Reading academic paper - Supporting Design Learning with Design Puzzles (1) - Initial Map

導言：當學習方法遇見學習內容

我認為自己是屬於「做中學」的人。一篇學術論文，逐字閱讀、做筆記、整理文獻，我會感到窒息。但如果先做出圖表、畫流程圖、動手實作，就能夠快速掌握核心。

如果這篇論文教我「How to learn design with puzzles」，那我能不能用「Jigsaw Method-拼圖式方法」來學這篇論文本身？

此念頭改變我的整個學習歷程。

核心流程圖架構（Mermaid）

flowchart TD
    A["Thesis Title: Supporting Design Learning with Design Puzzles"] --> B["Theoretical Foundation<br>Figure 1: Relations Between Concepts"]
    subgraph Theory ["Theoretical Foundations"]
    B --> C1["Playful Learning<br>(Section 1.1)"]
    B --> C2["Games as Design Tools<br>(Section 1.2)"]
    B --> C3["Andragogy<br>(Section 1.3)"]
    end
    C1 & C2 & C3 --> F

    A --> F["Core Concepts<br>Section 1.4: Towards Puzzle-Based Environment"]

    F --> F1["Puzzle-Making ↔ Puzzle-Solving<br>Figure 3: Game/Design Similarity"]

    F --> F2["Components: Hints, Rules, Goals<br>Figure 4: Hints/Rules Relation"]

    F1 & F2 --> D["Two-Stage Development<br>Manual → Interactive (Sections 2-3)"]

    D --> E1["Stage 1: Manual Design Puzzles<br>(WALE System, 3 Semesters)<br>(Figure 2)"]

    E1 --> E3["Observations & Limitations<br>(Section 2.2)"]

    E3 --> E2["Stage 2: Interactive Design Puzzles<br>Based on Stage 1 Insights"]

    E2 --> G["6 Puzzle Types & Characteristics<br>(Section 3.1-3.2)"]

    E2 --> H["Implementation Framework: Design Puzzle Zone<br>(Figure 5)"]

    H --> H1["Paper's System Components:<br>Facilities + Rules + Server (Section 4.1)"]

    G --> H1

    H1 --> I["Prototype: Design Collage (Image-Based)<br>Figure 6(Section 4.2)"]

    H1 -.conceptual reference.-> J1["My Custom Components<br>Facilities、Rules、Server"]

    I -.implementation reference.-> J2

    E3 -.observations.-> J1
    E3 -.lessons learned.-> J2

    J1 <-->|iterative refinement| J2["My Puzzle System Implementation"]

    I --> M

    J2 --> M["Conclusion & Outcomes(2004)<br>Enhances Creativity, Self-Motivation,<br>Web-Based Sharing (Section 5)"]

    M -.inspires.-> K["Recent Extensions<br>e.g., Design Puzzibility with Deep Learning (2023)"]

    style Theory fill:#f9f,stroke:#333,stroke-width:2px,color:#000
    style E1 fill:#ffe6cc,color:#000
    style I fill:#cce6ff,color:#000
    style J1 fill:#ffcccc,color:#000
    style J2 fill:#ccffcc,color:#000
    style K fill:#ffffcc,color:#000

我的思考歷程

Step 1. 承認自己的學習方式

我先做了一件事：寫下「我的學習助手設定」。明確告訴 AI，我是視覺-空間型學習者：

• 我需要流程圖，不是長篇大論
• 我需要 Input-Process-Output 卡片，不是理論推導
• 我需要「快速原型 → 驗證 → 優化」，不是追求一次完美

這個設定讓我避免傳統的「線性閱讀陷阱」

Step 2. 快速掃描，繪製學習地圖

我沒有從第一頁讀到最後一頁。我先看：

• 標題與摘要：這篇論文在討論什麼？再加上實作過元神角色的概念，稍微有一點感覺
• 圖表：Figure 1（理論關係）、Figure 2（WALE 系統）、Figure 5（系統架構）
• 結構：理論基礎→ 兩階段發展 → 系統實作 → 結論

然後我使用 Mermaid 畫了一張流程圖，嘗試把論文的邏輯結構視覺化。這讓我看到：

• 理論如何導向實踐
• Stage 1 (Manual) 和 Stage 2 (Interactive) 的演進關係
• 系統的三大組成（Facilities + Rules + Server）

Step 3. 元認知

理解到論文的核心是「Puzzle-Making ↔ Puzzle-Solving and Components: Hints, Rules, Goals」時，一個念頭閃過：

能不能把論文內容變成三張「拼圖卡」，用論文的方法來學論文？

有點抽象，於是大膽地嘗試實作與猜測想法是否可行。

拼圖 #1: 核心概念

• 任務：用我自己的話，重新繪製 Figure 1，解釋三個理論圈圈（Playful design、Design as game play、Self-motivation）如何融合成中心的「Design Puzzles」，並說明為什麼「Self-motivation」如此重要。
• 學習歷程：我畫出的圖表 + 我的文字說明

拼圖 #2: 研究演進

• 任務：製作一個「Before vs. After」比較表，說明 Stage 1 遇到了什麼問題，而 Stage 2 如何透過「Design Collage」來解決。
• Hints:從拼圖 #1 的理解出發，在論文中蒐集 Stage 2 的關鍵特徵與原文句子
• 學習歷程：我製作的比較表

拼圖 #3:系統實作

• 任務：根據拼圖 #1 和 #2，設計我自己的 Design Puzzles 系統
• 挑戰：系統要能承接我在 #1 和 #2 所用的 Hints、Rules、Goals
• 學習歷程：我的系統設計文件（Systematic programmable Components）

Step 4. 發現關鍵問題

在思考拼圖 #2 時，我意識到一個節點:

我知道 Stage 1，但我怎麼知道 Stage 2 是否真的解決了 Stage 1 的問題?

這讓我意識到:

• 或許我需要先理解 Manual Design Puzzles 的實作流程
• 還是我需要一個「演進關係比較介面」，而不只是文字說明
• 因此我的知識可能還不足以完全理解 Stage 2 的設計
• 模糊卻仍然可以持續完成

最終意識到「卡住與模糊」本身就是一種學習。

Step 5. 追蹤學習歷程

當我用「拼圖式學習法」時，自然在做幾件事:

1. 分解問題：把論文拆成三個可解決的拼圖
2. 設定 Hints: 從前一個拼圖的理解，找到下一個拼圖的線索
3. 定義 Rules: 設定「什麼算是完成這個拼圖」的規則
4. 目標 Goals: 理解這篇論文與實作
5. 追蹤歷程：記錄我的圖表、比較表、系統設計

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洞見

1. 當我開始用「論文的方法」來學論文時，我不只是理解內容，而是內化了方法。我不再是被動的讀者，而是主動的設計者。
2. 對我而言，視覺化是理解的捷徑。「Hints have to be intuitive and direct」
3. 若能設計出拼圖 #3 系統，我算懂這篇論文便可以靈活套用在不同的學習領域上。如果做不出來，代表我還有理解盲點。
4. 學習本身就是一種設計過程，如同我在設計我的學習路徑，設計我的理解框架，設計我的驗證方式。
5. Self-motivation 是核心。當我把此篇論文變成「我的拼圖」時，我有強烈的動力去解決它，因為這會是我的設計挑戰。

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Reference resource

Primary Source: Chang, T. W. (2004). Supporting Design Learning with Design Puzzles.

Extended Research: Chang, C. C., & Chang, T. W. (2023). Design Puzzibility: Design idea exploration based on design puzzles with deep learning.