and affective process analyses (pp. 223-253). Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum Associates.
Mathematical game (2014), Retrieved July 20, 2014, from http://en.wikipedia.org/wiki/Mathematical_game
McCloud, S. (1993). Understanding comics: The invisible art. New York, NY: HarperPerennial. Retrieved November 20,2013 from http://engl273g-f11-fross.wikispaces.umb.edu/file/view/McCloud,+Understanding+Comics.pdf
Meyer, R. P., &; Laveson, J. L. (1981). An experience-judgement approach to tactical flight training. Proceedings of the Human Factors Society-25th Annual Meeting, 657-660.
Mullis, I. V. S., Martin, M. O., Foy, P., &; Arora, A. (2012). TIMSS 2011 international results in mathematics. Chestnut Hill, MA: TIMSS &; PIRLS International Study Center, Lynch School of Education, Boston College.
Paas, F. G. W. C., &; van Merriёnboer, J. J. G. (1994). Instructional control of cognitive load in the training of complex cognitive tasks. Educational Psychology Review, 6(4), 351-371.
Paas, F., van Gog, T., &; Sweller, J. (2010). Cognitive load theory: New conceptualizations, specifications and integrated research perspectives. Educational Psychology Review, 22, 115-121.
Parker, L. E., &; Lepper, M. R. (1992). The effects of fantasy contexts on children’s learning and motivation: Making learning more fun. Journal of Personality and Social Psychology, 62, 625-633.
Qoo（クー）公式サイト. Retrieved October 18, 2013 from http://qoo.jp/
Reinwein, J., &; Huberdeau, L. (1998). A second look at Dwyer's studies by means of meta-analysis: The effects of pictorial realism on text comprehension and vocabulary. Retrieved November 18, 2013 from http://www.images-words.net/rehu98art.pdf
Rieber, L. P. (2005). Multimedia learning in games, simulations, and microworlds. In R. E, Mayer (Ed.), The Cambridge handbook of multimedia learning (pp.549-567). New York, NY: Cambridge University Press.
Rouse, R. (2005). Game design: Theory &; practice (2nd ed.). Plano, TX: Wordware Publishing, Inc.
Salen, K., &; Zimmerman, E. (2004). Rules of play: Game design fundamentals. London, England: MIT Press Cambridge.
Sweller, J., van Merrienboer, J. J. G., &; Paas, F. G. W. C. (1998).Cognitive architecture and instructional design. Educational Psychology Review, 10(3), 251-296.
Vogel, J. J., Vogel, D. S., Cannon-Bowers, J., Bowers, C. A., Muse, K., &; Wright, M. (2006). Computer gaming and interactive simulations for learning: A meta-analysis. Journal of Educational Computing Research, 34(3), 229-243.
Wouters, P., van Nimwegen, C., van Oostendorp, H., &; van der Spek, E. D. (2013). A meta-analysis of the cognitive and motivational effects of serious games. Journal of Educational Psychology, 105(2), 249-265.
Wouters, P., &; van Oostendorp, H. (2013). A meta-analytic review of the role of instructional support in game-based learning. Computers &; Education, 60, 412-425.