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一、教育游戲

游戲是自然界中最普遍的活動之一．自古以來，人們學會了在快樂的游戲體驗中不知不覺地掌握本領。因此。從某種意義上說，游戲也是學習活動的一種。在信息時代，數字游戲及相關產業得到了長足的發展。與此同時，嘗試借助數字游戲為載體，以達到開發智力、提高技能、傳授知識、培養正確價值觀等目的的教育游戲也應運而生，其學術研究氣氛也日益濃厚。

二、文獻概況

在維普、萬方及知網數據庫中檢索2Oo0年到2011年題名或關鍵字包含“教育游戲”的論文．可得到千余篇相關度很高的學術文章，涉及的學科涵蓋了計算機、互聯網、教育以及信息管理領域等。從研究目的及內容上看，這些文獻大體從以下幾個方面展開研究：發展綜述、理論探索、設計方法、技術工具、應用實踐以及調查分析等。發展綜述類文獻旨在研究并分析近年來國內教育游戲的總體發展概況，從各個角度綜合地、客觀地看待教育游戲，側面地論證了兩者結合的可行性和重要性：理論研究類文獻主要探討教育游戲的概念和本質，并基于認知主義、建構主義等學習理論和游戲理論，從宏觀上分析學習與游戲之間的關系，試圖找到教育性與游戲性兩者之間的平衡點，其研究涉及到心理學、教育學、社會學、信息學等領域：而設計方法類文獻則從微觀角度人手，對教育游戲具體的設計方法和過程進行研究并建模．研究內容包括如何設計游戲任務，如何調動學習動機，如何增加沉浸感、如何設計知識應用情景、體驗路線以及反饋獎勵機制等：技術工具類文獻主要研究教育游戲開發中的關鍵技術、創作工具或模板，為產品設計提供必要的技術支持：應用實踐類文獻往往以某一領域為例，針對某個學科，研究教育游戲應用方法和意義。或者針對具體的某類受眾，開發教育游戲應用系統，并對其進行評估。除此以外．還有一些文獻則是以調查為主要手段，以某一特殊領域或特殊人群為對象，考察其對教育游戲的需求，或者研究教育游戲在不同受眾群體中的應用效果以及產生的社會效益。從數量比例上看．上述六類不同側重點文獻的所占比例大致為：發展綜述類占12％、理論研究類占28％、設計方法類占27％、技術工具類占3％、應用實踐類占28％，、調查調研類占2％。理論、設計方法和應用實踐是本領域研究的重點。從發表時間來看，大部分文獻集中于2005年到2011年，體現出教育游戲研究在最近幾年呈加速發展趨勢。

三、發展綜述類

綜述類文獻是了解并把握整體研究動態的有力工具。魏婷、李藝等人以國際化的視野梳理了不同學習理論對教育游戲設計思想的影響，并以教育與游戲平衡為主線，介紹了國際主流的平衡化設計思想和結構設計方法。IlJ陽嶸莎等人選取了國內CNKI上1999年到2009年之間218篇教育游戲相關文章。從時間分布、研究內容、研究重點、作者所屬單位和區域上進行了詳細分析，指出了國內相關研究在用戶分析、效果評估方面的不足，并給出了關注國際、立足本土、拓展主題、校企合作等方面的建議。[21綜述類文獻基本都認為2005年左右是教育游戲研究加速的重要時間點，研究重心也逐步從探討教育游戲的價值逐步轉移到設計理論和方法創新上．但截至目前國內依然缺乏廣泛認同和普遍應用的教育游戲設計模型及工具。

四、理論研究類

理論研究類文獻主要從教育游戲的概念和本質出發，歸納其特點，對其進行分類，分析各種學習理論對教育游戲設計的影響，并基于學習理論展開教育與游戲之間辯證關系的探討。對于教育游戲的概念，趙海蘭、祝智庭從狹義和廣義兩個維度給出了定義：“狹義上的教育游戲是指教育性和游戲性整合在一起．在玩游戲的過程中所產生的自然教育效果”；“從廣義上來講教育游戲是指具有教育素材和游戲性因素的所有的教育軟件”。而《中國遠程教育》市場研究室提供的《教育游戲產業研究報告》中，則將其定義為能夠培養游戲使用者的知識、技能、智力、情感、態度、價值觀，并具有一定教育意義的計算機游戲類軟件。[41前者強調了“教育軟件”，后者則落腳在了“計算機游戲類軟件”上。這便引出了關于教育游戲的本質討論，即教育游戲是“游戲化的教育軟件”還是“具有一定教育意義的計算機游戲”?教育性和游戲性哪個更重要?其中，有些研究通過分析教育游戲與普通游戲、教育游戲與教育軟件之間的共同點和不同點．得出了教育游戲的本質并非單純強調教育性重要還是游戲性更重要，而是兩者從形式到內容上的結合。例如．張文蘭等人通過比較游戲與教育各自的不同本質，提出了教育游戲的本質是吸取了教育的外在不獨立性和游戲的內在自由性，即外在的游戲形式和內在的教育內容的結合。[51更有研究者從學習理論和游戲理論人手。探討教育性和游戲性在形式和內容上的高度整合。認為早期的行為主義影響下的教育游戲，主要強調建立基于“刺激一反應”的學習行為，但游戲任務太過簡單．“游戲性”不夠；而基于認知主義和建構主義學習理論的教育游戲，更注重了學習動機的設計．強調了學習者具有主導地位，是知識轉化為能力的主動建構者。這種學習理論下的學習行為與游戲中的體驗行為有著相通之處。雖然不同學者出發點不同，但幾乎所有的研究都強調了教育游戲的基本特征：(1)教育性，即以發展個體為目的，不同于一般游戲的“休閑娛樂”目的；(2)以游戲作為表現形式．區別于普通教育軟件或平臺中知識的直白、單一的表示；(3)軟件系統，即限定了概念的本質為軟件系統．而非其他日常游戲活動。此外，趙海蘭等人還分別從內容、受眾等方面，對教育游戲進行分類。就內容而言，有以“課程學習”為內容的教育游戲。也有為“專門知識或技能培訓”而開發的游戲；從游戲對象角度來看，教育游戲又可分為兒童、青少年、一般人和特殊群體類。[3]這些分類的研究對教育游戲的設計提出了不同的要求。

五、設計及建構方法類

近年來教育游戲的系統設計及構建方法方面的文章大量涌現，關注的是微觀上各個設計環節中的細節問題，而“游戲性”和“教育性”的平衡點問題最終也體現在這些細節的設計上，包括：游戲主題設計、游戲場景設計、游戲任務設計、游戲規則設計、關卡設計、參與者角色設計和情感設計等等。這些常見于一般游戲的元素，如何植入知識，并且不失原來的游戲味道是大家研究的重點。魏婷從Amory等人的游戲對象模型GOM(GameObjectMode1)tn出發，探討了教育游戲設計過程中如何解決游戲性和教育性平衡問題。GOM模型包含九大對象，并分屬于游戲空間、視覺空間、要素空間、人物空問、問題空間五個空間。每個對象都有相應的抽象屬性和具體屬性．可以借此來理解和處理教育游戲中的娛樂性和教育性的平衡關系。設計過程中運用抽象屬性來體現教育性．開發過程中，基于具體屬性來實現游戲性。這種GOM的設計充分體現了建構主義學習理論中的情境學習、合作學習以及挑戰策略三個方面的內容．因此為教育游戲的設計提供了思路：學習目標與故事情節的融合。活動與場景的統一，故事情節與任務難題的聯結。李彤彤等人從本能層、行為層和反思層三個層面提出了教育游戲設計模型的情感化設計，[9]即“人的情感賦予教育游戲的設計過程中，同時給學習者帶來積極的情感體驗”。作者認為游戲界面設計精美，給人很好的視覺享受是本能層的目標：通過學習者的努力獲得游戲的成功而伴隨的“成就感”和“愉悅感”是行為層的情感目標：而反思層則是“在用戶內心產生的更深度的情感、意識、理解、個人經歷、文化背景等種種交織在一起所造成的影響。這是一種被提升的、復雜的情感”。因此．一個優秀的教育游戲一定在教授知識的同時也應賦予一定的情感因素，傳遞給人積極向上的情感體驗。情感設計包含教學的情感設計和游戲環境設計的情感化。即將枯燥的知識賦予一定的情感，游戲界面情感化，游戲任務情感化、交互情感化等。宋敏珠等人通過分析學習動機、流體驗、有效學習環境和教育游戲之間的內在聯系，構建了一個以創設有效學習環境為取向．通過流體驗激發學習動機的“EFM教育游戲設計模型”。㈣馬穎峰等人針對教育游戲設計中沉浸感缺失問題。以非常流行的開心網為例，從社會、認知和情感三方面對沉浸感進行了深入分析，探討了如何增強教育游戲沉浸感的途徑。李敏從教學設計的角度建議：游戲任務的設計要“明確”、“靈活”、“形式多樣”、“具有創新性與娛樂性”、“要有獎勵”等特點。這與普通教學軟件中單純以得分多少作為學習任務區別很大。她還提出游戲規則要使學習者具有很強的自主支配感，不受很大約束，能發揮自身的創造力和想象力。02]湯躍明、張玲通過幾個實例，提出了“把模擬轉換成模擬游戲”、“爭奪的活動空間”、“在模擬的環境中運用信息解決復雜問題”、“在模擬世界里提供機會和結果”、“區分角色并對專家進行分類”、“利用分工與合作制定計劃并完成任務”等教育游戲設計策略。作者還提出，逐漸提高復雜度、增加界面的友好、增加分工協作機制等都是設計環節中可借鑒的經驗。[131值得注意的是。目前依然缺乏清晰、完整的設計理論體系，也不存在成熟的開發框架來全面指導教育游戲的設計和開發。

六、關鍵技術與工具類

目前，游戲的開發多采用游戲引擎來完成。游戲引擎是指一些已編寫好的、可編輯游戲的工具系統及一些交互式實時圖形程序的核心組件。玩家所體驗到的故事情節、場景、交互操作、關卡、音樂、特效等內容都是由游戲的引擎直接控制的。游戲引擎一般由多個驥子系統組成，包括渲染、場景管理、人工智能、粒子系統、音效、輸入輸出等。不同文獻探討或研究的技術方案并不相同，比較常見的用來開發教育游戲的引擎或軟件工具平臺包括：美國MarkOvermars公司推出的GameMaker、日本Enterbrain公司開發角色扮演類游戲制作工具RPGMaker等，這類工具易用性強．非常適合不熟悉游戲底層開發技術的教育人士使用：FLASH提供了ActionScript腳本語言和強大的交互功能，也非常適合制作小型的教育游戲：Torque3D、Unity3D、Virtools、BigWorld、Unreal等商業游戲引擎的價格從幾百美元到百萬美元級別，適合具有一定技術背景的團隊使用；DirectX、OpenGL以及O—GRE(Object—OrientedGraphicsRenderingEngine)+CEGUI(CrazyEddie’SGUISystem)+RakNet+OpenAL的組合等API和底層組件能夠提供最大的靈活性．但開發難度和技術要求也最高，適合技術實力強的團隊。另外．李卓群等人嘗試以游戲引擎技術為核心設計了教育游戲軟件開發平臺，在情境創設及變換、角色動畫、教學功能交互組件等部分模塊上進行了功能創新。為了顯示不同形式的教學內容，系統專門設計了適合情境教學的GUI按鈕和編輯框。同時，為了實現游戲對學生的實時反饋以及學生之間的信息交互，系統采取UDP數據包傳送方式來加快服務器與客戶端之間的通信速度，并且通過客戶端預言來解決UDP快速響應游戲方式下的數據包的丟失和亂序問題。㈣為了便于農業領域中教育游戲的開發，一種基于游戲引擎的、面向農民科技培訓的三維可視化平臺提供了兩種模式：游戲模式和編輯模式。其中編輯模式可完成游戲任務編輯、場景地圖編輯以及相關知識點編輯，以幫助農業專家進行虛擬農業模型參數的設置。平臺采取四層架構：表現層、控制層、邏輯層、持久層，可實現科學知識與游戲邏輯的分離，增強了其知識的可復用性以及游戲系統的可擴展性。[151

七、應用實踐類

眾多文獻作者針對某個領域的教育游戲的設計和開發實踐進行了描述和總結。從教育對象看，有一些游戲旨在開發嬰幼兒智力，例如：“走迷宮”游戲提供了一個迷宮場景，起點和終點是固定的。游戲中，幼兒可以反復體驗“上”、“下”、“左”、“右”的感覺，訓練幼兒對于方向的感覺．并且能夠認識到達目的可以有多種途徑。整個游戲采取卡通風格，親近兒童，同時場景具有一定隨機性，具有很強的游戲性。[161還有一些教育游戲用于配合學校課堂教學，幫助理解抽象知識并掌握技能。例如南天門公司研發的“幻境游學”游戲化英語學習產品，按難易分為五級，分別為對應小學、初中、高中、大學四級、大學六級英語學習。再如“E代學堂”提供小學至初中(1～8年級)的英語、語文、數學同步教學內容．所有的知識點均以益智游戲的形式展現出來。071有相當數量的教育游戲應用于宣傳科普知識。提高普通公眾的科學素養。例如以消防知識為主要內容，基于游戲引擎開發的“消防游戲”，利用虛擬現實技術再現真實的火災情景，直觀地傳遞消防知識。再如，面向青少年，針對戶外、室內常遇意外事故(包括骨折、溺水、凍傷、燙傷等)開發的基于角色扮演的“安全急救知識”教育游戲．用于培養學生靈活運用急救知識解決突發事件的能力，幫助青少年積累急救經驗，培養關心他人、克服困難、團結友愛的優秀品質并樹立珍惜生命的信念。另外，教育游戲逼真的畫面、真實的沉浸感以及虛構的故事情節也為很多專業領域中的被培訓者提供了知識學習和特殊技能培訓的應用情境。“臨床護理實習”是一款以豐富的臨床護理模擬案例為基礎．培訓臨床護理專業學生掌握實際操作中的關鍵步驟的角色扮演游戲。游戲提供了醫患交流的虛擬情境，鍛煉學生與醫護、病人的溝通能力、臨床應急能力、臨床思維能力、團隊協作能力。周昌能等人針對煤礦事故救援環境高危、救護隊員訓練不足、心理素質不過硬等問題，基于情感驅動的受訓玩家個性化建模而研發的煤礦事故救援訓練游戲．被用于訓練救護人員的實操能力。受訓者還在游戲過程中能得到情感以及心理脫敏訓練，提高其心理素質，塑造其堅韌、冷峻的性格品質。

八、調查與社會效益類

調研類文獻主要從各種群體對教育游戲需求出發，驗證教育游戲發展的可行性和必要性。例如調查中小學生及其家長對游戲以及教育游戲的態度．得出大多數調查對象對教育游戲及其產生的效果持肯定態度；[221再如《高校公共政治理論課教育游戲的需求調查和分析》中指出，高校學生對于高校公共政治理論課與游戲相結合是持支持態度的。除此以外，也有一些文獻專門研究教育游戲產生的社會效益．結果表明教育游戲不但產生了正面的社會效益．也為很多企業帶來很可觀的經濟效益。《教育游戲產業研究報告》一文通過教育游戲的市場前景分析和預測、國內教育游戲企業分析、教育游戲產品分析、教育游戲用戶特征等的全面分析，得目前國內教育游戲產業雖然處于起步階段，市場定位、產品研發、市場推廣、產品銷售等諸多環節還沒有形成完整的產業價值鏈，但是教育游戲以其獨有的特點，具有廣闊的市場空間。

九、幾點思考

盡管教育游戲的研究在近幾年取得了大量的成果，并廣泛應用于各個學科領域，大量的教育游戲應用軟件也層出不窮，發揮著前所未有的強大作用。但是，教育游戲的發展仍然存在著很多不足，值得我們去思考：

(一)缺乏成熟的理論體系作為指導大多數研究普遍認同建構主義和情境主義學習理論是教育游戲設計的理論基礎。但是如何完美結合學習理論和游戲理論。如何基于游戲任務來驅動引導學習者的認知過程．目前還沒有公認的非常成熟的理論體系。

(二)尚未出現規范的設計模板和建模語言對于設計中最為關鍵的“教育性”和“游戲性”的平衡問題，一直是大家探討的焦點和有待于解決的核心。對此，很多學者立足于某個領域，或某類受眾人群，通過實例系統的研發，提出了一些解決方案，但教學內容的設計者和游戲策劃者之間的交集畢竟很少．能夠真正開發出既具有教育意義、涵蓋豐富合理的教學內容，又不失逼真的情境，同時還具有很強的可玩性的優秀教育游戲產品可謂鳳毛麟角。在設計方面．目前尚未出現規范的設計模板或建模語言．能夠指導上述兩項工作之間的完美結合。

(三)知識管理欠缺，不支持知識復用教育游戲之所以區別于其他游戲的關鍵在于它的教育性，即其中包含科學知識。但是對于情境任務環境下的知識管理的研究較少。大多數游戲中的知識從設計到開發都采取了直接設置．即采取硬編碼形式寫人系統。對于知識更新和復用的研究很少，這種局面不利于教育游戲資源的共享，也不利于提高生產效率。

(四)評價體系不夠成熟教育游戲的應用效果是影響其普及率的關鍵。不同學科、不同用戶人群的需求差異很大．對產品的特征要求也不一致．一套合理的評價體系有利于為教育游戲的創作方向和效果評估提供參考。在我國，教育游戲品級的判定還沒有較成熟的體系，需要今后加大研究力度。