هدف پژوهش حاضر، تدوین چهارچوب طراحی بازی های رایانه ای برای یادگیری انواع موضوع های شناختی و بررسی میزان اثربخشی آن در یادگیری مفاهیم بود. برای رسیدن به این هدف از روش تحقیق ترکیبی استفاده شد. در بخش کیفی برای به دست آوردن چهارچوب از تحلیل محتوای استقرایی و در بخش کمی برای اعتبار یابی درونی از نظر متخصصان به روش پیمایشی پرسش نامه ای و همچنین برای ارزیابی اعتبار بیرونی از روش آزمایشی پیش آزمون و پس آزمون با گروه کنترل استفاده شد. با تحلیل داده های مربوط به مکانیک های بازی های رایانه ای، 32 مکانیک مهم بازی های رایانه ای استخراج شد و با آموزش انواع موضوعات شناختی مطابقت داده شد. مکانیک های پیشنهاد شده جهت اعتباریابی درونی به 25 متخصص آموزش و بازی سازی ارسال شد و نتایج تحلیل حاصل از ارزیابی اعتبار درونی چهارچوب نشان داد که چهارچوب پیشنهادی برای آموزش موضوعات شناختی از اعتبار مناسب و خوبی برخوردار است. همچنین جهت به دست آوردن اعتبار بیرونی چهارچوب پیشنهادی در یادگیری مفاهیم، بر روی 38 دانش آموز در گروه های کنترل و گواه اجرا شد. نتایج تحلیل کواریانس برای بررسی میزان اثربخشی و اعتباریابی بیرونی نیز نشان داد که بین بازی طراحی شده بر اساس چهارچوب پیشنهادی و بازی موجود، تفاوت معناداری وجود دارد.
