許婭芬 顧漢杰

摘要：本文提出以游戲化教學(xué)手段構(gòu)建智慧學(xué)習(xí)環(huán)境，以嚴肅游戲作為重要載體貫穿智慧學(xué)習(xí)的全過程，提升教學(xué)績效的整體原則，并對嚴肅游戲智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建原則、方法及案例實現(xiàn)等進行了闡釋。

關(guān)鍵詞：智慧學(xué)習(xí)；嚴肅游戲；學(xué)習(xí)環(huán)境

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 論文編號：1674-2117（2018）05-0087-04

● 引言

在信息時代出生的人，通常被稱為“數(shù)字土著”或“網(wǎng)絡(luò)一代”，他們有很強的個性，所接受到的信息和學(xué)到的知識經(jīng)常會超過教師，而且對學(xué)習(xí)環(huán)境提出了新的訴求，要求能夠獲得各種信息及個性化的學(xué)習(xí)資源。當(dāng)前，這種新型的學(xué)習(xí)環(huán)境已不僅是一種數(shù)字環(huán)境，而是數(shù)字環(huán)境的高端形態(tài)，即智慧學(xué)習(xí)環(huán)境。[1]

目前，在我國教育區(qū)域建設(shè)分布不均衡的現(xiàn)實情況下，很難一步到位地施行全方位的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境。筆者經(jīng)過調(diào)研提出，采用一種為多方認可的過渡形式，或許可以驅(qū)動人們對智慧學(xué)習(xí)（包含智慧學(xué)習(xí)環(huán)境、脈絡(luò)等）的認同。這種過渡形式就是“嚴肅游戲”。它有別于微信、微博等數(shù)字媒體，是以教育、培訓(xùn)為目標的游戲形式，具備可控性、教育性、趣味性。[2]這種游戲形式在國外已經(jīng)運用到醫(yī)學(xué)、教育、培訓(xùn)等多個領(lǐng)域，并獲得了良好的效果。

● 基于嚴肅游戲的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建原則

基于嚴肅游戲的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建包含趣味化、智能化、情境化、多元化等原則。

1.多元化

加德納在1983年提出了多元智力，將智力分為“邏輯-數(shù)理智力”“視覺-空間智力”“身體-動覺智力”“自知-自省智力”“交往-交流智力”“自然觀察智力”等，這說明智慧的培養(yǎng)是多元化的。智慧學(xué)習(xí)強調(diào)以學(xué)習(xí)者為中心，關(guān)注更深層次與更為全面的意志力、溝通力、創(chuàng)造力及分析判斷力等智慧培養(yǎng)。因此，智慧學(xué)習(xí)環(huán)境要能夠支持知識情境、教學(xué)工具、教學(xué)方法、學(xué)習(xí)任務(wù)等多元化的教學(xué)元素，滿足不同維度智慧的訓(xùn)練需求。因此，多元化是構(gòu)建智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的重要原則。

2.情境化

目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將不同空間的智能設(shè)備進行關(guān)聯(lián)，為情境化的學(xué)習(xí)環(huán)境提供硬件保障。虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實、混合現(xiàn)實等虛擬仿真技術(shù)，將物理環(huán)境與虛擬環(huán)境融合，大大提升了原有感知條件?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”為師生的溝通與交互提供了便捷的應(yīng)用，手機與個人計算機借助移動互聯(lián)網(wǎng)擴大了原有交互渠道。借助上述條件，智慧學(xué)習(xí)中的情境將更加生動形象，能夠為知識的導(dǎo)入提供更為豐富的支持，同時，也可與嚴肅游戲案例中的游戲場景快速對應(yīng)。因此，情境化是構(gòu)建智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的重要基礎(chǔ)。

3.趣味化

游戲化思維在教育及其他諸多領(lǐng)域均已被廣泛認可，在學(xué)習(xí)環(huán)境中啟用游戲化思維融入教學(xué)設(shè)計能夠有效地激發(fā)學(xué)生的主動參與性。因此，趣味性作為游戲化思維的核心，在“網(wǎng)絡(luò)一代”的心目中更易產(chǎn)生共鳴，能夠與他們課下關(guān)心的話題快速建立聯(lián)系，拉近師生間的心理距離。因此，趣味性是構(gòu)建智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的重要手段。

4.智能化

隨著AlphaGo等人工智能產(chǎn)品的出現(xiàn)，大數(shù)據(jù)、云計算、深度學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)被認為是未來社會重要的科技推動力。較之傳統(tǒng)學(xué)習(xí)環(huán)境，智慧校園、智慧教室等不同范圍的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境，正結(jié)合云平臺、教學(xué)大數(shù)據(jù)評估系統(tǒng)、智慧互動教室等成為未來智能化的學(xué)習(xí)空間建設(shè)方向，體現(xiàn)出了信息化背景下學(xué)習(xí)者與技術(shù)環(huán)境的生態(tài)關(guān)系，有效促進了教學(xué)組織的合理化與教學(xué)績效的提升，與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育、精細化教育等教育形式的結(jié)合也更為緊密。因此，智能化是構(gòu)建智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的重要技術(shù)保障。

● 基于嚴肅游戲的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建方法

基于嚴肅游戲的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境，筆者認為應(yīng)從智慧空間準備、智慧教學(xué)施行、智慧學(xué)習(xí)管理等方面進行構(gòu)建。

1.智慧空間準備

智慧空間需要智慧終端支撐，考慮到區(qū)域間的教育資源不均衡，在物聯(lián)網(wǎng)、人工智能設(shè)備支持等尚未全面普及的情況下，互聯(lián)網(wǎng)與計算機將是智慧空間的首選基礎(chǔ)硬件，這一點應(yīng)盡量滿足，而普及化較高的智能移動終端將是此基礎(chǔ)上的重要補充。硬件方面，互聯(lián)網(wǎng)與計算機可組成相對穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間（智慧教室），智能手機、平板電腦等智能移動終端則支持更為靈活的小組協(xié)作等學(xué)習(xí)方式，使空間利用率更為高效。軟件方面，需運用Web教學(xué)平臺、自媒體等具備智慧學(xué)習(xí)管理功能的軟件與上述硬件結(jié)合，以嚴肅游戲作為重要教學(xué)資源支持學(xué)習(xí)項目的體驗與研究，進而配合教學(xué)過程的開展。在經(jīng)濟允許的條件下，還可添加云服務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)平臺、大數(shù)據(jù)平臺及專業(yè)設(shè)備等，使智慧空間的智慧終端組成更為全面。

2.智慧教學(xué)施行

教師是智慧學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，可按照課前、課中、課后施行智慧教學(xué)。

課前，教師可在教學(xué)平臺布置預(yù)習(xí)任務(wù)，學(xué)生借助智能手機或計算機完成任務(wù)。任務(wù)知識點要從題庫中分類提取，涉及不同層次知識的多元化分布，關(guān)注對知識的分析、綜合、評價等高階認知，并提供相應(yīng)的微課、電子教材、素材、習(xí)題等內(nèi)容，同時，要提前告訴學(xué)生完成嚴肅游戲內(nèi)的挑戰(zhàn)可獲得獎勵，進而先行形成趣味化氛圍。[3]

課中，教師應(yīng)用基于翻轉(zhuǎn)課堂理念的嚴肅游戲資源，以游戲場景模塊對應(yīng)不同階段的教學(xué)，并以游戲任務(wù)挑戰(zhàn)驅(qū)動學(xué)生進行專題學(xué)習(xí)、項目學(xué)習(xí)或研究型學(xué)習(xí)，鼓勵學(xué)生組隊協(xié)作，由知識的概念掌握深化到理解知識的原理及規(guī)律，進而使學(xué)生從記憶學(xué)習(xí)過渡到體驗學(xué)習(xí)；在問題解決過程中，教師可借助教學(xué)平臺以“一對多”的形式發(fā)布具備游戲競爭元素的任務(wù)，同時，主持游戲虛擬社群內(nèi)的頭腦風(fēng)暴等創(chuàng)新思維培養(yǎng)活動；學(xué)生通過教學(xué)平臺獲得學(xué)習(xí)記錄統(tǒng)計、學(xué)習(xí)成績分析等個性化學(xué)習(xí)服務(wù)，借助嚴肅游戲資源得到趣味化、個性化提升訓(xùn)練。

課后，教師在教學(xué)平臺反饋學(xué)生的主動探究、團隊協(xié)作、問題思考等過程表現(xiàn)，弱化正確率等應(yīng)試型數(shù)據(jù)結(jié)果，并將結(jié)果推送到學(xué)生的智能手機；定期與學(xué)生進行一對一的輔導(dǎo)，引導(dǎo)其將知識與實際應(yīng)用、學(xué)科交叉等進行關(guān)聯(lián)，幫助其繼續(xù)進行探究、實踐、綜合運用、問題解決等高級智慧活動。

3.智慧學(xué)習(xí)管理

智慧學(xué)習(xí)的管理，借助云服務(wù)支持下的教學(xué)平臺、自媒體等后臺進行監(jiān)控。教學(xué)平臺主要跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)登錄數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)成績統(tǒng)計數(shù)據(jù)、知識點掌握分布數(shù)據(jù)及從游戲服務(wù)端獲取的游戲任務(wù)數(shù)據(jù)等，從而形成對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的不同階段的認知圖譜，幫助教師及時調(diào)整教學(xué)策略，引導(dǎo)學(xué)生并分層次分階段教學(xué)。教師通過推送的文章閱讀與提交數(shù)據(jù)獲得學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度與興趣傾向，從而更為精確地制訂個性化學(xué)習(xí)服務(wù)策略，為教學(xué)平臺添加教學(xué)規(guī)則，為嚴肅游戲優(yōu)化評價量規(guī)，為學(xué)生的優(yōu)勢學(xué)習(xí)項目與興趣類別提供各類共享資源，將學(xué)習(xí)從課堂內(nèi)拓展到課堂外，為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練等實踐提供支撐。智慧學(xué)習(xí)管理以隱形的管理方式及智能化的技術(shù)方式保障了學(xué)習(xí)狀態(tài)的穩(wěn)定及學(xué)習(xí)結(jié)果的直觀顯示。

● 面向智慧學(xué)習(xí)的嚴肅游戲案例實現(xiàn)方法

當(dāng)前，嚴肅游戲雖然還處于智慧學(xué)習(xí)環(huán)境實驗性的應(yīng)用階段，但因其寓教于樂的特性而受到廣泛推廣。面向智慧學(xué)習(xí)的嚴肅游戲的實現(xiàn)方法主要包含游戲策劃案設(shè)計與游戲程序開發(fā)。

1.游戲策劃案設(shè)計

下面，筆者以大學(xué)英語單詞學(xué)習(xí)的內(nèi)容題材為例，設(shè)計開發(fā)一款嚴肅游戲案例。游戲背景將設(shè)定一只企鵝為虛擬角色，以尋找夢想家園作為探索目標，歷經(jīng)重重難關(guān)破解不同任務(wù)，學(xué)生在虛擬情境中獲得自我能力提升。游戲計劃設(shè)計16個關(guān)卡，設(shè)置難度曲線、競爭機制、積分機制及網(wǎng)絡(luò)模式。設(shè)計原理如下頁圖1所示，在每一個場景中均設(shè)定一個主題，以明確的游戲目標引起學(xué)生注意，并在關(guān)卡中設(shè)計與知識點關(guān)聯(lián)的任務(wù)，以難度控制游戲節(jié)奏，進而適應(yīng)分層次的教學(xué)內(nèi)容；以積分、道具獎勵等激勵學(xué)生接受挑戰(zhàn)，探索學(xué)習(xí)內(nèi)容，在挑戰(zhàn)過程中分析并解決問題，主要交互操作是以休閑游戲的形式引導(dǎo)學(xué)生分析單詞特性，聯(lián)想單詞的完整構(gòu)成；通過游戲任務(wù)的交互訓(xùn)練與網(wǎng)絡(luò)模式的競爭與異質(zhì)協(xié)作，幫助學(xué)生形成對單詞知識的記憶、構(gòu)建及遷移。其中某關(guān)卡的設(shè)定如下頁圖2所示，鼓勵學(xué)生在限定時間內(nèi)不斷構(gòu)成新的單詞，獲得積分，在游戲服務(wù)器中積累個人排名，激勵其主動參與性，并將游戲化學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)納入教學(xué)平臺，供智慧學(xué)習(xí)過程與成果的評價。

2.游戲程序開發(fā)

該游戲程序采用Unity游戲引擎開發(fā)實現(xiàn)，腳本語言采用C#，框架使用Mono，能夠兼容于安卓系統(tǒng)版本。開發(fā)流程為在2D模式下，創(chuàng)建精靈，加載模型、圖形、音頻等資源，為關(guān)卡創(chuàng)建場景，使用攝像機跟隨角色實現(xiàn)角色漫游；使用Animator創(chuàng)建角色動畫并利用狀態(tài)機編輯動畫狀態(tài)，應(yīng)用物理引擎設(shè)置各類碰撞事件，編寫C#腳本函數(shù)實現(xiàn)在場景內(nèi)必要的角色狀態(tài)與交互功能；應(yīng)用UI組件為游戲創(chuàng)建反饋界面，并添加粒子系統(tǒng)美化視覺顯示；使用PHP與MySQL實現(xiàn)游戲角色后臺管理，加載安卓SDK完成項目調(diào)試、運行與打包。[4]

● 結(jié)論

在游戲化思維滲透到信息化時代學(xué)生日常生活的背景下，應(yīng)用嚴肅游戲作為智慧學(xué)習(xí)中的教學(xué)資源去協(xié)調(diào)、串聯(lián)翻轉(zhuǎn)課堂等高級智慧活動，已成為一種績效較高的可行方式。同時，嚴肅游戲的教學(xué)模式兼具教育性與趣味性，結(jié)合云服務(wù)等智能化手段，能夠為學(xué)習(xí)者提供個性化的學(xué)習(xí)服務(wù)與更為優(yōu)良的學(xué)習(xí)體驗，可以作為智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建方案之一。

參考文獻：

[1]陳衛(wèi)東，葉新東，許亞峰.未來課堂：智慧學(xué)習(xí)環(huán)境[J].遠程教育雜志，2012（5）：42-49.

[2]魏迎梅.嚴肅游戲在教育中的應(yīng)用與挑戰(zhàn)[J].電化教育研究，2011（4）：88-90.

[3]祝智庭.智慧教育新發(fā)展：從翻轉(zhuǎn)課堂到智慧課堂及智慧學(xué)習(xí)空間[J].開放教育研究，2016（2）：18-26.

[4]Matthew Johnson，James A.Henley.Unity2D游戲開發(fā)秘籍[M].北京：清華大學(xué)出版社，221-234.

作者簡介：許婭芬（1969—），女，高級實驗師，主要研究方向為人機交互技術(shù)；顧漢杰（1981—），男，講師，碩士，主要研究方向為數(shù)字媒體應(yīng)用。