視覺表征在空間認知類教育游戲設(shè)計中的支持

魏 穎

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視覺表征在空間認知類教育游戲設(shè)計中的支持

魏 穎

［摘 要］讀圖時代背景下，圖像、動畫等形式的信息在人們的生活中占據(jù)了重要地位，信息技術(shù)手段的日益發(fā)展使得視覺信息在教育中的應(yīng)用變得簡單和普遍。在此研究在空間圖形認知中如何合理地組織和安排視覺信息，即關(guān)于視覺表征的研究，并結(jié)合空間認知類游戲的視覺特點分析視覺表征的方法。

［關(guān)鍵詞］視覺表征；空間認知；游戲設(shè)計

［作者］魏穎，碩士，宿遷學(xué)院數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè)講師。

游戲是自然界中最普遍的活動之一，自古以來，人們學(xué)會了在快樂的游戲體驗中不知不覺地掌握本領(lǐng)。因此，從某種意義上說，游戲也是學(xué)習(xí)活動的一種。游戲畫面是指在二維平面上根據(jù)游戲劇情以藝術(shù)創(chuàng)作的手法展現(xiàn)游戲的故事情景。游戲畫面直接作用于人們的視覺感官，代替了語言文字需要經(jīng)過大腦理解的途徑，對人們來說更容易理解。游戲畫面的設(shè)計主要包括角色造型、場景建筑、界面設(shè)計，這些都可以通過視覺元素和符號實現(xiàn)。對外漢語游戲的選材應(yīng)以體現(xiàn)民族文化為主，打造民族特色魅力，將中國傳統(tǒng)文化緩緩滲透教育游戲中。

教育游戲并非簡單地以游戲的形式去包裝傳統(tǒng)的練習(xí)題目，多了一些背景、音樂卻還是像以前那樣在做習(xí)題，無疑這樣的教育游戲容易讓學(xué)習(xí)者感到枯燥乏味，更談不上吸引力。

游戲內(nèi)容、游戲場景、游戲情節(jié)等的設(shè)計都要求能充分調(diào)動學(xué)習(xí)者的興趣，同時游戲的任務(wù)設(shè)計分層次，不斷增加游戲的難度，刺激游戲者的欲望，讓其樂于在游戲中探索，不知不覺地提高空間認知水平。

一、讀圖時代下的視覺表征呈多元發(fā)展

隨著讀圖時代來臨，視覺文化成為當(dāng)代的一種主流文化而對人們耳濡目染時，我們不能不關(guān)注二次元文化現(xiàn)象的到來在教育形態(tài)上產(chǎn)生的變化。在全球化進程中發(fā)展多元文化、積極競爭話語權(quán)時，我們不能不探討怎么樣將教育引領(lǐng)到一個新的高度，在讀圖時代運用一切信息技術(shù)手段提高和改善傳統(tǒng)教育所不能達到的高度，需要有新媒體技術(shù)作為橋梁將教育引領(lǐng)到一個嶄新的高度。視覺文化，作為具有交叉學(xué)科特點的一個新文化領(lǐng)域，正在以其特殊的魅力受到眾多研究者的關(guān)注。

南京師范大學(xué)張舒予教授是這樣定義視覺文化的：“以圖像符號為構(gòu)成元素、以視知覺可以感知的樣式為外在表現(xiàn)形式的文化”，她認為視覺文化不僅僅指的是藝術(shù)層面的，還有其他層面的東西。所以凡是我們能夠通過眼睛看到并通過大腦獲取信息后解讀的內(nèi)容都可以納入視覺文化的范疇。在視覺文化時代，圖像成為對人們傳遞信息和表征意義的最重要手段，視覺文化時代改觀了人們的視線，改變了人們對事物的認知方式和情感訴求，對圖像越來越依賴。

（一）視覺表征內(nèi)容從靜態(tài)轉(zhuǎn)為動態(tài)

最初的視覺元素表征形式是以圖形圖像為主，如雕塑、繪畫、攝影等靜態(tài)的展現(xiàn)形式，平面圖形的種種優(yōu)勢特征能夠很快吸引大眾的注意力，并在極短的時間內(nèi)認識世界。隨著新媒體技術(shù)的日益更新，人們遠遠不能滿足靜止地還原真實的圖像，更加愿意接受富于變化的流動的動態(tài)影像，如電影、動畫等動態(tài)的影像傳播技術(shù)日益興起，尤其是虛擬現(xiàn)實技術(shù)及3D電影、動畫能夠逼真地還原現(xiàn)實場景，靜態(tài)圖形圖像是以傳統(tǒng)的審美形式引導(dǎo)大眾閱讀，而動態(tài)的影像則是帶給觀者視覺上的沖擊和震撼。

（二）視覺表征過程從單向傳播變成交互式體驗

視覺傳播活動日益發(fā)展。新媒體時代的到來，促使視覺傳播流程也發(fā)生了巨大的變化。原有的單向傳播已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)在的視覺文化發(fā)展規(guī)模了。具有交互功能的多媒體網(wǎng)絡(luò)資源成為主流媒體形式。例如，各種動漫類游戲提供自主選擇游戲人物服裝、道具、角色扮演等服務(wù)，讓你在提供的幾種基本模塊上，發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力設(shè)置游戲情境，選擇游戲環(huán)節(jié)及游戲結(jié)局設(shè)定。這種參與性強、靈活度高的互動方式，調(diào)動了人們的注意和興趣，使得原有的受限制的視覺圖像由被動變?yōu)殪`活的主動參與過程。

（三）視覺形態(tài)從單一演變到多元化

單一的視覺媒體如書本、報紙雜志等傳統(tǒng)媒體形式傳播的社會影響力畢竟是有限的。伴隨技術(shù)條件的不斷成熟和大眾心理需求的不斷提升，自然發(fā)展到了多媒體視覺資源的多元化傳播階段。多媒體視覺資源具有形象豐富的時效性、流行性、主流背景文化的支撐，能調(diào)動起大眾的感官共鳴作用。

二、空間認知類教育游戲的視覺設(shè)計特點

（一）趣味性和啟發(fā)性相結(jié)合

在國外很多國家，教育游戲已經(jīng)普及，并且和學(xué)校教育、家庭教育融合在一起。教育游戲的網(wǎng)站類型也多種多樣，有語言學(xué)習(xí)類、生活認知類、數(shù)學(xué)計算、邏輯推理、歷史人物角色扮演類等。目前越來越多的教學(xué)一線工作者也參與教育游戲的設(shè)計。國內(nèi)近幾年也相繼開發(fā)出一些教育游戲，而且有的游戲已經(jīng)正式運用于學(xué)校教學(xué)當(dāng)中，如《游戲?qū)W堂》就走進了多所學(xué)校使用，結(jié)果表明學(xué)生各方面的知識和技能都得到長進，老師也樂于在游戲中和學(xué)生進行互動交流，豐富了課堂教學(xué)內(nèi)容和效果。

（二）應(yīng)用視覺設(shè)計創(chuàng)造空間的表象

對于學(xué)前和學(xué)童期兒童空間能力發(fā)展的研究，早期的代表人均有侯巖、葉平枝等。在1992年研究中，葉平枝就指出“在空間認知結(jié)構(gòu)中，形狀認知能力在學(xué)前期已逐漸趨于平穩(wěn)，立體認知和距離認知能力開始發(fā)展，但仍處于不穩(wěn)定的萌芽階段”。在李文馥的實驗中也表明對于物體空間表象認知的發(fā)展階段就是在兒童時期。同時他還指出，學(xué)齡期對立體空間圖形的認知是從二維圖形認知逐漸向三維圖形認知轉(zhuǎn)變的過程，其間經(jīng)歷依賴二維形象進行三維認知的過渡期，最后才通過表象推理達到對三維圖形的正確認知。

（三）多形式呈現(xiàn)的空間意象

孩子在幼兒時期的思維特性是以具體直觀形象為依托的抽象化思維形式，即便能夠進行邏輯上的簡單推理，也要以具體的物象為支撐。在心理發(fā)展方面逐漸傾向于玩伴、同學(xué)、老師、家長等社會成員的情感依賴。由于兒童的認知能力不夠成熟，對于一些事物的理解與成年人有較大差異，所以游戲設(shè)計者在設(shè)計時要時刻考慮孩子的心理需求，多做一些簡單而有趣的動畫，多加入一些鮮艷的色彩和美妙的音樂，游戲人物可以使用兒童比較喜歡的動畫卡通形象。游戲內(nèi)容要盡量簡單，容易讓孩子進入游戲的關(guān)卡，難度逐步深入，讓他們在游戲中獲取成功的喜悅和滿足感，樹立兒童的自信心。

三、符號學(xué)理論支持游戲視覺化界面設(shè)計

符號學(xué)創(chuàng)始人最早是瑞士語言學(xué)家索緒爾，符號通俗地講就是記號，包含內(nèi)容和形式兩方面的內(nèi)容：用來代表其他事物的事物形態(tài)是符號的形式，相應(yīng)地，符號在指代的過程中所代表的價值和意義，就是符號的內(nèi)容，由于它指稱一定含義，從某種意義上說，符號本身是一種替代關(guān)系。美國哲學(xué)家皮爾斯將符號分為三種類型：圖像性符號、指號性符號以及象征性符號。例如紅色是一種色彩的符號形式，它所指代的色彩內(nèi)容就是暖色，溫暖、熱烈的情感心理體驗。紅色同樣具有象征性，象征勝利、凱旋、英雄指代的含義。

四、視覺表征為空間認知能力培養(yǎng)提供表征方法

（一）豐富感性認識，建立表象儲備

空間知覺能力是空間想象能力中最重要的方面，要求能夠比較空間位置及關(guān)系、對空間圖形的感知。因此培養(yǎng)空間想象能力首先要豐富感性認識，建立表象儲備。訓(xùn)練對圖形材料的知覺。二維、三維圖形的認知可以引起兒童對于圖形的深度知覺；各種空間規(guī)則的教學(xué)和圖形認知訓(xùn)練有助于改進學(xué)生的空間感知能力；繪畫也可以提高兒童的空間構(gòu)圖能力。

（二）豐富空間圖形表現(xiàn)內(nèi)容

恰當(dāng)使用實物模型進行直觀性引導(dǎo)；或者借助實物模型畫圖；訓(xùn)練兒童將直觀圖的表象在大腦中經(jīng)過信息加工后轉(zhuǎn)化為幾何圖形表征。例如教孩子畫四邊形，可以先將實物模型讓學(xué)生初步認識，讓孩子從多角度來畫圖。對于一個簡單的空間四邊形，由于所觀察位置的不同變化，能夠畫出不同的直觀圖形，分別從正、反、斜側(cè)角度選擇好視角，所畫的直觀圖富有立體感，讓學(xué)生觀察各個角度的位置關(guān)系比較。

（三）歸納性記憶空間圖形特征

鼓勵兒童用觀察的方法描述和歸納記憶復(fù)雜圖像。例如幼兒的簡筆畫學(xué)習(xí)方法中，將一幅畫拆分為不同的若干個幾何圖形，這樣培養(yǎng)學(xué)生的觀察習(xí)慣。對幾何體的結(jié)構(gòu)特征及性質(zhì)進行歸納記憶，拿走畫像后再讓學(xué)生用語言或圖形描述幾何體的基本特征，鼓勵學(xué)生進行圖形的再創(chuàng)造。通常說的表象可以劃分為記憶表象和想象表象兩種。

（四）3D動畫的應(yīng)用

學(xué)前期的兒童不具備豐富的空間想象能力及平面與空間圖形的轉(zhuǎn)化能力，依靠平面圖形想象和感知三維空間圖形是很困難的，因為二維平面圖形不可能成為三維空間圖形的真實寫照，平面圖形中的立體圖形受透視角度的影響，空間形式具有很大的抽象性。例如畫正方體圖形，正方體的各個面不可能都在空間里展示出來，這便給兒童認識立體幾何圖形增加了困難。而應(yīng)用3DmAX繪制出的動態(tài)立體幾何圖形，就可以使圖形中各元素之間的位置關(guān)系和角度關(guān)系完整呈現(xiàn)出來，從各個不同的角度去觀察圖形，不僅可以讓兒童理解和接受立體幾何知識，還可以讓他們的空間想象力和創(chuàng)造力得到充分發(fā)揮，使3D技術(shù)與教育教學(xué)有機結(jié)合，提高空間圖形表象的外顯性，有利于對空間想象能力的培養(yǎng)。［本文系2014年江蘇省教育廳高校哲學(xué)與社會科學(xué)立項課題“空間認知類教育游戲的視覺設(shè)計研究”研究成果（項目編號：2014SJD794）］

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