计算机教学游戏的基本结构与特征综述

计算机教学游戏的基本结构与特征综述

摘要:本文从教育和教学的视角对现有关于游戏研究的文献进行了综述，描述了教学游戏的基本概念和教育实践意义，探讨了游戏的结构模型、关键构成要素以及基本特征。关键词:教学游戏;模型;结构;特征20世纪80年代末以来，教学设计研究出现了一些新的发展趋势:在理念层面上，建构主义认识论正在取代客观主义认识论成为教学领域的基本观念;在技术层面，信息技术的迅猛发展正在引起教学领域的深刻变革(张华，2000)[1]。这些变化使人们认识到，学习首先应当是情境性的，学习者在复杂、丰富的情境中，才有机会以个性化的、有意义的方法，建构和重构自己的概念，发展能力;其次，学习活动转变为理解不同知识和技能领域中的“能力表现”和指向特定问题解决目标的积极的知识应用过程。计算机游戏就是服务于这些功能的有效工具，本文综合了已有的一些关于游戏研究的文献，对各种观点进行了比较、分析和综合，希望能够在教学游戏的设计、开发以及相关的研究中发挥一定的作用。一、游戏作为学习发展的工具1.游戏的基本概念和分类Huizinga(1955)认为游戏活动就是竞争[2]，代写论文一个游戏应具有以下几个关键要素:(1)一个非正式的行动或活动;(2)在某一特定的时间和空间范围内发生;(3)按照自由选择发展，但其后要遵守该规则;(4)目标就是活动本身;(5)活动伴随着紧张和愉快的感觉，并要意识到这种活动与现实生活是不同的。Dempsey(1996)等把游戏活动定义为:任何明显地包含竞争和具有规则指导的教学和学习模式。教育游戏是指具有一系列特定规则的结构化事件，学习者是以优于竞争者或自己先前行为表现的方式，力争完成一个特定的目标。因此，计算机游戏就是基于一系列规则，具有潜在竞争性的，能实现特定目标状态的一个可供学习的情境，开发应用于教学的计算机游戏的目的是创造一个具有更多真实性的情境，来吸引和激发学习者，启发学习者的学习活动，鼓励态度转变，发展学习者批判性思维、问题解决和决策的技能，而不是获得简单的陈述性信息，更不是娱乐。计算机游戏已经作为培育学习者理解理论模型、支持团队发展和信息资源共享的手段。近几年，为适应学习的需要，各个学科都开发了一系列的游戏。2.游戏的教学实践意义人们对计算机游戏在教育实践中的应用进行了大量的探讨和研究，确定了一些吸引学习者使用的因素。笔者对这些因素进行了分析和综合，认为主要有如下几个方面。(1)游戏为学习者提供了一个情境氛围，让他们获得沉浸性经验。计算机技术的发展为游戏设计提供了丰富的视觉、空间等表现手段，设计者利用这些技术手段去表征现实或体现想象，使学习者感到将要达到的学习目标的特征属性是非常真实的，为学习者提供了一个通过精心设计内容，来处理类似真实、现实世界的机会。游戏情境因素具有容易识别的特征，学习的有效性得到了提高。(2)游戏提供一个完整的、交互的虚拟情境，激发学习者的学习兴趣。学习者的学习活动是为了实现一个或一系列既定的学习目标，在这个过程中动机激发是关键的要素，它是人类学习过程中的自然要求。人们利用游戏实现动机激发方法包括:首先，游戏情境中洋溢出的乐趣，是激发学习者参与游戏活动的重要因素;其次，游戏能提高学习者的技能，使学习者通过完成一系列的任务而获得成就感;最后，学习者在参与诸如幻想或模拟游戏时，可以在游戏结束后立即得到各种比较复杂的反馈，使学习者能够获得真实的体验感。(3)游戏有足够的灵活性和复杂性，能适应学习者的不同学习风格和水平。代写英语论文计算机游戏结合了适合各层次学习者的学习目标、对话的策略和规则，它们能被学习者修改、调整和更新，适应不同水平的挑战，游戏把学习者放在了决策者的位置，推动学习者利用游戏活动的尝试错误来学习。(4)游戏能提供综合性经验，发展学习者的多种技能。良好制作的游戏可以被看作是交互故事，故事对学习者来说是可以利用的一种最基本的，也是强有力的综合性经验。游戏故事的视觉性、经验性和创造性途径，能培养学习者深层次问题解决的能力。二、游戏的基本结构模型目前已经开发的教学游戏，根据任务的完成顺序可以分为以下五种结构类型[3]。1.单线式结构。单线式结构游戏没有什么分支，任务结构往往比较紧凑。游戏活动按部就班地进行，完成一个条件，生成下一个条件，直到游戏最终结束。2.橄榄状结构游戏。橄榄状结构游戏与单线式差不多，一个开头，一个结局。但游戏过程存在一些分支，这些并不会影响到游戏的结局，游戏者最终实现的目标是相同的。3.树根状结构游戏。树根状结构游戏像树根一样，一个开头，多个结局。游戏过程中出现了种种分支，将会影响到游戏的结局，每个分支实现的目标是不一样的。4.树状结构游戏。这类游戏与树根状结构相反，它有多个开始，但万源归宗，只有一个结局。所谓多个开始，就是学习者可以选择不同角色进行扮演，也可选择不同的角色起始点和初期经历，从上往下，经过多条分支，最后渐渐归向总结局。5.网状结构游戏。这种结构的游戏是游戏发展的趋势，学习者可以随意从任意的地方开始，也可以随意向任意的方向发展，最后实现不同的目标。三、游戏的关键结构性因素Prensky(2001)认为计算机游戏可归结为六个关键结构性因素:规则、目标和目的、结果和反馈、冲突/竞争/挑战/对抗、交互、表征或故事。[4]1.规则游戏是基于一系列规则来执行的，它设定了学习者参与游戏活动的基本结构，在游戏活动中是强制执行的。规则设定了什么是对的和不对的、什么是公平的和不公平的，它强迫学习者采用特定的路径达到学习的目标。在非计算机游戏中，游戏规则都是事先规定好的，教学游戏中是由“公正”的第三方———教师来管理。在计算机游戏中，人们经过事先的设计把规则恰当地整合进了游戏，一般由学习者自己来管理。爱因斯坦认为，我们生活的这个世界中的所有关系都可用数学公式来表达，从静态的技术角度来看，计算机游戏世界就是庞杂的数学模型的再现。游戏中各种要素之间的关系和行为都是相互关联的，用数学公式来表达它们之间的属性和行为的相互变化，要素所有存在状态是用一定的数值呈现出来的，规则就是利用游戏中的数学模型，限定各要素属性和行为变化的状态，控制游戏的发展和变化。许多游戏中都有写有规则设置的页面，它的管理和设置是比较灵活的，学习者在游戏活动中可以在内部重新设置，改变游戏规则，以此作为战败竞争对手的一种方法。许多计算机游戏的设计者指出，学习者讨论游戏的特定规则是一种“元游戏活动”，它对学习活动来说比游戏扮演更能获得满意的结果，因为学习者设置游戏规则时需要操纵规则和游戏环境所有要素之间的联系。2.目标和目的目标和目的之所以重要，是因为人类所有的活动都是目标导向的，它是人类活动与其他动物活动的本质区别，人类有能力来孕育一个将来的状态，并为实现这个目标而设计一些策略。许多游戏设计者认为，目标作为激励学习者参与游戏活动的动机，不是设计的主要出发点，而主要是用来测量学习者参与游戏活动结果的一个基本标准。实践证明，设计者可以在游戏中阐述特定的目标，学习者则能充分选择和利用与目标语境相关的学习活动，因而在很多学科中用游戏来解决一些特别的问题或培养某些特殊的技能都被认为是特别有效的。没有目标指向的游戏不能认为是真正的游戏，它缺少对事物复杂性的认识和判断，学习者参与游戏活动如果仅仅是依靠自己的突发奇想，那么在某种程度上这种游戏就是一个“玩具”。游戏的目标设计不仅是为学习者定义一定类型的目标，还必须设计一系列不同层次的目标状态让学习者去实现，只有把特定内容作为学习的对象并且学习目标被精确地限定时，游戏活动才能显现出有益的效果。游戏的目标通常是在规则的起始部分加以陈述的，它推动着学习者去实现，但是游戏规则在学习者与游戏的交互中设置了许多限制策略，使得实现目标的过程比较复杂和艰难。目标的表现形式是与游戏的竞争要素和学习者的行动密切相关的，计算机游戏与传统教学设计的目标表现形式相比有很大差异。这些目标可能是:(1)达到设置水平的熟练程度或效能;(2)解决一个特定的问题或一系列问题;(3)在所有竞争者中是水平最高的;(4)实现所在团体的组织目标，超越了其他的团队等。3.结果和反馈游戏的结果和反馈是用来指引学习者的学习活动的，它们用作测量学习者与目标相对应的进步状况。游戏的典型结果是至少有一个目标状态的获胜或者失败。代写工作总结对于学习者来说，获胜或失败的结果具有强烈的情绪和自我满足的含义，它是游戏最有吸引力的部分，学习者可以通过多次尝试来测量自己的能力。反馈是用来响应游戏中某些事情发生转化时所产生的结果的，它是激励学习活动发生的重要因素。反馈能让学习者立刻知道自己的活动是积极的或是消极的，是在规则内还是超越了规则，离目标更近或是更远了，指引着学习者连续不断地探究游戏是以何种机制工作的，知道设计者设计的潜在模式是什么，如何获得成功，如何达到下一个目标水平，并获得最终胜利。游戏中的反馈是由计算机做出的，并且是立即获得的。反馈的形式也趋于多样化，有数字表示的成绩和自己在竞赛中所处位置的标示，以及其他感觉形式，如图片、音乐等。游戏针对不同程度的操作，