高校教育游戲軟件的現(xiàn)狀和設(shè)計(jì)

高子林 羅衛(wèi)敏 馮玉明

(1.重慶三峽學(xué)院 智能信息處理與控制重慶高校市級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 重慶 萬(wàn)州 404100) (2.重慶三峽學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院 重慶 萬(wàn)州 404100)

人類對(duì)游戲有與生具有的需求，游戲可以提高人對(duì)某件事的專注力，增強(qiáng)人的社交性，帶給人更多的趣味性，同時(shí)具有天然的教育功能，古代中國(guó)的蹴鞠、投壺、象棋都是典型的運(yùn)動(dòng)類和智力類游戲。當(dāng)前計(jì)算機(jī)游戲產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)，游戲類型眾多，網(wǎng)絡(luò)、單機(jī)以及手機(jī)等各種平臺(tái)上游戲發(fā)展迅猛。根據(jù)中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心于2019年8月發(fā)布的第44次《中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》[1]，截至2019年6月，中國(guó)網(wǎng)民規(guī)模達(dá)8.54億，手機(jī)網(wǎng)民規(guī)模達(dá)8.47億；網(wǎng)民群體占比最多的職業(yè)是學(xué)生，達(dá)26%；網(wǎng)絡(luò)游戲用戶規(guī)模達(dá)4.94億，占網(wǎng)民整體的57.8%；手機(jī)網(wǎng)絡(luò)游戲用戶規(guī)模達(dá)4.68億，占手機(jī)網(wǎng)民的55.2%。

計(jì)算機(jī)游戲的吸引力如此巨大，也帶來(lái)了很大的負(fù)面影響，許多人沉迷游戲荒廢學(xué)業(yè)，很早就引起了社會(huì)各界人士的關(guān)注，對(duì)游戲多呈反對(duì)態(tài)度。隨著時(shí)代發(fā)展，人們對(duì)計(jì)算機(jī)游戲不再全盤否定。2002年美國(guó)華盛頓特區(qū)伍德羅威爾遜國(guó)際學(xué)者中心發(fā)起了“嚴(yán)肅游戲計(jì)劃”，目的是鼓勵(lì)解決政策和管理問(wèn)題的游戲設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)，2003年國(guó)際游戲開(kāi)發(fā)者協(xié)會(huì)的羅卡在China Joy大會(huì)上進(jìn)行了名為《“嚴(yán)肅”游戲：游戲?qū)ι鐣?huì)經(jīng)濟(jì)的潛在影響》的主題發(fā)言，將“嚴(yán)肅游戲”定義為“不以?shī)蕵?lè)為主要目的游戲”[2]。2004年呂森林在報(bào)告中提出的“教育游戲”概念，指能夠培養(yǎng)游戲者的智力、知識(shí)、技能、情感、態(tài)度、價(jià)值觀，且具有一定教育意義的計(jì)算機(jī)游戲類軟件[3]。

當(dāng)前教育游戲得到廣大教育工作者的關(guān)注，但是從2019年12月31日在中國(guó)知網(wǎng)上以“教育游戲”為關(guān)鍵字的搜索結(jié)果看，結(jié)果共有3436條，數(shù)量并不多，說(shuō)明教育游戲的開(kāi)發(fā)和推廣不夠深入；教育游戲主要涉及教學(xué)過(guò)程中的游戲活動(dòng)，游戲軟件類的結(jié)果只有142條，說(shuō)明游戲研發(fā)并沒(méi)有跟上信息化時(shí)代的腳步；142條結(jié)果中相當(dāng)一部分是以一個(gè)小游戲系統(tǒng)為目標(biāo)進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)，說(shuō)明教育游戲并沒(méi)有落到實(shí)處；整個(gè)搜索結(jié)果主要涉及中小學(xué)生，說(shuō)明教育游戲在高等教育中的缺失。計(jì)算機(jī)游戲與教育結(jié)合，具備教育功能和學(xué)習(xí)機(jī)制，是教學(xué)改革的一種新的途徑，理清兩者的關(guān)系，熟悉教育游戲的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)，推廣教育游戲在高等教育中的應(yīng)用，值得廣大高校教育工作者的研究和探索。

一、高校教育游戲現(xiàn)狀

相關(guān)學(xué)者對(duì)教育游戲軟件的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)進(jìn)行了相應(yīng)的研究和探討，李卓群等[4]通過(guò)一個(gè)教育游戲設(shè)計(jì)案例，探討了開(kāi)發(fā)教育游戲所涉及的關(guān)鍵技術(shù)；徐曉琪[5]指出教育游戲要與學(xué)校及課程整合、重視人工智能和虛擬技術(shù)的應(yīng)用研究、重視游戲文化對(duì)青少年價(jià)值觀的影響、尋求商業(yè)化運(yùn)作的最佳模式以及注重教育游戲的學(xué)科交叉特性；張晶[6]提出以游戲?yàn)橥庠诒憩F(xiàn)形式，以教育目的、內(nèi)容為內(nèi)在核心的設(shè)計(jì)理念；王玉龍[7]對(duì)游戲軟件的教育性設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討，認(rèn)為教育游戲設(shè)計(jì)需整合教學(xué)設(shè)計(jì)、軟件工程、認(rèn)知心理學(xué)、游戲美學(xué)等領(lǐng)域的理念和方法，實(shí)現(xiàn)游戲目標(biāo)對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)的自然詮釋與超越，謀得游戲任務(wù)對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的生動(dòng)呈現(xiàn)與優(yōu)化；托比亞斯等[8]針對(duì)學(xué)習(xí)型計(jì)算機(jī)游戲的設(shè)計(jì)，提出分析認(rèn)知任務(wù)以確認(rèn)體驗(yàn)游戲的、任務(wù)導(dǎo)向的認(rèn)知過(guò)程等十三項(xiàng)建議。

據(jù)筆者所知，目前高校教育游戲軟件很少，使用范圍廣且為人所知的有兩款，一是在通識(shí)課程大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)中使用的金山公司出品的金山打字游戲，以中英文打字為教學(xué)目標(biāo)，以計(jì)算機(jī)為平臺(tái)，可以單機(jī)玩耍也可以網(wǎng)絡(luò)對(duì)戰(zhàn)，對(duì)學(xué)生熟悉鍵盤按鍵、提高打字速度以及糾正打字姿勢(shì)都有很大幫助；二是在專業(yè)課程計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中使用的思科公司出品的模擬經(jīng)營(yíng)游戲Aspire CCNA，嵌套思科的PacketTracer模擬器，從網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)師的角度，在游戲里購(gòu)買網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備并配置網(wǎng)絡(luò)通信，可以有效提高學(xué)生對(duì)網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)知以及網(wǎng)絡(luò)知識(shí)的應(yīng)用，可惜只有英文版。

二、教學(xué)設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)和研發(fā)教育游戲軟件前，教學(xué)設(shè)計(jì)文檔必不可少。由于教育游戲軟件最后需要投入到教學(xué)中，所以需要對(duì)教學(xué)背景、教學(xué)目標(biāo)、設(shè)計(jì)思路、教學(xué)方法以及特色進(jìn)行詳細(xì)調(diào)研，以此形成的教學(xué)設(shè)計(jì)文檔，作為指導(dǎo)思想貫穿軟件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的整個(gè)過(guò)程，這樣才能將教育和游戲充分融合，體現(xiàn)游戲軟件在教學(xué)中的作用。

(一)教學(xué)背景

教學(xué)背景需要闡述相應(yīng)的教學(xué)問(wèn)題，游戲軟件是基于這些教學(xué)問(wèn)題的存在而產(chǎn)生，如果缺少教學(xué)背景，游戲軟件就像無(wú)本之木缺少根基，軟件的設(shè)計(jì)就會(huì)隨意化，陷入純粹娛樂(lè)化的困境。

(二)教學(xué)目標(biāo)

教學(xué)目標(biāo)指明了通過(guò)游戲過(guò)程，需要清楚的概念和掌握的技巧能力。有教學(xué)目標(biāo)的存在，游戲在人機(jī)交互方式、游戲類別、游戲進(jìn)程等方面的設(shè)計(jì)，才能具有明確的目的性和可行性。

(三)設(shè)計(jì)思路

游戲軟件的設(shè)計(jì)思路主要涉及多個(gè)方面：考慮游戲的類別，游戲類別實(shí)際決定了游戲過(guò)程的主要操作方式；考慮游戲的主線和支線，一般來(lái)說(shuō)總是要確定一個(gè)主線任務(wù)，完成相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)，多個(gè)支線任務(wù)可以對(duì)教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行擴(kuò)展，且主、支線之間有相互依托和影響；構(gòu)思游戲故事背景，確定游戲的進(jìn)行和發(fā)展的層疊遞進(jìn)關(guān)系；規(guī)劃游戲風(fēng)格，例如輕松幽默型、嚴(yán)肅探討型、恐怖解密型等。

(四)教學(xué)方法

教學(xué)方法指在游戲中具體過(guò)程的展現(xiàn)方法和手段，如在具體游戲場(chǎng)景中開(kāi)始涉及知識(shí)點(diǎn)時(shí)，通過(guò)比較法、提問(wèn)法、總結(jié)法、演示法等某個(gè)或多個(gè)方法，引導(dǎo)游戲者進(jìn)行思考和操作。

(五)教學(xué)特色

教學(xué)特色是教育游戲的成功之本，特色體現(xiàn)了游戲設(shè)計(jì)者的教學(xué)理念，是整個(gè)游戲的特點(diǎn)和精華，缺少教學(xué)特色，游戲無(wú)法有效融入教學(xué)過(guò)程。

三、游戲設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)一個(gè)教育游戲，需要關(guān)注的事情涉及各個(gè)方面，這里主要闡述故事背景、游戲類別和激勵(lì)機(jī)制三個(gè)方面。

(一)故事背景

游戲設(shè)計(jì)者通過(guò)一個(gè)完整的故事，可以構(gòu)建獨(dú)特的世界框架，便于闡述和實(shí)行游戲里面的規(guī)則。通過(guò)故事可以合理描述事件的發(fā)展過(guò)程，使情節(jié)具有生動(dòng)性和連貫性，使游戲過(guò)程更加自然且邏輯嚴(yán)密。在設(shè)計(jì)故事背景時(shí)，要注意主線和支線的交叉融合，支線故事是對(duì)主線故事的延伸補(bǔ)充。各個(gè)階段的小故事需要層層結(jié)合，最終完成對(duì)主線故事情節(jié)的敘述和推進(jìn)。在構(gòu)思故事背景時(shí)，不僅需要考慮故事的類型，如現(xiàn)實(shí)世界類或神話虛幻類，還要考慮故事內(nèi)容與教學(xué)內(nèi)容的貼合，使得在故事的發(fā)展過(guò)程中，相關(guān)教學(xué)內(nèi)容能夠無(wú)縫接入。總的來(lái)說(shuō)，故事具有天然的趣味性，一個(gè)優(yōu)秀的故事能夠提高游戲者的參與性，增強(qiáng)游戲者的游戲體驗(yàn)。如果脫離故事背景，游戲會(huì)更傾向于一種技能的反復(fù)訓(xùn)練，容易引起游戲者的反感，不利于游戲在教學(xué)中的推廣和使用。

(二)游戲類別

計(jì)算機(jī)游戲發(fā)展至今已成百花齊放的態(tài)勢(shì)，在網(wǎng)絡(luò)游戲和單機(jī)游戲這兩個(gè)基礎(chǔ)大類上，已形成角色扮演、即時(shí)戰(zhàn)略、策略戰(zhàn)棋、模擬經(jīng)營(yíng)、體育競(jìng)速、動(dòng)作類、射擊類、格斗類和休閑類等多個(gè)類別，各個(gè)類別不僅在一定程度彼此有交叉，而且還會(huì)再次細(xì)分。不同類別的游戲，除了在操作上有差異，還在人物視角、思維方式、過(guò)程體驗(yàn)上各有不同。一個(gè)成功的教育游戲，必然需要根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容，選擇合適的游戲類別。考慮到教學(xué)內(nèi)容的差異，例如有些是概念類，有些是計(jì)算類，所以在游戲設(shè)計(jì)時(shí)可以不拘泥于某一種游戲類別，可以適當(dāng)引入不同類別進(jìn)行靈活穿插，不同游戲階段采用不同類型的操作，使游戲更有趣更好玩，但最重要的是，更符合教學(xué)目標(biāo)的需要。

(三)激勵(lì)機(jī)制

在網(wǎng)絡(luò)游戲中的人和人的對(duì)抗，或者在單機(jī)游戲中人和計(jì)算機(jī)的對(duì)抗，都屬于競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，只不過(guò)人和人對(duì)抗更激烈更有戲劇性。從某方面來(lái)說(shuō)，競(jìng)爭(zhēng)也是一種激勵(lì)，鼓勵(lì)游戲者更專注于游戲體驗(yàn)從而獲得更多的成就感。但是競(jìng)爭(zhēng)不完全等同于激勵(lì)，特別在教育游戲中，不能以打擊和犧牲大多數(shù)學(xué)生的游戲參與熱情，來(lái)成全極少數(shù)學(xué)生的成就感，例如通常采用的積分排行機(jī)制。教育游戲的激勵(lì)機(jī)制，大致可以從兩個(gè)方面入手，一是游戲里采用內(nèi)在激勵(lì)機(jī)制，例如設(shè)計(jì)緊張萬(wàn)分的故事情節(jié)，必須在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)，又如完成相應(yīng)支線任務(wù)，可能獲得對(duì)主線任務(wù)的關(guān)鍵提示或道具；二是游戲外結(jié)合教學(xué)給予一定的教學(xué)獎(jiǎng)勵(lì)，例如在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成獲得額外的平時(shí)成績(jī)分。

四、游戲軟件開(kāi)發(fā)

游戲軟件的開(kāi)發(fā)仍然屬于軟件開(kāi)發(fā)，需要符合軟件工程的相應(yīng)規(guī)范，對(duì)各種編程語(yǔ)言也要熟悉，這里主要探討開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)和運(yùn)行平臺(tái)。

(一)開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)

高校各個(gè)學(xué)科中，電子、信息等工科對(duì)程序開(kāi)發(fā)天然具有優(yōu)勢(shì)，其他學(xué)科的教師即使有一定想法，也沒(méi)辦法自己動(dòng)手開(kāi)發(fā)游戲軟件，如果直接放棄而純粹使用游戲活動(dòng)，不僅在教學(xué)效果方面有所欠缺，也是對(duì)當(dāng)前信息時(shí)代背景的忽略和脫離。高校教師可以組建跨學(xué)科教研團(tuán)隊(duì)，以項(xiàng)目的方式尋求資金來(lái)源，任課教師根據(jù)課程需求設(shè)計(jì)游戲，游戲軟件開(kāi)發(fā)則交由電子信息類學(xué)科的教師完成。

(二)運(yùn)行平臺(tái)

當(dāng)前計(jì)算機(jī)仍然是工作學(xué)習(xí)的主流工具平臺(tái)，但是電腦平板和智能手機(jī)等移動(dòng)平臺(tái)也占據(jù)了用戶大部分的使用時(shí)間。不同平臺(tái)之間，屏幕尺寸、游戲操作等多個(gè)方面都不同，另外，移動(dòng)平臺(tái)根據(jù)操作系統(tǒng)的不同大體分為蘋果和安卓?jī)纱箨嚑I(yíng)，如果涵蓋所有平臺(tái)，游戲軟件開(kāi)發(fā)的工作量會(huì)極大增加，所以游戲軟件，至少在最初版本中，只會(huì)關(guān)注某一個(gè)平臺(tái)。由此游戲設(shè)計(jì)者對(duì)平臺(tái)的選擇時(shí)，需要考慮多個(gè)方面，如游戲方式更適合采用碎片化或沉浸式、教學(xué)目標(biāo)在何種平臺(tái)更易實(shí)現(xiàn)、是課外還是課中與教學(xué)結(jié)合、學(xué)生群體所用手機(jī)操作系統(tǒng)分類等，經(jīng)過(guò)詳細(xì)的調(diào)研后再做選擇。

五、結(jié)束語(yǔ)

高校教育游戲的發(fā)展任重道遠(yuǎn)，在信息時(shí)代的背景下，教育游戲需要得到更多的教育工作者的關(guān)注和參與。教育游戲是教育教學(xué)和游戲的結(jié)合，是教學(xué)改革的新途徑，所以不能忽視教學(xué)設(shè)計(jì)這一環(huán)節(jié)，以對(duì)游戲的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)進(jìn)行正確的規(guī)范和引導(dǎo)。設(shè)計(jì)游戲時(shí)，需要構(gòu)建完整的故事背景，明確游戲類型，建立合理的激勵(lì)機(jī)制。開(kāi)發(fā)游戲軟件時(shí)，根據(jù)需要組建跨學(xué)科的開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)，選擇合適的運(yùn)行平臺(tái)。這樣得到的教育游戲軟件，才能更加符合教學(xué)需求，吸引教師使用以及學(xué)生參與，完成教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。