錢學(xué)勝 徐仁彬

摘 要 當(dāng)前游戲已成為社會(huì)文化生活中不可缺少的組成部分。與此同時(shí)，游戲在提高學(xué)習(xí)效率和改變個(gè)人行為方面的正面效應(yīng)也正在被不斷發(fā)現(xiàn)和驗(yàn)證。積極擁抱網(wǎng)絡(luò)游戲、充分發(fā)揮游戲的正面價(jià)值，已成為新時(shí)期科普工作的重要選擇。本文借鑒布魯姆教育認(rèn)知目標(biāo)分類法將嚴(yán)肅游戲和科普應(yīng)用中的游戲機(jī)制組織為：記憶、理解、應(yīng)用、分析、評(píng)估和創(chuàng)造6個(gè)維度，并以上海科技館與波克城市聯(lián)合研發(fā)的科普游戲《拼圖尋鳥之旅》為例，對(duì)上述融合框架進(jìn)行了具體化解釋。最后，結(jié)合“游戲+”的現(xiàn)狀，對(duì)未來嚴(yán)肅游戲的研究和實(shí)踐提出了建議和期待。

關(guān)鍵詞 嚴(yán)肅游戲 科普游戲 游戲+ 游戲設(shè)計(jì)與實(shí)踐

0 引言

近年隨著神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、行為科學(xué)、心理學(xué)、教育學(xué)等領(lǐng)域的研究，游戲在提高學(xué)習(xí)效率和改變個(gè)人行為方面的巨大潛力已被越來越多地發(fā)現(xiàn)和證實(shí)[1]，令社會(huì)和公眾對(duì)于網(wǎng)絡(luò)游戲的觀點(diǎn)越來越趨于理性和平衡。網(wǎng)絡(luò)游戲的正面效應(yīng)也不斷地被發(fā)掘和應(yīng)用。尤其在經(jīng)歷了新冠疫情之后，網(wǎng)絡(luò)娛樂和游戲依靠其較低的門檻和較廣泛的參與度，成為人們數(shù)字文化生活不可缺少的組成之一。據(jù)《第46次中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報(bào)告》統(tǒng)計(jì)，截止2020年6月，我國(guó)網(wǎng)絡(luò)游戲用戶規(guī)模達(dá)5.4億，占網(wǎng)民整體的57.4%。這無疑為“游戲+”創(chuàng)造了廣闊的受眾空間和巨大的正面應(yīng)用可能。由此可見，積極將游戲視作科普產(chǎn)業(yè)的新業(yè)態(tài)、充分發(fā)揮游戲的正面價(jià)值，不斷探索將科學(xué)精神和科學(xué)家精神的價(jià)值引領(lǐng)蘊(yùn)含在游戲中，為公眾特別是青少年激發(fā)科學(xué)興趣、增強(qiáng)學(xué)習(xí)主動(dòng)性提供了更具吸引力的解決方案[2]，成為當(dāng)下科普工作的時(shí)代選擇。

2021年1月22日，上?？萍拣^與波克城市聯(lián)合研發(fā)的微信小游戲《拼圖尋鳥之旅》登上中央電視臺(tái)新聞直播間[3]，成為疫情后“游戲+科普”實(shí)踐的重要例證。這款游戲選取了21個(gè)國(guó)家的鳥類攝影作品，采用了數(shù)字文化創(chuàng)意制作，以拼圖、知識(shí)競(jìng)答、故事穿插的方式將鳥類科普知識(shí)進(jìn)行游戲化呈現(xiàn)（如圖1所示）。得益于游戲元素的設(shè)計(jì)和呈現(xiàn)，使青少年及成人都能通過游戲化方法，更高效、便捷地獲取世界各地珍稀鳥類的知識(shí)，從而讓更多人、更低門檻地接受科學(xué)鳥類保護(hù)理念、并認(rèn)識(shí)到生態(tài)文明建設(shè)的重要性，從而凸顯出“游戲+科普”的巨大潛力。

1 嚴(yán)肅游戲的應(yīng)用

嚴(yán)肅游戲概念首先由Clark C.Abt在其1970年著作《嚴(yán)肅游戲》（Serious Games）中提出。其定義嚴(yán)肅游戲設(shè)計(jì)的宗旨并不是用來娛樂的，而是自始至終都有清晰、翔實(shí)的教育目的。自20世紀(jì)80年代以來，嚴(yán)肅游戲廣泛應(yīng)用于軍事、醫(yī)學(xué)、工業(yè)、教育、科研、培訓(xùn)等領(lǐng)域。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”（Serious Games Initiative），目的是鼓勵(lì)設(shè)計(jì)和開發(fā)用于解決政策和管理問題的游戲，將嚴(yán)肅游戲定義為以應(yīng)用為目的的游戲，具體是指那些以教授知識(shí)技巧、提供專業(yè)訓(xùn)練和模擬為主要內(nèi)容的游戲[4]。

近年來的研究表明，通過加強(qiáng)交互模式和即時(shí)反饋效應(yīng)，游戲能充分激發(fā)參與者的獎(jiǎng)勵(lì)回路，從而使玩家在游戲過程中自然而然地達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)[5]。龔皓基于福格行為模型（Fogg's Behavior Model）中動(dòng)機(jī)、能力、觸發(fā)器三個(gè)維度，解構(gòu)了游戲在科普應(yīng)用中的成功要素[6]。Gentry的系統(tǒng)回顧表明，嚴(yán)肅游戲在學(xué)習(xí)方面具有至少不弱于其他傳統(tǒng)方法的表現(xiàn)，而且在大量情形中游戲在“提高知識(shí)、技能和滿意度”方面的作用更為有效[7]。

基于此，21世紀(jì)以來嚴(yán)肅游戲被越來越多地用于知識(shí)培訓(xùn)、提高認(rèn)知、以及改變行為和態(tài)度的社會(huì)實(shí)踐中，例如小兒癌癥自主服藥干預(yù)[8]、抗災(zāi)減災(zāi)模擬以及藝術(shù)史學(xué)習(xí)等等。在全球應(yīng)對(duì)新冠疫情的挑戰(zhàn)過程中，游戲及游戲化方法在學(xué)習(xí)領(lǐng)域的顯著優(yōu)勢(shì)被廣泛地吸納進(jìn)醫(yī)療抗疫領(lǐng)域中，包括教授個(gè)人防護(hù)設(shè)備使用[9]、幫助護(hù)士進(jìn)行遠(yuǎn)程呼吸機(jī)操作技能學(xué)習(xí)[10]、促進(jìn)遠(yuǎn)程會(huì)診[11]等。同時(shí)在勸導(dǎo)大家保持居家、干預(yù)人群活動(dòng)范圍方面[12]等社會(huì)干預(yù)領(lǐng)域也有突出的成績(jī)。在國(guó)內(nèi)，在疫情爆發(fā)伊始，騰訊、波克等公司就推出了針對(duì)抗疫知識(shí)普及的抗疫游戲，取得了良好的社會(huì)效益。以上這些研究與應(yīng)用也都為進(jìn)一步探索“游戲+科普”提供了有益的借鑒。

2 游戲機(jī)制與學(xué)習(xí)目標(biāo)的融合

嚴(yán)肅游戲由負(fù)責(zé)教育目的和意義達(dá)成的嚴(yán)肅部分，以及負(fù)責(zé)娛樂和媒體表現(xiàn)的游戲部分組成。對(duì)于嚴(yán)肅部分，教育心理學(xué)中經(jīng)典的布魯姆教育認(rèn)知目標(biāo)分類法[13]可作為重要的參考依據(jù)。按照布魯姆教育認(rèn)知目標(biāo)分類法，教育與學(xué)習(xí)的認(rèn)知領(lǐng)域目標(biāo)由低階到高階分為：記憶、理解、應(yīng)用、分析、評(píng)估和創(chuàng)造[14]六類教育目標(biāo)。在這六類目標(biāo)中，前三類是初級(jí)認(rèn)知問題，它一般有直接的、明確的、無歧義的答案，后三類屬于高級(jí)認(rèn)知問題，通常沒有唯一的正確答案。在游戲中設(shè)計(jì)并設(shè)置相應(yīng)的游戲機(jī)制，并通過代入教育認(rèn)知目標(biāo)與學(xué)習(xí)機(jī)制相關(guān)聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)游戲機(jī)制與學(xué)習(xí)目標(biāo)的分層融合，其框架如圖2所示。

基于上述框架，對(duì)科普領(lǐng)域的嚴(yán)肅游戲功能設(shè)計(jì)，進(jìn)行學(xué)習(xí)功能角度的再審視：

記憶 記憶是最為基礎(chǔ)的認(rèn)知目標(biāo)，涉及具體知識(shí)或抽象知識(shí)的識(shí)別與提取，也是科普工作最為基礎(chǔ)的預(yù)期目標(biāo)。在常見學(xué)習(xí)機(jī)制中，重復(fù)練習(xí)是一種主要的促進(jìn)記憶的方法。在游戲機(jī)制設(shè)計(jì)中，有針對(duì)性的引導(dǎo)以及重復(fù)練習(xí)都能有助于玩家對(duì)記憶目標(biāo)的達(dá)成?；谟行б龑?dǎo)，學(xué)習(xí)者（玩家）可以通過對(duì)知識(shí)結(jié)構(gòu)的掌握來提升記憶效率，同時(shí)減輕由新知識(shí)探索帶來的認(rèn)知負(fù)荷。值得注意的是，游戲中的重復(fù)機(jī)制能夠通過對(duì)于玩家認(rèn)知閾值的試探以及對(duì)于刺激元素的不斷調(diào)整和變換，大幅減輕學(xué)習(xí)者（玩家）因機(jī)械重復(fù)導(dǎo)致的學(xué)習(xí)動(dòng)力損耗，從而確立有別于傳統(tǒng)學(xué)習(xí)機(jī)制的重要優(yōu)勢(shì)。

理解 理解是對(duì)于學(xué)習(xí)目標(biāo)在意義構(gòu)造上的掌握，涉及了解釋、舉例、分類、概要等目標(biāo)能力，也是科普工作在記憶目標(biāo)之上第二層次的預(yù)期。在學(xué)習(xí)機(jī)制中，觀察及模仿是促進(jìn)學(xué)習(xí)者理解的重要手段。在游戲機(jī)制設(shè)計(jì)中，基于互動(dòng)反饋的交互式教學(xué)和學(xué)習(xí)機(jī)制，能夠有效縮短學(xué)習(xí)者（玩家）達(dá)成理解目標(biāo)的學(xué)習(xí)時(shí)間。在提升理解效率的同時(shí)，切實(shí)提升學(xué)習(xí)者（玩家）的學(xué)習(xí)興趣。

應(yīng)用 應(yīng)用是更高級(jí)的認(rèn)知目標(biāo)，對(duì)應(yīng)的是在新的情境中能對(duì)于所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行實(shí)施或執(zhí)行，具體表現(xiàn)為遇到某一熟悉的任務(wù)時(shí)，習(xí)慣性的執(zhí)行既定程序的能力。這是基礎(chǔ)科普工作追求的高層次目標(biāo)。在傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)機(jī)制中，應(yīng)用目標(biāo)尤其是主動(dòng)應(yīng)用目標(biāo)是較難培育的。較常見的是通過重復(fù)練習(xí)與觀察模仿相結(jié)合不斷舉一反三，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)習(xí)者的應(yīng)用能力的促進(jìn)。在游戲機(jī)制設(shè)計(jì)中，通過環(huán)境模擬有效地創(chuàng)建不同的應(yīng)用環(huán)境和適用規(guī)則，啟發(fā)并激勵(lì)學(xué)習(xí)者（玩家）在不同模擬場(chǎng)景的約束條件中，主動(dòng)采取不同方式收集信息和解決問題，從而實(shí)現(xiàn)應(yīng)用目標(biāo)的高效達(dá)成。

分析 分析是高級(jí)認(rèn)知目標(biāo)之一，是指能夠?qū)λ鶎W(xué)目標(biāo)進(jìn)行分解，同時(shí)還能夠研究每個(gè)部分之間、部分和整體之間的關(guān)系。在學(xué)習(xí)機(jī)制中，分析與討論是使學(xué)習(xí)者掌握分析目標(biāo)的主要措施。在游戲機(jī)制設(shè)計(jì)中，通過有效融入學(xué)習(xí)者（玩家）更易理解的場(chǎng)景，進(jìn)而調(diào)動(dòng)其固有經(jīng)驗(yàn)輔助目標(biāo)對(duì)象的分析能力習(xí)得。這一點(diǎn)已經(jīng)取得了令人信服的成效，例如，前文所述兒童抗癌任務(wù)游戲Re-Mission，通過引入兒童熟知的射擊游戲“打怪”場(chǎng)景，替代原本較為抽象的抗癌藥物知識(shí)，而使兒童玩家清晰、便捷地學(xué)習(xí)他們?cè)谟螒蛑械男袨楹蜐撛诮Y(jié)果之間的聯(lián)系、以及不同行為和不同結(jié)果之間的區(qū)分和歸屬，進(jìn)而高效實(shí)現(xiàn)服藥與抗癌分析目標(biāo)的達(dá)成。

評(píng)估 評(píng)估也是一種高級(jí)認(rèn)知目標(biāo)，是對(duì)于目標(biāo)對(duì)象的核查和評(píng)判。在學(xué)習(xí)機(jī)制中，評(píng)估目標(biāo)的促進(jìn)通常來自于外部評(píng)判和與之相應(yīng)的激勵(lì)反饋。在游戲機(jī)制設(shè)計(jì)中，由于實(shí)時(shí)的反饋與激勵(lì)始終貫穿游戲過程，因此能夠有效促進(jìn)主動(dòng)地內(nèi)化評(píng)估目標(biāo)的達(dá)成。具體地說，當(dāng)游戲失敗時(shí)，對(duì)于是放棄還是花費(fèi)一定代價(jià)重來，即來自于主體的評(píng)估。游戲中這樣的評(píng)估任務(wù)伴隨了整個(gè)游戲過程，這也與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)機(jī)制形成了顯著差異。

創(chuàng)造 創(chuàng)造是最高級(jí)的學(xué)習(xí)認(rèn)知目標(biāo)，是一種主動(dòng)、靈活地將對(duì)象的不同部分有計(jì)劃地合成一個(gè)連貫整體的能力。在學(xué)習(xí)機(jī)制中，創(chuàng)造目標(biāo)的促進(jìn)是一組包含發(fā)散思維、聚合思維、計(jì)劃執(zhí)行、結(jié)構(gòu)性評(píng)估的綜合活動(dòng)。相較于傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方法，游戲機(jī)制具有強(qiáng)烈的代入感和責(zé)任感，玩家自始至終都在不斷地循環(huán)進(jìn)行上述活動(dòng)，并實(shí)時(shí)接收生成成果的反饋，這將有效激勵(lì)學(xué)習(xí)者（玩家）不斷挑戰(zhàn)更為不可能的目標(biāo)，促進(jìn)創(chuàng)造目標(biāo)的達(dá)成。

3 應(yīng)用實(shí)踐

具體以科普游戲《拼圖尋鳥之旅》為例，在上述游戲機(jī)制與學(xué)習(xí)目標(biāo)的融合框架下分析其游戲機(jī)制設(shè)計(jì)對(duì)于學(xué)習(xí)（科普）目標(biāo)的促進(jìn)作用。該游戲主要功能和界面截圖如圖3所示。其中，各功能簡(jiǎn)述如下：

尋鳥之路 路徑方式呈現(xiàn)22個(gè)國(guó)家的440種鳥類尋鳥任務(wù)。

尋鳥拼圖 通過拼圖形式對(duì)目標(biāo)鳥類進(jìn)行尋找，拼圖同時(shí)播放鳥類科普語音，拼圖成功視為該任務(wù)完成，玩家獲得的星級(jí)，由拼圖過程中的試錯(cuò)次數(shù)決定。

答題作戰(zhàn) 每完成一個(gè)國(guó)家的尋鳥任務(wù)后，對(duì)尋鳥過程中播放過的該國(guó)鳥類的科普信息進(jìn)行答題，以檢驗(yàn)科普成效。

尋鳥日記 按要求完成一定任務(wù)后，可逐一解鎖尋鳥過程中的日記故事。故事為現(xiàn)實(shí)中如何愛鳥、護(hù)鳥。

鳥類圖冊(cè) 完成尋鳥拼圖后即可獲得該鳥類圖片。

分享互動(dòng) 鼓勵(lì)將本游戲、本游戲鳥類在社交網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分享。

功能設(shè)置 提供音頻、音樂設(shè)置功能，玩家可查看攝影師簡(jiǎn)介、關(guān)注公眾號(hào)。

基于游戲機(jī)制與學(xué)習(xí)目標(biāo)的融合框架，不難找出該游戲通過游戲機(jī)制促進(jìn)科普學(xué)習(xí)成效的游戲設(shè)計(jì)點(diǎn)，主要集中在該游戲針對(duì)“愛鳥、識(shí)鳥、辨鳥、護(hù)鳥”科普目標(biāo)而著重期望促進(jìn)的初級(jí)認(rèn)知領(lǐng)域的記憶、理解目標(biāo)以及高級(jí)綜合認(rèn)知目標(biāo)中。主要游戲功能設(shè)計(jì)點(diǎn)與融合框架對(duì)應(yīng)關(guān)系及簡(jiǎn)述，如表1所示。

上述分析證明了本文基于布魯姆教育認(rèn)知目標(biāo)分類法，建立嚴(yán)肅游戲機(jī)制和科普學(xué)習(xí)目標(biāo)之間融合和聯(lián)結(jié)的可行性。同時(shí)分析了《拼圖尋鳥之旅》作為一款成功科普游戲的游戲功能設(shè)計(jì)和內(nèi)在學(xué)習(xí)機(jī)制之間的融合關(guān)系。需要說明的是，游戲設(shè)計(jì)對(duì)于框架中認(rèn)知目標(biāo)的對(duì)應(yīng)選擇應(yīng)服務(wù)于嚴(yán)肅游戲的嚴(yán)肅目標(biāo)，而不應(yīng)盲目追求認(rèn)知目標(biāo)的多層次、“大而全”。本例討論的《拼圖尋鳥之旅》的成功便是其中聚焦有限目標(biāo)“小而美”的一例。

4 結(jié)語與展望

隨著數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展和對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活的不斷滲透，網(wǎng)絡(luò)社會(huì)與現(xiàn)實(shí)社會(huì)愈加呈現(xiàn)出“互嵌互構(gòu)”的結(jié)構(gòu)關(guān)系。在我國(guó)持續(xù)推進(jìn)“數(shù)字中國(guó)”“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)”建設(shè)的背景下，科普游戲?yàn)榭s影的“游戲+”顯示出極其廣闊的應(yīng)用前景和社會(huì)價(jià)值[15]。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)一批領(lǐng)先游戲企業(yè)均開始了系統(tǒng)化的探索，在包括醫(yī)療[16]、扶貧[17]、抗疫、治理等科普領(lǐng)域內(nèi)已收獲了一批具有標(biāo)志意義的創(chuàng)新成果。隨著網(wǎng)絡(luò)游戲在人們休閑活動(dòng)中占有率的進(jìn)一步提升，網(wǎng)絡(luò)游戲及人們?cè)谟螒蜻^程中產(chǎn)生的交互數(shù)據(jù)也呈現(xiàn)出越來越高的研究?jī)r(jià)值，較之傳統(tǒng)大數(shù)據(jù)資源顯現(xiàn)出更廣大的應(yīng)用空間。

然而必須看到的是，雖然當(dāng)前“游戲+”在多個(gè)領(lǐng)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)了嚴(yán)肅目標(biāo)和娛樂目標(biāo)的有機(jī)融合。但在理論框架上，“游戲+”的系統(tǒng)化研究仍然較為缺乏，包括本文在內(nèi)都有不盡完美之處，具有更強(qiáng)解釋力和更廣適用性的國(guó)內(nèi)原創(chuàng)性“游戲+”范式、模型、機(jī)制仍有待未來的深入研究和探索。其次在實(shí)踐應(yīng)用中，當(dāng)前大量企業(yè)“游戲+”應(yīng)用多停留在新聞報(bào)道和媒體公關(guān)階段，缺乏嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)術(shù)研究和實(shí)證數(shù)據(jù)的支撐，尤其缺乏對(duì)游戲正面效果的神經(jīng)學(xué)機(jī)制和作用機(jī)理的深入分析，這與海外頂尖游戲?qū)W研究形成了鮮明的差距，不利于國(guó)內(nèi)樹立真正可供長(zhǎng)期推敲驗(yàn)證的“游戲+”標(biāo)桿案例。再次，我國(guó)“游戲+”的實(shí)踐仍屬于探索初期，需要正視當(dāng)前社會(huì)上仍然存在一定比例對(duì)游戲不理解和不贊同的聲音。因此若要“游戲+”為我國(guó)社會(huì)發(fā)展與人民福祉做出更大貢獻(xiàn)，還離不開政府充分的制度供給和正面穩(wěn)定輿論環(huán)境的保障。

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作者簡(jiǎn)介：錢學(xué)勝（1987—），男，高級(jí)研究員，研究方向?yàn)樯鐣?huì)計(jì)算與數(shù)字技術(shù)的泛化應(yīng)用，E-mail： qianxuesheng@fudan.edu.cn。

Framework and Application of the Integration of Serious Games and Popularization of Science Learning Goals // QIAN Xuesheng， XU Renbin

First-Author's Address Smart city research center of Fudan University， E-mail： Qianxuesheng@fudan.edu.cn

Abstract At present， the game has become an indispensable part of social and cultural life. Meanwhile， the positive effects of games in improving learning efficiency and changing personal behavior are also being found and verified. It has become an important choice to actively embrace online games and give full play to the positive value of games in popularization of science. Based on the Bloom's Taxonomy of Learning Domains， this paper organizes the game mechanism of serious games and popularization of science applications into six domains： remember， understand， apply， analyze， evaluate and create. Taking the science game "Bird Jigsaw"， which is jointly developed by Shanghai Science and Technology Museum and BOKE Technology Co.， Ltd.， as an example， this paper makes a concrete explanation of the above integration framework and puts forward suggestions and expectations for the future research and practice of serious games based on the current situation of "Game +".

Keywords serious games， science games， game+， game design and practice