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摘要

隨著科技的發展，數位學習工具在教育領域的應用日益廣泛，而互動性和趣味性高的教育遊戲更能吸引學生的注意力，引起學習的動機，也可以提升學習效果。

本專題製作以生物教材與遊戲結合，設計一款專為國小高年級學生學習的身體器官教育遊戲，該遊戲結合了教育與娛樂的元素，幫助學生在趣味中學習人體器官的功能和位置。其中包括腦部區塊功能認識、肺部的呼吸及腎臟的再吸收等主題，搭配多元的互動方式引導學生學習，探索身體知識的奧秘。

關鍵字:身體器官(Body organs)、2D 卷軸遊戲(2D side-scrolling game)、生物科學(Biological sciences)

致謝

在製作專題過程中，我們獲得需多的幫助，讓我們能夠順利完成專題。首先特別感謝專題指導老師陳鴻仁老師和施育廷老師，在專題製作方向中給予建議和修改方向，使我們知道可以如何精進；也感謝在提報和校內外展覽的評審委員老師們，在每次的展出後提點我們可以如何推廣，及告訴我們作品的優勢。最後感謝曾經協助填寫回饋問卷及測試遊戲的玩家們，再經由他們的實際體驗後，我們也更加了解在操作上會出現的問題，並加以改進。

謝謝以上給予我們鼓勵和支持的師長、朋友和玩家們，使我們可以一步步完成畢業專題並展出。

第一章緒論

第一節前言……………………………………………………………………1

第二節研究動機與目的………………………………………………………1

第三節範圍與限制……………………………………………………………1

第四節專題研究程序…………………………………………………………2

第二章文獻探討

第一節遊戲式學習……………………………………………………………2

第二節數位科技融入自然科學教學…………………………………………3

第三節身體器官遊戲調查……………………………………………………4 第三章專題研究與企劃

第一節設計分析與評估………………………………………………………4

第二節企劃書…………………………………………………………………5

第三節執行期程………………………………………………………………7 第四章創意設計

第一節概念形成………………………………………………………………

第二節

第三節表現技巧………………………………………………………………

第四節專題成果展示…………………………………………………………

第五節設計作品之自我評述…………………………………………………

圖目次

第一章緒論

第一節、前言

根據十二年國民基本教育的自然科學領域課程綱要，國民小學自然科的課程目標在於啟發科學探究的熱忱與潛能、建構科學素養等，課程的內容大多以生活經驗作為動機取材，主要以物理現象、化學變化、天文現象及植物生長等生活中會遇到的科學做為課程。

然而在國小自然科課程中缺乏人體知識的生物科學，為了讓小學生能夠認識身體器官的功能，並對身體器官外型有基本的概念，因此我們想藉由遊戲的方式讓國小學生能夠從中學習，以有趣的方式接觸生物科學的知識。

第二節、研究動機與目的

在現有的中國小自然課程中缺乏對人體知識的生物科學教學，而這些知識在國中自然科課程中卻占有三分之一的比重；此外，相較於其他自然科目，生物科的實作難度較高，許多現象較為抽象，學生難以直接觀察和理解。

本專題旨在設計一款針對國小高年級學生的人體器官教育遊戲，以彌補現有課程在生物科學教學方面的不足。這款遊戲將以數位遊戲化學習的方式呈現生物教材，通過生動有趣的遊戲關卡，介紹各種身體器官及其功能，幫助學生理解人體的生理作用。遊戲設計中包含了互動性和趣味性，讓學生在輕鬆愉快的環境中學習，激發他們對生物科學的興趣。

此外，這款遊戲還可以作為國小教育銜接國中生物課程的教材，使學生在進入國中前，先行了解各個器官的作用和基本概念，從而更好地適應國中的生物課程，我們希望能夠透過遊戲化學習，提高學生對於生物科學的興趣。

第三節、範圍與限制

本專題遊戲設計的目標對象為國小高年級學生（10-13 歲）。相對於其他年級的學生，國小高年級正處於認知發展的關鍵階段，具備較強的閱讀理解能力，能夠更深入地理解文字描述的內容，在遊戲情境下更能掌握其中的知識內容，能夠更投入地探索和學習。

第四節、專題研究程序

圖(一) 專題研究程序表

第二章文獻探討

第一節、遊戲式學習

遊戲式學習（Game-Based Learning, GBL）是一種將遊戲設計元素和遊戲原則應用於學習環境中的教育方法，通過提高學生的學習動機和參與度，促進知識的理解和應用，並培養各種重要的技能。這種方法在科學、數學、語言等各個學科中都有廣泛的應用，為教育者提供了一種創新的教學工具，利用遊戲的吸引力和互動性來激發學習者的興趣和動機，使學習過程變得更加有趣和有效。

1. 動機與參與

遊戲式學習通過設計富有挑戰性和趣味性的遊戲活動來吸引學生的注意力，激發他們的學習動機。這種方法讓學生在解決問題、達成目標的過程中，主動參與學習，從而增強他們的學習投入度。

2. 互動與反饋

遊戲通常提供即時的反饋，讓學生能夠快速了解自己的表現，並根據反饋進行調整。這種即時反饋機制有助於強化學習效果，使學生能夠不斷改進自己的策略和方法。

3. 知識應用與技能培養

遊戲式學習通過模擬真實世界的情境，使學生能夠在虛擬環境中應用所學知識，培養解決問題的能力。例如，科學教育遊戲可以讓學生模擬實驗操作，理解科學原理並應用於實際問題中。

4. 協作與社交互動

許多教育遊戲設計為多玩家模式，鼓勵學生之間的協作和互動。

在合作過程中，學生可以互相學習，分享知識和經驗，從而增強團隊合作和溝通能力。

5. 情境學習

遊戲式學習通過創建特定的情境和故事情節，讓學生在特定的背景下學習知識和技能。這種情境學習方法能夠幫助學生更好地理解和記住所學內容，因為他們可以將知識與具體的情境聯繫起來。

6. 自我導向學習

遊戲通常具有多樣化的挑戰和目標，學生可以根據自己的興趣和能力選擇不同的學習路徑。這種自我導向的學習方式能夠滿足不同學生的需求，促進個性化學習。

7. 持續學習與成就感

遊戲設計中的獎勵機制，如積分、徽章和獎杯，可以增強學生的成就感，激勵他們持續學習。達到一個又一個目標，獲得成就感，能夠增強學生的自信心和學習動力。

第二節、數位科技融入自然科學教學

數位科技融入自然科學教學旨在探討如何有效地運用數位科技工具和資源來增強自然科學教學的效果和學生的學習成果。

數位科技提供了多元的工具和平台，改變自然科學教學的方式，這些工具包括數位模擬軟體、虛擬實境、動態模型、多媒體資源、網路資源等。透過工具學生可以更直觀地觀察和探索自然現象，進行虛擬實驗和模擬；此外也打破部分實驗的限制、降低容錯風險，且還可協助記錄數據，以利後續進行互動和分析。這樣的互動性和實踐性可以加深學生對於科學原理和概念的理解。數位科技還提供了豐富的學習資源和互動工具。學生可以透過線上媒體、數位平台等資源，獲取到各種科學資訊、教學影片、實驗教材等。同時，學生也可以透過線上討論和合作，達到師生良性的交流和合作，擴大學生的學習網絡。

數位科技融入自然科學教學還可以培養學生的科學探究能力和創新思維。學生可以透過數位工具進行科學探索和解決問題的活動，培養觀察、分析、實驗設計和結論推論等科學探究的能力(張耀云，吳心楷，2010)。同時，數位科技也提供了創新思維的平台，學生可以進行科學模擬、數據分析和數位製作等，培養創造力和解決問題的能力。

然而，教學也面臨著一些挑戰，教育者需要選擇合適的數位工具和資源，並設計相對應的教學活動，以確保學生能夠從中學習到正確的資訊，符合學習目標和課程要求。教育者也需要被提供適當的培訓和規範，以提升師生運用數位資源的能力和素養。

教學是一個不斷發展和演進的領域，透過適切的數位科技應用，可以豐富自然科學教學的內容和方法，提升學生的學習成效和科學素養，並培養科學探究、數位應用和創新思維。

第三節、

身體器官遊戲調查

⚫ Turtle Diary：這個網站提供針對不同年級水平的各種遊戲，主要集中於身體的不同部位。學生可以通過互動活動學習身體部位，每個器官系統都被分解成易於理解的概念，並通過有趣的遊戲方式來學習。

⚫ Turaco Games：這款遊戲提供了一些設計用來教導孩子人體器官的科學活動。它包括各種互動元素，幫助孩子了解不同器官的位置和功能。

⚫ Plays.org 的 Learning The Body：這款免費的在線遊戲通過有趣的視頻遊戲形式幫助孩子學習人體解剖學。它提供了互動內容，以輕鬆有趣的方式教育孩子不同的身體部位及其功能。

優點：這些遊戲都具有互動性，成功地將教育內容融入其中，且是線上免費的，讓學生在享受遊戲的同時獲得知識，使學習變得有趣。

缺點：以上遊戲皆是英文網站無翻譯，遊戲雖有互動性，但互動模式單一，大部分皆為配對或是問答。

第三章專題研究與企劃

第一節、設計分析與評估

根據上述分析的身體器官遊戲調查結果，我們發現這些遊戲比較適合對於這些知識有一定程度了解的學生使用，因為其中內容並無個器官的功能介紹，造成學生在使用遊戲進行學習有一些限制。

然而，我們想製作出一款可以讓初學者也能使用的身體器官教育遊戲，讓原本對這些知識沒有概念的學生可以透過遊戲進行學習。在遊戲劇情及各個關卡中認識到人體器官的構造與功能，透過與 NPC 的對話、遊戲規則與遊玩方式，以及問答測驗試題，讓學生能夠在體驗闖關的同時學習知識，對身體的器官有基礎的認識。

為提升學生的生物素養，以下列點為作品的遊戲特色：

⚫ 銜接國中生物教育教材

國小自然科與健康教育課程較少人體知識的課程內容，而國中的生物課程中人體教材卻占多數。注意到兩者間較無相關課程連貫，因此本專題希望可以成為國小高年級學生與國中生物課程之間的銜接教材。

⚫ 關卡種類多元

本專題共有三個關卡，每個關卡皆搭配不同的遊戲方式，對應各

器官的特性及功能，傳達該器官的知識與教育目的。

⚫ 測驗統整知識

在遊戲的最後有知識測驗題，協助玩家統整和復習過程中所出現的內容。測驗題採隨機出題，在每次測驗中能做到不同的題目，讓玩家可以多次練習，達到有效的學習。

第二節、企劃書

遊戲腳本及流程： (前導動畫)

John 在讀隔天的生物考試時不小心睡著了，被突然的警報聲驚醒，張開眼看見一位大腦智者出現在面前……

(第一關大腦)

利用碎片拼圖，按照形狀拼出腦的樣貌，只要完成其中一塊，即會跳出該區塊的一個小知識，全部拼圖完成即結束。

(第二關肺部)

為了避免肺部呼吸不順暢，不要吸收不好的物質。畫面上有許多泡泡，分為有害及無害的，將有害泡泡戳破會加分，戳破無害泡泡則扣分。

(第三關腎臟)

為了維持身體機能正常運作，我們要吸收有益物質，將養分和廢物進行區分。利用鍵盤上下左右移動，收集水、胺基酸、葡萄糖即可加分。

(問答測驗規則)

答對六題以上，才能打敗大魔王，加油！ (結尾動畫)

John 從睡夢中醒來後發現自己經歷了一場有趣又奇幻的冒險！且夢境中的故事和課本的內容相似，讓 John 覺得故事中的夥伴也在幫助他。最後 John 快速收拾書包愉快地去上學。

圖(二) 遊戲流程圖

各關內容設計：

⚫ 第一關大腦

遊戲方式：

玩家根據遊戲給予的碎片及圖樣，拼出大腦的形狀，完成區塊後，會有大腦相關小知識出現，無時間限制，完成拼圖後，即代表此關卡已結束，可進入下一關。

學習內容：

認識腦部的構造和各區塊所對應的位置和功能。

將大腦依照不同功能感覺區，分成數個拼圖，讓玩家在一邊思考和尋找拼圖的輪廓形狀，一邊學習大腦各區域的所負責的功能。

⚫ 第二關肺部

遊戲方式：

玩家要把帶有害物質的泡泡戳破，吸入物質包括氧氣、水蒸氣、二氧化碳、pm2.5、臭氧與一氧化碳，在限定的 60 秒內，盡可能阻止帶有害物質的泡泡進入肺泡內，戳破有害泡泡可以加分，戳破無害的則會扣分。

學習內容：

認識肺部呼吸作用和了解有害物質所造成的影響。

人在呼吸時，會同時出現無害物質與有害物質，將這些氣體物質設計成像泡泡的意象，讓玩家在進行遊戲時可以記憶和分類這些物質，並學習這些物質在日常生活中的存在和影響。

⚫ 第三關腎臟

遊戲方式：

在限定的 60 秒內，玩家可任意移動，在規定的範圍內蒐集物質，主要有水、葡萄糖、胺基酸、藥物、色素、尿素，蒐集到水、葡萄糖、胺基酸可以加分。

學習內容：

學習腎臟再吸收的物質和機能。

認識腎臟內存在的各個物質，並了解其對身體是否有益，再吸收是腎小管的主要功能之一，水、葡萄糖、胺基酸等對身體有用物質，在腎臟重新被吸收進入微血管；而未被吸收的水分或廢物則成為尿液。

⚫ 問答測驗

遊戲後的學習檢測，皆為四選一的單選題，題目內容皆為前

面關卡出現的相關知識，總共十題。採用隨機出題的方式，玩家須答對六題以上才可以結束遊戲；如果玩家沒有通過此關，需要重新測驗直到過關為止。答對會在右上方計分板上顯示分數，選擇的答案以綠色作為標示；答錯以紅色作為標示，並以綠色顯示出正確答案。

第三節、執行期程

第四章創意設計

第一節、概念形成

BODY

就醬是一款以身體器官為主題的教育遊戲，專為國小高年級

學生所設計，利用生物教材知識與遊戲的方式結合，讓玩家可以在玩遊戲的同時認識身體器官的運作模式；搭配問答測驗複習所學，彙整遊戲中出現的知識要點，讓學生可以透過有趣的方式學習，探尋身體的奧秘。

核心概念：

1.使玩家以更輕鬆趣味的方式瞭解身體器官

2.國小生能夠在沒有安排課程的情況下也能學習相關知識

3.在遊戲結束後，能夠將過程中所學習到的知識記在腦中

4.促進學生對於生物知識學習的興趣第二節、創意發想

利用故事劇情作包裝整個遊戲，在遊戲關卡間穿插角色對話和知識，讓學生在操作遊戲時能夠投入其中並學習。

⚫ 第一關大腦

利用拼圖遊戲結合大腦個區塊功能，將大腦依照不同的功能分成多個區塊，拼到相對應位置會有該部位的小知識出現，讓學生透過思考和記憶來學習大腦個區塊的功能。

⚫ 第二關肺

將空氣中會出現的物質作為遊戲元素，結合戳泡泡遊戲，學生需要辨識對人體有害和無害的物質，並將有害的物質戳破，學習肺部呼吸的物質。

⚫ 第三關腎

將身體腎臟會出現的重要物質作為元素，並將這些物質散落在一個有限的範圍，學生需要利用鍵盤上下左右操作，尋找腎臟需要再吸收的物質，讓學生認識腎的再吸收作用

第三節、表現技巧

使用軟體：

本作品使用到的技術主要分為美術、動畫與程式，美術使用了 Procreate 跟 Adobe Illustrator 來繪製角色和場景，再到 Adobe Photoshop 中進行修圖與調整，動畫則是將素材整理好後，放入 Adobe After Effects 和 Adobe Premiere Pro 製作成動畫、影片，程式的部分使用到 Unity 的技術，是我們整個遊戲操作的主要程式撰寫。

⚫ 角色人物設計

角色風格偏好可愛，以卡通的形象去發想，大部分以柔和線條和明度較高的顏色來呈現。

主角：John 一位學生，目前 13 歲就讀國中，故事中的主角。個性樂於助人、勇敢，喜歡玩遊戲和解謎。在遊戲中是大腦智者最好的幫手，一起完成任務。

圖(五) John 設計圖

A.衣服是參照國小國中制服去設計。

B.人物頭上呆毛部分是以幼苗的形狀來構想，代表教育生生不息。

C.人物線條表現較圓滑，象徵 John 的個性善良、勇敢、富有同理心。

NPC：大腦遊戲中的 NPC，是全身器官的領導者。負責為 John 指引道路，以及告訴 John 每個關卡的小知識，帶領 John 闖關解救夥伴。

圖(六) 大腦智者設計圖

A.大腦相對其他器官較富有智慧，所以以慈祥國王的形象去設計。

大魔王：病毒

遊戲中的反派，派許多病毒手下入侵 John 的身體，並控制其他器官，使其無法正常運作。

圖(七) 病毒設計圖

A.魔王較多尖角，線條業大部分較尖銳，代表著人物個性野心很大、奸詐、脾氣較固執。

B.魔王頭部是以病毒作為外型之發想，並以病毒表面的棘蛋白發想為角色頭部外觀的角群。

第四節、專題成果展示

⚫ 遊戲畫面背景畫面以身體各器官構造為底，主要描繪各器官的輪廓和樣貌。

圖(八) 起始畫面

圖(九) 遊戲動畫

圖(十) 角色對話畫面圖(十一) 第一關

圖(十二) 第二關肺部畫面

圖(十三)第三關腎臟畫面

圖(十四) 問答測驗畫面

圖(十五) 校外展展板住視覺

圖(十六) 校內展展板住視覺

在設計這款身體器官教育遊戲的過程中，我們的目標是希望可以透過遊戲幫助學生學習，能更好地理解和記住人體各個器官的功能和位置，進而對於生物科學產生興趣。

在設計遊戲內容上，我們討論和篩選出適合國小學生理解的生理機制，搭配上各器官的特性，設計出不同的互動方式；在介面設計上，也用直觀的圖示來搭配遊戲中的機制做學習，在使用上好操作也不容易分心。透過圖像、動畫和劇情線增加內容的趣味性，幫助學生更好地記憶和理解。在最後也設計了互動問答小測驗，可以了解學生在遊戲後的學習狀況和成果。

在校內展階段，蒐集了老師們和觀展者地的反饋，不斷調整和優化遊戲功能，在內容上也有對於難易度和知識正確性做調整，希望能給予使用者更好的體驗。

第五章結論與建議

在經過討論、提報以及資料蒐集分析後，我們設計出了 BODY 就醬身體器官教育遊戲。這是一款為國小高年級學生所設計的生物科學教育遊戲，所以在遊戲操作和內容的難易度皆有做調整，相較於其他遊戲的操作更直觀，知識內容方面也比教科書容易理解。我們運用大量的圖示以及角色間的劇情發展，將學科知識融入其中，藉此吸引學生學習的欲望。

此專題遊戲的使用裝置以電腦為主，同時也有製作網站和線上聊天機器人，協助學生在遊戲中或是遊戲後有疑問，可以有方便的管道解惑。

最後我們希望藉由 BODY 就醬這款教育遊戲，讓學生從中獲得學習的成就感，幫助國小高年級學生在面對未來國中的生物課程能有一些基礎的認識，激發對於學習生物科學的興趣。