計算機教學游戲的根本構造與特征綜述摘要:本文從教育和教學的視角對現有關于游戲研究的文獻進展了綜述,描繪了教學游戲的根本概念和教育理論意義,討論了游戲的構造模型、關鍵構成要素以及根本特征。關鍵詞:教學游戲;模型;構造;特征20世紀80年代末以來,教學設計研究出現了一些新的開展趨勢:在理念層面上,建構主義認識論正在取代客觀主義認識論成為教學領域的根本觀念;在技術層面,信息技術的迅猛開展正在引起教學領域的深入變革(張華,2000)[1]。這些變化使人們認識到,學習首先應當是情境性的,學習者在復雜、豐富的情境中,才有時機以個性化的、有意義的方法,建構和重構自己的概念,開展才能;其次,學習活動轉變為理解不同知識和技能領域中的“才能表現〞和指向特定問題解決目的的積極的知識應用過程。計算機游戲就是效勞于這些功能的有效工具,本文綜合了已有的一些關于游戲研究的文獻,對各種觀點進展了比擬、分析和綜合,希望可以在教學游戲的設計、開發以及相關的研究中發揮一定的作用。一、游戲作為學習開展的工具1.游戲的根本概念和分類Huizinga(1955)認為游戲活動就是競爭[2],代寫論文一個游戲應具有以下幾個關鍵要素:(1)一個非正式的行動或活動;(2)在某一特定的時間和空間范圍內發生;(3)按照自由選擇開展,但其后要遵守該規那么;(4)目的就是活動本身;(5)活動伴隨著緊張和愉快的感覺,并要意識到這種活動與現實生活是不同的。Depsey(1996)等把游戲活動定義為:任何明顯地包含競爭和具有規那么指導的教學和學習形式。教育游戲是指具有一系列特定規那么的構造化事件,學習者是以優于競爭者或自己先前行為表現的方式,力爭完成一個特定的目的。因此,計算機游戲就是基于一系列規那么,具有潛在競爭性的,能實現特定目的狀態的一個可供學習的情境,開發應用于教學的計算機游戲的目的是創造一個具有更多真實性的情境,來吸引和激發學習者,啟發學習者的學習活動,鼓勵態度轉變,開展學習者批判性思維、問題解決和決策的技能,而不是獲得簡單的陳述性信息,更不是娛樂。計算機游戲已經作為培育學習者理解理論模型、支持團隊開展和信息資源共享的手段。近幾年,為適應學習的需要,各個學科都開發了一系列的游戲。2.游戲的教學理論意義人們對計算機游戲在教育理論中的應用進展了大量的討論和研究,確定了一些吸引學習者使用的因素。筆者對這些因素進展了分析和綜合,認為主要有如下幾個方面。(1)游戲為學習者提供了一個情境氣氛,讓他們獲得沉浸性經歷。計算機技術的開展為游戲設計提供了豐富的視覺、空間等表現手段,設計者利用這些技術手段去表征現實或表達想象,使學習者感到將要到達的學習目的的特征屬性是非常真實的,為學習者提供了一個通過精心設計內容,來處理類似真實、現實世界的時機。游戲情境因素具有容易識別的特征,學習的有效性得到了進步。(2)游戲提供一個完好的、交互的虛擬情境,激發學習者的學習興趣。學習者的學習活動是為了實現一個或一系列既定的學習目的,在這個過程中動機激發是關鍵的要素,它是人類學習過程中的自然要求。人們利用游戲實現動機激發方法包括:首先,游戲情境中洋溢出的樂趣,是激發學習者參與游戲活動的重要因素;其次,游戲能進步學習者的技能,使學習者通過完成一系列的任務而獲得成就感;最后,學習者在參與諸如夢想或模擬游戲時,可以在游戲完畢后立即得到各種比擬復雜的反響,使學習者可以獲得真實的體驗感。(3)游戲有足夠的靈敏性和復雜性,能適應學習者的不同學習風格和程度。代寫英語論文計算機游戲結合了合適各層次學習者的學習目的、對話的策略和規那么,它們能被學習者修改、調整和更新,適應不同程度的挑戰,游戲把學習者放在了決策者的位置,推動學習者利用游戲活動的嘗試錯誤來學習。(4)游戲能提供綜合性經歷,開展學習者的多種技能。良好制作的游戲可以被看作是交互故事,故事對學習者來說是可以利用的一種最根本的,也是強有力的綜合性經歷。游戲故事的視覺性、經歷性和創造性途徑,能培養學習者深層次問題解決的才能。二、游戲的根本構造模型目前已經開發的教學游戲,根據任務的完成順序可以分為以下五種構造類型[3]。1.單線式構造。單線式構造游戲沒有什么分支,任務構造往往比擬緊湊。游戲活動按部就班地進展,完成一個條件,生成下一個條件,直到游戲最終完畢。2.橄欖狀構造游戲。橄欖狀構造游戲與單線式差不多,一個開頭,一個結局。但游戲過程存在一些分支,這些并不會影響到游戲的結局,游戲者最終實現的目的是一樣的。3.樹根狀構造游戲。樹根狀構造游戲像樹根一樣,一個開頭,多個結局。游戲過程中出現了種種分支,將會影響到游戲的結局,每個分支實現的目的是不一樣的。4.樹狀構造游戲。這類游戲與樹根狀構造相反,它有多個開場,但萬源歸宗,只有一個結局。所謂多個開場,就是學習者可以選擇不同角色進展扮演,也可選擇不同的角色起始點和初期經歷,從上往下,經過多條分支,最后漸漸歸向總結局。5.網狀構造游戲。這種構造的游戲是游戲開展的趨勢,學習者可以隨意從任意的地方開場,也可以隨意向任意的方向開展,最后實現不同的目的。三、游戲的關鍵構造性因素Prensky(2001)認為計算機游戲可歸結為六個關鍵構造性因素:規那么、目的和目的、結果和反愧沖突/競爭/挑戰/對抗、交互、表征或故事。[4]1.規那么游戲是基于一系列規那么來執行的,它設定了學習者參與游戲活動的根本構造,在游戲活動中是強迫執行的。規那么設定了什么是對的和不對的、什么是公平的和不公平的,它強迫學習者采用特定的途徑到達學習的目的。在非計算機游戲中,游戲規那么都是事先規定好的,教學游戲中是由“公正〞的第三方———老師來管理。在計算機游戲中,人們經過事先的設計把規那么恰當地整合進了游戲,一般由學習者自己來管理。愛因斯坦認為,我們生活的這個世界中的所有關系都可用數學公式來表達,從靜態的技術角度來看,計算機游戲世界就是龐雜的數學模型的再現。游戲中各種要素之間的關系和行為都是互相關聯的,用數學公式來表達它們之間的屬性和行為的互相變化,要素所有存在狀態是用一定的數值呈現出來的,規那么就是利用游戲中的數學模型,限定各要素屬性和行為變化的狀態,控制游戲的開展和變化。許多游戲中都有寫有規那么設置的頁面,它的管理和設置是比擬靈敏的,學習者在游戲活動中可以在內部重新設置,改變游戲規那么,以此作為戰敗競爭對手的一種方法。許多計算機游戲的設計者指出,學習者討論游戲的特定規那么是一種“元游戲活動〞,它對學習活動來說比游戲扮演更能獲得滿意的結果,因為學習者設置游戲規那么時需要操縱規那么和游戲環境所有要素之間的聯絡。2.目的和目的目的和目的之所以重要,是因為人類所有的活動都是目的導向的,它是人類活動與其他動物活動的本質區別,人類有才能來孕育一個將來的狀態,并為實現這個目的而設計一些策略。許多游戲設計者認為,目的作為鼓勵學習者參與游戲活動的動機,不是設計的主要出發點,而主要是用來測量學習者參與游戲活動結果的一個根本標準。理論證明,設計者可以在游戲中闡述特定的目的,學習者那么能充分選擇和利用與目的語境相關的學習活動,因此在很多學科中用游戲來解決一些特別的問題或培養某些特殊的技能都被認為是特別有效的。沒有目的指向的游戲不能認為是真正的游戲,它缺少對事物復雜性的認識和判斷,學習者參與游戲活動假如僅僅是依靠自己的突發奇想,那么在某種程度上這種游戲就是一個“玩具〞。游戲的目的設計不僅是為學習者定義一定類型的目的,還必須設計一系列不同層次的目的狀態讓學習者去實現,只有把特定內容作為學習的對象并且學習目的被準確地限定時,游戲活動才能顯現出有益的效果。游戲的目的通常是在規那么的起始部分加以陳述的,它推動著學習者去實現,但是游戲規那么在學習者與游戲的交互中設置了許多限制策略,使得實現目的的過程比擬復雜和困難。目的的表現形式是與游戲的競爭要素和學習者的行動親密相關的,計算機游戲與傳統教學設計的目的表現形式相比有很大差異。這些目的可能是:(1)到達設置程度的純熟程度或效能;(2)解決一個特定的問題或一系列問題;(3)在所有競爭者中是程度最高的;(4)實現所在團體的組織目的,超越了其他的團隊等。3.結果和反響游戲的結果和反響是用來指引學習者的學習活動的,它們用作測量學習者與目的相對應的進步狀況。游戲的典型結果是至少有一個目的狀態的獲勝或者失敗。代寫工作總結對于學習者來說,獲勝或失敗的結果具有強烈的情緒和自我滿足的含義,它是游戲最有吸引力的部分,學習者可以通過屢次嘗試來測量自己的才能。反響是用來響應游戲中某些事情發生轉化時所產生的結果的,它是鼓勵學習活動發生的重要因素。反響能讓學習者立即知道自己的活動是積極的或是消極的,是在規那么內還是超越了規那么,離目的更近或是更遠了,指引著學習者連續不斷地探究游戲是以何種機制工作的,知道設計者設計的潛在形式是什么,如何獲得成功,如何到達下一個目的程度,并獲得最終成功。游戲中的反響是由計算機做出的,并且是立即獲得的。反響的形式也趨于多樣化,有數字表示的成績和自己在競賽中所處位置的標示,以及其他感覺形式,如圖片、音樂等。游戲針對不同程度的操作,反響的強烈程度也不一樣,太弱或太強的反響都會使學習者產生不一樣的反響,這意味著問題解決的難度程度的上升和下降。不管如何設計反響,它的目的總是為了進步學習者的經歷,鼓勵學習者繼續探究游戲中隱含的問題。4.沖突/競爭/挑戰/對抗競爭是人類根本特征的一部分,人類之所以被游戲所吸引,就是因為其天性趨向競爭,喜歡挑戰。競爭、對抗讓學習者在游戲活動中變得興奮,鼓勵著他們迸發出充分的精力和創造性的思想。游戲中的沖突或挑戰是學習者要嘗試解決的問題,它是游戲的核心元素,學習者解決這些問題的根底就是參與游戲活動。游戲中產生于問題解決中的沖突或挑戰也許是與其他競爭者、現實問題或人工智能的對抗,還可能是一個要破解的謎語,或者是任何處在前進道路上的障礙等多種形式。目前專為教育而設計的游戲中,較為缺少沖突和對抗的成分,其競爭、挑戰主要是來自問題解決,并且可以與合作的團隊共同完成。游戲要為學習者提供“成功〞或“失敗〞的感覺,這需要伴隨著形式多樣的競爭和對抗,例如:(1)不同學習者/團隊采取自己行動的方式,戰勝其他的學習者/團隊;(2)戰勝游戲系統提供的挑戰,獲得最好的成績;(3)進步自己的績效,超越自我;(4)學習者/團隊采取的行動直接影響系統的結果狀態等。游戲設計理論在提到各種沖突和對抗的時候,除了關注沖突和對抗因素的內容之外,還關注這些沖突和對抗的強度、節奏、組合與合理性等問題。按照心理學的研究成果,沖突和對抗強度不夠那么不成為挑戰,游戲也將索然無味;強度太大,那么學習者屢屢受挫,不能實現游戲娛樂的根本功能;假如沖突和對抗的頻度太小,就不能維持一種焦慮情緒的積累,假如頻度太高,也無法通過釋放這種情緒而產生舒適的感受,因此也就無法產生強烈的游戲體驗。至于合理性,就是沖突和對抗的程度與學習者的技能和進步保持同步,稱為“平衡〞狀態,就是說假如游戲系統通過一定策略到達比學習者強大的效果,那么學習者同樣可以通過研究系統的策略增強自己的才能,去戰勝系統,這種游戲對學習者來說無疑是有趣的。因此,游戲設計中的一個關鍵技能就是為游戲設置不同層次的難度等級,學習者可以根據自己的程度靈敏地選擇和設置游戲的難度。5.交互交互有兩個重要的層面:第一是學習者與計算機的交互,表示學習者在游戲活動中做了什么事;第二是游戲固有的社會層面———學習者和其別人一起共同完成游戲的過程中,形成了社會性小組。學習者與計算機的交互推動著游戲活動的運行。游戲的進展過程是根據學習者的操作活動而改變的,計算機根據學習者的行為做出真實和合理的反響,從而促使學習者對計算機進一步地發出操作的指令。游戲在學習者與計算機的交替推動下向前進展,因此,游戲可以允許學習者進展靈敏設置的范圍越大,學習者的發揮空間越大,就能得到越多的樂趣。與其別人一起參與游戲活動有更多的樂趣,因此促進了社會化小組的形成。在計算機游戲的初始階段,人們關注的是單用戶的游戲或游戲者與機器對抗,當今計算機游戲的趨勢是多用戶游戲,同時游戲設計者正在嘗試把許多新的人工智能技術應用到游戲中,把更多創造者的“心理〞整合進游戲中的基于計算機的競爭者或合作者中。6.表征或故事表征意味著游戲是基于某件事情的,它可能是抽象的或詳細的、直接的或間接的,它們給予學習者參與游戲活動的情緒。各種游戲理論工作者對表征的作用持完全不同的意見,有人認為表征在本質上成就了游戲,也有些人認為它僅僅是環繞游戲的美麗外衣。不管這個爭論的結果如何,當前游戲開展中的一個事實是:學習者期望游戲在表征方面變得越來越詳細,故事和敘事成為了游戲中最重要的構成元素。游戲中的表征包含各種敘事方式或故事元素。游戲實際上表征的主題范圍很廣泛,既可以包含現實性的元素,也可包含想象的元素。背景故事為學習者要解決的復雜問題提供事件的敘事語境,用想象來激起學習者的好奇心,代寫留學生論文引發學習者的情感反響,為學習者提供創造的時機。背景故事的講述至少在四個方面為敘事創造了先決條件:(1)背景故事為開展初期的敘事提供背景資源,用來說明敘事的功能;(2)背景故事為游戲提供了一個舞臺,所有的事件都在這個故事情節中展開;(3)背景故事能把一系列敘事信息靈敏地嵌入場面調度中,為學習者提供所必需的背景信息,以便理解嵌入到敘事里的事件;(4)背景故事能激起學習者先前敘事的回憶,與預先存在的經歷建立聯結,引導學習者的活動。四、計算機游戲的根本特征基于上面的定義和構成要素分析,我們可以得到游戲的一些根本特征。1.認知性為教育目的設計游戲時,人們特別關注的是與游戲相聯絡的學習過程是否得到了實現,學習的原那么是否被利用,以及游戲活動中獲得的學習結果是怎樣的,使游戲活動有利于學習過程的開展。游戲目的指向學習者通過一系列游戲活動,實現有目的、有意識的認知性操作,解決設計者在游戲情境中設計的問題,鼓勵學習者有意識地反省自己的思維過程。實驗研究說明,學習者的游戲活動能帶來有意的學習結果,技能可以以很快的速度得到明顯的進步,并反省有關學習內容。但是,目前的教育游戲設計中,存在著把學習內容從游戲活動中分出來的傾向,缺乏游戲和認知任務間的凝聚性,它們不是真正的游戲。2.游戲性按照游戲設計的理論,在理想的情況下游戲性高于其他內容,是游戲的核心內容。游戲性是游戲活動的抽象化的表達,它關注的是如何設計才能使一個游戲更有趣、更有挑戰性、更有吸引力。游戲性實際上就是指學習者與游戲之間的有意義的互動,好的游戲性源自于這種互動的頻度?！盎莹暿侵笇W習者在游戲期間所想和所關注的內容,它既涉及到游戲系統向學習者傳遞信息的內容和方式,也涉及學習者如何向游戲系統傳遞信息?！坝幸饬x〞是指學習者與游戲的互動具有挑戰性。在多媒體環境中,人們設計了虛擬情境來支持游戲性的實現,使學習者通過與游戲世界的交互,達成引人入勝的體驗。為科學研究和特定學習目的而設計的虛擬情境不是專為娛樂目的,而主要是為了增加學習者對知識的理解。3.可玩性可玩性是和詳細游戲內容及表現方式有關的,比方內容豐富、展現方式多樣的游戲應該具有好的可玩性,采用了分支構造的游戲也具有可玩性。游戲能提供多個互相關聯的挑戰和競爭的序列,這些操作系列是讓人入迷的,學習者期望一次又一次的挑戰,直到獲得成功。游戲設計的目的是為學習者提供非良構問題解決的情境,它必須包含有一系列的心理操作,這才能稱得上是問題解決活動,只有單一的操作不能構成真正的問題解決過程。4.娛樂性在國外的教育游戲設計理論經常有“教育娛樂〞的討論。Prens