中學數學中的基於遊戲的學習

全國各地的老師都為激勵學生堅持數學學習的問題提供了不同的解決方案。一種潛在的解決方案，激發了許多老師以及他們的學生 - 基於遊戲的學習，我最近有機會通過與免費的在線平台的創建者交談，從而內部了解如何在數學教育中使用遊戲叫數學小吃。

數學小吃由國家科學基金會資助，是一套為中學生的遊戲和動畫，這些遊戲和動畫將數學教育者和學習理論研究人員與多媒體開發人員一起在富有成果的合作中。

我與新墨西哥州立大學學習遊戲實驗室主任芭芭拉·張伯林（Barbara Chamberlin）和新墨西哥州數學科學係副教授泰德·斯坦福大學（Ted Stanford）討論數學小吃和有效的策略，以將多媒體整合到教室中。我們的對話已被編輯，以進行長度和清晰度。

阿曼達·阿姆斯特朗（Amanda Armstrong）：讓我們直接跳入：數學小吃是如何產生的？

芭芭拉·張伯林：這是多年前，當時我們談論的是我們與中學數學學習者一直看到的一些差距。在學習遊戲實驗室，具有遊戲開發和動畫背景的背景下，我們開始說我們可以縮小這些差距，並以令人興奮且有趣的方式對抗一些。

我們問：“孩子們經常遇到什麼事情？”當我們對此進行深入研究時，我們發現這些概念通常是他們在2年級和3年級中沒有完全理解的概念，但是現在這些孩子正在中學並處理分數和小數。

泰德·斯坦福：在中學中，有幾個大想法都會一次擊中，例如比率，速率和規模因素。最大的問題是，有這些關鍵想法，您可以將圖像放在他們身上。我們曾經談論過很多關於概念圖像，您對率是多少的想法。這不僅是一個計算，而且是一個想法，它適合故事，它具有與之相關的圖片，也許是一個需要的圖片，為什麼需要這樣做？

阿姆斯特朗：您希望遊戲與現實世界應用程序有關嗎？

張伯林：是的。例如，借助Agrinautica和Curse Reverse的遊戲，我們希望學生對變量感到非常自在。我們的目標不是讓學生學習如何解決表達方式 - 我們的目標是通過以邏輯方式解決問題來幫助他們思考。這些遊戲的目標是幫助學生將代數視為解決這些問題的真正邏輯方式。我們不是在教學生代數 - 我們正在教授幫助他們處理解決問題，符號以及書麵代數的概念。

斯坦福：我希望詛咒倒轉是在完成該遊戲時，您會喜歡使用代數符號，使用變量，並且在這種情況下是有意義的。然後，當您參加我的代數課程時，您可以深呼吸，說：“好吧，我知道該工具是一種合乎邏輯的工具，對某些事情很有意義。”您可能會感到更舒服，這是一種接近世界的明智方式。

阿姆斯特朗：所以遊戲為學生參與其中嗎？

斯坦福：遊戲可以吸引某人 - 相同的想法可能會在紙上或教科書中放置，但他們不會以相同的方式吸引您。您會從遊戲中獲得即時反饋。遊戲對您的工作很快響應，並且是私人的。您不會被它判斷。有這個想法可以嚐試事物。您可能會失敗，然後立即發現發生了什麼。然後，您再試一次，這並不令人沮喪。它可以挑戰孩子。

阿姆斯特朗：老師在您的設計過程中的作用是什麼？他們如何參與數學小吃的創建？

張伯林：我們團隊中的許多人都是課堂老師，這非常重要，非常有幫助。即使是那些從未擔任過課堂老師的人，在這個年齡段的人群中也有很多課堂教學。

我們將使用原型來教師，並讓他們使用原型。我們將觀察他們將如何處理並與之交談。我們在夏天帶來了老師和孩子，並要求老師在這種遊戲原型上舉辦一個研討會，並向孩子們講授。老師將共同提出一些事情並教授課程。孩子們會回家，老師會互相談論他們的觀察，應該改變什麼，有效的東西以及沒有什麼。老師會重新定位他們的課程計劃，然後第二天將帶來新的孩子，然後再進行改變。

我們必須觀看老師的課程計劃。我們必須看到他們在遊戲中教書，更改他們的課程計劃和活動，再做一次，更改一點，再做一次。

斯坦福：社交互動，社交學習，這是一個很大的驚喜，因為關於遊戲開發的觀點是，您希望一個孩子能夠在房間裏開去玩這個遊戲兩個小時並學習一些東西。那很好。發生這種情況，這並不是一件壞事。

但是還有更多的遊戲可以。兩個孩子一起玩的孩子真是太酷了 - 當孩子一起玩遊戲時，就會發生所有這些事情，而他們獨自玩時不會發生。該技術不僅是一個人使用計算機做的事情，還可以驅動所有其他基於人之間互動的學習。