胡曉玲 趙凌霞 李 丹 范 博

(1.蘭州大學 高等教育研究院, 甘肅蘭州730000；2.蘭州大學 循證社會科學研究中心, 甘肅蘭州730000； 3. 91054部隊 北京 102400)

一、問題提出

游戲化，就是將游戲或游戲元素、游戲設計和游戲理念應用到非游戲情境中(凱文·韋巴赫等，2014)。上世紀80年代, 英國多人在線游戲先驅理查德·巴特爾(Richard Bartle)率先提出了“游戲化(gamifying)”概念。而“游戲化(gamification)”的使用是在2003年，英國游戲開發(fā)人員尼克·培林(Nick Pelling)為電子設備設計游戲化界面， 其原意是“把不是游戲的東西(或工作)變成游戲”(朱云等，2017)。后來，人們不斷將游戲思維、游戲元素、游戲機制運用到非游戲任務中，增加任務的趣味性，激發(fā)人們的深層內在動機，提升任務完成的效果和收益?；谶@一理念，游戲化教學將游戲或游戲元素、游戲設計和理念應用到教學情境。有學者認為游戲化教學是一種教學活動類型(吳也顯等，1996)，也有學者認為它是一種教學模式(張曉英，2010)。游戲化教學目前主要有兩種應用形式：一是將游戲應用于教學活動，即將某個游戲或游戲元素加入到教學中，游戲對教學起添加、輔助作用；二是將教學活動設計成游戲，即依照游戲理念對教學活動整體進行游戲化設計，使教學活動以游戲活動形式呈現(xiàn)。

近年來，游戲化教學受到國內外教育領域人士的極大關注，學者們對游戲化教學效果展開了大量試驗研究，然而研究結果不盡相同，甚至差異很大，很難得到令人信服的結論(段春雨，2017)。究其原因，游戲化教學本身相當復雜，學界對其開展的理論研究還比較薄弱，而相關試驗研究因缺乏科學理論指導，難以形成共識，尤其是小樣本試驗數(shù)據(jù)很難獲得普適性結論。為獲得科學、更有說服力的結論，本研究采用定量系統(tǒng)評價(quantitative systematic reviews)與元分析(meta-analysis)方法，分析游戲化教學提升學生學業(yè)成就的有效性。

系統(tǒng)評價(systematic review)多用于循證醫(yī)學領域，近幾年在社會科學領域也得到廣泛應用。它是在廣泛收集某問題所有相關研究原始文獻的基礎上，按照一定的標準篩選、納入文獻，并對這些文獻進行嚴格的偏倚風險和證據(jù)質量評估，然后對各研究結果進行定量合并分析或定性客觀評價，以對該問題進行系統(tǒng)總結得出結論的一種證據(jù)綜合的研究方法(楊克虎等，2018)。其特點是采用嚴格和系統(tǒng)的方法收集證據(jù)，最大可能降低偏倚，得到可靠證據(jù)，進而得出可信的結論。它一般分為定量系統(tǒng)評價和定性系統(tǒng)評價，定量系統(tǒng)評價通常結合元分析方法呈現(xiàn)結果(柳春艷等，2019)。本研究運用定量系統(tǒng)評價與元分析方法，對近十年有關游戲化教學的原始文獻進行篩選、評估和分析，得出有關游戲化教學有效性的相關結論。

二、研究資料與方法

(一)納入與排除標準

系統(tǒng)評價方法根據(jù)研究主題確定納入標準和排除標準，即用納入標準確定研究主題的具體指標，排除研究主題中影響結果的因素。定量系統(tǒng)評價一般采用國際公認的PICOS原則。其中，P(population)指研究對象，即研究主題涉及的群體；I(intervention)指干預措施，即檢測有效性的干預措施；C(comparison)指對照措施，即對照組或是另一種干預措施；O(outcome)指結局指標，即測定干預措施效果的具體度量指標；S(study design)指研究類型，即原始文獻的研究類型，一般涉及隨機對照試驗(randomized controlled trial, RCT)、非隨機對照試驗(non-randomized controlled trial, NRCT)、隊列研究等，其中隨機對照試驗被認為是研究質量最高的類型。

本研究采用PICOS原則構建研究問題：1)研究對象：納入有關游戲化教學與傳統(tǒng)教學方式對比試驗中除學前兒童以外的在校學生，納入人群不受性別、種族、國籍限制；2)干預措施：課堂采用游戲化教學方式；3)對照措施：采用傳統(tǒng)教學的方式與試驗組同步進行教學，且教學及考核內容與試驗組相同；4)結局指標：以研究對象的學業(yè)成就，即學生經由教育而輸出的結果(李玉等，2018)，如學習成績、能力測試、技能測試等為結局指標；5)研究類型：只納入隨機對照試驗研究；6)排除標準：排除重復發(fā)表的文獻、僅有摘要的文獻、非中英文的文獻、不是隨機對照試驗的文獻、隨機對照試驗數(shù)據(jù)缺失或不充分的文獻等。

(二)檢索策略

本研究對EBSCO(包括ERIC、Teacher Reference Center、Education Research Complete等數(shù)據(jù)庫)、Web of Science、ProQuest、中國知網、維普和萬方等數(shù)據(jù)庫進行檢索，時限為2009年1月至2020年12月，文獻語言為中英文。根據(jù)PICOS模型中的I、O、S三項確定檢索詞，檢索詞為能夠表述“游戲化教學、學業(yè)成就、對照試驗”的所有同義詞、近義詞或相關詞。英文檢索詞為： play、 gameeducation 、learn*、 teach*、experiment、contrast 、compare、antitheses、control group、matched group、observation group、object group、experience group、exam*、test*、mark、score、grade；中文檢索詞包括：游戲、教育、教學、學習、學校、課堂、試驗、對照組、觀察組、試驗組、考試、測評、考核、測試、成績、分數(shù)、測驗、考察、考查。納入有關游戲化教學對學業(yè)成就影響的對照試驗研究或文獻綜述及元分析，追溯相關綜述及納入文獻的參考文獻，減少漏檢數(shù)量。

(三)文獻篩選

文獻篩選由兩位研究者獨立進行：首先閱讀文獻題目、摘要及關鍵詞，去除明顯不符合PICOS納入標準的文獻；其次,核對篩選結果，如有分歧，進行討論或征詢第三者意見；最后，閱讀初篩剩余文獻全文，排除不符合納入標準的文獻，兩人再次進行核對，核對過程同上。

(四)偏倚風險評價

文獻篩選完成后，對符合納入排除標準的文獻進行偏倚風險評估，保證元分析結果的內部真實性。由于本研究納入文獻均為隨機對照試驗研究，因此采用Cochrane手冊(Ng et al.，2012)對納入文獻進行評價，主要從隨機數(shù)字產生、分配方案的隱藏、對參與人員施盲、結果評估是否使用盲法、結局數(shù)據(jù)的完整性、選擇性報告結果、其他偏倚等七個方面評估每一篇符合納入排除標準的文獻，分別用“低風險”“高風險“不清楚”三個等級加以評價。納入研究的偏倚風險評價同樣由兩名研究者獨立評價，最終核對結果，通過討論或者咨詢第三者意見的方式保證評價結果一致。

(五)資料提取與特征值編碼

文獻納入后，相關信息提取的內容包括：1)基本信息，包括作者、發(fā)表年份、出版類型、基金支持；2)研究對象，包括總人數(shù)、試驗地點、受教育水平；3)干預措施，包括試驗組與對照組人數(shù)、試驗時間、學科、游戲化教學方式、游戲類型、課程類型、激勵機制；4)測量指標，包括參與游戲化教學與傳統(tǒng)教學學生的學業(yè)成就水平差異(每組總人數(shù)、均數(shù)、標準差)。將提取出的資料按照隨機對照試驗條件和游戲化教學基本特征分為兩大類，并對這些變量逐一進行標準化編碼。其中，試驗條件包括教學科目、學齡階段和研究人數(shù)；游戲化教學特征包括游戲化教學方式、游戲類型、課程類型和激勵機制。

(六)統(tǒng)計分析

本研究采用Review Manager5.3軟件進行統(tǒng)計分析。結局數(shù)據(jù)全部為連續(xù)型數(shù)據(jù)，因此采用標準化平均差(SMD)及其95%置信區(qū)間作為效應分析統(tǒng)計量，納入研究結果間的異質性采用X2檢驗進行分析。當P>0.1，I2<50%時，表示各研究結果間無顯著異質性，此時采用固定效應模型進行元分析；當P≤0.1，I2≥50%時，表示各研究結果間存在異質性，此時采用隨機效應模型進行元分析，并分析其異質性來源，排除引起異質性的文獻后進行敏感性分析。本研究僅對研究結果間異質性I2<75%的元分析結果進行討論，元分析的檢驗水準設為α=0.05。

三、研究結果

(一)文獻檢索與篩選結果

本研究初次檢索共得12825篇文獻，通過追溯相關綜述及納入文獻的參考文獻補錄2篇，通過EndNote軟件去重、閱讀文獻主題初篩以及閱讀全文復篩，排除重復以及不符合納入標準的文獻12757篇，最終符合納入排除標準的文獻共70篇。

(二)偏倚風險評估結果

研究者按照Cochrane隨機對照研究偏倚風險評估表，對每篇符合納入排除標準的文獻從七種偏倚風險發(fā)生的可能性進行評估。將評估等級分為“低風險” “不清楚” “高風險”，并分別記為1分、0分、-1分，最后計算該文獻的偏倚風險總和。本研究選擇偏倚風險總和超過2分的文獻，作為高質量文獻納入元分析中，剔除不足2分的文獻共43篇，最終納入27篇高質量文獻。偏倚風險評估結果見表一。

表一 納入研究的文獻偏倚風險評估結果

(三)基本特征與文獻編碼

本研究納入文獻共27篇，包含研究對象2218人，其中干預組1132人，對照組1086人。納入文獻均為游戲化教學與傳統(tǒng)教學學生學業(yè)成就對比試驗研究，其基本特征見表二。本研究將提取資料進行如下特征值編碼。

1.基于隨機對照試驗條件變量編碼

教學科目分數(shù)學(3篇)、英語(6篇)、醫(yī)學(5篇)、體育(10篇)，其他科目(地理、化學、計算機編程)文獻僅1篇(不進行元分析)；研究對象學齡段被編碼為小學(7篇)、中學(4篇)和大學(16篇)三類；研究人數(shù)按照數(shù)量的多少分為小于50人(11篇)、50～100人(10篇)、大于100人(6篇)三類。

表二 納入文獻基本特征

2.基于游戲化教學基本特征編碼

將游戲化教學方式分為教學過程游戲化(6篇)和游戲輔助工具化(21篇)兩類，前者將整個教學過程設計為游戲，后者將游戲作為輔助或工具應用于教學活動。課程類型被編碼為實踐課(14篇)和理論課(14篇)兩類，前者強調培養(yǎng)學生的動作技能、實際操作，后者以知識講授和掌握為主，因其中一篇文獻(De Senadp et al.，2019)既包含游戲化理論教學的數(shù)據(jù)結果，又包含游戲化實踐教學的數(shù)據(jù)結果，故該文獻重復計入分組一次。

游戲類型分傳統(tǒng)游戲(12篇)與數(shù)字游戲(15篇)兩類。鑒于數(shù)字游戲為本研究重點關注的內容且具有復雜性，本研究又將其細分為角色扮演類數(shù)字游戲(2篇)、虛擬教學類數(shù)字游戲(6篇)、數(shù)字化小游戲(6篇)三類。角色扮演類數(shù)字游戲需要設計冒險競技類等故事情節(jié)，游戲者進行角色扮演，根據(jù)游戲任務完成活動，即視為成功；虛擬教學類數(shù)字游戲利用數(shù)字平臺構建虛擬教學情境，要求學習者在該情境中完成相應的學習任務，例如醫(yī)學中創(chuàng)傷現(xiàn)場的救護模擬與演練游戲；數(shù)字化小游戲是基于數(shù)字平臺的一些操作簡單、目標明確、不涉及故事情節(jié)、不具有虛擬現(xiàn)實特征的單一游戲，例如幫助記憶單詞等。另外，納入文獻中有一篇以樂高產品為基礎進行模塊編程的數(shù)字游戲化教學文獻，因可分析文獻僅1篇，故不作為一個游戲類型進行編碼和元分析。根據(jù)是否在游戲中設置激勵機制，將納入文獻分為設置激勵機制的游戲化教學(9篇)和未設置激勵機制的游戲化教學(19篇)兩類。因其中一篇文獻(Lee，2011)設置了三個對照組，故該文獻重復計入分組一次。

(四)元分析結果

1.游戲化教學對學業(yè)成就有效性的整體元分析

本研究使用Review Manager5.3軟件對27篇納入的游戲化教學對學生學業(yè)成就影響的相關試驗研究結果進行了元分析。異質性分析結果顯示，納入文獻間存在統(tǒng)計學異質性(I2=90%，P<0.00001)，故采用隨機效應模型進行元分析，由于文獻間異質性過高，不討論合并效應量結果；敏感性分析排除掉1篇可能引起異質性的文獻(Boeker et al.，2013)后，異質性分析結果顯示，納入文獻間的異質性仍很大(I2=85%，P<0.00001)(見表三)，故仍不對其合并效應量結果進行討論。 漏斗圖可以識別納入文獻能否代表該領域已經完成的研究總體，當散點對稱分布在軸線兩側且呈“倒漏斗”狀時，表示納入文獻存在發(fā)表性偏倚的可能性較低；反之，則存在較高可能的發(fā)表性偏倚(楊克虎，2018)。本研究27篇相關文獻繪制的漏斗圖(見圖1)顯示，文獻散點分布在軸線兩側不完全對稱，提示可能存在一定的發(fā)表偏倚。為了探究游戲化教學對學生學業(yè)成就起到影響的因素，本研究繼續(xù)根據(jù)文獻編碼對納入文獻進行亞組分析。

表三 游戲化教學與傳統(tǒng)教學對學生學業(yè)成就影響

圖1 納入文獻發(fā)表偏倚漏斗圖

2.基于隨機對照試驗條件變量的亞組分析

依據(jù)文獻中隨機對照試驗條件變量的不同，本研究進行了第一組亞組分析，其中，文獻分布情況見表四，亞組分析結果見表五。

表四 基于隨機對照試驗條件變量的文獻分布

1)教學科目

3篇文獻比較了游戲化數(shù)學教學與傳統(tǒng)數(shù)學教學學生學業(yè)成就差異，研究間統(tǒng)計學異質性較高(I2=84%,P=0.002)，采用隨機效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組與對照組無顯著差異[SMD=0.54,95%CI(-0.12,1.20),P=0.11]；敏感性分析去掉一篇可能引起異質性的文獻(Swearingen，2011)后，異質性大幅降低(I2=0%,P=0.34)，采用固定效應模型進行元分析，結果發(fā)生反轉[SMD=0.81,95%CI(0.43,1.19),P<0.0001]，試驗組的學業(yè)成就高于對照組。6篇文獻比較了游戲化英語教學與傳統(tǒng)英語教學的學生學業(yè)成就差異，研究間不存在統(tǒng)計學異質性(I2=0%,P=0.64)，采用固定效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的學業(yè)成就高于對照組[SMD=0.51,95%CI(0.24,0.77),P=0.0001]。10篇文獻比較了游戲化體育教學與傳統(tǒng)體育教學的學生學業(yè)成就差異，研究間統(tǒng)計學異質性較高(I2=85%,P<0.00001)，采用隨機效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的學業(yè)成就高于對照組[SMD=0.85,95%CI (0.42,1.28),P=0.0004]；敏感性分析去掉一篇可能引起異質性的文獻(趙鴻磊，2012)后，異質性大幅降低(I2=19%，P=0.27)，采用固定效應模型進行元分析的結果顯示，兩者保持一致。5篇文獻比較了游戲化醫(yī)學教學與傳統(tǒng)醫(yī)學教學的學生學業(yè)成就差異，研究間統(tǒng)計學異質性較高(I2=94%,P<0.00001)，采用隨機效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的學業(yè)成就高于對照組[SMD=1.19,95%CI(0.35,2.03),P=0.006]；敏感性分析去掉一篇可能引起異質性的文獻(Boeker et al.，2013)后，異質性仍較高(I2=90%,P<0.00001)，合并結果不可靠。

表五 基于隨機對照試驗條件變量的亞組分析結果

2)學齡階段

7篇文獻比較了小學階段游戲化教學與傳統(tǒng)教學的學生學業(yè)成就差異，研究間不存在統(tǒng)計學異質性(I2=0%,P=0.72)，采用固定效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的學業(yè)成就高于對照組[SMD=0.69,95%CI(0.46,0.92),P<0.00001]。4篇文獻比較了中學階段兩種游戲化教學與傳統(tǒng)教學的學生學業(yè)成就差異，研究間統(tǒng)計學異質性較低(I2=4%,P=0.37)，采用固定效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的學業(yè)成就與對照組無顯著差異[SMD=0.15,95%CI(-0.02,0.32),P=0.09]。16篇文獻比較了大學階段游戲化教學與傳統(tǒng)教學的學生學業(yè)成就差異，研究間統(tǒng)計學異質性較高(I2=91%,P<0.00001)，采用隨機效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的學業(yè)成就高于對照組[SMD=1.06,95%CI(0.65,1.47), P<0.00001]；敏感性分析去掉一篇可能引起異質性的文獻(Boeker et al.，2013)后，異質性仍較高(I2=86%,P<0.00001)，合并結果不可靠。

3)研究人數(shù)

11篇文獻比較了研究總人數(shù)少于50人時游戲化教學與傳統(tǒng)教學的學生學業(yè)成就差異，研究間統(tǒng)計學異質性較低(I2=28%,P=0.18)，采用固定效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的學業(yè)成就高于對照組[SMD=0.67,95%CI(0.46,0.88),P<0.00001]。10篇文獻比較了研究總人數(shù)在50至100人時游戲化教學與傳統(tǒng)教學的學生學業(yè)成就差異，研究間統(tǒng)計學異質性較高(I2=86%,P<0.00001)，采用隨機效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的學業(yè)成就高于對照組[SMD=0.83,95%CI(0.39,1.26),P=0.0006]；敏感性分析去掉一篇可能引起異質性的文獻(趙鴻磊，2012)后，異質性有所降低(I2=45%,P=0.07)，合并結果與全分析一致。6篇文獻比較了研究總人數(shù)大于100人時游戲化教學與傳統(tǒng)教學的學生學業(yè)成就差異，研究間統(tǒng)計學異質性較高(I2=97%,P<0.00001)，采用隨機效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的學業(yè)成就高于對照組[SMD=1.06,95%CI(0.31,1.82),P=0.006]；敏感性分析去掉一篇可能引起異質性的文獻(Boeker et al.，2013)后，異質性仍較高(I2=95%,P<0.00001)，合并結果不可靠。

表七 基于游戲化教學基本特征的亞組分析結果

3.基于游戲化教學基本特征的亞組分析

根據(jù)文獻中游戲化教學基本特征的不同，本研究進行了第二組亞組分析。文獻分布見表六，亞組分析結果見表七。

表六 基于游戲化教學基本特征的文獻分布

1)游戲教學方式

6篇文獻比較了教學過程游戲化與傳統(tǒng)教學的學生學業(yè)成就差異，研究間統(tǒng)計學異質性較低(I2=42%,P=0.12)，采用固定效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的學業(yè)成就高于對照組[SMD=0.45,95%CI(0.26,0.64),P<0.00001]。21篇文獻比較了在教學中運用游戲作為輔助工具與傳統(tǒng)教學的學生學業(yè)成就差異，研究間統(tǒng)計學異質性較高(I2=91%,P<0.00001)，采用隨機效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的學業(yè)成就高于對照組[SMD=0.91,95%CI(0.54,1.27),P<0.00001]；敏感性分析去掉一篇可能引起異質性的文獻(Boeker et al.，2013)后，異質性仍很高(I2=87%,P<0.00001)，合并結果不可靠。

2)課程類型

14篇文獻比較了實踐課程中游戲化教學與傳統(tǒng)教學的學生學業(yè)成就差異，研究間統(tǒng)計學異質性較高(I2=87%,P<0.00001)，采用隨機效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的學業(yè)成就高于對照組[SMD=0.97,95%CI(0.60,1.35),P<0.00001]；敏感性分析去掉一篇可能引起異質性的文獻(趙鴻磊，2012)后，異質性仍較高(I2=81%,P<0.00001)，合并結果不可靠。14篇文獻比較了理論課程中游戲化教學與傳統(tǒng)教學的學生學業(yè)成就差異，研究間統(tǒng)計學異質性較高(I2=92%,P<0.00001)，采用隨機效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的學業(yè)成就高于對照組[SMD=0.73,95%CI(0.26,1.20),P=0.002]；敏感性分析去掉一篇可能引起異質性的文獻(Boeker et al.，2013)后，異質性有所降低(I2=72%,P<0.0001)，合并效應量顯示分析結果未發(fā)生改變。

3)游戲類型

12篇文獻比較了基于傳統(tǒng)游戲的游戲化教學與傳統(tǒng)教學的學生學業(yè)成就差異，研究間統(tǒng)計學異質性較高(I2=86%,P<0.00001)，采用隨機效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的學業(yè)成就高于對照組[SMD=0.860,95%CI(0.44,1.28),P<0.0001]；敏感性分析去掉一篇可能引起異質性的文獻(趙鴻磊，2012)后，異質性有所降低(I2=49%,P=0.05)，采用固定效應模型進行元分析，結果與全分析一致。2篇文獻比較了角色扮演類游戲化教學與傳統(tǒng)教學的學生學業(yè)成就差異，研究間統(tǒng)計學異質性較高(I2=82%,P=0.02)，采用隨機效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的成就高于對照組[SMD=9.36,95%CI(7.50,11.23),P=0.02]；因納入文獻僅2篇，無法去掉異質性較高文獻后進行敏感性分析，故對此結果不作討論。6篇文獻比較了運用虛擬教學類數(shù)字游戲開展游戲化教學與傳統(tǒng)教學的學生學業(yè)成就差異，研究間存在統(tǒng)計學異質性(I2=60%,P=0.03)，采用隨機效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的學業(yè)成就高于對照組[SMD=1.56,95%CI(0.27,2.85),P<0.00001]；敏感性分析去掉一篇可能引起異質性的文獻(趙李，2017)后，異質性降低(I2=27%,P=0.24)，采用固定效應模型進行元分析，結果與全分析一致。6篇文獻比較了運用數(shù)字小游戲開展游戲化教學與傳統(tǒng)教學的學生學業(yè)成就差異，研究間統(tǒng)計學異質性較低(I2=27%,P=0.23)，采用固定效應模型進行元分析的結果顯示，試驗組的成就高于對照組[SMD=0.41,95%CI(0.17,0.65),P=0.0009]。

4) 激勵機制

9篇文獻比較了設立激勵機制的游戲化教學與傳統(tǒng)教學的學生學業(yè)成就差異，研究間異質性較高(I2=78%,P<0.0001)，采用隨機效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的學業(yè)成就高于對照組[SMD=0.88,95%CI(0.47,1.29),P<0.0001]；敏感性分析去掉一篇可能引起異質性的文獻(李昌秀,2019)后，異質性有所降低(I2=42%,P=0.10)，采用固定效應模型進行元分析，合并結果與全分析一致。19篇文獻比較了未設立激勵機制的游戲化教學與傳統(tǒng)教學的學生學業(yè)成就差異，研究間異質性較高(I2=91%,P<0.00001)，采用隨機效應模型對其進行元分析的結果顯示，試驗組的成就高于對照組[SMD=0.80,95%CI(0.43,1.16),P<0.0001]；敏感性分析去掉一篇可能引起異質性的文獻(Boeker et al.，2013)后，異質性仍較高(I2=82%,P<0.00001)，合并結果不可靠。

四、結論與討論

本研究關于游戲化教學有效性分析的整體元分析結果因為文獻異質性過高(I2=90%, P<0.00001)，進行敏感性分析后也沒能改善異質性高的問題(I2=85%,P<0.00001)，無法對游戲化教學的有效性進行整體元分析。不能進行整體元分析并不代表游戲化教學無效，只是說明游戲化教學的復雜性。游戲化教學試驗研究存在著研究對象、研究課程，以及游戲性質、游戲設計、游戲運用風格等現(xiàn)實差異，不同研究者會設計出完全不同的游戲化教學形式與內容，導致游戲化教學更多的是以個性化試驗風格存在，缺乏普遍性的研究特點。本研究又分別從隨機對照試驗的條件變量和游戲化教學的基本特征兩個維度進行了亞組分析，綜合得出結論：1) 相比傳統(tǒng)教學，游戲化英語和體育教學、小學游戲化教學、50人以內集體的游戲化教學均對學生學業(yè)成就提升優(yōu)勢顯著，確定有效；2)在游戲化教學中，將教學過程游戲化和運用數(shù)字小游戲對學生學業(yè)成就提升優(yōu)勢顯著，確定有效；3)游戲數(shù)學化教學、50-100人集體游戲化教學、基于傳統(tǒng)游戲的游戲化教學、基于虛擬游戲的游戲化教學、理論課程的游戲化教學和設置激勵機制的游戲化教學都對學生學業(yè)成就提升可能有效，但結論不確定，解釋或運用需謹慎。

針對上述結論本研究作如下分析討論：

(一)試驗條件變量亞組分析結論討論

在納入研究的數(shù)學、英語、體育和醫(yī)學四門學科中，游戲化英語教學和體育教學提升學生學業(yè)成就明顯有效，游戲化數(shù)學教學可能有效，游戲化醫(yī)學教學因為文獻異質性過高，其效應量結果不可信，不予討論?？赡苁且驗獒t(yī)學分類過于寬泛，其涉及具體科目眾多，差異性較大，無法進行整體分析，因而有必要單獨就游戲化醫(yī)學教學展開更詳盡的分析。關于學習科目的相關結論與其他學者相關元分析結論基本一致，略有不同(段春雨，2017；李玉斌等，2019)。其中，段春雨分析教育游戲對體育教學的影響時，受文獻數(shù)量(1篇)所限，認為正向影響“還有待進一步考證”；李玉斌等(2019)認為游戲化學習對于數(shù)學學科“具有顯著的正向影響”，而本研究則在元分析中進行敏感性分析后，因結果發(fā)生反轉而對這種正向影響持謹慎態(tài)度。

小學游戲化教學對提升小學生學業(yè)成就優(yōu)勢明顯，確定有效；中學游戲化教學對學業(yè)成就提升無明顯優(yōu)勢；大學游戲化教學因涉及專業(yè)、課程較復雜導致文獻異質性過高，效應量結果不可信，不予討論。該結論與其他學者的研究結論不一致(段春雨，2017；李玉斌等，2019)。結論不一致主要源自于研究文獻檢索數(shù)據(jù)庫、文獻檢索年限、文獻納入標準等不同。由此可見，科學設定文獻納入標準、增大文獻數(shù)據(jù)量、規(guī)范試驗研究標準是科學研究游戲化教學的基礎。本研究納入的文獻全部為隨機對照試驗研究，相比其他學者包括準試驗設計的納入文獻來說，能更大程度地保證研究的科學性。當然，關于游戲化教學的隨機對照試驗研究文獻相對較少，客觀上對本研究造成了一定的困難。

與傳統(tǒng)教學相比，游戲化教學對少于50人的學生群體學業(yè)成就提升優(yōu)勢明顯，確定有效；對50-100人的學生群體學業(yè)成就提升可能有效，但該結論不能作為確定結果，解釋或運用需謹慎；對于人數(shù)大于100時，游戲化教學文獻異質性過高，效應量結果不可信，不予討論。此結論與通常關于班級人數(shù)與學習成績關系的共識一致(劉干，2006)，游戲化教學在人數(shù)相對較少的班級中更具有優(yōu)勢，這也符合游戲要求深度參與、積極互動、及時反饋的特性要求。此結論與其他學者的相關研究結果(段春雨，2017)不太一致，主要原因在于，本研究在對元分析進行敏感性分析后，對于無法消除的文獻間高異質性以及由此得出的結論保持謹慎態(tài)度。

(二)游戲化教學基本特征亞組分析結論討論

教學過程游戲化對學生學業(yè)成就提升有顯著優(yōu)勢，確定有效；游戲輔助工具化因相關文獻異質性過高，效應量結果不可信?？梢?，教學過程不能僅僅碎片化地使用輔助性的游戲手段，而應遵循游戲機制，將游戲元素系統(tǒng)融入教學全過程，使學生能夠全程沉浸在游戲情境中，這樣更能體現(xiàn)游戲的教學價值，實現(xiàn)寓教于樂，對提升學生的學業(yè)成就非常有幫助。

運用數(shù)字化小游戲開展游戲化教學對提升學生的學業(yè)成就有顯著優(yōu)勢，確定有效；運用傳統(tǒng)游戲和虛擬教學類數(shù)字游戲開展教學對提升學業(yè)成就可能有效，但此結論不能作為確定結果，解釋或運用需謹慎；角色扮演類數(shù)字游戲納入文獻只有兩篇，而這兩篇文獻的異質性較高，效應量結果不可信，不予討論。從數(shù)字資源建設的角度分析，不同類型的數(shù)字游戲資源建設水平不均，數(shù)字化小游戲易做易學，便于教師靈活運用，但國內對此實證研究相對薄弱。另外，相比國外游戲化教學試驗側重數(shù)字化游戲教學在知識講授類課程的應用研究，國內游戲化教學試驗卻停留在傳統(tǒng)游戲化教學在動作技能類課程的應用研究上，且資源開發(fā)也非常欠缺。

在理論課程中開展游戲化教學對提升學業(yè)成就可能有效，但此結論不能作為確定結果，解釋或運用需謹慎。實踐課程開展游戲化教學形式多樣，文獻異質性過高，效應量結果不可信，不予討論。在游戲化教學中設計激勵機制可能對學生學業(yè)成就有效，但結論不能作為確定結果，運用需謹慎。不設計激勵機制的文獻異質性過高，不予討論。

本研究存在的不足在于：1)教學有效性涉及學生學業(yè)成就和非認知能力等多方面的提升，本研究只涉及游戲化教學對學生學業(yè)成就提升的有效性，沒有涉及游戲化教學對學生非認知能力提升的有效性；2)文獻檢索主要以數(shù)據(jù)庫為主，缺少對在線研究平臺、政府權威報告或其他非傳統(tǒng)來源的證據(jù)檢索，這可能帶來發(fā)表偏倚和選擇性報告偏倚；3)只選擇了中英兩種文獻，其他語種文獻沒有考慮。