教育游戏结构设计论文

2022-04-21

摘要:在RPG类教育游戏中,学习者通过扮演角色体验游戏并获得知识,而此过程中学习者的自我效能感对学习活动产生着直接的影响。本文首先对RPG类教育游戏中学习者的自我效能感进行了论述,在此基础上分析了自我效能感在游戏化学习活动中的重要性,最后,就在RPG类教育游戏设计中,如何增强学习者的自我效能感策略问题进行了探讨。今天小编给大家找来了《教育游戏结构设计论文(精选3篇)》，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助！

教育游戏结构设计论文篇1：

国内教育游戏研究发展综述

[摘要] 教育游戏是将情景、任务、情感等游戏元素与知识巧妙融合，以达到用隐性的方式表达知识、传递知识以及传授技能的软件系统。本文通过整理近十年国内教育游戏研究领域中的相关文献，从理论研究、设计方法、关键技术与工具以及应用实践等方面进行了分析与综述，在论述教育游戏本质的同时，强调了教育性和游戏性之间的平衡是贯穿教育游戏设计、开发和应用的关键所在，是教育游戏研究的焦点。本文最后对目前发展中存在的不足进行了总结。

[关键词] 教育游戏；发展综述；设计方法；构建工具

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[作者简介] 王庆（1977—），女，吉林长春人，讲师。主要从事虚拟现实技术、计算机应用研究。E-mail：wangqingait@sina.com。

一、引言

游戏是自然界中最普遍的活动之一，自古以来，人们学会了在快乐的游戏体验中不知不觉地掌握本领。因此，从某种意义上说，游戏也是学习活动的一种。在信息时代，数字游戏及相关产业得到了长足的发展。与此同时，尝试借助数字游戏为载体，以达到开发智力、提高技能、传授知识、培养正确价值观等目的的教育游戏也应运而生，其学术研究气氛也日益浓厚。

二、文献概况

在维普、万方及知网数据库中检索2000年到2011年题名或关键字包含“教育游戏”的论文，可得到千余篇相关度很高的学术文章，涉及的学科涵盖了计算机、互联网、教育以及信息管理领域等。

从研究目的及内容上看，这些文献大体从以下几个方面展开研究：发展综述、理论探索、设计方法、技术工具、应用实践以及调查分析等。发展综述类文献旨在研究并分析近年来国内教育游戏的总体发展概况，从各个角度综合地、客观地看待教育游戏，侧面地论证了两者结合的可行性和重要性；理论研究类文献主要探讨教育游戏的概念和本质，并基于认知主义、建构主义等学习理论和游戏理论，从宏观上分析学习与游戏之间的关系，试图找到教育性与游戏性两者之间的平衡点，其研究涉及到心理学、教育学、社会学、信息学等领域；而设计方法类文献则从微观角度入手，对教育游戏具体的设计方法和过程进行研究并建模，研究内容包括如何设计游戏任务，如何调动学习动机，如何增加沉浸感、如何设计知识应用情景、体验路线以及反馈奖励机制等；技术工具类文献主要研究教育游戏开发中的关键技术、创作工具或模板，为产品设计提供必要的技术支持；应用实践类文献往往以某一领域为例，针对某个学科，研究教育游戏应用方法和意义，或者针对具体的某类受众，开发教育游戏应用系统，并对其进行评估。除此以外，还有一些文献则是以调查为主要手段，以某一特殊领域或特殊人群为对象，考察其对教育游戏的需求，或者研究教育游戏在不同受众群体中的应用效果以及产生的社会效益。

从数量比例上看，上述六类不同侧重点文献的所占比例大致为：发展综述类占12%、理论研究类占28%、设计方法类占27%、技术工具类占3%、应用实践类占28%,、调查调研类占2%。理论、设计方法和应用实践是本领域研究的重点。从发表时间来看，大部分文献集中于2005年到2011年，体现出教育游戏研究在最近几年呈加速发展趋势。

三、发展综述类

综述类文献是了解并把握整体研究动态的有力工具。魏婷、李艺等人以国际化的视野梳理了不同学习理论对教育游戏设计思想的影响，并以教育与游戏平衡为主线，介绍了国际主流的平衡化设计思想和结构设计方法。[1]阳嵘莎等人选取了国内CNKI上1999年到2009年之间218篇教育游戏相关文章，从时间分布、研究内容、研究重点、作者所属单位和区域上进行了详细分析，指出了国内相关研究在用户分析、效果评估方面的不足，并给出了关注国际、立足本土、拓展主题、校企合作等方面的建议。[2]综述类文献基本都认为2005年左右是教育游戏研究加速的重要时间点，研究重心也逐步从探讨教育游戏的价值逐步转移到设计理论和方法创新上，但截至目前国内依然缺乏广泛认同和普遍应用的教育游戏设计模型及工具。

四、理论研究类

理论研究类文献主要从教育游戏的概念和本质出发，归纳其特点，对其进行分类，分析各种学习理论对教育游戏设计的影响，并基于学习理论展开教育与游戏之间辩证关系的探讨。对于教育游戏的概念，赵海兰、祝智庭从狭义和广义两个维度给出了定义：“狭义上的教育游戏是指教育性和游戏性整合在一起，在玩游戏的过程中所产生的自然教育效果”；“从广义上来讲教育游戏是指具有教育素材和游戏性因素的所有的教育软件”。[3]而《中国远程教育》市场研究室提供的《教育游戏产业研究报告》中，则将其定义为能够培养游戏使用者的知识、技能、智力、情感、态度、价值观，并具有一定教育意义的计算机游戏类软件。[4]前者强调了“教育软件”，后者则落脚在了“计算机游戏类软件”上。这便引出了关于教育游戏的本质讨论，即教育游戏是“游戏化的教育软件”还是“具有一定教育意义的计算机游戏”？教育性和游戏性哪个更重要？其中，有些研究通过分析教育游戏与普通游戏、教育游戏与教育软件之间的共同点和不同点，得出了教育游戏的本质并非单纯强调教育性重要还是游戏性更重要，而是两者从形式到内容上的结合。例如，张文兰等人通过比较游戏与教育各自的不同本质，提出了教育游戏的本质是吸取了教育的外在不独立性和游戏的内在自由性，即外在的游戏形式和内在的教育内容的结合。[5]更有研究者从学习理论和游戏理论入手，探讨教育性和游戏性在形式和内容上的高度整合，认为早期的行为主义影响下的教育游戏，主要强调建立基于“刺激—反应”的学习行为，但游戏任务太过简单，“游戏性”不够；而基于认知主义和建构主义学习理论的教育游戏，更注重了学习动机的设计，强调了学习者具有主导地位，是知识转化为能力的主动建构者。这种学习理论下的学习行为与游戏中的体验行为有着相通之处。[6]

虽然不同学者出发点不同，但几乎所有的研究都强调了教育游戏的基本特征：（1）教育性，即以发展个体为目的，不同于一般游戏的“休闲娱乐”目的；（2）以游戏作为表现形式，区别于普通教育软件或平台中知识的直白、单一的表示；（3）软件系统，即限定了概念的本质为软件系统，而非其他日常游戏活动。

此外，赵海兰等人还分别从内容、受众等方面，对教育游戏进行分类。就内容而言，有以“课程学习”为内容的教育游戏，也有为“专门知识或技能培训”而开发的游戏；从游戏对象角度来看，教育游戏又可分为儿童、青少年、一般人和特殊群体类。[3]这些分类的研究对教育游戏的设计提出了不同的要求。

五、设计及建构方法类

近年来教育游戏的系统设计及构建方法方面的文章大量涌现，关注的是微观上各个设计环节中的细节问题，而“游戏性”和“教育性”的平衡点问题最终也体现在这些细节的设计上，包括：游戏主题设计、游戏场景设计、游戏任务设计、游戏规则设计、关卡设计、参与者角色设计和情感设计等等。这些常见于一般游戏的元素，如何植入知识，并且不失原来的游戏味道是大家研究的重点。

魏婷从Amory等人的游戏对象模型GOM（Game Object Model）[7]出发，探讨了教育游戏设计过程中如何解决游戏性和教育性平衡问题。GOM模型包含九大对象，并分属于游戏空间、视觉空间、要素空间、人物空间、问题空间五个空间。每个对象都有相应的抽象属性和具体属性，可以借此来理解和处理教育游戏中的娱乐性和教育性的平衡关系。设计过程中运用抽象属性来体现教育性，开发过程中，基于具体属性来实现游戏性。这种GOM的设计充分体现了建构主义学习理论中的情境学习、合作学习以及挑战策略三个方面的内容，因此为教育游戏的设计提供了思路：学习目标与故事情节的融合，活动与场景的统一，故事情节与任务难题的联结。[8]

李彤彤等人从本能层、行为层和反思层三个层面提出了教育游戏设计模型的情感化设计，[9]即“人的情感赋予教育游戏的设计过程中，同时给学习者带来积极的情感体验”。作者认为游戏界面设计精美，给人很好的视觉享受是本能层的目标；通过学习者的努力获得游戏的成功而伴随的“成就感”和“愉悦感”是行为层的情感目标；而反思层则是“在用户内心产生的更深度的情感、意识、理解、个人经历、文化背景等种种交织在一起所造成的影响，这是一种被提升的、复杂的情感”。因此，一个优秀的教育游戏一定在教授知识的同时也应赋予一定的情感因素，传递给人积极向上的情感体验。情感设计包含教学的情感设计和游戏环境设计的情感化，即将枯燥的知识赋予一定的情感，游戏界面情感化，游戏任务情感化、交互情感化等。

宋敏珠等人通过分析学习动机、流体验、有效学习环境和教育游戏之间的内在联系，构建了一个以创设有效学习环境为取向，通过流体验激发学习动机的“EFM教育游戏设计模型”。[10]马颖峰等人针对教育游戏设计中沉浸感缺失问题，以非常流行的开心网为例，从社会、认知和情感三方面对沉浸感进行了深入分析，探讨了如何增强教育游戏沉浸感的途径。[11]

李敏从教学设计的角度建议：游戏任务的设计要“明确”、“灵活”、“形式多样”、“具有创新性与娱乐性”、“要有奖励”等特点，这与普通教学软件中单纯以得分多少作为学习任务区别很大。她还提出游戏规则要使学习者具有很强的自主支配感，不受很大约束，能发挥自身的创造力和想象力。[12]汤跃明、张玲通过几个实例，提出了“把模拟转换成模拟游戏”、 “争夺的活动空间”、“在模拟的环境中运用信息解决复杂问题”、“在模拟世界里提供机会和结果”、“区分角色并对专家进行分类”、“利用分工与合作制定计划并完成任务”等教育游戏设计策略。作者还提出，逐渐提高复杂度、增加界面的友好、增加分工协作机制等都是设计环节中可借鉴的经验。[13]

值得注意的是，目前依然缺乏清晰、完整的设计理论体系，也不存在成熟的开发框架来全面指导教育游戏的设计和开发。

六、关键技术与工具类

目前，游戏的开发多采用游戏引擎来完成。游戏引擎是指一些已编写好的、可编辑游戏的工具系统及一些交互式实时图形程序的核心组件。玩家所体验到的故事情节、场景、交互操作、关卡、音乐、特效等内容都是由游戏的引擎直接控制的。游戏引擎一般由多个子系统组成，包括渲染、场景管理、人工智能、粒子系统、音效、输入输出等。不同文献探讨或研究的技术方案并不相同，比较常见的用来开发教育游戏的引擎或软件工具平台包括：美国Mark Overmars公司推出的Game Maker、日本Enterbrain公司开发角色扮演类游戏制作工具RPG Maker等，这类工具易用性强，非常适合不熟悉游戏底层开发技术的教育人士使用；FLASH提供了ActionScript脚本语言和强大的交互功能，也非常适合制作小型的教育游戏；Torque 3D、Unity 3D、Virtools、BigWorld、Unreal等商业游戏引擎的价格从几百美元到百万美元级别，适合具有一定技术背景的团队使用；DirectX、OpenGL以及OGRE（Object-Oriented Graphics Rendering Engine）+CEGUI（Crazy Eddie’S GUI System）+RakNet+OpenAL的组合等API和底层组件能够提供最大的灵活性，但开发难度和技术要求也最高，适合技术实力强的团队。

另外，李卓群等人尝试以游戏引擎技术为核心设计了教育游戏软件开发平台，在情境创设及变换、角色动画、教学功能交互组件等部分模块上进行了功能创新。为了显示不同形式的教学内容，系统专门设计了适合情境教学的GUI按钮和编辑框。同时，为了实现游戏对学生的实时反馈以及学生之间的信息交互，系统采取UDP数据包传送方式来加快服务器与客户端之间的通信速度，并且通过客户端预言来解决UDP快速响应游戏方式下的数据包的丢失和乱序问题。[14]

为了便于农业领域中教育游戏的开发，一种基于游戏引擎的、面向农民科技培训的三维可视化平台提供了两种模式：游戏模式和编辑模式，其中编辑模式可完成游戏任务编辑、场景地图编辑以及相关知识点编辑，以帮助农业专家进行虚拟农业模型参数的设置。平台采取四层架构：表现层、控制层、逻辑层、持久层，可实现科学知识与游戏逻辑的分离，增强了其知识的可复用性以及游戏系统的可扩展性。[15]

七、应用实践类

众多文献作者针对某个领域的教育游戏的设计和开发实践进行了描述和总结。从教育对象看，有一些游戏旨在开发婴幼儿智力，例如：“走迷宫”游戏提供了一个迷宫场景，起点和终点是固定的。游戏中，幼儿可以反复体验“上”、“下”、“左”、“右”的感觉，训练幼儿对于方向的感觉，并且能够认识到达目的可以有多种途径。整个游戏采取卡通风格，亲近儿童，同时场景具有一定随机性，具有很强的游戏性。[16]还有一些教育游戏用于配合学校课堂教学，帮助理解抽象知识并掌握技能，例如南天门公司研发的“幻境游学”游戏化英语学习产品，按难易分为五级，分别为对应小学、初中、高中、大学四级、大学六级英语学习。再如“E代学堂”提供小学至初中（1~8年级）的英语、语文、数学同步教学内容，所有的知识点均以益智游戏的形式展现出来。[17]有相当数量的教育游戏应用于宣传科普知识，提高普通公众的科学素养。例如以消防知识为主要内容，基于游戏引擎开发的“消防游戏”，利用虚拟现实技术再现真实的火灾情景，直观地传递消防知识。[18]再如，面向青少年，针对户外、室内常遇意外事故（包括骨折、溺水、冻伤、烫伤等）开发的基于角色扮演的“安全急救知识”教育游戏，用于培养学生灵活运用急救知识解决突发事件的能力，帮助青少年积累急救经验，培养关心他人、克服困难、团结友爱的优秀品质并树立珍惜生命的信念。[19]另外，教育游戏逼真的画面、真实的沉浸感以及虚构的故事情节也为很多专业领域中的被培训者提供了知识学习和特殊技能培训的应用情境。“临床护理实习”是一款以丰富的临床护理模拟案例为基础，培训临床护理专业学生掌握实际操作中的关键步骤的角色扮演游戏。游戏提供了医患交流的虚拟情境，锻炼学生与医护、病人的沟通能力、临床应急能力、临床思维能力、团队协作能力。[20]周昌能等人针对煤矿事故救援环境高危、救护队员训练不足、心理素质不过硬等问题，基于情感驱动的受训玩家个性化建模而研发的煤矿事故救援训练游戏，被用于训练救护人员的实操能力。受训者还在游戏过程中能得到情感以及心理脱敏训练，提高其心理素质，塑造其坚韧、冷峻的性格品质。[21]

八、调查与社会效益类

调研类文献主要从各种群体对教育游戏需求出发，验证教育游戏发展的可行性和必要性。例如调查中小学生及其家长对游戏以及教育游戏的态度，得出大多数调查对象对教育游戏及其产生的效果持肯定态度；[22]再如《高校公共政治理论课教育游戏的需求调查和分析》中指出，高校学生对于高校公共政治理论课与游戏相结合是持支持态度的。[23]除此以外，也有一些文献专门研究教育游戏产生的社会效益，结果表明教育游戏不但产生了正面的社会效益，也为很多企业带来很可观的经济效益。《教育游戏产业研究报告》一文通过教育游戏的市场前景分析和预测、国内教育游戏企业分析、教育游戏产品分析、教育游戏用户特征等的全面分析，得出目前国内教育游戏产业虽然处于起步阶段，市场定位、产品研发、市场推广、产品销售等诸多环节还没有形成完整的产业价值链，但是教育游戏以其独有的特点，具有广阔的市场空间。[4]

九、几点思考

尽管教育游戏的研究在近几年取得了大量的成果，并广泛应用于各个学科领域，大量的教育游戏应用软件也层出不穷，发挥着前所未有的强大作用。但是，教育游戏的发展仍然存在着很多不足，值得我们去思考：

（一）缺乏成熟的理论体系作为指导

大多数研究普遍认同建构主义和情境主义学习理论是教育游戏设计的理论基础，但是如何完美结合学习理论和游戏理论，如何基于游戏任务来驱动引导学习者的认知过程，目前还没有公认的非常成熟的理论体系。

（二）尚未出现规范的设计模板和建模语言

对于设计中最为关键的“教育性”和“游戏性”的平衡问题，一直是大家探讨的焦点和有待于解决的核心。对此，很多学者立足于某个领域，或某类受众人群，通过实例系统的研发，提出了一些解决方案，但教学内容的设计者和游戏策划者之间的交集毕竟很少，能够真正开发出既具有教育意义、涵盖丰富合理的教学内容，又不失逼真的情境，同时还具有很强的可玩性的优秀教育游戏产品可谓凤毛麟角。在设计方面，目前尚未出现规范的设计模板或建模语言，能够指导上述两项工作之间的完美结合。

（三）知识管理欠缺，不支持知识复用

教育游戏之所以区别于其他游戏的关键在于它的教育性，即其中包含科学知识。但是对于情境任务环境下的知识管理的研究较少，大多数游戏中的知识从设计到开发都采取了直接设置，即采取硬编码形式写入系统，对于知识更新和复用的研究很少，这种局面不利于教育游戏资源的共享，也不利于提高生产效率。

（四）评价体系不够成熟

教育游戏的应用效果是影响其普及率的关键。不同学科、不同用户人群的需求差异很大，对产品的特征要求也不一致，一套合理的评价体系有利于为教育游戏的创作方向和效果评估提供参考。在我国，教育游戏品级的判定还没有较成熟的体系，需要今后加大研究力度。

（下转第89页）

作者：王庆钮沭联陈洪朱德海

教育游戏结构设计论文篇2：

ＲＰＧ类教育游戏设计中提高学习者自我效能感的探究

关键词:RPG类教育游戏;游戏化学习;自我效能感;游戏设计

一、RPG类教育游戏中的自我效能感

最早提出“自我效能感”的美国心理学家班杜拉认为:“自我效能感指个体对自己能否在一定水平上完成某一活动所具有的能力判断、信念或主体自我把握与感受。”[1] 其通过影响个体的认知过程、动机过程、情感过程和选择过程而调节人类活动。所以,自我效能感实质上是个体对自己是否具有某种能力的主观判断,是个体主观意识的产物,是个体对自己品质、能力等非智力因素的把握程度。但自我效能感并非一成不变,它会随个体活动进展和预期结果而变化。

RPG(Role Playing Game)游戏即角色扮演类游戏,是一种“由玩家扮演虚拟游戏世界中的一个或者几个特定角色在特定的场景中通过完成游戏中的任务来推动游戏情节发展的电子游戏”。[2] 在此虚拟世界中,玩家扮演游戏中的各种角色类型完成一系列游戏使命生存下来并成长发展。不同游戏角色的积累经验和升级方式也不同,角色经验值是角色成长的标志和能力的象征。玩家与他所扮演的角色一同经历着同现实生活中极为相似的真实情感体验,而这种体验也使得玩家的生命更加完美。在RPG类教育游戏中学习者获得游戏刺激的同时也使其能够积极、主动、愉悦的学习知识、技能、解决问题的有效策略以及培养道德情感,其中的角色也被赋予了新的内涵。角色作为学习者的化身,沉浸在虚拟游戏世界中,通过完成融入在游戏使命的学习任务,获得知识技能等以及受到道德熏陶。

笔者认为,从RPG类教育游戏具有教育性这一特征来说,学习贯穿于整个游戏过程,学习者在整个体验游戏刺激的过程中是否具有较高的学习自我效能感,对游戏化学习的效果影响甚为直接。在RPG类教育游戏中学习者的自我效能感就是在掌握一定的信息技术知识、恰当地理解游戏规则、掌握游戏技能的基础上,学习者对于自己能否利用游戏中提供的资源工具自行选择任务难度和等级、确定目标,完成教育游戏学习任务能力的一种主观判断。

二、自我效能感与游戏中的学习

学习者在RPG类教育游戏中扮演游戏角色体验游戏刺激中是否能够主动地、有效地获得知识、技能以及解决问题的有效策略,与其学习自我效能感密切相关。学习者在熟识游戏故事背景和游戏情境基础上,根据自己的学习喜好结合游戏所提供游戏角色的特征选择游戏角色、游戏线路等,并与游戏中NPC对话获得帮助信息或游戏任务。具有较低学习自我效能感的学习者由于对鼠标掌控不灵活或者是对于自己在游戏中进行学习没有信心,就会倾向于逃避游戏中学习,一味地沉迷于游戏带来的刺激体验,则学习效果不理想。相反,具有较高学习自我效能感的学习者,在游戏过程中可以积极、主动、愉悦地探索学习,可以结合自己实际能力选择游戏路线和游戏任务,将知识、技能策略潜移默化运用到实际生活中,取得良好的学习效果。在与病毒学、免疫学相关的教育游戏《Replicate》中,学习者扮演的是一个能在寄主体内生存和复制的病毒。自我效能感高的学习者可以在扮演病毒进行游戏的同时学习到生物学方面的知识,学习自我效能感低的学习者就有可能逃避这方面知识的获得和积累,只是一味地沉浸在感染宿主和传染人群的刺激体验中。

在RPG类教育游戏中学习自我效能感与学习者自我调控两者相互作用、相互促进。具有较强学习自我效能感的学习者可以在虚拟的游戏环境中根据自己的学习喜好选择游戏角色,游戏路线和游戏任务等,并在其中发现、分析、解决学习问题/学习任务,最后反思学习效果,增强其在游戏中探索学习的信心。游戏角色是学习者的游戏化身,随着游戏情节不断发展,学习者在游戏中融入了自己的情感,能更多更好地使用认知策略,更合理地管理时间和利用学习环境,更密切地监控和调节自己的学习进度和效果。学习自我调控较强的学习者在游戏中可以结合自己实际情况使用恰当的认知策略完成游戏任务,增强其自我效能感。而具有自我效能感较低的学习者会对其自己的学习能力产生消极观念,在遇到问题或障碍时会缺乏学习动力和信心,不能更有效地运用其认知策略,常处于被动应付状态。

三、增强学习者在RPG类教育游戏中自我效能感的策略

1.增加学习者在游戏中的成功体验的策略

成功体验是获得自我效能感的最重要、最基本的途径,而游戏中经常性的成功体验,会使学习者建立起稳定的学习自我效能感,不会因一时的挫折、失败而影响其在游戏中获得知识技能。为了使学习者更多地体验到成功,以下三点在RPG类教育游戏设计时应该引起重视。

(1)知识内容与游戏内容有机融合

游戏的故事背景以及游戏角色等与学习内容融合为一体,而不是生硬的、简单的将游戏内容套用在成功的网络游戏中。Games-to-Teach项目中的《La Jungla de Optica》是关于光学物理的透镜、显微镜及望远镜的构建和使用方法等知识点教育游戏。游戏故事背景:学习者经过一些光庙,解决遇到的光学问题,构造出一些透镜来阻挡掠夺者,从掠夺者手中拯救出考古学家Carlson和他外甥女Melanie。学习者通过闯关探险完成游戏使命的同时学习到了知识。

(2)层次型的游戏活动结构设计

游戏活动必须有结构化的层次,学习者每当完成一个小的游戏活动就是学习一些知识内容,并且每一项游戏活动都有明确的目标,清晰的行为标准,自适应的内在反馈,令学习者能不断地看到自己逐步接近目标的过程,意识到自己还有潜力可挖。学习内容在游戏中的学习目标设定难度应当是适中的。有一定难度的游戏任务比容易完成的任务更能激发玩家的学习行为,在游戏中取得更好的学习效果。难度太大会使其丧失信心,学习者的自我效能感反而会降低。让学习者参与游戏任务的设置,可使玩家更清楚游戏任务和学习目标,使目标切实可行,更易实现,也更能激发他的自我效能感,增强学习动机。

(3)理解游戏规则、掌握游戏技能的策略设计

学习者能够正确理解游戏规则和拥有良好的游戏策略,可以帮助学习者获得较好的学习能力,而学习能力水平的增强又是自我效能感提高的基础。因此,在游戏开始前可以由指导老师指导学习者首先熟悉规则、掌握必要的知识和必备的技能,提高学习者的自信心与自我效能感;或者为学习者提供一段关于游戏如何进行的视频材料。

2.以NPC和学习伙伴为榜样示范作用的策略

利用观察他人行为而产生的替代性经验也是一种培养和提高学习者在游戏中自我效能感的有效途径。这可以通过以教育游戏中NPC和学习伙伴为榜样两种方式来提升。在某个游戏任务探索的关键处,教育游戏中NPC可以首先示范任务完成过程及应注意要素。学习者通过观看教育游戏中NPC的榜样示范提高其完成游戏任务的自信心,使其能轻松自如地在不知不觉的游戏过程中获得知识和提高学习自我效能感。Games-to-Teach项目中的与心理学知识相关的游戏《Sole Survivor》中机器人博士就扮演这样一个角色。他在学习者进行心理学试验前会首先示范试验过程,学习者模仿机器人博士的操作完成小的游戏活动,进而一步步完成整个游戏任务逃离飞船。

以学习伙伴为榜样,观察学习同伴在游戏中是如何发现问题、分析问题、并最终解决问题,在同样一个虚拟情境中,使学习者相信自己也能够轻松自如地在游戏刺激体验过程中获得知识、技能以及道德情感的培养。

3.通过言语类或文字类适时反馈的策略

由于在RPG类教育游戏中,不存在传统课堂学习中的师生交互、生生交互,使得学习者的学习“好像”变成自己的事。学习者在游戏中学习遇到问题和困难时,会产生无助感,如果问题长时间得不到解决,学习者会失去信心,甚至产生厌学的情绪。给予玩家言语式或文字类的适时的反馈,不失为增加学习者自我效能感的策略之一。

教育游戏中的NPC在提供反馈信息方面有着不容忽视的重要性,利用NPC为学习者提供帮助信息,应该是只停留在构筑学习者的思考、探索的“脚手架”提示性层面,而非明确答案。并且,这种学习支持的可获得性,应随着学习活动进程逐渐让位于学习者的独立探索。此外,在某个支线任务后,还可用NPC对学习者学习活动进行价值性检验,提醒学习者反思其行为价值和决策的正误,相当于帮助学生反思的智能导师。总之,NPC提示是建立在既要留给学习者充分的独立探索空间,又要提供必要的支持的平衡之中。权衡之关系的基点,是促使学习者深度的投入探索和思考的活动过程。

4.设计学习者的交流平台的策略

在RPG类教育游戏中,增设供学习者交流和学习的平台,对于提高学习者的自我效能感是必不可少的。围绕特定活动主题,学习者之间通过交流平台互相沟通、争议、意见综合等,以助于学习者建构起新的更深层次的理解。为此,如果在RPG类教育游戏中可以直接登录聊天工具、博客或空间等,学习者之间可以在游戏过程中就某个疑难问题相互交流,相互探讨,集思广益,共同协作学习完成游戏任务。

5.调节生理情绪的策略

班杜拉(1991)认为:“增强身体状况、降低应激水平、减少消极情绪倾向,并纠正对身体状态的错误解释,也是改变效能信念的一个途径。”[3] 在RPG类教育游戏中,游戏背景和角色设计的最终落脚点是以合理的方式与知识融合一体,立足本土文化,用游戏的语言进行设计和描述,与整个游戏故事的协调,这样学习者乐于接受并很容易融入游戏的虚拟世界中。游戏中的人物随着游戏情节进展将流露出各种情绪和情感,玩家仿佛亲身经历,感受到这些感情的起伏变化。学习者在游戏情境中应重视对自己生理和情绪的调节,学会一些放松的技巧,在面临挫折或者富有挑战性的任务时,不会因为太高的唤醒水平和太过激烈的情绪反应而导致学习自我效能感的下降。为了成功引导学习者进行这种情感体验,在游戏中设置一些与日常生活相关的休闲类、益智类游戏等支线任务,并让学习者掌握学习活动的控制权,自行决定任务难度等级的选择、目标的确定、工具的使用、方案的提出等。能有效避免学习者一直处在紧张的状态,对提高学习者的自我效能感,颇有增益。

四、结束语

在RPG类教育游戏中要提高学习者的学习自我效能感,让学习者在轻松愉快的气氛和环境中获得游戏的刺激探险体验的同时充满自信地去掌握知识、技能并受到道德熏陶,否则学习者就会盲目地沉迷于游戏的探险体验,而忽略了教育游戏的教育性。

参考文献:

[1](美)班杜拉著,缪小春等译.自我效能:控制的实施[M].上海:华东师范大学出版社,2003.

[2]王继新,徐婷.教育RPG游戏角色的设计探析———以教育游戏《虎门销烟》为例[J]. 中国教育信息化, 2008 (4):38-40.

[3]李娟,王玉廷.自我效能感理论及其在教育中的应用[J]. 辽宁教育行政学院学报,2008 (1):44-45.

(编辑:刘轩)

作者：马颖峰　张丽芳　马红亮

教育游戏结构设计论文篇3：

基于游戏的小学英语自主学习游戏软件设计与开发

关键词：英语单词学习;教学策略;教育游戏

一、引言

单词学习是英语学习的重要内容，根据小学英语教学大纲，小学阶段学生应掌握的词汇量在一千左右。但相关研究表明，目前在小学英语学习过程中，教师对单词教学还是一味强调重复，教学形式单一，学生死记硬背现象明显，容易使学生失去英语学习的兴趣，降低英语学习的积极性。此外再加上学生英语学习能力的差异，教师在教学过程中往往无法兼顾学生的差异性，导致部分学生英语学习的积极性受挫，甚至产生畏惧心理。

游戏化学习的发展给英语单词学习提供了新的契机。古希腊就有学校利用猜谜语、诗歌比赛、字幕演唱法等游戏化方式传授知识的范例[1];孔子提出“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”，认为游戏能够促进教师的教和学生的学[2]。20世纪80年代Bowman、Driskell、Dwyer等学者开始对电视游戏与教学进行融合探索，证明游戏化学习能够激发学生的内部动机，提高学生的学习积极性[3][4];Marc Prensky将机械化学习与游戏化学习进行对比研究，发现游戏化学习可以营造轻松愉悦的学习环境，减轻学生学习的“痛苦”感受[5];尚俊杰等指出教育游戏对重塑学生的学习方式，实现“在娱乐中学习，在学习中娱乐”具有深远的影响[6];裴蕾斯等将教育神经科学应用于数学游戏设计，证明教育与游戏的有效结合能够提高学生的学习参与度，让学习者在心流（FLOW）的愉悦体验中达成既定学习目标[7]。

为了激发学习者学习英语单词的积极性，提高学习英语单词的效果，笔者从学生学习英语单词的现状出发，设计并开发了一个英语单词学习游戏软件《水果乐乐》，并对该软件的学习效果进行了验证。

二、理论基础

1.娱教技术

娱教，简单来说就是娱乐与教育的结合，即通过娱乐化的方式来达到教育的目的。祝智庭教授认为娱教技术是通过创建、使用与管理恰当的技术过程和资源以促进学习者的生活体验和乐趣与教育目的及手段相融合的理论与实践[8]。娱教技术尊重学习者生命的意义和乐趣，将学生当前的生活价值等同于人生整个其他阶段的地位和价值，重视与学生日常生活经验和乐趣相关的情境，强调在学校教育中营造真实经验建构知识，实现娱乐与教育的有机结合。

娱教技术为英语教学提供了可操作的理论和实践。英语作为一门语言应用学科，带有很强的生活气息。在英语单词的教学中，立足学生的日常生活体验，创设一种学生乐于接受的情境，借助数字媒体技术，运用图片、视频、动画等多媒体技术手段，以多样化的形式展示生活情境中蕴藏着的单词，寓教于乐，真正意义上实现学生的快乐学习。娱教技术能够在学习过程中给学生愉悦的教育体验，激发学生的学习兴趣，让学生产生对学习的美好向往和持续动力。教育过程中学生的学习效果很大程度上取决于学生的学习兴趣和内部动机，在英语单词学习中立足于学生的实际生活体验，有效利用信息化的手段，才能真正促进“学生生活体验和乐趣”与“学习目的和手段”的融合，充分调动学生的主观能动性。

2.情境教学法

根据霍恩贝（A.S.Hornby）的理论，所谓情景教学法是指“教师在教学过程中有目的地引入或创设具有一定情感色彩的、以形象为主体的、生动具体的场景，以引起学生一定的态度体验，从而帮助学生理解和获取知识或技能，并使学生心理技能得到发展的方法”[9]。情境教学将教学过程置于具体情境中，借助一定的物质媒介激发学习者的求知欲和好奇心，将学习目的和手段渗透到情境中，让学习者主动参与到学习中来，主动地进行知识建构，从而获得愉快的生活体验和乐趣，完成教学任务。情境教学法激活了学生的认知内驱力，强调创设与教学内容相关的、能引导学生自然进入的教学情境，教师不再以满堂灌的方式教学，学生不再成为被支配的群体，知识在模拟情境中进行双向流动。

运用情景教学法进行英语单词教学，能够营造生动活跃的气氛，为学生提供更加深刻的信息提取线索，帮助学生加强对单词的理解和记忆。以生动有趣的情境巧妙地呈现单词，根据单词词意的中英文解释，借助图片、动画、视频等媒介，创设与生活密切相关的情境，能够充分调动学生的感官，引起学生情绪上的共鸣，丰富学生的精神生活。单词本身就是符号的一种实例，学生对单词的学习就是将这种符号体系纳入到自身的知识体系中，将单词置于生動形象的模拟情境中，将抽象的事物具体形象化，优化了教师的教和学生的学，促进了学生对知识的吸收和内化。

3.艾宾浩斯遗忘理论

德国著名心理学家艾宾浩斯以无意义音节为材料，依据保持效果绘制了遗忘曲线。艾宾浩斯遗忘曲线表明，遗忘在学习之后立即开始，最初的遗忘速度很快，随着时间的推移，遗忘的速度逐渐下降，达到一定程度后就不再遗忘了[10]。记忆和遗忘是相对存在的，记忆是人脑对经验的识记、保持和再现的过程，在记忆的过程中遗忘是难以避免的。根据艾宾浩斯的遗忘理论，遗忘的进程不是均衡的，有效的记忆管理能够提高学习的效率。从遗忘曲线来看，对学习内容的及时复习和反复强化有利于将短时记忆转化为长时记忆，加深对知识的记忆，对提高学生的记忆效果十分有效。艾宾浩斯从定量的角度分析得出，不同性质的学习材料，学生对学习内容的有效注意时间不同，对记忆的识记和保持效果不同。

单词记忆实质上是对信息的编码、储存和提取的过程。学生根据已获得的学习材料和已有的知识经验将收到的信息的映象表征在大脑中，通过对信息的深层加工储存在大脑知识体系。在单词学习过程中，学习材料的呈现方式不同会影响学生对信息的编码，例如以图片的形式呈现所学单词，学生会从视觉的角度对其编码;以声音的形式呈现，学生便会从听觉的角度对其进行编码，从而对单词的记忆进行加工储存。在单词教学中将抽象的事物具体形象化，让学生能够在自己的经验范围内对单词进行编码和储存，同时及时进行复习，可以提高记忆效果。

三、游戏学习软件设计

1.学习者分析

《水果乐乐》是一款针对小学三年级的学生设计开发的游戏型单词学习软件。依据皮亚杰的认知发展阶段理论，该年龄段小学生的认知水平处于具体运算阶段，其有意注意逐渐加强，思维活泼，但对抽象知识的学习有限，理解和记忆知识通常是建立在生活经验的基础上，在具体情境中参与活动获得认识和情感，因此直观形象的教学更为有效。学生此前已有一学期的英语学习经验，对英语单词具有一定的认知能力，具备简单的英语听说和表达能力，但其语感、语音、语调以及规范书写词汇的能力还有待加强，缺乏自主学习英语的方法。

2.学习内容分析

学生的整个学习过程围绕着学习apple、pear、orange、peach、watermelon、grape、banana、mango八个单词展开，其重点在于对单词的认读及拼写，掌握单词的正确发音和书写顺序，难点在于对相似发音的字母辨别。例如对“apple苹果”这个单词的学习，要从形象入手，从听、说、读、写四个方面确定学习的深度和广度，在纠错中牢记单词的书写顺序，将“le”和“el”辨别开。通过对八个单词的学习，培养学生具有一定的语音、语感、语调和书写基础。单词学习的一般步骤是“知识点习得-实例应用-练习巩固”，利用反馈信息监控学生学习的情况，帮助学生对自身掌握知识的水平进行反思，实现学习目标的达成。

3.教学策略设计

《水果乐乐》是一款以学生自学为主的游戏型单词学习软件，在游戏软件的设计中，笔者根据教学内容和学生学习的特点，综合应用了水平适控策略、复述策略以及提问策略。水平适控策略侧重于对学习者掌握知识的程度进行把控，通过不同模块的设计实现对知识点的获得、流畅建立和熟练维持三种目标维度。例如，借助不同媒介让学生从视听觉的角度初步感知单词，对单词形成直观具体的认识，然后通过情境和闯关的设计让学生能够熟练掌握单词的发音和正确的书写顺序，培养学生的听说和读写能力。复述策略是从纵向的维度，以同一单词的不同变式和练习加强学生对单词的认知和记忆。学生学习的内部动机对学生持续性的学习具有重要的作用，因此在教育游戏软件的设计中有效的反馈机制是必不可少的。利用提问策略，在多种形式的实例练习中，为学生提供及时的反馈，让学生能够对当前的行为活动作出反应，正确的反馈让学生获得成功的喜悦感，错误的反馈引导学生反思自身对知识的掌握情况，从而保证学生能够顺利地完成相应的学习活动。

四、软件功能模块设计与实施

《水果乐乐》通过创造不同形式的环境以适应不同学生的学习需求，将教和学的策略贯穿在整个游戏活动中，充分发挥自主学习软件的交互性作用，让学生能够在游戏中获得愉快的学习体验。同时，软件将单词学习的各个要素整合在游戏软件中，在游戏活动中促进学生对单词语音、语感、语调的体会，为学生提供一套可操作的学习方法，培养学生学习英语的良好学习习惯。

《水果乐乐》自主学习软件总共分为词词宝典、水果蛋糕、闯关小世界三个模块，学生可以自由地选择某个模块来完成相应的游戏活动。从单词学习的一般步骤出发，借助不同媒体形式形象地呈现学生所学的内容，通过设计三种不同模式的游戏活动，分别实现知识获得、流畅建立、熟练维持三个维度的目标。《水果乐乐》中具体的内容分布如图1所示。

游戏活动的各个部分既相互独立又相互呼应，以形成一个统一的整体。三种游戏模式之间具体的联系如图2所示。

词词宝典模块完成单词的初步学习。模块采用视听结合方式，利用多种触发方式强化学生的记忆，提高学习效率，同时为学生提供多种形式的视听媒体材料，让学生能够在自己的经验范围内实现意义建构。以单词banana的学习为例（见图3）：学生进入此模块的banana单词学习时，图片、儿歌化的音频以及单词书写过程的动画将呈现在学生眼前，视听方式的结合刺激学生的多种感官，让学生对单词形成初步的感知，学生一旦感知到banana的相关信息时，就会利用已有的经验，用自己的方式对信息进行加工处理，从建构主义的角度来看，学生要么将新的知识纳入到已有的认知结构中，即知识的同化，要么改变原有的认知结构以适应新学的知识，即知识的顺应，促进对知识更好的理解和记忆。除此之外，在banana的单词学习界面，学生可以点击图片、中文、喇叭和单词拼写窗格再次学习相应内容，实现交互式的自主学习。每个单词的学习界面提供相应的记忆小秘诀，帮助学生更好地记忆，提高学习效率。

水果蛋糕模塊实现情境化学习（见图4）。该模块采用小猪佩奇购买水果制作水果蛋糕帮妈妈过生日为情境主线，学生以帮助者的身份参与三个店铺的活动，来帮助佩奇获得水果，完成水果蛋糕的制作。模块利用模拟的生活情境，以店铺活动为载体，激发学生的内部动机，将学习目标与游戏参与过程融合，提高学生对八种水果单词的认知能力。每个店铺学习活动的进行都有相应的帮助和及时的反馈检验学生技能的掌握程度，正确的反馈给予相应的水果奖励以实现学生自我效能感的满足，错误的反馈给予学生重试的机会，让学生学会自我反思，促进自主学习行为的产生。而且模块各部分内容采用非线性的组织方式，学生可以任意选择不同店铺的不同活动获取不同的水果，从而在情境中获得愉悦的生活体验，实现真正意义上的快乐学习。水果蛋糕模块具体内容设计如图5所示。

闯关小世界模块是单词的巩固练习。模块从听说读写四个方面设置了难度系数不同的闯关等级，以实现不同的学习目标（见图6）。模块中的闯关分为简单、中等、困难三个等级，每个等级以多媒体信息载体为媒介设置相应水平的教育游戏活动，学生可以通过导航菜单选择任意闯关等级进行游戏，从而实现不同层次的单词巩固练习。另外，模块中提供了一套及时反馈机制，根据不同的闯关游戏形式设计了不同的反馈内容，及时给予学生鼓励和表扬，充分带动学生的学习积极性，有效提高学生的学习动机。单词和音频图片结合，字母的组合顺序等不同形式的变式练习，将八个单词教学的重难点渗透其中，以促进学生的思维活动，强化学生的认知。

《水果乐乐》主要以学生自学为主，学生学的策略贯穿自主学习软件始末。例如，学习单词“pear梨”，词词宝典模块为学生提供梨的图片，让学生直观地将pear与梨对应，动态地显示pear正确的书写以及字母书写顺序，从视觉上刺激学生的感官;美式的音标和发音从听的角度，引起学生的注意，呈现学习材料;记忆小秘诀强化学生的记忆，提供学习指导;水果蛋糕模块将学生置于模拟的情境中，学生可以自主选择游戏活动，主动获取知识。学生作为一名帮助者参与游戏，在任务中帮助小猪佩奇获得水果完成蛋糕制作，学习内容以不同的变式出现，其中包括图片与单词、音频与单词、单词字母正确顺序排列等方式，测试学生对所学内容的掌握程度。这部分情境化教学寓教于乐，兼顾教育与游戏的优势，以游戏环境作为学习背景，以非线性结构设计开发，具有很强的交互性;闖关小世界模块为学生提供了随时进入技能练习的机会，每个关卡都设置了相应的反馈机制，在跟踪学生学习情况的同时能够有效地促进学生知识的保持和迁移。

自主学习软件中三个模块相结合为一个整体，相互呼应，是信息技术与英语课程有效整合的结晶。三个模块相互独立侧重点不同，三种不同模式的学习方式代表着学习水平的高低不同。同时三个模块彼此间紧密联系，词词宝典模块为知识点的初步感知获得阶段，是情境学习和巩固练习的基础;水果蛋糕模块是对单词各要素间的流畅建立阶段，是对初步获得的知识的模拟情境应用;闯关小世界模块是对知识点的巩固练习阶段，训练学生对单词的认读、拼写以及正确的书写顺序的熟练掌握，从而维持学生的记忆。在三个模块的共同作用下，实现不同层次的学习目标，促进学生对知识的理解和记忆。

五、软件使用效果分析

在软件效果测试中，笔者抽取了10位三年级小学生，采用观察法和访谈法，观察学生使用《水果乐乐》单词游戏软件时认知和情感的变化。

1.知识掌握和应用

通过观察10位学生使用《水果乐乐》进行自主学习的情况，从学生学习的时间长度来看，笔者发现70%的学生能够在较短的时间内完成单词的初步学习，并且能够有效地利用所学的知识完成相应的游戏活动，基本掌握了八种水果单词的认读和拼写;但还有30%的学生虽然能够短时间完成知识的初步获得，但在游戏活动中花费的时间较长，尤其在涉及单词拼写时的字母顺序上存在着一定的困难，对于相似字母的发音存在容易混淆的情况，需要经过多次的重新学习和练习来加强记忆。同时笔者还发现学生在进行与apple和pear的字母顺序相关的游戏活动时，90%的学生第一次都容易将apple中的字母l和e，pear中的字母e和a的顺序弄反。对于长单词watermelon的相关游戏活动，100%的学生第一次应用遇到了困难，其中80%的学生选择重新学习以加强记忆，20%的学生选择重新游戏。经过分析，笔者得出了如下结论：在单词的学习过程中，要注重词汇的语境创造和变式强化，从多种角度促进学生对知识的理解和记忆。

2.核心素养养成

从学生自主选择学习方式来看，笔者发现有5人选择先学习水果蛋糕模块，2人选择先进入闯关小世界模块，3人选择先进行词词宝典模块，其中选择先学习水果蛋糕模块的学生在学习过程中较其他学生表现出较高的积极性，能够在情境中主动探求知识，以顺利地完成游戏活动。学生使用完《水果乐乐》时，笔者通过询问学生是否喜欢这种形式的学习，90%的学生表示喜欢，10%的学生处于中立状态，不喜欢也不讨厌。当询问学生在学习过程中是否感受到了学习的快乐时，100%的学生都表示自己在学习的过程中体验到了学习的乐趣，并没有感觉到单词学习的枯燥乏味。当询问学生从《水果乐乐》软件中学到了什么时，虽然大部分学生都没办法完全说出自己掌握了多少知识和技能，学会了哪几个单词，但笔者通过口头的单词发音和中文的提示，让其说出相应的单词并书写出来，90%的学生能够进行发音和正确书写。由此表明，《水果乐乐》游戏学习软件能够实现学生在快乐中学习，激发学生的内部学习动机，有效地促进学生的自主学习。

3.自我效能感满足

在软件使用测试中，通过观察学生进行游戏活动时不同反馈状态下学生表情的变化，笔者发现及时的反馈对学生情感的影响较大，同时也会影响学生的学习积极性。从整体上来看，学生参与游戏活动，正确的反馈能让学生面露笑容，嘴角上扬;错误的反馈让学生面露失望，眼神疑惑。从个别学生来看，学生经过不同的方式获得的成功，在情感上的表达也存在着差异，失败多次重新反复练习获得成功的学生内心激动，外显出激动的喜悦感。相比之下，一次就获得成功的学生对自己充满着自信，外显出自豪的喜悦之情。总的来说，学生在学习的过程中都获得了成功的体验。《水果乐乐》设计三种不同的学习模式可供学生自由选择，每个模式学习的内容相同，但任务难度不同。学生选择不同的模式进入，能够在一次次的游戏活动中获得自我效能感的满足。

六、总结

《水果乐乐》单词学习游戏软件的设计开发与测试，表明了图文并茂的多种学习材料能够刺激学生的感官，模拟情境为学生营造了愉悦的学习氛围，让学生有机会在自己的经验和理解范围内建构新知识，从而激发学生的内部动机，有效实现学生的自主学习。教育游戏可以作为优化教学的辅助手段，促进信息技术与课堂教学的深度融合。虽然目前受众多因素的影响，教育游戏在国内中小学教学课堂中的普及应用还不够，但随着研究的不断深入和现代教育技术的发展，教育游戏会逐渐进入教学领域，成为优化教学的重要手段。

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（编辑：李晓萍）