一个可重复使用的多人游戏，以促进积极的学校交通:发展研究

介绍

体育活动和活跃的学校交通

增加身体活动对健康有相当大的好处，例如心肺和肌肉健康，并对体重状况有积极影响[1-3.]。此外，有证据表明体育活动对认知能力和亲社会行为有积极影响[4]。然而，世界上大多数儿童和青少年没有达到世界卫生组织建议的每日身体活动[1，5]。

一个解决办法是每天使用主动交通工具，这有实质性的积极影响[6]。此外，经常锻炼身体的儿童和青少年更有可能采取健康的行为，童年时期积极锻炼身体的生活方式往往会转移到成年期[7-9]。总体而言，通过避免与肥胖有关的不利健康影响以及通过保持有规律的体育活动行为，儿童时期充分的体育活动可导致成年后更健康的生活[10]。步行和骑自行车出行对健康的好处是大大降低了癌症死亡率、心血管疾病和肥胖发病率的风险。11，12]。虽然主动交通工具会带来创伤性事故和空气质量差等风险[13，14]，与开车相比，骑车对健康的益处明显大于骑车的风险[3.，15，16]。以交通工具为基础的体力活动，亦对气候及环境有保护效益[17]以及减少学校周围交通的可能性[18]。

尽管主动交通在增加身体活动方面有许多好处，但瑞典6-15岁的儿童中，只有57%在春季和秋季使用主动交通工具上学，冬季使用的频率更低，为48% [19]。儿童和青少年使用主动交通工具减少的趋势是全球性的，如果不采取干预措施改变这一趋势，预计这种趋势将继续下去[20.-22]。增加日常体育活动，如使用主动学校交通工具，也是世界卫生组织增加体育活动全球计划的一个优先领域[23]。

本研究的重点是AST，其中非机动方法应用于家庭和学校之间的交通。因此，AST可以增加儿童急需的日常体力活动。然而，考虑到机动运输有许多吸引点，如便利、不受天气影响和避免行程连锁，采用AST可能具有挑战性[24]。相比之下，AST需要体力消耗，并受天气条件的影响，后者在瑞典北部可能是一个重要因素。此外，家长的担忧，如基础设施的可用性、距离、时间、交通安全以及与其他需要交通的活动的兼容性，形成了AST解决方案必须克服的额外障碍[25，26]。尽管存在这些挑战，但只要充分实现AST的激励方面(例如，促进团结和参与)，冬季AST的成功是可能的[27]。

体育活动的游戏化与AST

游戏化指的是在非游戏环境中应用游戏元素，如游戏规则、徽章、积分和排行榜。游戏已被证明具有强烈的动机，驱使一个人渴望从事不吸引人的活动[28]例如在下雪的冬天骑自行车[27]和使用主动交通工具代替机动交通工具[29]。此外，一些著名的模型和框架，如Octalysis [30.]、力学-动力学-美学[31]和Hexad [32已经被提议帮助研究人员和从业者将游戏化应用于不同的领域。此外，广泛传播的商业游戏，如poksammon GO，已被证明对儿童和成人玩家的身体活动和健康有积极影响[33-35]。

最近的研究建议使用游戏化来促进儿童和青少年的体育活动，以鼓励和激励行为向积极的生活方式转变。Quintas-Hijos等[36探索了游戏化在五年级和六年级体育教学中的应用。结果证实，游戏化提供了更大的整体积极感觉、乐趣、创造性灵感、自主学习、动力和数字休闲选择。Corepal等[37在北爱尔兰的一所中学进行了一项游戏化干预。StepSmart挑战是一项干预青少年通过团队和个人竞争改变他们的体育活动行为，使用动机和激励。另一项研究在学生中进行了每周一次的挑战，在干预后，他们获得了徽章、奖杯和奖励，以改善心肺健康并加强积极的体育活动行为[38]。在另一项研究中，Lindberg等[39]开发并评估了一款传感器驱动的桌面游戏，在这款游戏中，玩家通过解决物理和教学任务来完成大型游戏棋盘上的移动，从而相互竞争。结果表明，游戏提高了学习效率、玩家粘性和努力程度。最后，Comeras-Chueca等[40对超重和肥胖儿童和青少年使用主动视频游戏的情况进行了系统回顾。他们的研究结果表明，活跃的电子游戏对身体质量指数和体脂率有明显的积极影响，但对肌肉健康、无脂量、腰围和运动能力的影响尚不清楚。

除了支持儿童的身体活动外，游戏化已被应用于促进AST，并具有显着的益处[41-44]。库姆斯和琼斯[41[]发现，有证据表明，参与游戏化的孩子们鼓励他们步行或骑自行车上学，并使用带有奖励计划的跟踪技术，这增加了他们的AST时间和身体活动水平。具体来说，每周积极旅行的次数有所增加，在学校通勤时间进行中度到剧烈的体育活动与儿童使用游戏化系统的天数呈正相关。在另一项基于游戏化元素的研究中，参与者通过点击“Beat Boxes”(游戏邦注:安装在游戏区域各个位置的射频识别扫描仪)来记录他们的步行和骑行行程，并获得积分和奖励。43]。这项研究的结果显示，参与者的体力活动水平有所提高。同一项目的另一项研究表明，集体奖励、社会影响和探索是参与干预的关键激励因素[44]。

在2020年，我们提出了一种新的分布式多人游戏，Tic-Tac-Training，用于促进工作场所的主动交通[45]。“井字棋训练”是一款根据“井字棋”游戏改编的游戏，在游戏中，玩家通过完成与主动交通和可持续工作习惯相关的各种任务，与其他团队竞争。可以通过定义玩家要完成的任务来定制游戏。通过这种方式，游戏系统可以应用于广泛的环境中，例如针对儿童的AST。

研究背景

这项研究的重点是瑞典北部，特别是lule市，该市人口为77,832人，其中7492人是2019-2020学年1-9年级的学生[46]。市政当局拥有广泛的自行车和行人道路网络，并在冬季条件下维护道路(例如，犁地和撒沙和盐)方面拥有强大的专业知识，使机动和非机动运输全年可行。

尽管非机动运输是可行的，但使用AST的儿童人数一直很低。由于努力在学校推广AST，这种情况最近有所改善。第五(SR)和第六(AKL)作者实施了先前的干预措施，以促进基于授权和非数字游戏化的AST [47]。为了扩大干预规模，数字化的AST工具将是至关重要的。

这项研究是多学科项目“儿童主动交通可持续创新”的一部分。该项目的目标之一是创造新的知识，运用游戏让儿童参与到有利于AST的行为改变中。此外，该项目与教师、学生和家长共同设计基于课程的学习活动，以激励和参与AST。

宗旨及贡献

我们的目标是研究井字棋训练游戏如何适合在学童中推广AST，如何提高其适用性，以及学童希望在AST游戏中拥有哪些游戏化元素。因此，我们做出了以下贡献:(1)对游戏及其技术实现的描述，(2)对lule的学童进行形成性评估，以测试游戏概念对AST的适用性，(3)通过添加基于形成性评估结果的功能来改进游戏，(4)展示从学童那里收集的其他AST游戏化想法，并将这些想法映射到Octalysis游戏化框架[30.]，以及(5)基于这些想法的Tic-Tac-Training的下一次迭代开发路线图。

方法

研究设计

本研究采用混合方法，包括定量和定性方法。该研究的核心部分是基于终端用户、大学生和小学生的贡献，迭代开发以用户为中心的Tic-Tac-Training游戏。此外，我们采用问卷调查的方式对游戏进行了形成性评价，并采用焦点小组访谈的方式来探讨学生对AST游戏化的体验和想法。本研究的总体研究设计如图所示图1．研究的4个阶段将在以下章节中详细解释，然后是道德声明。

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游戏开发:工作场所的井字棋训练

Tic-Tac-Training最初是为工作场所开发的，采用以用户为中心的设计方法，设计师在lule市政当局的背景下迭代地构建了一系列设计原型[45]。Tic-Tac-Training的工作场所版本是使用Scrum敏捷开发方法实现的[48因此，开发者(3名游戏工程专业的大学生)、scrum主管(第一作者)和产品负责人(lule自治市和第三作者)每两周召开一次scrum冲刺审查和计划会议。

形成性评价

形成性评价的目的[49是为了测量一群小学生在lule中对Tic-Tac-Training游戏的看法，这将指导游戏开发过程的迭代。特别是，我们试图通过探索可用性、动机和预期影响等方面来了解儿童对促进工作场所主动交通的游戏的反应。

参与者

2020年2月，卢勒马一所学校的一名教师在六年级学生中招募了20名志愿者。与会者的人数被认为足以进行形成性评价，以查明大多数缺点和问题;在经典的可用性测试指南中，5名参与者被认为是足够的人数，而15名参与者被认为是大中型项目中用户测试的最佳人数[50]。参与者的年龄在11 - 12岁之间，问卷调查对象的性别分布为56%(9/16)男性，38%(6/16)女性，6%(1/16)选择其他因为他们的性别。由于参与者都是未成年人，我们得到了他们父母的许可。

数据采集仪

我们制作了一份问卷(多媒体附录1)，包括人口统计信息(学校，年龄和性别)和三个部分，包括5点李克特量表问题:可用性，动机和影响。此外，为参与者提供了开放的领域，以激发他们的答案，并让他们自由地发表意见。可用性部分使用系统可用性量表中的问题来衡量游戏的整体可用性[51]及净推荐值[52]。动机部分衡量的是游戏玩法中的乐趣因素。影响部分衡量了游戏对身体运动、环境和班级友谊等方面的影响。问卷是用瑞典语制作的，在问卷发放之前，我们请了一位老师来验证语言。最后，问卷不包含任何关于参与者的个人身份信息。

比赛准备

研究人员和一位老师用瑞典语设计了总共24个任务。这些任务包括各种各样的活动，比如骑自行车、散步、在户外玩耍，以及说服学校里的成年人进行AST。教师还制作了教学视频，让老师了解这项游戏及其特点，包括如何创建比赛的教程。该老师于2020年1月为自己创建了一个账号，并被游戏管理员提升为比赛创建者角色。然后，老师用之前创建的任务为她的学生创建一个匹配。

数据收集与分析

游戏玩法和数据收集于2020年2月进行。我们首先征得参与者家长的同意，让他们的孩子参与形成性评价。然后，老师向学生们提供了创建玩家账户的说明，之后她为学生们配置并开始了为期一周的比赛，每队4名学生。老师解释了游戏是如何进行的，并回答了学生们的问题。如果出现任何她无法回答的技术问题或疑问，老师被要求与研究人员联系。游戏结束后，学生们被要求填写通过谷歌表格发送的调查问卷。总共有16名学生回答了调查问卷。问卷数据采用Likert数据的描述性统计(mean、SD和CIs)和open field数据的简单内容分析进行分析。

游戏开发方法:AST的井字棋训练

在形成性评估结果的基础上，2名信息技术专业的大学生通过添加新功能继续开发，使游戏更适合AST。同样的Scrum方法[48]的使用方法如上所述。这两名学生不同于最初的学生开发团队。

思想的启发和路线图的构建

2017年，共有2个班40名12-13岁的儿童参与了第五和第六作者的非数字化AST干预。干预后，33%(13/40)的男孩和50%(20/40)的女孩知情同意参加焦点小组访谈，每组4-7名学生。他们被要求讨论他们参与干预的经历，涉及他们在干预期间拍摄的照片;研究结果发表在其他地方[27]。此外，我们要求参与者讨论他们关于开发数字游戏以支持AST干预的想法;这些数据在本研究中呈现。

对焦点小组访谈数据进行转录并采用定性内容分析[53]，以确定游戏化的想法。一旦想法被记录下来，第一作者就会通过Octalysis游戏化框架对其进行分析[30.]。这个框架在游戏化领域很有名，包括8个核心驱动其中可以放置各种游戏化元素。第一作者将儿童的想法映射到核心驱动上，然后根据这些想法，为每个核心驱动推导出具体的功能建议，这些建议可以在下一次迭代开发中实施。其他作者验证了映射和特性建议，最终形成了特性路线图。

道德声明

这项研究是根据瑞典研究法律中的伦理原则和世界医学协会赫尔辛基宣言进行的。本研究已获瑞典ume区域伦理委员会批准(2018-10-31M)。参与研究的学生及其家长均提供知情同意书。所有学生都被告知参加或不参加的可能性，以及他们可以随时决定退出参加。

结果

职场井字训练

在本节中，在呈现形成性评估结果之前，我们描述了工作场所版本的Tic-Tac-Training的实施细节。首先，我们描述游戏概念，然后是游戏的架构和执行细节。

游戏概念

基本的游戏

开发“一字棋训练”的目的是为了激励人们更积极地锻炼身体。这款游戏旨在通过扩展一字棋棋盘游戏的基本概念来提供竞争和合作的游戏玩法。与井字游戏不同的是，玩家在没有回合的团队中进行游戏，并通过完成分配给游戏棋盘单元的各种任务来获得积分。在完成任务之前，玩家可以打开任务的描述框，了解任务的要求(图2A).在对角线、水平或垂直行中完成4个单元格，该队得1分。球员也可以阻挡其他球队。这些案例在图2当时间用完或满足其中一个结束条件时，比赛结束匹配和任务创建）.

玩家配置文件包含玩家的基本信息，如他们的姓名、昵称、电子邮件地址、图片和简短描述。当玩家在登录后选择一场比赛时，它会打开一个比赛计时器和一些工具，例如(1)一个聊天室，玩家可以与自己的球队以及其他球队进行交流(图2C)，(2)排行榜，玩家可以看到他们的球队相对于其他球队的位置(图2D)，以及(3)一个任务过滤器，允许玩家在游戏面板上只突出显示他们想要的任务。

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匹配和任务创建

匹配可以由匹配创建者创建和修改(例如，教师)。基本的比赛设置是球队的数量(图3一个);团队成员、颜色和名称(图3B);比赛任务(图3C);游戏板大小(图3D);任务及其在游戏板上的分布(图3E);并匹配名称、持续时间、结束条件以及是否启用聊天(图3F).当完成的行数达到设定的目标或完成的单元格数达到设定的目标时，可以将匹配设置为在一段时间后过期。最后，比赛创建者可以修改一些比赛设置(例如，团队组成和比赛结束条件)。

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比赛创建者首先从可搜索的表情符号列表中选择合适的任务图标来创建比赛任务(图3I)，然后为任务添加描述(图3解析:选b骑自行车上学，午休时间散步,或跑两公里．此外，所创建的任务可以分组为以下类别(图3G)，允许在比赛创建过程中一次选择多个任务。最后，所有创建的类别和任务都可以在比赛中重用，并可选择与其他比赛创建者共享。

架构与实现

Tic-Tac-Training是在客户端-服务器架构上开发的，其中基于web的客户端可以通过web浏览器访问。图4描述了我们使用Angular、PHP超文本预处理器和MySQL技术实现的游戏架构。Firebase(通过AngularFire库，谷歌Inc)用于存储聊天消息和通知，Facebook和谷歌应用程序编程接口(api)用于可选的登录服务。我们将游戏功能划分为由前端架构中的用户界面(UI)组件访问的Angular服务。例如，与游戏玩法相关的UI组件使用Match Board(用于整体游戏玩法管理)、Rewards(用于幸运单元、Task master和整体游戏统计)、游戏统计、聊天、通知和玩家简介(用于在比赛期间访问玩家信息)。登录和玩家个人资料UI允许玩家注册和登录，以及查看和编辑他们的个人资料。Angular服务通过Representational State Transfer API与后端管理器通信。后端动作处理程序充当前端控制器，将请求委托给适当的管理器，后者对游戏数据执行各种数据库操作。

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UI可以响应桌面电脑、平板电脑和智能手机上的web浏览器。我们使用从Angular组件中动态更新的HTML模板来实现UI。此外，我们实现了一个基于Web notification API的通知系统。

形成性评价

本节报告了16名学童对工作场所井字棋训练的看法。我们的分析结果是根据问卷的部分:可用性，动机和影响。

可用性

关于游戏可用性的道具呈现在表1，大多数人都同意。例如，大多数参与者都认为游戏很容易使用(1;μ= 3.87;σ= 1.03)。此外，他们一致认为游戏的运作方式很容易理解(2;μ= 3.56;σ= 1.26)。对于充分可用性的进一步支持体现在以下陈述中，大多数参与者都不同意:游戏太复杂;μ= 1.75;σ=0.86)，游戏难以使用(6;μ= 1.94;σ=1.34)，他们需要别人的帮助才能使用游戏(7; μ=1.75; σ=1.00), the game was hard to learn to play (9; μ=1.69; σ=1.08), and the game was too troublesome (11; μ=2.37; σ=1.50). Given that the usability results were generally positive, it was surprising to us that the participants somewhat disagreed that they would like to play the game again (10; μ=2.56; σ=1.50). Aligned with this, the statement of the Net Promoter Score—我可以把这个游戏推荐给其他人(4) -也有些不同意(μ=2.37;σ= 1.36)。

动机

促进主动交通和与同学合作的激励项目得到了参与者最多的认同，如下图所示表2．具体来说，参与者一致认为他们想玩这个游戏是因为步行和骑自行车对环境有益(18;μ= 4.06;σ=0.93)，运动对身体有好处(17;μ= 3.44;σ=1.37)，能与同学合作(13;μ= 3.44;σ= 1.20)。此外，游戏任务被发现能够激励大多数参与者(14;μ= 3.06; σ=1.18). There were significant disagreements among the participants on the motivations regarding competing against others (12; μ=1.94; σ=1.12) and having the opportunity to talk, discuss, and make plans to play as a team (15; μ=2.44; σ=1.41). The fact that the game was part of the participants’ schoolwork was motivating only to a slight majority of the participants (19; μ=3.31; σ=1.35).

影响

最后，形成性评价分析了参与者对玩多人井字棋训练游戏的感知影响的反应。研究结果见表3．参与者不同意游戏有助于增加班级的友谊(20;μ= 2.26;σ= 1.34)。此外，他们不同意游戏对步行和骑自行车的贡献(23;μ= 2.56;σ=1.37)，移动较多(21;μ= 2.38;σ=1.46)，改善环境(22;μ= 2.81; σ=1.38).

形成性评价结果分析

形成性评价的结果显示，当将一字棋训练重新用于学童时，它有几个改进点。首先，虽然可用性通常被认为是足够的，但大多数参与者都不想再玩游戏或推荐给其他人。关于为什么会出现这样的结果，我们可以在以下的节选中看到一些提示，这些节选来自于参与者的公开回答，我们要求他们激发他们对可用性问题的回答:

只是有时会出问题。
(男,11)

太无聊了。
(女,11)

无聊的游戏。
(男,11)

糟糕的游戏。
(女,11)

游戏在测试过程中发现了一些技术和可用性问题，这可能引发了参与者的不满。人们之所以认为这款游戏很无聊，是因为这款游戏最初是为另一种用户开发的。与儿童游戏相比，这款游戏显得低调，后者通常包含丰富多彩的视觉效果和多样化的游戏机制，如奖励、收集品、升级和徽章。另一个可能影响参与者不想再玩游戏和不愿向他人推荐游戏的因素是，他们只玩了一场比赛，这可能不足以形成对游戏的更深层次的理解和联系。此外，这款游戏并没有为玩家在比赛间隙保持兴趣提供多少支持;每场比赛都被认为是比赛板和团队的新化身，玩家在玩多场比赛时没有任何东西可以建立。如果游戏通过点数、关卡、收集品和其他机制更好地支持玩家的个人资料发展，它可能会激励玩家再次玩游戏。

《Tic-Tac-Training》的核心游戏机制之一是团队之间的竞争——竞争是工作场所的成年玩家希望在游戏中拥有的元素之一。45]。然而，参与者却很难接受这种游戏机制;他们更愿意与同学合作。因此，我们可以得出结论，这款游戏应该以一种非竞争性、合作性的方式适合小学生玩。这与一项关于poksammon GO的研究结果一致，该研究表明，儿童之间的合作战胜了竞争[54]。

参与者并没有被游戏中关于重要事件的通知所激励。出现这种情况的一个原因可能是有些玩家错过了即将到来的通知。发生这种情况的原因可能是:(1)通知被撤销后，很难再找到它;(2)通知只显示在支持它们的设备上(例如，苹果设备上的Safari在评估时不支持通知系统);(3)游戏很少发送通知，例如当一个团队完成4连击时;(4)如果玩家在第一次打开游戏时选择拒绝通知，则所有通知都将被阻止。此外，玩家无法选择显示或隐藏哪些通知。这种缺乏控制可能会影响他们对该功能的整体动机。

虽然参与者喜欢与他们的同学合作，但他们不同意有机会交谈，讨论和制定游戏计划。这与我们的观察一致，即游戏聊天并没有被团队大量使用。我们怀疑这些来自同一个班级的玩家都有自己的交流渠道。

表4总结了我们的分析所揭示的缺点，以及使游戏更适合AST的建议更新。这些更新在2020年4月至2020年8月期间在Tic-Tac-Training中实施，如下一节所述。

AST的三联体棋训练

我们开发了新功能来克服已发现的缺点，改善整体玩家体验，并促进团队合作。我们开发了得分、关卡、排名和奖励系统，以保持玩家的积极性和长期的游戏体验。我们设计了一个包含两种奖励类型的奖励系统:Lucky Cell和Task Master。幸运细胞奖励是通过捕获带有标签的细胞而获得的幸运的细胞（图5A)，它们随机分布在游戏板上。任务大师奖励给第一个完成一定数量任务的玩家(图5B).匹配创建者为任务管理员定义任务类型。所有可用的奖励都列在信息火柴盒(图5G)，玩家在赢得奖励后会立即收到通知。

我们还执行了评分、等级和排名系统，包含20个等级和5个等级(徽章;图5C)玩家每过5级就会获得一个新的等级。玩家透过各种游戏活动(图5H)，无论是作为个体(如Lucky Cells, Task Masters和capture cell)还是作为团队(如4人连队并赢得比赛)。玩家的个人资料显示当前的等级、等级和xp (图5D)。

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我们重新设计了UI，使其更丰富多彩，更一致，更吸引孩子们。图5）.我们使用一致的颜色、对话框、通知、按钮和图标来减少学习曲线。此外，我们在通知和弹出窗口中使用动画来吸引用户的注意力，使游戏看起来更有活力。此外，每当玩家完成一行，阻挡一行，获得奖励(图5(A和B)，获得升级，或捕获一个细胞，游戏就会弹出一条简短的信息，显示所获得的xp值。XP信息和进度条(图5C和D)旨在激励持续的游戏玩法。

为了改进通知系统，我们添加了对电子邮件的支持，以传递重要的通知(例如，比赛开始或结束)，并创建了新的通知类型，例如当一个4连体被占用时，一个单元被占用，另一个团队的4连体机会被阻止，玩家的团队的4连体机会被阻止，比赛开始，比赛结束，玩家获得幸运单元或任务大师，以及玩家获得新的排名。玩家可以选择加入或退出通知(图5E)和查看通知历史记录(图5F)在比赛中总结了所有的活动。

由于评估参与者不喜欢比赛，我们实施了1队比赛模式，玩家合作以尽快满足结束条件。此模式可作为基于协作的未来任务的基础。

最后，我们实现了通过Facebook或谷歌帐户登录。更深层次的社交媒体整合(如联系人列表和论坛)仍有待实施。我们预计，将社交媒体账户整合到游戏中，将使玩家更方便地玩游戏，并为未来的功能扩展和与其他系统的互联性创造新的可能性。

儿童AST理念与未来发展路线图

除了根据形成性评价开发新功能外，我们还询问了另一组学生(13/33,39%为男性，20/33,61%为女性)，他们希望在AST游戏中看到哪些功能。然后，我们将收集到的想法映射到Octalysis游戏化框架提出的游戏化的八个核心驱动力[30.——意义、授权、社会影响、不可预测性、回避、稀缺性、所有权和成就——并为“一字棋训练”创造了未来功能的路线图。研究结果见多媒体附录2［30.]。

讨论

主要研究结果

我们介绍了井字棋训练游戏的概念和技术细节，该游戏旨在促进工作场所的主动交通。最初的游戏是基于团队间的竞争，并且在多次比赛中提供给玩家持续游戏玩法的动机很少。通过对瑞典北部学童的形成性评价所收集的主观看法进行分析，我们发现这种方法并不适合学童，因为他们通常更喜欢合作而不是竞争，并且对于一款好游戏应该是什么样子的看法与成年人不同。因此，基于形成性评估结果，我们开发了一个带有新功能的新版本，旨在使游戏更有趣，更吸引学生，激励他们长期参与游戏，并增加合作。此外，我们通过焦点小组访谈从另一组学童中收集了AST游戏化的想法，并将研究结果映射到Octalysis游戏化框架中。基于这些想法，我们为未来的Tic-Tac-Training功能制定了路线图。

自愿参与和动机

在形成性评估中，我们询问参与者对游戏对友谊、身体活动和环境的预期影响的看法，这些都是游戏的潜在主题。结果大多是否定的，如表3．一种可能的解释是，参与者只玩了一次游戏;纵向研究可以揭示不同的结果和详细的原因。另一种可能的解释是，游戏未能激励参与者玩游戏头脑参与者认为这只是老师给他们的一个任务。一名参与者的评论支持了这一解释:“我们的老师让我们玩的”(Male, 11)。我们可以从中学到一个重要的教训:如果玩家被说服自愿长期参与干预，他们可能会更清楚地看到干预的影响。深入探索严肃游戏中的自愿参与是另一项研究的主题。然而，游戏化已经被证明能够支持许多能够促进内在动机和粘性的因素[28]。此外，动机理论可以帮助解释游戏中基本动机成分的存在或缺失。例如，自决理论的组成部分[55自主性、能力和亲缘关系，并没有完全得到小学生玩的原版井字棋训练的支持。这款游戏允许玩家在游戏面板上任意移动，从而支持有限的自主权。通过允许玩家自定义他们的个人资料和头像，并创建他们的比赛，可以增加对自主性的支持。此外，添加xp和关卡可以被视为提升能力和协作功能(如团队游戏、1队比赛和聊天)的方法。未来的纵向评估可能会显示一字棋训练的新特征在多大程度上支持自愿参与和动机理论，如自决理论，以及在形成性评估中收集的感知影响是否有任何变化。

社交媒体连接:机遇与威胁

Tic-Tac-Training增加的新功能之一是通过OAuth授权协议连接Facebook和b谷歌等社交媒体账户。通过引入好友列表，整合基于社交媒体的讨论，甚至将游戏整合到Facebook等社交媒体平台，这种联系为进一步在游戏中使用社交媒体提供了基础。这种社交媒体整合也得到了孩子们的建议，他们提出了将《AST》游戏化的想法。游戏连接到流行社交媒体平台的能力增加了其大规模采用的潜力。这在基于web的环境中引入了隐私和安全等威胁，这是不容忽视的。大多数社交媒体账户都对儿童有年龄限制，但未满年龄限制的儿童成为社交媒体的狂热用户并不罕见。例如，根据Ofcom的一份报告，2020年英国有30%的5-7岁儿童和44%的8-11岁儿童使用社交媒体[56]。利用可公开获得的信息，可以建立可用于犯罪目的的人的详细档案[57]。此外，社交媒体可能成为网络欺凌的背景[58]。当将社交媒体帐户整合到Tic-Tac-Training时，必须采取与一般社交媒体使用相同的预防措施。为此，出现了许多社交媒体隐私指南，例如Internet Matters提供的社交媒体隐私指南[59]是一个致力于促进儿童在网络环境中的安全的非营利组织。

游戏化的潜力

新的井字棋训练功能的路线图呈现在多媒体附录2形成下一个开发步骤的基础。这些想法很好地反映了游戏化的核心驱动力[30.];只有一种动力，不可预测性，没有孩子们的想法。总的来说，收集到的游戏化想法表明，学童有能力根据他们对不同游戏的知识和经验发展出不同的想法。这支持了之前的观察，即儿童拥有作为游戏共同设计师的资产，如创造力，关系和情感影响[60]。虽然没有必要支持所有硬核驱动才能让游戏获得成功，但支持许多硬核驱动可以帮助游戏吸引同一年龄组中不同类型的玩家，这些玩家对游戏有着不同的偏好。有几种玩家类型模型可以帮助我们理解玩家之间的差异，例如Bartle的杀手、成就者、探索者和社交者模型。61];Keirsey的《四种气质》[62];Bateman等人的人口统计学游戏设计2模型[63];以及Marczewski的Hexad模型[32]。未来的《Tic-Tac-Training》可能会使用一个或多个这样的模型来识别每个玩家的类型并相应地调整游戏玩法。例如，任务类型可以根据玩家喜欢的游戏机制自动定制。

由于路线图中提出的功能源自儿童的想法，我们希望它们能够帮助提高游戏在瑞典学童中的动机、吸引力和参与度。特别是，在游戏中拥有一个可进化的角色对许多小学生来说似乎很重要。拥有一个可个性化的化身支持自我决定理论的自治部分[55，因为玩家自愿控制自己的角色及其进化。当玩家通过完成任务和收集游戏玩法数据(例如，通过传感器)来发展角色的技能时，能力成分就会得到提升。自主性和能力被认为是基本的心理需要，借此可以培养内在的动机[55];因此，游戏的未来版本将增加潜在的内在动机。然而，这仅仅是猜测，直到路线图的特征被实施，它们的影响在未来的研究中被测量。

如多媒体附录2在游戏中，角色的使用是为游戏玩法建立更深层次意义的一种方式。开发和照顾一个角色可以激发持续的游戏玩法，这是支持行为随时间变化的一个重要因素。另一个与建立更深刻意义相关的潜在游戏化元素是叙述的使用。尽管叙述和讲故事并不存在于孩子们的想法中，但它们是许多游戏的关键激励因素[28]。此外，研究表明，讲故事有助于增加儿童的体育活动[64]。

孩子们经常提出的另一个路线图想法是，加入一种游戏内货币，用于购买道具和发展角色。这一理念并不陌生，许多免费手机游戏都提供使用真实货币或游戏内部货币购买游戏道具和技能。赚取游戏内货币的能力与能力有关，因为它是成功完成任务的直接结果，而在游戏世界中进行购买则支持玩家的自主权。如果玩家与其他人分享购买内容(游戏邦注:例如，通过装饰玩家的角色并与其他玩家分享)，那么自决权理论中的关联性也将得到支持。在创造和分享内容(如照片)以及通过社交媒体与其他玩家互动的想法中，对相关性的需求也很明显。

限制

尽管有许多贡献，但本研究仍有一些局限性。首先，虽然16人被认为是足够多的参与者来识别用户测试中的问题[50，结果不能得出关于游戏影响的更深入的结论。其次，样本只包括六年级的瑞典学生。虽然该研究的背景是瑞典，但拥有来自不同国家和年龄组的更多样化的参与者将使结果更具普遍性。我们假设，这些结果至少可以适用于北欧国家的其他北部地区，因为它们在许多方面与卢莱夫相似，但这仍有待检验。第三，游戏的更新版本没有评估新功能对学童对游戏的看法的影响。形成性评估是在2020年2月全球COVID-19疫情爆发之前进行的。由于大流行和限制，我们没有机会评估本研究中的新特征。

结论与未来工作

该研究的主要目标是调查游戏是否适合在学童中推广AST，根据结果改进游戏，并根据学童收集的想法为未来的发展准备路线图。我们通过实施“井字棋训练”游戏、其形成性评估和后续升级，以及从学童那里获得的额外游戏化想法，实现了这些目标。研究结果可以推广到其他类似研究背景的地方:一个冬季条件恶劣的中型城市，一个维护良好的行人和自行车道路网络。

研究结果对如何开发游戏化的AST干预措施以及瑞典学生希望在此类干预措施中看到什么样的游戏化元素具有潜在影响。研究结果可能会引起希望将游戏化应用于AST或其他学校科目的游戏研究人员、开发者和教师的兴趣。例如，遵循功能路线图，面向小学背景的未来游戏开发者可能会围绕协作、角色、奖励和成就设计游戏玩法。最后，对于那些希望基于跨平台web技术创造可重复使用的协作游戏平台的开发者来说，所提出的架构非常有用。

然而，在验证新版本的三联体棋训练是否充分解决形成性评价中发现的问题方面，结果并不是结论性的。因此，在未来的工作中，我们计划在COVID-19大流行结束后，对当前版本的游戏进行纵向混合方法评估。这项评估将在瑞典的多所学校进行，也可能在芬兰和韩国等其他国家进行，涉及三年级至九年级的儿童。此外，我们将开始实施路线图功能，并为AST开发更多的协作游戏。最后，基于大量文献和我们的经验，我们寻求为AST设计协作游戏化干预措施的模型。