基于教育游戲的學習初探

摘要：大量研究表明，互動娛樂將是未來教育的趨勢，學校教學有必要采用互動的方式以及具有創造性和趣味性的教育游戲。本文介紹教育游戲的概念和潛在作用，對國內外教育游戲的相關研究和應用實踐進行了初步探討。

關鍵詞：教育游戲；興趣；學習

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）38-0088-03

游戲蘊含巨大的教育價值，美國一位腦科學家說過，游戲所給予的愉悅與樂趣，是一種天然的學習誘因。

一、教育游戲

一般將“教育游戲”定義為能夠培養游戲使用者的知識、技能、智力、情感、態度、價值觀，并具有一定教育意義的計算機游戲類軟件。一些具有較強教育意義的游戲，盡管不是專門為教育目的而設計的，也可以將其納入教育游戲的范疇。相比PowerPoint等多媒體教學課件，教育游戲更具有互動娛樂性，具有更真實的情境創設，更利于主動學習。換言之，教育游戲是一種寓教于樂的軟件，它通過游戲的趣味形式激發學生的自主學習，讓學生在游戲中獲得學科知識、形成各種能力。

二、國內外研究概述

早在20世紀80年代初，西方就已經提出了有關教育游戲的理論。美國著名的教育專家、游戲設計師Marc Prensky在《Digital Game-Based Learning》中詳細論述了基于數字游戲學習的概念、效果以及游戲在教育、軍事和培訓中的應用和對孩子們學習、成人工作產生的作用，并指出游戲與教育的結合將改變“學習是苦差事”的傳統觀念，實現“在娛樂中學習、在學習中娛樂”的理想狀態[1]。Mary Jo Dondlinger在研究中將電視游戲（Video Game）整合到教學設計中，他認為電視游戲對教育是非常有用的，同時也在研究如何將電視游戲中激發內部動機的方法應用于教學中[2]。國內首先將教育與游戲結合起來的應該是科利華公司。它在2000年推出類似于聯眾世界的科利華學生智慧世界，幾個學生可以一起競答問題。幻境游學是深圳市南天門公司耗資5000萬研發的游戲式英語學習產品，全面解決了傳統英語學習中互動性、體驗性、趣味性不足的問題。多克多比是中國第一個為6～14歲兒童打造的智慧互動型童話世界，它以瑞士教育家皮亞杰的建構主義為理論支撐，以國際教育專家巴伯的巴伯公式為設計核心。臺灣著名藝人吳宗憲曾透露自己有一筆十億元的投資計劃，希望把國小、國中教材，搬上電視變綜藝節目，實現讓教育綜藝化、游戲化的夢想。美國聯邦教育部長鄧肯在2010年全美教育技術計劃的講話中指出，游戲有助于發展學生的合作、解決問題、交流的能力，而這些能力是學生參與21世紀競爭必備的能力。基于教育游戲的學習符合大腦認知習慣，學習者在游戲中通過解決問題、克服挑戰，在獲得成就感的同時有效完成了學習過程。

三、基于游戲的學習初探

游戲的研究可以追溯到亞里士多德時代，從那時起，歷代學者開發了各種游戲理論，包括席勒的本能論、斯賓塞的能量過剩理論、露絲的生活準備理論、弗洛伊德的欲望宣泄理論等。“寓教于樂”是千百年來提倡的一種教育方法，教育工作者試圖找到一些平衡娛樂和教育的方法，但是真正實現游戲化教學的并不多見。在當今社會寓教于樂的環境下，教育游戲越來越受重視，并被作為創新的學習工具幫助學生學習。Rothschild[3]將優秀游戲設計的原則和教學設計的原則結合在一起，強調將各個不同領域的知識結合在游戲設計中。他們開發的JUMP程序是一個以研究為基礎、基于游戲的教育和教學課程的輔助教育程序，將詞匯的教學計劃與任天堂角色扮演和冒險游戲相結合，在教學內容和游戲產業中引入了游戲體驗，創造出了一個全新的教育游戲。JUMP不僅僅只是創建一個電子版的學校，它還創建了玩家參與體驗的游戲環境，發明了一系列的學習游戲。根據玩家的不同追求，通過設計文字和學習策略促進學生學習，使游戲發展成為一種交互式學習活動。Banaszak在文獻[4]中論述了視頻游戲在學習教育中的作用。視頻游戲正好滿足時下年輕人的心理，一個典型的身臨其境的游戲在互聯網上涉及超過250000個活躍用戶，擁有大規模覆蓋的優勢，更受歡迎的游戲甚至可以吸金幾百萬美元。視頻游戲支持體驗式學習、探究式學習等多個學習案例，并被證明是有效的，原因之一是教育游戲能刺激大腦多巴胺的釋放，多巴胺是一種化學前體存儲器存儲的化學物質，這意味著在玩游戲的同時，我們的大腦在準備獲得知識。此外，將學生學習的時間和玩游戲的時間相結合，可以增加學生的學習量。學習結果研究表明，在一般情況下，如果學生有各種各樣的娛樂，他們學到的東西將更多。基于以上優勢，基于視頻游戲的學習給人們提供了一種交互式的環境，在這種環境下，學生能更好地進行“沉浸式”的學習，通過視頻游戲模擬現實學習場景，讓學生在完成游戲的過程中增加學習動機與興趣。例如文獻[4]的“免疫系統游戲”案例，它是一款逼真的3D描繪生物結構和功能并與一個單人游戲相結合的游戲，這個游戲和免疫學相關知識相對應，讓玩家在玩的同時，通過清晰的視覺和聽覺媒體獲得信息，根據提示等相關內容學習有關人體免疫系統的知識。這樣的學習方式不同于傳統講授式的學習，學生通過游戲中的文字以及視、聽感受的結合，對所學知識能有直觀的感受。Ben Leong在文獻[5]中介紹了如何成功地在傳統的初級編程學習計劃中應用“游戲的方式”。雖有少數同學認為沒有幫助，但絕大多數同學都喜歡這種方式并且認為這使他們的學習變得有趣了。這種方式很有趣是因為學生們有效地忽略了游戲本身的組成并且成功地完成了學習任務，作者一再強調教學在根本上仍然是人類行為，游戲對改善學生們的學習意義重大。Hsiao在文獻[6]中證明了以游戲為基礎的學習方法可以應用到協作學習編程語言中，基于游戲的學習是一個良好和有效的支持編程語言學習的教學策略，學生通過高度參與的注釋活動確實學到了更多。在調查中，參與者清晰地說明他們很希望有為代碼行添加自己注釋的權利，而且再注釋加強了注釋以及注釋率，同時也提高了注釋的質量。作者從調查數據中發現注釋率和注釋質量之間的關系很密切，它說明注釋、被注釋的次數越多，它的質量越高。這也鼓勵人們以這套機制去更多地協作。73%的受訪者同意或非常同意注釋提高了他們解決問題的能力，他們中沒有人非常反對此觀點，基于GBL和PBL相似的事實，這個比率支持了作者基于游戲學習的理論。記得我在剛讀大學時玩過的一款叫做打地鼠的打字游戲。每個地鼠上都舉著一個英語字母，玩家要迅速在鍵盤上敲擊對應的字母才能把地鼠打死，不然它就會偷吃玩家地里的胡蘿卜。通過這款游戲，隨著我可以過關的級數越來越高，我也慢慢發現我打字的速度和準確性都有了很大的進步。現在的我經常帶5歲兒子玩一些益智小游戲如拯救小雞等，我認為它們都是很不錯的教育小游戲。新華社在2010年年初曾報道某公司開發了一款教育游戲，在游戲中孩子戴上頭盔與檢測設備，如果玩家集中注意力，他們就可以控制游戲；如果系統檢測到他們轉移了注意力，游戲就停止了。研究人員讓10個多動的孩子參與了游戲，每周3次；12周后，這些孩子的注意力顯著提高。教育游戲在現實生活中的應用是多方面的，一些教育游戲還被應用在特定的科學領域。研究發現，通過學習游戲的比賽可以看出不同人的智力和人格，還有心理健康狀況。美國麻省理工學院設計了一個叫做“增壓”的游戲。幾年后，研究人員發現，這個游戲可以讓學生理解復雜的現象，樹立正確的觀念。一項由中國國家自然科學基金資助，在上海地區的社區健康老年人群中進行的試驗結果則表示，認知訓練可預防健康老人智力下降，幫助他們今后能夠更長時間地獨立生活，教育游戲在一定程度上能夠降低老人患阿爾茨海默病的風險。基于教育游戲的學習，就是需要通過游戲鼓勵創新，推動學習，把游戲和學習結合在一起，讓學習者融入虛擬的游戲環境中，把學習的困難通過虛擬的游戲環境變得簡單，從“被動學習”到“主動學習”，把游戲和學習的樂趣相互融合，讓學生在游戲中享受學習。

教育家赫爾巴特說：教育應當貫穿于學生的興趣之中，使學生的興趣在教學的每個階段都能連貫地表現為注意、等待、探索和行動。基于教育游戲的學習就是培養學生的學習興趣并改善教學效果的一種有效途徑。

參考文獻：

[1]Prensky M，Prensky M.Digital game-based learning[J].2008.

[2]Dondlinger M J.Educational video game design：A review of the literature[J]. Journal of Applied Educational Technology，2007，4（1）：21-31.

[3]Rothschild M K.The Instructional Design of An Educational Game：form and function in JUMP[J].2008.

[4] Celestyna Banaszak.Serious Games in Interactive Media [D].2011

[5]Leong B，Koh Z H，Razeen A.Teaching Introductory Programming as an Online Game[J]. 2011.

[6]Hsiao I H，Lin Y L.Cyber Java Monopoly：Game-based approach of collaborative programming language learning[J].2008.

基金項目：南京郵電大學教學改革研究項目（JG01712JX78）；南京郵電大學教育科學“十二五”規劃項目（GJSXKT1110）；南京郵電大學思想政治教育規劃項目（xc211014）；江蘇省高等學校大學生實踐創新訓練計劃重點項目（SZDG2012039）