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系統識別號 U0002-2407200804233300
中文論文名稱 遊戲式學習環境暨教學資源編輯系統實作-以棒球卡片遊戲為例
英文論文名稱 Design and Implementation of a Learning and Authoring System with Baseball Card Game.
校院名稱 淡江大學
系所名稱(中) 資訊工程學系碩士在職專班
系所名稱(英) Department of Computer Science and Information Engineering
學年度 96
學期 2
出版年 97
研究生中文姓名 余孟良
研究生英文姓名 Meng-Liang Yu
學號 795410033
學位類別 碩士
語文別 中文
第二語文別 英文
口試日期 2008-06-27
論文頁數 98頁
口試委員 指導教授-趙榮耀
委員-洪啟舜
委員-許輝煌
委員-趙榮耀
中文關鍵字 電腦輔助教學  數位學習  棒球  卡片遊戲  RFID  GBL  Game-based 
英文關鍵字 Game-Based Learning  GBL  RFID  Mifare Card  Computer game  Baseball Game 
學科別分類 學科別應用科學資訊工程
中文摘要 本研究設計且實作出數位遊戲式之教學系統,希望透過本研究能夠對數位遊戲式的教學系統規劃出一個基本架構,本研究實作系統結合教學資源編輯系統(Course Resource Authoring System)、遊戲式環境之學習系統(Learning System)、對戰遊戲系統(Game System)與卡片讀寫模組(Card R/W Module)等四個單元子系統,提供教學者方便且容易操作之課程編輯環境,並讓學習者能夠在以數位遊戲為介面的學習環境中進行課程學習,最後將學習者之學習成效利用結合無線射頻辨識技術(RFID)與IC卡技術之Mifare Card將其保存,提昇學習者資料之可攜性,學習者可透過個人專屬之Mifare Card登入本研究實作之對戰遊戲系統進行雙人對戰遊戲,有效提昇了學習者對於課程的主動學習動機。
在本研究中,共有40位國小五年級的男、女學生進行學習系統之實機操作實驗,並施以問卷調查,其結果以敘述性統計(Descriptive Statistics)與獨立樣本t檢定(t-test, independent samples)進行分析後,發現學習者對於實作之數位遊戲式的學習系統充滿興趣並有良好的學習成效表現。另外也對15位具有小學教師資格之教師進行教學資源編輯系統的實機操作實驗,並施以問卷調查,經問卷結果分析,教師們對於本研究實作之教學資源編輯系統有良好的評價並給予建議,教師們也希望能夠有完整且方便操作的遊戲式教學系統成為他們在教學上有力的輔助工具。
而透過本研究的實作系統,建構出基於數位遊戲式環境下之教學系統雛形,在課程編輯、學習環境、資料可攜性、與互動式學習上,都能夠透過實驗的量化來予以驗證此系統不但能夠增加學習者的學習興趣與動機,也同時增加了教學者對於數位遊戲式的教學系統的接受程度。
英文摘要 The purpose of this study was to design and implement a game-based learning system, including a two-player contest system, by integrating four sub-systems: (a) Course Resource Authoring System, (b) Learning System, (c) Game System, and (d) Card R/W Module, hoping to provide teachers with a user-friendly interface to edit their curriculum and to provide students with a game-based environment to improve their learning. Additionally, students’ learning results can be saved in Mifare Cards, which utilize RFID technology and IC card technology, to improve the portability of students’ learning results. Students can further use their own Mifare Card to log on to the two-player contest system, which effectively promoted their learning motivation.
Forty fifth graders and 15 elementary school teachers participated in this study by using the learning system and completing the questionnaire. Descriptive statistics and independent sample t test were used to analyze the collected data. The results indicated that the students showed great interest in the learning system and therefore had satisfactory learning achievements. Furthermore, most teachers gave positive feedback toward this learning system, expecting a complete game-based learning system which is easily edited to facilitate their teaching.
論文目次 目錄
第一章 緒言 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究動機與目的 2
1.3 研究方法與流程 3
1.4 系統架構 7
1.4.1 基本架構 7
1.4.2 單元子系統 8
1.5 章節架構 10
第二章 相關研究探討 12
2.1 學習動機與成效 12
2.1.1 學習動機 12
2.1.2 學習成效 12
2.1.3 成就動機 13
2.1.4 遊戲動機 14
2.2 數位遊戲模式 15
2.3 數位遊戲式學習理論 17
2.3.1 遊戲式學習之特性 17
2.3.2 數位遊戲式學習之特色 19
2.4 非接觸式IC卡相關技術探討 21
2.4.1 Mifare Card系統架構 21
2.4.2 Mifare Card記憶體配置 22
2.4.3 Mifare Reader介紹 26
第三章 系統開發工具暨教學資源編輯系統 28
3.1 系統開發工具 28
3.2 建立基本資料 30
3.2.1 班級管理 30
3.2.2 科目管理 32
3.2.3 教師管理 33
3.2.4 學生管理 34
3.3 文字題庫 35
3.4 影音題庫 36
3.5 課程編輯 36
第四章 學習系統 40
4.1 學習系統架構 40
4.2 學習系統之環境與操作 41
4.2.1 課程選擇 42
4.2.2 遊戲式學習環境 42
第五章 卡片讀寫模組與對戰遊戲系統 49
5.1卡片讀寫模組 49
5.1.1 硬體設備 49
5.1.2 卡片之記憶體配置 51
5.1.3 卡片讀寫模組之應用 53
5.2 對戰遊戲系統 56
5.2.1 對戰遊戲系統設計 57
5.2.2 對戰遊戲系統規則 59
第六章 實作系統實驗 61
6.1 學習系統之實驗內容 61
6.1.1實驗對象及測試時間 61
6.1.2 實驗課程內容 63
6.1.3 實驗流程 63
6.1.4 問卷設計 64
6.1.5 問卷統計變數 64
6.1.6 問統計分析方法 65
6.1.7 實測統計結果分析 65
6.2 教學資源編輯系統之實驗內容 68
6.2.1實驗對象及測試時間 68
6.2.2 實驗流程 69
6.1.4 問卷設計 69
6.1.7 實測統計結果分析 69
第七章 結論與未來研究方向 72
7.1結論與貢獻 72
7.2未來的研究方向 74
參考文獻 76
英文部分 76
中文部分 77
附錄 79
附錄一 問卷範例(一) 79
附錄二 問卷範例(二) 80
附錄三 英文論文 81

表目錄
表4-1 學習者屬性值(LPV)計算公式 46
表5-1 Mifare Reader與Mifare Card MF1 IC S50硬體規格 50
表5-2 計算LPV積分範例 60
表6-1 受測學生人數統計表 62
表6-2 學習動機之敘述性統計量表(一) 65
表 6-3 學習動機之敘述性統計量表(二) 66
表6-4 學習動機之獨立樣本t檢定 66
表6-5 學習成效之敘述性統計量表(一) 67
表 6-6 學習動機之敘述性統計量表(二) 68
表 6-7學習成效之獨立樣本t檢定 68
表6-8 教學資源編輯系統問卷之敘述性統計表 71

圖目錄
圖 1-1 研究流程圖 6
圖 1-2 系統基本架構 9
圖 2-1非接觸式IC卡技術示意圖 22
圖2-2 Mifare Card 記憶體配置 24
圖2-3 資料存取流程圖 26
圖2-4 讀卡機之模組 27
圖3-1 教學資源編輯系統架構圖 31
圖3-2 系統之班級管理畫面 31
圖3-3系統之科目管理畫面 32
圖3-4 系統之教師管理畫面 33
圖3-5 系統之學生管理畫面 34
圖3-6 系統中的文字題庫畫面 35
圖3-7 系統中影音題庫畫面 37
圖3-8 (a)教學課程編輯器 38
圖3-8 (b)教學課程與習題編輯器 38
圖4-1 學習系統架構圖 40
圖4-2 學習系統之課程選擇表 42
圖4-3 遊戲式學習環境 44
圖4-4 學習者虛擬卡片圖示 47
圖5-1 Mifare Reader與Mifare Card MF1 IC S50 50
圖5-2 卡片讀寫系統與應用程式關係 51
圖 5-3 實作之卡片記憶體配置 52
圖5-4 學習系統登入視窗 53
圖5-5 登入學習系統之流程圖 54
圖5-6 對戰遊戲系統登入視窗 55
圖5-7 登入對戰遊戲系統之流程圖 56
圖5-8 魔法的MD5遊戲 57
圖5-9 對戰遊戲系統之遊戲畫面 58
參考文獻 英文部分
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中文部分
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