論敘事中心的基于游戲的探究學(xué)習(xí)

張麗萍 葛福鴻 張軍征

【摘要】若以敘事的形式把課程內(nèi)容整合在游戲的故事情節(jié)中,則學(xué)習(xí)者可以通過在游戲中探究,和同伴協(xié)商及自我協(xié)商達(dá)到認(rèn)知效果。通過論述協(xié)商理論、認(rèn)知負(fù)荷理論在敘事中心的基于游戲的探究學(xué)習(xí)中的應(yīng)用,提出敘事中心的基于游戲的探究學(xué)習(xí)的特點(diǎn)及其學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計步驟。

【關(guān)鍵詞】教學(xué)游戲;敘事;協(xié)商;認(rèn)知負(fù)荷;探究學(xué)習(xí)

【中圖分類號】G420 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B 【論文編號】1009—8097(2009)11—0078—04

兒童世界是游戲的世界,游戲在兒童心理發(fā)展和認(rèn)知的各個方面起著重要的作用。計算機(jī)游戲如何與學(xué)科教學(xué)結(jié)合,成為兒童日常學(xué)習(xí)活動的一個部分?若計算機(jī)游戲和課程內(nèi)容相結(jié)合,游戲圍繞某個知識主體安排豐富的教學(xué)材料,形成民主和諧的環(huán)境,并給學(xué)習(xí)者提供必要的幫助和指導(dǎo),使學(xué)習(xí)者在探究中明確方向,則游戲就滲透進(jìn)了課程?；谝陨纤伎?本文探討了敘事中心的基于游戲的探究學(xué)習(xí),其學(xué)習(xí)環(huán)境即游戲,以敘事為中心,以協(xié)商為方法,以認(rèn)知為結(jié)果。

一 敘事中心的基于游戲的探究學(xué)習(xí)環(huán)境

把敘事引入游戲,創(chuàng)設(shè)促進(jìn)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的環(huán)境。敘事既可以為真實的敘事,也可以為虛構(gòu)的敘事[1]。敘事所包含的是一系列的事件,這種序列體現(xiàn)了對于事件的獨(dú)特理解。序列并非是一個單純的時間自然序列,而是經(jīng)過重組和構(gòu)建的序列,也包括空間序列,乃至主題序列的多重涵義[2]。敘事的序列充分體現(xiàn)了游戲設(shè)計者的構(gòu)建意圖,表現(xiàn)為游戲的情節(jié)及其推進(jìn)。

基于游戲的學(xué)習(xí)環(huán)境通過開放(多結(jié)果)的敘事中特別編制的情節(jié),恰當(dāng)?shù)丶ぐl(fā)學(xué)習(xí)動機(jī),支持學(xué)習(xí)者參與,在情節(jié)推進(jìn)和達(dá)到指導(dǎo)的目的之間力求細(xì)微的平衡。學(xué)習(xí)者積極參與敘事中心的問題解決活動,沉浸在吸引人的,專門編制的情境中,其中有可信的人物、吸引人的虛擬世界、情節(jié)豐富的故事。以北卡羅來納州立大學(xué)教育革新研究所項目《水晶島》為例,它以內(nèi)容豐富的三維環(huán)境實現(xiàn)州教育部門規(guī)定的8年級微生物課程的學(xué)習(xí),島上有海灘、戶外的野外實驗室、地下洞穴和研究帳篷,學(xué)生扮演探究者角色,解讀科學(xué)之迷。即研究團(tuán)隊的成員生病了,學(xué)生被安排發(fā)現(xiàn)神秘疾病和原因,廚師被指責(zé)為給研究組下毒,當(dāng)學(xué)生解迷后,廚師清白了。在解迷的過程中,學(xué)生自由地在游戲環(huán)境中探究,并與其他的角色進(jìn)行交互,同時形成問題,提出假設(shè),且收集數(shù)據(jù),驗證假設(shè)。學(xué)生可以選擇和操作一些物品,可以記筆記,看板報,操作實驗儀器,并且可以與不玩游戲的同學(xué)進(jìn)行討論來收集疾病來源的線索。在這個解迷的過程中,自然而然地引導(dǎo)學(xué)生去涉及五個課程問題,前兩個問題是關(guān)于病原菌的,包括病毒、細(xì)菌、真菌和寄生蟲。學(xué)生通過與游戲中的病菌“專家”進(jìn)行交互,通過看書和板報來收集信息。在第三個問題中,學(xué)生去比較和對比四種病菌的知識。在第四個問題中,引導(dǎo)學(xué)生去涉及一個基于探究的假設(shè)-驗證-再驗證的過程。在這個問題中,學(xué)生必須完成一個有關(guān)研究人員的疾病及病因的情況報告。一旦完成這個報告,且被基地的醫(yī)護(hù)人員證實,則學(xué)生就完成了最終的有關(guān)治療水晶島研究人員疾病的一個大致的治療方案。在整個過程中,敘事中心的游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境本質(zhì)上是一個復(fù)雜的、具有多條調(diào)查線路的系統(tǒng),這個系統(tǒng)對于激發(fā)一系列的積極參與的學(xué)習(xí)經(jīng)驗是非常重要的。在整個過程中,微生物課程的知識就整合在故事當(dāng)中,學(xué)生在與環(huán)境的交互、同伴的協(xié)商中得到解決問題的方法,最后獲得認(rèn)知的結(jié)果和情感的結(jié)果等。圖1為《水晶島》三維環(huán)境,圖2為《水晶島》游戲情節(jié)之一,圖3《水晶島》中的人物。

二 協(xié)商理論在基于游戲的學(xué)習(xí)環(huán)境中的應(yīng)用

協(xié)商在人們的生活中,是一種解決分歧與爭端的有效手段。解決這種爭議與沖突需要合作精神,協(xié)商理論是人本主義在教育中的重要體現(xiàn),它強(qiáng)調(diào)在游戲設(shè)計中要尊重、關(guān)懷學(xué)生的人格、情感等,強(qiáng)調(diào)協(xié)商和互動。游戲從本質(zhì)上說是動態(tài)的,游戲設(shè)置必須不斷地作出動態(tài)調(diào)整,針對具體變化作出決策。在敘事中心的學(xué)習(xí)環(huán)境中協(xié)商體現(xiàn)為以下幾個方面。

1 學(xué)習(xí)者與游戲情節(jié)的互動

隨著情節(jié)的推進(jìn)和學(xué)習(xí)者在游戲情節(jié)中作出的選擇來產(chǎn)生協(xié)商的結(jié)果。由于協(xié)商的明確,可以更好地實現(xiàn)學(xué)生與環(huán)境的協(xié)商、自我進(jìn)行的協(xié)商和調(diào)整,使學(xué)習(xí)目的、學(xué)習(xí)任務(wù)以及情感因素都能得到最優(yōu)化處理。在此過程中,游戲者應(yīng)能迅速分析新情境,與游戲中并不真正了解的對象交互,迅速和獨(dú)立解決問題,在繁雜情況下有策略地思考,且有團(tuán)隊合作精神。

2 敘事情節(jié)與教學(xué)目標(biāo)的平衡

在《水晶島》游戲設(shè)計中包含雙重計劃,一方面是教學(xué)活動的計劃,另一方面是敘事情節(jié)的計劃。教學(xué)設(shè)計者按照探究學(xué)習(xí)的要求,通過提出問題、制定假設(shè)、收集數(shù)據(jù)、驗證假設(shè)的方法制定游戲的教學(xué)策略,敘事設(shè)計者負(fù)責(zé)設(shè)計故事中的情節(jié)因素和情節(jié)序列,指引角色的行為和故事中的事件達(dá)到教育和敘事的目標(biāo)[3]。但是,這兩方面必須進(jìn)行協(xié)商,使二者能夠協(xié)調(diào)各自的活動,找到事件推動和達(dá)到教育目標(biāo)的平衡,形成一個單一的發(fā)生在虛擬故事中事件流。最終,使學(xué)生可以通過在敘事情節(jié)中的操作達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。

3 敘事的目標(biāo)、故事的狀態(tài)和學(xué)生的狀態(tài)之間的協(xié)調(diào)

敘事的目標(biāo)就是游戲本身的目標(biāo),在《水晶島》中就是解除謎團(tuán),提出治療方案。在研究團(tuán)隊發(fā)生了人員中毒事件,廚師被懷疑投毒,在游戲情節(jié)中學(xué)習(xí)者扮演其中的角色,利用游戲中的壁報和實驗儀器等與環(huán)境協(xié)商,如檢驗食物并辨別故事情節(jié)中的癥狀,并通過與同伴協(xié)商、自我協(xié)商解決中毒事件中產(chǎn)生的分歧,例如圖4的情境。最終發(fā)現(xiàn)餐廳中沒有經(jīng)過高溫滅菌的牛奶感染了大腸桿菌引起研究人員中毒,澄清了廚師的冤屈。隨著故事情節(jié)的推動,學(xué)生則把報告反饋給研究團(tuán)隊的醫(yī)護(hù)人員,討論出治療方案。在這個過程中處處體現(xiàn)了敘事的目標(biāo)、故事的狀態(tài)和學(xué)生的狀態(tài)之間的協(xié)調(diào)。同時解決問題的過程就是微生物課程內(nèi)容滲透的過程,也是學(xué)習(xí)者認(rèn)知的過程。

三 認(rèn)知負(fù)荷理論在基于游戲的學(xué)習(xí)環(huán)境中的應(yīng)用

目前游戲一般來說其設(shè)計能充分體現(xiàn)多媒體技術(shù)的特點(diǎn),卻往往忽視了學(xué)習(xí)者有限的認(rèn)知資源和過量信息加工的矛盾。所以,如何減輕學(xué)習(xí)者在游戲中的認(rèn)知負(fù)荷,便成為游戲設(shè)計過程中亟須解決的一個重要問題。

認(rèn)知負(fù)荷理論認(rèn)為教學(xué)的主要功能是在長時記憶中存儲信息。知識以圖式的形式存儲于長時記憶中。圖式根據(jù)信息元素的使用方式來組織信息,它提供知識組織和存儲的機(jī)制,可以減少工作記憶負(fù)荷?！端u》以內(nèi)容豐富的圖、文、聲、像的形式引導(dǎo)學(xué)習(xí)者在游戲的過程中達(dá)到認(rèn)知的目標(biāo),按照認(rèn)知負(fù)荷理論的原理,在課程內(nèi)容與游戲情節(jié)的滲透處理上考慮了以下兩個方面。

1 情節(jié)的設(shè)計問題

(1) 真實表現(xiàn)與簡化處理

游戲情節(jié)越真實,細(xì)節(jié)就越多,內(nèi)容就越復(fù)雜。相反,如果簡化處理越多,情節(jié)就越遠(yuǎn)離真實,知識遷移到實際生活就越少,所以力求游戲設(shè)計中達(dá)到真實表現(xiàn)與簡化處理的平衡。

(2) 集中單一主題與綜合多主題

如果游戲內(nèi)容集中在特定的主題上,情節(jié)可以更細(xì)致,如果情節(jié)涉及綜合的多個主題,就會損失許多主要的細(xì)節(jié)。所以要根據(jù)主題的重要性考慮情節(jié)的細(xì)致程度。[4]

(3) 情緒投入與智力推動

在《水晶島》游戲中,學(xué)習(xí)者充當(dāng)其中的角色,在情緒上投入越深,或是不斷有獎勵的刺激,學(xué)習(xí)者從不同的角度分析情境的可能性就越少。相反,游戲情節(jié)主要靠智力驅(qū)動,而缺乏情緒的激勵,則游戲的動機(jī)作用就弱。

2 游戲中素材的處理

(1) 臨近原則減負(fù)技術(shù)

包括空間臨近和時間臨近。在《水晶島》中,把圖片和文字說明放在同一頁,其學(xué)習(xí)效果就比不在同一頁好,將文字嵌入到圖片中將會收到更好的效果,這遵循空間臨近原則;同時呈現(xiàn)動畫和解說要比相繼呈現(xiàn)好,這遵循時間臨近原則。

(2) 多通道減負(fù)技術(shù)

即把通過一條信息通道呈現(xiàn)的材料分離為通過兩條信息通道同時呈現(xiàn)[5]?！端u》游戲中以解說的方式呈現(xiàn)語言,即言語在聽覺通道中被加工,圖片在視覺通道中被加工,這樣,視覺通道的加工要求被減少了。

(3) 形象原則減負(fù)技術(shù)

如圖5,游戲情節(jié)中壁報、參考書等的使用,要比僅僅配有字幕的動畫產(chǎn)生的教學(xué)效果好。

四 敘事中心的基于游戲的探究學(xué)習(xí)的特點(diǎn)

在敘事中心的基于游戲的探究學(xué)習(xí)中,學(xué)習(xí)者以類似或模擬科學(xué)研究的方式進(jìn)行學(xué)習(xí),自主探索,自己做種種設(shè)想并以游戲的形式實踐設(shè)想,建構(gòu)知識。敘事中心的基于游戲的探究學(xué)習(xí)的特點(diǎn)總結(jié)如下。

1 敘事為組織方式

以問題來框定學(xué)習(xí)范圍,以故事情節(jié)的形式整合各個知識點(diǎn),使課程內(nèi)容滲透在游戲的情節(jié)中,突破傳統(tǒng)計算機(jī)教學(xué)游戲生硬地把教學(xué)內(nèi)容穿插在游戲中的做法。敘事中心的計算機(jī)游戲引人入勝,使學(xué)習(xí)者通過游戲在“不知不覺”中獲得對課程內(nèi)容更加形象、完整、深刻、系統(tǒng)的認(rèn)識。

2 游戲情境為探究前提

敘事中心的計算機(jī)游戲通過多媒體手段構(gòu)建一個惟妙惟肖的游戲情境,充分利用人的視覺、聽覺、觸覺,使人有一種身臨其境的感覺,隨著故事情節(jié)的推進(jìn)引導(dǎo)學(xué)習(xí)者探究,并激發(fā)學(xué)習(xí)者思維,使其主動獲取知識,親身體驗到知識的形成過程。

3 具體活動和反省抽象相結(jié)合

敘事中心的計算機(jī)游戲既要讓學(xué)習(xí)者有具體實際的游戲探究活動,又要幫助學(xué)習(xí)者從具體的游戲過程中抽象出概念、定義、原理和解決問題的辦法及規(guī)律。

4 一種社會化學(xué)習(xí)的過程

敘事中心的計算機(jī)游戲有完整的故事情節(jié),游戲者扮演著他的角色在游戲社會中與人交往,游戲中解決問題的探究過程正是學(xué)習(xí)者在虛擬的社會情境中進(jìn)行社會化學(xué)習(xí)的過程。

《水晶島》體現(xiàn)了上述特點(diǎn),教學(xué)實驗表明達(dá)到了預(yù)期的結(jié)果。在《水晶島》的教學(xué)實驗中,116名中學(xué)生參加了實驗,把學(xué)生隨機(jī)安排到三種條件下,一種為加強(qiáng)敘事的,即在水晶島游戲中增強(qiáng)故事情節(jié);一種為敘事的,即在水晶島游戲中故事情節(jié)相對前一種較弱的;一種為控制的,即用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,以幻燈片的形式傳遞與水晶島游戲中涉及的相同的課程內(nèi)容。在微生物科學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)上,通過前測和后測得到圖6的結(jié)果。從圖6中可以看出,在前兩種不同程度地安排了課程內(nèi)容的水晶島敘事中心的學(xué)習(xí)環(huán)境中,學(xué)生都有收獲,但是沒有在傳統(tǒng)條件下的收獲多。從圖6上還可以看出故事情節(jié)增強(qiáng)組的收獲沒有敘事情節(jié)較弱組的收獲多。在實驗中還得到了在干預(yù)下學(xué)生自我報告的興趣柱狀圖,如圖7。在圖中可以看出控制組的興趣沒有前兩組敘事中心的學(xué)習(xí)環(huán)境下的興趣強(qiáng)。

綜上,學(xué)生在敘事中心的游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境中學(xué)習(xí)的興趣、參與度、自我效能感以及學(xué)習(xí)的動機(jī)很強(qiáng),而且學(xué)生確實也學(xué)到了相應(yīng)的科學(xué)知識。在隨后的實驗中,使用了全新改版的《水晶島》游戲,研究結(jié)果表明,學(xué)生的學(xué)習(xí)效果超越了傳統(tǒng)的幻燈片教學(xué)。

五 敘事中心的游戲的設(shè)計步驟

創(chuàng)設(shè)基于游戲的探究學(xué)習(xí)環(huán)境實質(zhì)上就是敘事中心的游戲的設(shè)計與開發(fā),一個滲透了課程內(nèi)容的引人入勝的游戲設(shè)計,需要經(jīng)過以下三個基本環(huán)節(jié)。

1 課程內(nèi)容的細(xì)化

在游戲設(shè)計之前,必須把游戲中學(xué)習(xí)者真正要學(xué)到的知識細(xì)化,理清知識的難易程度,知識之間的邏輯關(guān)系,最后需要繪制出整個課程內(nèi)容體系的知識結(jié)構(gòu)圖。這樣才能為知識在游戲中的滲透打下基礎(chǔ)。

2 故事情節(jié)的設(shè)計

在課程內(nèi)容理清之后,如何設(shè)計出既促進(jìn)學(xué)科學(xué)習(xí)又能激發(fā)學(xué)習(xí)者興趣,使學(xué)習(xí)者愿意玩的游戲,故事情節(jié)的設(shè)計也尤為重要。既需要設(shè)計出像拍電影似的劇本的文字的東西,又需要繪制出故事情節(jié)關(guān)系圖,保證情節(jié)的推進(jìn)和課程有機(jī)結(jié)合起來,而且兼顧情節(jié)發(fā)展的合理性,提高游戲的真實性,引人入勝。

3 游戲環(huán)境實現(xiàn)

在完成課程內(nèi)容細(xì)化和故事情節(jié)的設(shè)計后,進(jìn)入技術(shù)實現(xiàn)階段,主要是場景和動作的設(shè)計,如圖8所示。在設(shè)計的過程中,用到游戲場景制作工具,如Hammer Level Editor,此外,游戲的動作設(shè)計需要采用編程的方式,如采用SDK C++ Source Code等進(jìn)行開發(fā)。

4 設(shè)計修正

為了實現(xiàn)在游戲環(huán)境中學(xué)習(xí)者有效的、積極的參與學(xué)習(xí)過程,通過對游戲的試用研究后,需要對以上三個步驟的設(shè)計進(jìn)行進(jìn)一步的修正。例如,在游戲試用中,可以通過對學(xué)習(xí)者的操作軌跡進(jìn)行聚類分析(操作軌跡描述每個學(xué)生在游戲環(huán)境中如何操控和調(diào)動界面元素,通過攝像記錄,然后整理得到)以及累積學(xué)習(xí)者在游戲中行動的數(shù)量、完成的情節(jié)點(diǎn)的數(shù)量和完成時間等來推斷影響到學(xué)習(xí)者的信念、目標(biāo)、計劃和策略使用的各種因素,為進(jìn)一步修正課程內(nèi)容的細(xì)化、故事情節(jié)的設(shè)計以及游戲環(huán)境的實現(xiàn)等環(huán)節(jié)提供修改依據(jù)。

綜上所述,敘事中心的游戲的設(shè)計將課程內(nèi)容以故事情節(jié)的形式有機(jī)地納入到游戲當(dāng)中,使學(xué)習(xí)者積極參與探究活動,通過解決一個故事中的問題從而在“不知不覺”中學(xué)到相應(yīng)的知識,并且鍛煉了解決問題的能力。在游戲設(shè)計過程中課程與故事如何有機(jī)結(jié)合,是游戲設(shè)計成敗的關(guān)鍵。更進(jìn)一步的是在游戲過程中,如何根據(jù)學(xué)習(xí)者的行為調(diào)整故事情節(jié)。因此,開發(fā)人工智能技術(shù)創(chuàng)建敘事中心的問題解決情境是一個發(fā)展趨向,使游戲更真實,更引人入勝,從而達(dá)到有效的學(xué)習(xí)。

參考文獻(xiàn)

[1]劉良華.教育敘事研究——是什么與怎么做[J].教育研究,2007,7:84.

[2]丁鋼.教育敘事的理論探究[J].高等教育研究,2008, 29(1):34-35.

[3]Jonathan P Rowe, Bradford W Mott, Scott W Mcquiggan etal. Crystal Island: a Narrative-Centered Learning Environment for Eighth Grade Microbiology. [DB].

[4]張軍征.多媒體教學(xué)軟件設(shè)計原理與方法[M].北京:科學(xué)出版社,2007:200.

[5]趙永禮,蔣涼,高峰.多媒體課件設(shè)計中如何減輕認(rèn)知負(fù)荷[J].教學(xué)與管理,2009,1:137.