题目：初中物理教育游戏的设计与应用研究——以“科学探究：摩擦力”为例

网络游戏的迅猛发展吸引了大批的学生群体，与此同时，随着基础教育教学改革的推进和物理课程标准的实施，对教学改革的探索正如火如荼地进行。教育游戏作为一种革新的教学方式，使教育与游戏实现深度、有机的融合，寓教于乐，寓学于实践，是解决学校物理教育中普遍存在的文化适应缺失、知识与情境脱节等问题的有效手段，故将其引入物理课堂已成为必然趋势。
尽管教育游戏从幼儿教育到大学教育、职业教育均有渗透，然而已有的研究表明教育游戏在初中教育中的尝试大都浅尝辄止且涉及的学科较少，加之教育游戏普遍存在游戏内容与课程内容不一致、操作复杂等问题，其中尤以教育性与娱乐性不平衡这一问题最为严重，致使教育游戏在初中物理的实际应用中举步维艰。故本研究拟从教育游戏的起跑线——设计出发，针对现存问题结合初中物理学科及目标用户特点，并从游戏对象模型GOM的抽象属性和具体属性切入提出完备的教育游戏设计路线；依据上述设计思路选取初中物理知识片段“科学探究：摩擦力”，结合AE技术以VB6.0作为开发平台，开发教育游戏案例应用于初中物理课堂辅助教学做实证研究，分析总结该游戏案例的应用效果，为进一步的研究提供参考，具有一定的理论和实践意义。
本研究共包括五个部分：
第一部分是绪论，主要介绍了研究背景并基于研究背景提出研究问题，阐述了本研究的研究目的与研究意义及研究的主要内容和所应用的研究方法等。第二部分是教育游戏的研究综述和理论基础，主要阐明关于本研究的国内外研究现状、概念明晰及本研究依据的教育游戏设计理论基础——人本主义学习理论、情境认知理论、探究学习理论、游戏对象模型GOM。第三部分重点介绍了初中物理教育游戏的具体设计，主要包括：课程分析、前期调研、游戏的教学设计、游戏的抽象属性和具体属性的设计及游戏的系统功能设计五个部分，并依据以上设计流程以“科学探究：摩擦力”为例参照游戏脚本开发实现游戏案例。第四部分是着重阐述了初中物理教育游戏案例的应用研究，将游戏案例作为辅助手段依据研究设计应用于初中物理课堂以探究对学习效果的影响，包括研究框架与变量设定、实验设计、案例应用、数据和问卷的回收统计分析及结果的分析与讨论。第五部分是研究结论与展望，总结了本研究的理论成果与实践成果和在研究过程中存在的限制因素与不足及未来发展方向和重点。
分析游戏案例的应用研究结果，得出如下结论：
（1）使用教育游戏辅助与不使用教育游戏辅助物理课堂教学学习者的学习效果在客观方面均得到显著提升，但使用教育游戏辅助的学习者呈现更优化、更显著的学习效果；（2）对教育游戏持正面使用态度的学习者比负面使用态度的学习者在物理学业成绩上表现更优异；（3）对教育游戏持正面游戏满意度的学习者比负面游戏满意度学习者拥有更好的学习效果；（4）高分组比低分组的学习者表现出更为正面的学习满意度和游戏满意度；（5）学习者所持游戏态度、游戏满意度是影响学习者学业成绩的重要参量，其中游戏满意度与学习满意度显著相关。
因此从用户评价角度来讲，依据GOM将抽象属性和具体属性作为切入点设计开发的教育游戏在教育性和娱乐性平衡方面有很大优势，通过利用教育游戏对真实生活场景的再现、模拟、仿真等缓解学校物理教育中与实践脱节、文化适应缺失的现象；从实践应用角度来说，使用教育游戏案例辅助初中物理课堂教学能有效提高学习者的学习效果。