（教育技术学专业论文）游戏化网络学习环境设计研究.pdf

中 文 摘 要 玩是人的天性。 如今随着游戏软件的大量上市、 网络游戏的盛行， 游戏已成为儿童生活中的一种显著文化现象。其实，任何拥有大量忠 实追随者的事物总是有其存在价值的。通过不断观察、不断体验、不 断反思，你会发现在游戏中玩家会产生自 发性的学习动机与兴趣，通 过不断的操作探索而获得知识、发展技能。在游戏中，玩家会进入一 种最佳的学习状态 ( 即沉浸状态) ， 使之潜能得以充分发挥， 进而体验 到学习的乐趣。可以说，玩就是学习，甚至更进一步，玩是最有影响 力的学习方式之一，关键是要为学生的游戏式学习提供一种理想的网 络环境。 本文在阐述游戏的特点、游戏者参与动机的基础上对游戏中的教 育价值进行了辨析，指出游戏与教育有着和谐的统一关系。在此前提 下，通过个案研究的方法，具体分析了 重返不可思议的机器;精巧 设计游戏环境设计的成功因素，包括它的界面设计、游戏过程、反 馈与评价机制、帮助信息、协作模式以及个性化设置六大方面，进一 步证明了游戏的魅力及其蕴含的学习理念。并以当代媒体环境、学习 者的变化、游戏的特性以及学习理论为基础论述了 建构游戏化网络学 习环境的必要性与可能性。最后提出了构建游戏化网络学习环境的设 计和评价要点，并指出了进一步研究的方向。 关键词:游戏学习环境网络教育 ab s t r a c t p l a y i s o u r n a t u r e . c o m p u t e r g a m e s a r e t o d a y a n i m p o r t a n t p a r t o f m o s t c h i l d r e n s l e i s u r e l i v e s a n d i n c r e a s i n g l y a n i m p o r t a n t p a r t o f o u r c u lt u r e as a w h o l e . s k i l l s d e v e l o p e d t h r o u g h g a m e p l a y i n g , a n d p l a y i n g o ft e n i n v o l v e s g a in e r s i n t o f l o w s t a t e . we s h o u l d t u r n a w a y f r o m a t t e m p t i n g t o e x p l o r e w h a t t h e f e a t u r e s o f g a m e s a r e t h a t m i g h t p r o v i d e i n t e r e s t a n d mo t i v a t i o n f o r y o u n g p e o p l e t o l e a rn . f o r p l a y i s t h e w o n d e r f u l w a y o f l e a r n i n g , w e m a y r e c o g n i z e t h a t w e n e e d t o p r o v i d e a r a n g e o f d i f f e r e n t p l a y f u l e n v i r o n m e n t s f o r d i ff e r e n t g r o u p s o f l e a r n e r s . i n t h e t h e s i s , w e e x p l o r e f e a t u r e s o f g a m e s a n d m o t i v a t i o n s o f p l a y i n g , t h e n e d u c a t i o n a l v a l u e s o f g a m e s e m e r g e d fr o m t h e r e s e a r c h . c a s e s t u d y o n t h e r e t u r n o f t h e i n c r e d i b l e ma c h i n e : c o n t r a p t i o n s , w e e x p l o r e i t s c h a r m i n g f a c t o r s , i n c l u d i n g i n t e r f a c e d e s i g n , g a m e p r o c e s s , i n t r i n s i c f e e d b a c k , h e l p f e a t u r e s , c o l l a b o r a t i o n m o d e l , a n d e n v i r o n m e n t s s e t t i n g f r o m t h i s s t u d y , w e d i s c o v e r s o m e v a l u a b l e c o n c e p t s o f l e a r n i n g e n v i r o n m e n t s d e s i g n . wh i l e l i t e r a t u r e r e v i e w o n m e d i a c u l t u r e , n e t g e n e r a t i o n , p l a y i n g s t a t e , l e a r n i n g t h e o r i e s p r o v i d e t h e o r e t i c i n f r as t r u c t u r e t o d e s i g n p l a y f u l l e a r n i n g e n v i r o n m e n t s . f i n a l l y , w e c o n c l u d e s e v e r a l p o i n t s t h a t w i l l g u i d e o u r d e s i g n a n d as s e s s p l a y f u l l e a r n i n g e n v i r o n m e n t s , f u t u r e wo r k i n c l u d e d . k e y w o r d s : g a me s l e a rn i n g e n v i r o n m e n t s w e b - b a s e d e d u c a t i o n 独 创 性 声 明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师的指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地 方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含 为获得东北师范大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确 的说明并表示谢意。 学 位 论 文 作 者 签 名 : - a w -日 期 : 一 d f .返 s 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解东北师范大学有关保留、使用学位论文 的规定，即:东北师范大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学 位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权东北师范 大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可 以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名 日期 二图 创犯 :-d 4 l , 么 f 指导教师签名 日期 : 01 - . 矛夸 ow. 广 学位论文作者毕业后去向: 工作单位: 通讯地址: 电话 邮编 引言 如今， 信息技术的发展与应用令生活在其中的我们有了更多的方便 与选择， 渐渐地人们发现我们的生活、 学习、 工作、娱乐己 离不开网络 的支持， 它已成为社会文化的一部分。 就如同印刷术的发明促进了人类 社会向现代化的工业社会迈进一样， 计算机网络的出现与普及正在深刻 的改变着我们的生存方式，它必将引领我们步入数字化的信息时代。 毋庸置疑， 计算机网络在未来的教育中， 也必将扮演着越来越重要 的角色，掀起新的教育变革的浪潮。因网络教育可以突破时空的限制， 它的多媒体和超文本特性符合人们的认知规律， 并且网络中大量的信息 资源也使得知识垄断现象得以消除， 每个人在信息面前是平等的。 在这 种平等的格局中， 突显了 学习者的主体地位， 让 “ 以学习者为中心” 的 理念得以充分实现。 应该说， 这场变革不仅是信息传递媒介的革新更是 一场教育理念、 学习模式、学习环境的变革， 它留给我们更多的是思考 的空间，引发我们对教育诸问题进行重新审视。去发现新的问题，寻找 新的规律，以指导新的教育实践。 考察目 前的网络教育情况， 我们发现 大部分网络课程仍是传统文本教材的电子翻版，再加上一些资源超链。 虽然提供一些学习工具和答疑区、 讨论区等交流互动功能， 但这样的网 络学习环境并不能适应网络世代的要求， 对他们来说这些学习内容和方 式的吸引力不强， 毕竟在网络中学生的学习是一种自 控的行为， 那么如 果要维持这种自 控过程就需要激发、 调动学习者的内 在动机和兴趣， 使 这种网 上学习活动成为一种自 愿自 觉并富有成效的行为。 在 儿童媒体与新千年报告( r o b e r t s e t a l , 1 9 9 9 ) 和 儿童与交互 媒体 的 研究报告( w a rt e l l a e t a l ., 2 0 0 0 ) 中都指出: 现在的儿童花在计算 机上的时间与在校上课时间基本持平，2 -1 8 岁的儿童使用计算机最 主 要的 活 动 就是 玩电 脑 游戏 ( h u s t o n e t a l , 1 9 9 9 ; r o b e r ts e t a l , 1 9 9 9 ) 。 可 见， 儿童是浸润在媒体环境中伴随着游戏在充满惊奇、 幻想、 刺激、 趣 味中成长的。目 前， 电脑游戏己 不仅发展成一个巨大的产业， 也成为一 种显著的文化现象， 影响着现代人的生活方式。 根据2 0 0 3 年c n n i c 第 十二次的调查结果显示，就上网目的来看，有 4 6 . 9 %的人上网是为了 获取信息，2 8 . 6 %的是为了休闲娱乐，交友和学习分别占到 7 . 5 %和 7 , 2 % ， 可见玩游戏已成为人们上网的一个主要目的。 根据赛迪顾问公司 的调查，国内网络游戏的玩家超过8 0 % 为2 4 岁以下的年轻人，平均年 龄仅为2 0 . 3 岁。从调查数据中，我们可以发现游戏相对于学习来说， 似乎它的吸引力更大。 如果可以自由 选择， 我相信儿童都会更愿意玩电 脑游戏， 而不是坐在电 脑前学习网络课程的内 容。 那么，为什么游戏对 于儿童 ( 甚至是成人) 的吸引力如此强大呢?是什么样的魅力使得玩家 能废寝忘食的沉迷于游戏世界?是什么力量使得他们乐此不疲得交换 心得、 分享一切?对电脑游戏的内部机制进行一番研究也许会部分的解 答这一问题。 在英国教师评价教育媒体组织 ( t e e m , t e a c h e r s e v a l u a t i n g e d u c a t io n a l m u l t i m e d i a )的调查报告 游戏的教育应用( r e p o r t o n e d u c a t i o n a l u s e o f g a m e s ) 中 指出 了 游 戏对 促 进儿 童学习 与 能 力的 发 展 起到了重要作用: 游戏提供了一种论坛场所， 学习作为一种游戏任务的 完成而发生， 在游戏过程中学生获得了知识和技能的提高。 问题解决与 合作的能力、 倾听与表达的能力、 计算机素养、 创造性思维与决策判断 的能力通过游戏也得到了发展与提高。 目 前， 有关游戏与教育的研究己 受到世界上许多高校和研究机构的 重视， 像英国的教育传播与技术署， 美国的麻省理工学院媒体实验室等。 一些公司如微软、g a m e s 2 t r a in等也都致力于游戏学习软件的研发和制 作。 由麻省理工学院和微软公司联合承担的g a m e s - t o - t e a c h 项目 就是针 对工程学、数学领域的教育，设计开发相应的游戏以支持学生的学习。 欧洲委员会支助的 u n i g a m e 项目 ( 由英国、瑞典、意大利、希腊四国 成员参与) 则是致力于研究和推广基于游戏学习的理念和实践。 事实上， 基于 游戏的 数 字 化学习 研究目 前己 成为e - t e a m i n g 研究的 重 要 方向 之一。 美国著名的 游戏设计师、 教育专家m a r c p r e n s k y 有一种观点， 他认 为:2 1世纪的学习革命不是课程的数字化，远程网络学习的实现，也 不 是 无线、 宽 带 、 及时 学习( j u s t - i n - t im e l e a rn i n g ) 或 学习 管 理 系 统的出 现， 真正的学习革命在于学习不再伴有“ 痛苦” 。 游戏与教育的结合将一 改“ 学习是苦差事” 的传统看法， 实现“ 在娱乐中学习， 在学习中娱乐” 的理想状态。 本论文将从游戏的特点及其教育价值辨析入手， 着眼于游戏设计的 成功要素及其可能提供的有效学习环境， 立足媒体文化与学习者的视角 看待网络教育， 反思现行网络课程的弊端， 进而描述游戏化网络学习环 境的设计要点及其美好前景，探索一条游戏与教育完美结合的可行途 径。 一、游戏与学习 ( 一)游戏的界定及特点 在现实中， 游戏分三个层次，最普通的叫玩耍 ( p l a y ) ，有一定之 规的叫 游戏 g a m e ) ， 规则化的 游戏就称作 体育( s p o r t s ) 。 本文所要研 究的是有一定之规的游戏，即英文中所讲的g a m e . 其实千百年来， 游戏就是人们用来排遣闲暇时间的方法。 随着时代 文化科技的变迁， 游戏就一直以不同的形态存在于各种社会阶层与文化 之中。 d e m p s e y 等 人 ( 1 9 9 6 ) 曾 对游戏下过 如此的定义: 游戏是 包含一 人或多人玩家的一组活动。 它包含目 标、 规范、赏酬与结果。游戏是规 则导向的，而且在某些方面是人为的。 最后，游戏包含某方面的竞争， 即使是与自己的竞争。 到目前为止， 对游戏的界定可说是仁者见仁、智者见智，还没有统 一的定论。 欲了解游戏，我们就先要清楚游戏具有哪些特点。 综观近年 来有关游戏的 研究，学者们经由不同的因素分析探讨了 游戏的 特性。 me r r i l l ( 1 9 9 2 )曾提出 游戏与其它活动最大的不同在于它具备了以 下的特性: 1 .游戏活动的参与者是基于自发的意愿，而不是受到任何外力的 影响。 游戏的有趣性可提供参与者消遣， 但这并不代表游戏者可以不花 任何的心力。若要在游戏中完全过关，常要游戏者花费很多心力。 2 游戏在进行时，必须有一组定义的规则来决定如何进行，哪些 活动是被允许的， 哪些活动是过关的要件， 以及过关之后是否得到奖励。 3 .游戏中应包含有与对手或任务上的竞争或挑战。 r i e b e r ( 1 9 9 6 )对游戏特点的描述如下: 1 . 游戏通常是自 愿的( v o l u n t a r y ) ; 2 . 游 戏的 动机 是内 隐 的( in t r in s i c a l ly m o t iv a t in g ) ; 3 . 游戏牵涉某种程度的主动参与 ( a c t i v e e n g a g e m e n t ) ; 4 . 游戏具有虚构的 特质 ( m a k e - b e l i e v e q u a l i t y ) . r i e b e r 还把玩游戏的主题分为以下四种: 进步、 权力、 幻想、自我， 并对其分别进行了阐述: 1进步 ( p l a y a s p r o g r e s s ) : 把进步当成玩游戏的主题，主要的目 的是在游戏中学习一些有用的东西，玩游戏成了一种心理或社会需求的 手段。 2 . 权力 ( p l a y a s p o w e r ) : 把权力当 成玩游戏主题时，代表玩游戏 是一种竞争的状态，会从游戏中产生胜利者和失败者。 3 . 幻想 ( p l a y a s f a n t a s y ) : 把幻想当 成游戏主题时， 代表玩游 戏是 一种心灵的自由，参与者徜徉在创意与思考的空间活动中。 4 自 我 ( p l a y a s s e l f ) : 把游戏当成是一 种生活经验的过程， 在这 个过程中建立自 我价值，玩游戏本身就是一种实践，就是游戏的目的。 ma l o n e ( 1 9 8 7 ) 提出过游戏吸引人的四大特征，即具有挑战性、富 想象力、引发好奇心和掌有控制权。 1 . 挑战性( c h a l l e n g e ) : 游戏的难易程度、 不可预测性、 竞争性等， 都是游戏的挑战性来源。 2 . 想象力 ( f a n t a s y ) :运用想象力可以 使游戏者融入游戏的情境， 增加游戏者的动机。 3 . 好奇心 ( c u r i o s i t y ) : 游戏中 加入一些引发好奇心的成分， 如在 游戏世界中探索隐藏的事物， 或是发现新的道路等都可以有效维持游戏 者的参与动机。 4 . 控制权 ( c o n t r o l ) : 游戏者越能够控制游戏的发展进程， 越能够 影响游戏的结果，这个游戏就越能够吸引他们参与。 在归纳了许多学者对游戏的描述和界定之后， 研究者认为游戏是一 种人类心智、肢体上的活动过程， 在活动开始之初， 游戏者因为认为该 活动是有趣的而主动参与， 在活动过程中有明确的规则， 通过及时的互 动与反馈来规范游戏者的行为， 并且游戏者必须与自己在时间上或其他 事物上竞争， 而游戏结束时， 会有明确的资讯告诉游戏者这段活动期间 的游戏结果， 而游戏的共同特性为: 具有目 标、 规则、 主动性、 竞争性、 挑战性、交互性、安全性与娱乐性。 ( 二)游戏者的参与动机 有人说， 游戏是人的天性。 那么人们为什么喜欢、热爱游戏呢?理 解这个问 题我们首先要了 解人类行为动机的构成因素。 m a l o n e 个人的外在动机 ( 又称为群体的 内 在动机)包括竞争、合作与认知。 1 . 好奇心 ( c u ri o s i t y ) : 好奇心是指对期望不一致、奇怪的、新奇 的或不常见的事物， 在感官上或认知上的满足。当出现奇怪的、新奇的 或是不常见的事物时， 会想继续探索类似的事物。 例如影片中常利用像 动画、音效、场景布置、剧情发展过程等来吸引观众的好奇心。 2 . 控制力 ( a u t o n o m y / c o n t r o l ) : 控制力就是人的自由 感或特权的 满足感， 参与行为是由参与者自己决定的，而不是外在因素的强迫或奖 励。假如以外在的奖励来驱使人去做事，则会对此事的内在动机减弱， 即为折扣原理。 而人在环境中掌握控制权的程度取决于环境所提供的控 制程度。 3 挑战性 ( c o m p e t e n c e ) : 寻求他人来比 赛或挑战困 难的 部分， 太 简单的就不具有挑战性。 4 . 幻想力( f a n t a s y ) : 在日 常生活中 无法实现或看得见的事物或虚 构的图像，能够在心中唤起一个不实际存在的心灵印象或社会情境。 5 . 竞争性 ( c o m p e t it i o n ) :当个人处于群体之中时就会互相比 较， 有比 较就会有竞争者出 现， 而竞争可分为人与人的竞争及人与电脑的 竞 争。 6 . 合作 ( c o o p e r a t i o n ) : 在竞争的 过程中， 当 个人的 能 力不 足时 可 能会寻求他人的帮助，以增加成功的机会。 7 . 认知 ( c o g n i t i o n ) : 在群体中 会 对自 身的定 位产生 认知， 即自 身 的努力为别人所肯定及欣赏认同时就很容易产生成就感。 在介绍游戏的特点时， 曾 提到游戏吸引人的四大特征就是它的挑战 性、 想象力、 好奇心和控制力。因此， 游戏具有激发人类行为内在动机 的 特质， 它是一种能够吸引人们参与其中的活动， 游戏本身就具有强烈 的吸引力使游戏者卷入其中。 在游戏中， 特别是在网络游戏中游戏者往 往是结成联盟、相互配合、 协商决策，以共同完成目标， 在此过程中游 戏者既相互合作又与对家进行竞争， 并要探索游戏的规则，了解对手的 弱点 增进自己的技巧。 当游戏者成功闯关时， 会增加自 信心和成就感; 在与他人的人际互动中可获得同伴的认同与肯定;在完成任务的过程 中， 会增长智慧、 提高技能。可见，游戏具备了激发人类行为动机的要 素。曾在游戏论坛中看到过这样的帖子:要热爱游戏， 它会使你的生活 变得轻松: 它会友爱地帮助你了解复杂的思想、 情感和事件; 它会教导 你尊重别人和自己; 它以热爱世界、 热爱人类的情感来鼓舞智慧和心灵。 因而人们喜爱游戏， 在游戏中得到了归属与 爱的需要、 尊重的需要、自 我实现的需要。 ( 三)游戏的教育价值辨析 在希腊语中，游戏 ( p a i d i a )和教育 ( p a i d e i a ) 这两个词的词根 是一样的，都指称儿童 ( p a i s )的活动， 这预示着二者关系的研究从没 有被教育研究者漠视过。 柏拉图是第一 个研究二者关系问题的， 渴望他 所言称的教育包含游戏成分， 以游戏帮助教育。 亚里士多德认为游戏是 七岁以前儿童教育的一种方法。夸美纽斯重视游戏在学前教育中的意 义， 指出游戏可以使儿童自 寻 一其乐，并可锻炼身体的健康， 精神的活泼 和各种肢体的敏捷。 杜威更是认为没有一些游戏， 就不可能有正常的有 效的学习。 这些大教育家们的观点反映了游戏不止是一种娱乐活动， 它 还具有极为重要的教育价值。 但人们对游戏的看法不都只是积极的， 尤其是当电脑游戏随着计算 机的普及深入到家庭中， 玩游戏占 用了学生大量的时间时， 游戏几乎遭 到了家长和教师的一致批判， 将游戏成瘾、 暴力倾向等都归罪于游戏带 来的后果。 事实上， 对任何事物上瘾、产生依赖都是件令人担忧的事， 又何止是游戏。对游戏的教育价值进行反思会令我们更清楚的认识游 戏、理解游戏。 卢梭在 爱弥尔 一书中写道: 儿童在游戏中 所学得的比 在教室内 所学的，价值要大一百倍。在 通过玩而学一书中，简 马佐罗与珍 妮斯 劳埃德强调孩子们是通过具体而生动的经验进行学习的。 “ 一个 孩子要理解 圆这个抽象概念，他必须首先有许多圆的东西的经验。 他需要时间去感知圆的图形， 滚动一只圆球， 思考各类圆形物体的共同 点，并去看圆形物体的图片。孩子们玩时，喜欢推、拖、捅、击或其它 动作控制物体， 这些物体可能是玩具车、 鸡蛋箱或鹅卵石。 正是这些动 作和对实物的感觉使玩成为如此有效的教育手段口 ”教育专家与儿童专 家发现: 玩就是学习， 甚至更进一步， 玩是最有影响力的学习 方式之一。 然而， 游戏在教育上的应用， 不应只局限于儿童教育上， 其实游戏 不只是儿童才具备的特质， 喜爱游戏是人的天性， 对儿童来说， 游戏是 一种学习、 活动、 适应; 对青少年、 成人而言游戏也是一种学习、 生活、 休闲和工作。 美国学者米哈利 西克森特米赫利认为:工作与游戏之间 并不存在一条不可逾越的鸿沟， 其关键在于人们在活动中产生的喜爱与 愉快的主观体验，只要活动能够集中注意、 全神贯注、识定目 标、得到 反馈、 产生掌握和控制事物的感受， 这种活动就可被主体视为有效的学 习活动。 也只有这样， 才能最大限度地发挥主体的创造性， 产生最高程 度的快乐体验， 使人觉得游戏体验的学习是最佳状态的学习。 其实， 游戏的过程就是一种富有探索性的学习过程。 不可否认， 无 论什么游戏都需要有学习因素的介入， 因为每一个游戏都是有规则的 和 具有挑战性的。 几乎所有的游戏都是一种以“ 学习者” 为中心的自 行探 索学习过程。 游戏者一但开始某个游戏， 便进入了一个生动的学习环境 中， 他要运用自己的经验和不断的尝试来学习在这样的环境中生存并取 得胜利， 任何的懈怠都可能导致最终的失败。 所以， 他们都处于一种积 极的 探索学习状态中， 并且在探索过程中总会得到正向的反馈信息， 对 游戏者的评价也往往是 “ 只记胜利，不记失败” ，让游戏者自己去超越 自己， 在超越的过程中获得一种积极的自 我效能感和成就感。 此外， 越 来越多的青少年己 不满足简单地参与游戏过程， 他们充满了 好奇、 探究 的 欲望并试图改变事物，自己 动手改变游戏程序的结构， 并把他们改写 的“ 秘籍” 或 “ 过关”的心得，口 耳相传或者以网络b b s “ 贴帖子”的 方式发布，以分享彼此的成果。当游戏者把玩游戏进展到这种境界时， 不仅 “ 知其然”而且 “ 知其所以 然” 。学习者主动探究、积极沟通、批 判反思等等教育界多年孜孜以求的教育效果， 就被游戏者在游戏中不自 觉地体现出来了。事实上， 在这样的学习过程中，学习者可以更快、 更 有效的掌握知识，发展认知，提高技能。 澳大利亚教育学者比 格斯 ( b i g g s , j . b . ) 将学习分为三个层次:第 一，量化的层次。学习是一个学了多少的问题，与此相对应，教学主要 是知识的传递。 第二， 工具的层次。 学习是在一个教和评估的学习机制 中呈现效果的， 教学是一套有效技能的和谐组合。 第三， 质的层次。 学 习涉及意义、 理解和解释世界的方式， 教学是学生和教师积极地投入的 互动过程。 游戏作为一种学习方式， 它是最高层次的学习。 从某种意义 上说， 游戏本身就是学习的重要预言者。 游戏的情境化，在游戏中各种 协作与合作活动的体现， 游戏者提出问题， 盘问 详情， 主动探究的素质 和特点，都是游戏者在游戏中的重要体验，也是人类学习的关键因素。 因此， 游戏与教育有着和谐的统一关系， 设计一个好的游戏化学习环境 可使学习者积极主动的学习、愉快的学习、高效的学习。 二、案例分析重返不可思议的机器：精巧设计 重返不可思议的机器：精巧设计是由s i e r r aa t t r a c t i o n s 公司开 发的谜题游戏( 谜题游戏是一类专以不断解谜为主要内容的游戏种类) 。 这个游戏是严肃策略谜题和轻快漫画动作的优秀结合，曾被评为2 0 0 0 年度最佳解谜游戏。它的每个难题开始的时候都有一个任务目标、设置 好的固定部件、以及保存零件的工具箱。为了解决谜题，玩家必须利用 工具箱中的物品配合预先设置的部件以便在按下“s t a r t ”按钮的时候 完成任务目标。 选择此游戏作为案例进行分析，是因为它适合任何性别和年龄层次 的玩家需求，将挑战性和娱乐性有机的融为一体。虽然游戏带给人们的 乐趣有很多种，如动作冒险游戏往往能让你感到刺激、兴奋，而益智解 谜游戏却能使你体会到快乐与满足感，此类游戏的玩家群体更广。而重 返不可思议的机器：精巧设计就是通过发明、试验、甾默、和挑战性 谜题的魅力带给玩家无穷的乐趣、启迪人们的智慧。 分析该游戏的成功因素及其所包含的软件设计思想和学习环境设 计因素，我们将发现蕴含在游戏中的教学设计思想与学习理念通过玩家 的体验、探索、试误、协作甚至是简单的观察彳导以实现。 ( 一) 界面设计 著名豹游戏开发者b i l lv o l k ，曾经对游戏设计写下了一个等式“界面 + 产品要素= 游戏”。这个等式与著名的程序语言设计者n i c h o l a sw i r t h 的经典等式“算法十数据结构= 程序”是相似的。很明显，b i l lv o l k 的 目的不是说建构游戏就是简单的加法，而是强调在游戏设计中界面的重 要性。他的观点基本上是这样的：你的游戏就是你的界面，你的界面是 联系产品要素与游戏者的纽带。 重返不可思议的机器：精巧设计的游戏界面具有r u b eg o l d b e r g 卡 通的幽默感和怀旧风格，界面很容易让玩家上手，信息量和交互性也很强。 图l 开始界面 游戏的开始界面简洁、有趣，背景是一所类似气象观测站的房子， 房项上有活动的气象观测仪器和冒着烟的烟囱，似乎将要带你进入科学 探索的实验室。“游戏的主人是一位著名的教授，由于科学研究的需要 急需一名助手，如果你能解决所有的谜题，他将邀请你成为他的助手， 一同进行尖端科学的研究。开始你的游戏吧! 祝你好运! ”这是游戏的 故事背景，它通过活动的小喇叭发出邀请函。 各种游戏模块通过路标指示牌的方式给出，清晰明了，包括解决谜 题、建构谜题、谜题建构指导、双人游戏、网站链接、系统参数设定六 大模块。通过点击就可直接进入游戏的主界面，开始游戏旅程。 图2 主界面 游戏的主界面很容易使用而且逻辑性很强。整个界面分为三个区 域：游戏场景、工具箱、控制面板。 工具箱中存放着系统提供的解决谜题时可能用到的各种工具( 每种 工具都标明了最多使用次数) ，玩家可以将各种物品从工具箱中拖放到 游戏场景中，通过点击、拖放还可以把它们旋转、拉伸和移动到特定的 位置。当玩家选择某个物体的时候它的旁边会亮起一个信息图标，点击 图标就可以弹出如何使用此物品的简要介绍。那些具有可调整设置的物 品还会有一个选择框，比如定时器或者激光驱动的电路等等。 图3 物品的信息图标 1 2 控制面板区的最上面中有开始按钮“s t a r t ”，按下“s t a r t ”按钿 可以激活游戏场景中的整个机器装置。目标描述窗口中写有当前谜题的 任务目标，并可以点击“h e a rg o a l ”按钮聆听任务目标。接下来有三 个控制按钮，点击“m m nm e n u ”可以返回游戏的开始界面，重新选择 游戏模块；而“s h o w h i d eh i n t s ”按钮可以在游戏场景中显示或隐藏 “提示手标”；点击“h e l p ”按钮可以获得教授的帮助。最下面的 “s h o w a j i d eo p t l o n s ”按钮可以控制选项菜单的显示和隐藏，如下图： 图4 选项菜单 在游戏界，游戏设计有一个“前1 5 分钟法则”，即对个游戏来说， 如果入门玩家不能在前1 5 分钟顺利地弄明白基本操作和策略并进行游 戏，或者铁杆玩家不能在前1 5 分钟感到有趣和挑战的话，他们将永远离 开这个游戏，不再进一步尝试。因此，在前1 5 分钟就决定了一个游戏的 命运( 是继续玩还是被放弃) 。这就要求游戏的界面必须设计得简单有 趣、容易上手。玩家在进行游戏时，所见所感皆是游戏的界面，是通过 界面，玩家才能控制游戏的内核。因此，界面决定了游戏性的大部分。 构建易于理解且不需要指导手册的界面是一个成功游戏的关键。并且， 界面的各个元素有助于维持玩家直接参与游戏世界的幻想。图形元素可 以让玩家在视觉上体验游戏世界的环境、活动和特色。音乐和声音效果 创建了一种特殊情调，并使游戏的事件显得更栩栩如生。 将游戏界面设计的成功之处借鉴到网络学习环境设计中，我们将得 到一些有益的启发，总结出一些有效的设计原则。 在游戏化的网络学习环境中，界面设计最核心的思想应该是以学习 者的体验为中心，为学习者服务、提高学习者的参与感。 首先，学习环境的界面要具有简易性。界面的简洁能够让学习者尽 快的进入学习状态，便于学习者了解和使用各种学习工具，并能减少学 习者发生错误选择的可能性。一个简洁有序的界面能让学习者轻松的使 用，不需要其它的帮助信息，很容易上手，提高了学习环境的亲和力。 其次，界面的交互性要强。学习者是通过界面与环境交互的，在学 习环境中，学习者应能与环境系统交换数据，他的行为应得到反馈，界 面会告诉学习者在游戏活动中发生了什么事，让他能据此做出响应。交 互的设计应使学习者不感到无助，并能促进学习者的反思。 第三，环境中信息获得的方便性。如果我们说界面是易于理解的， 就表示无需一大堆中间步骤、命令或击键就可以访问和响应学习过程中 的信息。只要学习者需要，信息就会出现在屏幕上，不必等很长时间或 费了好大劲才知道如何做。般来说，一幅图片胜过任何语言的描述。 对于学习界面而言，环境中的图像通常能够比文本更快且更有效地显示 信息。通过图表或符号表示法就可以做到这一点。 第四，娱乐性的享受。如果界面看上去很有趣，那么学习者会更愿 意参与其中。我们大多数人都有过完全被电影吸引的愉快经验吧。技术 高超的电影摄制者会结合灯光和声音因素创建并维持逼真的虚幻世界， 使我们在其中留恋忘返。最好我们的学习环境也能如此具有吸引力。界 面中各个元素的良好设计可有助于维持学习者直接参与的快感。 ( 二) 游戏过程 谜题开始的时候都会有一个清晰明确的目标：在游戏场景中有一些 预先放置好的物品，下面的工具箱中还有许多玩家可以随意使用的物 品。按下屏幕左上角的“s t a r t ”按钮可以激活整个机器装置。玩家完 全可以随意开始或者停止整个装置而不必担心有次数的限制，而且还可 以根据自己的需要重新安放机器的各个部件( 当然预先设置好的物品是 不能移动的) 。每次试验之后所有移动过的物品都会重置到起初的位置。 这种反复试验的机会让玩家有了一种亲身实践的感觉，毫无疑问会吸引 任何喜欢摆弄各种东西的家伙。 为了更清楚的了解游戏过程，我们来看一个具体的谜题解决过程。 谜题的要求是让位于礼物盒上方的小人m e l 回到右下角的房子里。 工具箱中提供了可以使用的几个工具，从左至右依次是气球、水桶、链 条、鼓风器、老鼠和鳄鱼。 1 4 先看一看游戏场景中的物品，看看有哪些可以利用，而我们的解决 办法又是怎样的呢? 小人站在礼物盒上，那么只要用一根链条拉动机 关，就能把小人弹到右边去。可狒狒的视线被架子上的卷帘挡住了，看 不到香蕉，也就不可能奔跑带动脚下的传送带了。于是我们需要用绳子 将卷帘拉起，问题在于绑在绳子头的水桶还放置在半空的木架上，没 有外力的冲击只怕掉不下来。我们的解决办法就是从工具箱中取出另一 个水桶，放置在适当的位置( 要保证将木架上的水桶撞下来后，它能落 在木架上而不掉下来，如下图所示) ，依靠下落的冲击力把木架上的水 桶撞下来。另外，右下角房子的上方也有些木头架子，会阻碍小人回 家，现在唯一的路径只能从下方两个气球中间穿过。所以我们再取一个 气球放置在顶端的木头下面，注意不能让气球漂出去。由于气球有阻挡、 缓冲的作用，可以使小人下落到指定位置猫前面那块空地。 似乎一切准备就绪了，不妨按下“s t a r t ”哦，好象还没有成 功，因为猫阻挡了m e l 回家的路线。办法很简单，只要把老鼠也放入场 景，当猫看见老鼠后，就会追过来，自然把路让了出来。 谜题解开了，m e 瞑利的回到小屋里。这时系统会弹出信息框，你 可以选择再来一遍，或观看系统提供的解决方案，或进入下一道谜题。 当然教授的解谜方法不一定是最佳的，我们可以比较不同的解决方案， 思考其中的异同。 图5 游戏例图 可见，游戏的一般过程是这样的：当新开始一个游戏时，首先会看 看游戏场景中给出的部件是怎样运作的，然后思考谜题的任务目标应怎 样达到，试着将工具箱中的部件移到游戏场景中并试验各部件配合后的 效果。当产生想法时，按下“s t a r t ”按钮，观察运行的结果，若没有 达到预期目标，就要进一步反思产生问题的原因和解决办法，这样反复 试验直到最后将谜题圆满解决。 游戏中大多数谜题都有多个解决方法，在找到了一个可行的办法之 后，玩家还可以选择观看默认的方案。而游戏中各种难度的关卡确保了 新手和解谜爱好者都可以找到自己的乐趣。对于自诩发明家的人来说， 一个完整的谜题编辑器可以让你设计和解决自己的谜题，这种感觉有点 类似于在沙盒中摆弄玩具，令玩家沉迷其中。 通过分析玩家的游玩过程，我们发现在重返不可思议的机器：精 巧设计中蕴含着可贵的教育因素。玩家是带着特定任务进行学习和探 究的，而不是盲目的操作，通过亲自试验和反复操作，学习者可以有效 的选择和组织已有的知识和经验，并运用于特定情境的问题解决中。学 习者可以在不断的试误过程中反思自己的方案，并不断加深对问题的理 解。问题的解决是在与环境持续的互动过程中获得的，方案的形成是学 习者自己主动建构的过程。可见，整个游戏过程体现了建构主义、情境 认知学习理论的思想。为学习者提供了有效学习发生的环境，支持学习 者的完整学习过程。游戏中的学习过程，研究者归纳如下：确定目标、 尝试探索、反思、理解、应用。 图6 游戏中的学习模式 在游戏化学习环境中，任务目标的确定要综合考虑学习内容与游戏 因素，既要在游戏中传达一定的知识含量，又不能失去游戏的特质，学 习者只有在游戏化环境中产生持续的兴趣和动机，才能积极主动的进行 探索和学习，进入一种最佳状态。丘吉尔曾说过：每个人都是乐于学习 的，但并不总是愿意被教。所以在游戏化的学习环境中，应该让学习者 主动去探索，在不知不觉中学到知识、增长智慧、提高技能，而不应有 被教授的感觉。在学习中，为完成任务学习者要不断的进行操作、反思、 理解、应用的循环过程，通过系统的反馈信息，反思自己的行为，最终 达到要完成的目标。在整个过程中学习应是愉快的，每个学习者都会找 到适合自己认知水平和能力范围的任务，既具挑战性又不失娱乐性。 ( 三) 反馈与评价机制 在重返不可恩议的机器：精巧设计中，系统巧妙的利用了大量 内在反馈信息来不断增强游戏者的参与性，消除了挫败感。 游戏者在游戏场景中移动或搭配、使用物品时，都会实时看到系统 提供的反馈信息，让玩家立刻知道自己的操作是否正确，如物品可以放 置在什么位置上，或物品间的连接搭配是否正确，移动的方向是否合适 等( 如图所示，利用颜色来指示操作的正误) 。这些反馈信息在无形中 帮助了学习者快速掌握了物品的使用方法、策略以及游戏的规则，提高 了玩家对物品熟练使用的程度。 图7 反馈信息 当玩家按下“s t a r t ”按钮时，可看到机器装置运转的情况，及时 对玩家的操作方案进行了检测。与其它失败后必须返回关卡开始之处的 游戏不同，重返不可思议的机器：精巧设计可以让玩家无限制地重 复尝试一个谜题，而不需要重头开始考虑解决方法，只要按下“s t o p ”， 玩家又可继续尝试新的解决方案。而且每次试验整个机器效果的时候玩 家都会从失败中想到改良的主意直到最终找到正确的方法，这样玩家就 不会因为无处着手而感到沮丧，既提高了游戏的趣味性又促进了玩家的 进一步思考。 另外，除了游戏的内在反馈信息对玩家的主动参与和兴趣的维持起 到了关键作用，系统的外在反馈和评价机制也同样促进了游戏者的积极 参与。 在游戏中，谜题任务的完成不会因为速度快，所花的时间短而得到 奖励，也不会因为没有找到解决谜题的方法而受到惩罚。在单人游戏模 式中，玩家可以无限次的尝试各种解决方案、摆弄各种工具，直到问题 解决为止，没有任何时问的限制。并且，玩家选择放弃时，系统是不会 让他参看默认的解决方案，只有当他找到解决问题的方法，解开谜题时， 才可以观看“教授”提供的解决方案。当然系统方案不一定是最佳的， 玩家应分析、比较、反思自己的与教授的解决方法的差异，看看哪个方 案更好，或找到一个更佳的解决办法。 从游戏的反馈与评价机制中，我们可以发现游戏设计的闪光之处。 真正能促进学生思考的反馈信息，不是对行为结果的简单对错判断，也 不是靠外在奖励、评分或称赞性的词语所能达到的( 这样的信息如果使 用不当甚至会影响学生的内在学习动机) 。学生需要的反馈是让他们知 道自己的操作是否正确，所做的判断是否会对任务完成产生积极影响， 任务的解决是否有了一定的进展。只有这样的信息才是即时的、富有指 导意义的，才能够让学习者不断的看到自己的进步、方案的实行效果， 以便调整和改进。 由于网络行为是一种自控过程，网络学习强调自主性，反馈和评价 就显得尤为重要。我们需要认真思考的是怎样在网络学习环境中设计有 效的反馈，即有关任务本身的内在反馈信息? 反馈和评价信息应能促进 学生的反思、决策，有利于他们进行独立的探究和思考，发展自我监控、 自我调节的能力，并且反思过程对促进学习迁移和知识整合，对终身学 习能力与态度的养成也大有益处。 ( 四) 帮助信息 游戏中的帮助信息是必要的，但帮助信息应是按需提供的，由玩家 决定帮助信息的种类、提示时间及显示与否。在重返不可思议的机器： 精巧设计中有三种帮助信息：提示手标、放大镜( 物品性质描述) 、 “h e i p ”按钮。 玩家可通过控制面板中的“s h o w h i d eh i n t s ”按钮控制游戏场 景中提示手标的显示或隐藏。玩家只要点击“手标”就会看到弹出的提 示内容，这些提示都是与任务解决有关的思考点，例如图中的提示信息 是提醒玩家注意观察小球的弹性，这将对问题的解决有所帮助。另外， 游戏中每个谜题可能都有多个解决方法，除了最高级别的谜题之外所有 关卡都包含了指导玩家获得正确解法的提示。这些提示起到了“脚手架” 的作用，引导玩家一步一步的发现问题的症结，玩家只要按照提示信息 的思路考虑，就会很快找到解决问题的突破点。 图8 提示手标 工具箱中的物品放到游戏场景中时，只要鼠标移到物品上，在物品 的周围就会出现信息图标，点击右下角的“放大镜”会弹出物品的性能 介绍，让玩家可以随时了解不熟悉的工具，以便更好的使用它。此外， 点击控制面板中的。h e l p ，按钮，鼠标会变成一个小问号黼，点击任 何物品( 包括游戏场景中事先设置的物品) 都会弹出同样的物品性能介 绍框。 图9 放大镜 在学习的关键时刻应为学习者提供必要的指导并搭建“脚手架”， 使他们能顺利完成整个学习过程。但这种帮助信息的提供必须内置在学 习环境中，并且能由学习者控制。虽然游戏为玩家还提供了另外种帮 助信息，即开始界面中的帮助文件，但谁会看到玩家在开始游戏之前一 页又一页地阅读用户指导手册呢? 大家都会直接开始玩，在游玩中逐渐 了解物品的使用方法，掌握游戏的飒则，甚至发现秘籍a 事实上，玩家 在游戏的过程中是一种主动探索的过程，我们需要为这种探索行为搭建 “脚手絮”，使之不至于迷失，或产生挫败感，应让他们感觉到挑战性 与趣味性同在。 ( 五) 协作模式 游戏还为玩家设置了双人模式，可以与朋友或家人一同进行比赛， 看谁的脑筋更聪明，谁的想法