小學(xué)高年級(jí)科學(xué)教育游戲的設(shè)計(jì)和應(yīng)用研究
——以RPG游戲《關(guān)于世界的夢(mèng)》為例

甘 霖

（華南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 廣東·廣州 510000）

0 引言

教育游戲作為一種以教育為目的而開發(fā)的游戲類軟件，是教育理論和游戲理論整合后制作的產(chǎn)物，[1]具有教育性和娛樂性并重的特點(diǎn)。這類游戲可以模擬許多因教學(xué)時(shí)間、條件、環(huán)境等條件制約而無法呈現(xiàn)的情景?，F(xiàn)階段國內(nèi)的教育游戲的開發(fā)集中于語數(shù)英等學(xué)校家長(zhǎng)重視的學(xué)科上，對(duì)于開發(fā)商而言，相對(duì)不重要的小學(xué)科學(xué)的游戲并沒有太大的市場(chǎng)，相關(guān)的游戲研究開發(fā)較少。

目前出現(xiàn)的教育游戲主要分為小型的Flash游戲和大型的RPG游戲，[2]兩類教育游戲各有特長(zhǎng)。一般來說，年齡較大的孩子傾向于選擇RPG游戲，因?yàn)樗芨玫某尸F(xiàn)一個(gè)完整的故事情節(jié)。RPG全稱為Role Playing Game，即角色扮演游戲，玩家作為游戲中一個(gè)或幾個(gè)角色，在所設(shè)置的情景中活動(dòng)，其有三個(gè)要素：完整的故事情節(jié)，虛擬的人物形象，及需要玩家完成的任務(wù)。[3]RPG教育游戲通常讓學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)活動(dòng)與游戲任務(wù)相結(jié)合，從而構(gòu)建任務(wù)中包含的知識(shí)與技能。從這方面來看，將RPG與教育結(jié)合，符合建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，RPG游戲?yàn)閷W(xué)生提供了學(xué)習(xí)環(huán)境和學(xué)習(xí)任務(wù)，學(xué)生通過任務(wù)構(gòu)建知識(shí)。[4]另外，在RPG教育游戲中，主要通過完成任務(wù)達(dá)到學(xué)習(xí)的目的，因此，可通過任務(wù)的完成情況得知學(xué)習(xí)目標(biāo)是否達(dá)成。[5]

本文嘗試設(shè)計(jì)小學(xué)高年級(jí)科學(xué)教育游戲，開發(fā)一款應(yīng)用于小學(xué)科學(xué)的RPG角色扮演教育游戲——《關(guān)于世界的夢(mèng)》，可用于學(xué)生的課后自主學(xué)習(xí)，該游戲讓學(xué)生在娛樂的同時(shí)達(dá)到對(duì)其進(jìn)行科學(xué)教育目的，成為提高學(xué)習(xí)者科學(xué)素養(yǎng)的工具。本文設(shè)計(jì)的科學(xué)教育游戲是以《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》為依據(jù)，以小學(xué)科學(xué)知識(shí)為載體，以游戲形式呈現(xiàn)的一款計(jì)算機(jī)軟件。

1 基于RPG軟件的科學(xué)教育游戲的設(shè)計(jì)與開發(fā)

1.1 游戲設(shè)計(jì)思想和原則

本游戲以“寓教于樂”的理念作為設(shè)計(jì)出發(fā)點(diǎn)，原則是通過游戲任務(wù)讓學(xué)生進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)，構(gòu)建科學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

1.2 游戲介紹

《關(guān)于世界的夢(mèng)》是針對(duì)中國小學(xué)高年級(jí)學(xué)生設(shè)計(jì)的一個(gè)單機(jī)游戲，以普及科學(xué)知識(shí)為主要目的。學(xué)生在在游戲中扮演主人公“弟弟”，在一張意外獲得的藏寶地圖的指引下，完成一次世界探險(xiǎn)之旅，并在這個(gè)過程中收獲知識(shí)。游戲模擬了常見的五種地理或人文環(huán)境作為五大板塊：城市、海洋、森林、鄉(xiāng)村和沙漠。主人公在不同的地圖中觸發(fā)相應(yīng)的事件，會(huì)遇到與具有板塊特色的物理、化學(xué)、生物、地理等相關(guān)的科學(xué)常識(shí)問題。

1.3 游戲情節(jié)

（1）角色背景。主人公是一個(gè)對(duì)外部世界充滿好奇、求知欲強(qiáng)的青春期少年，但父母對(duì)他管教嚴(yán)格。某一天，主人公在家中意外找到了一張“藏寶圖”，在該地圖的吸引下，不顧父母的反對(duì)和其姐姐踏上一場(chǎng)探險(xiǎn)之旅。

（2）角色成長(zhǎng)。角色成長(zhǎng)機(jī)制：主人公的探索路線從城市開始，接著是海洋、森林、鄉(xiāng)村、沙漠，最后回到城市結(jié)束游戲。主人公通過模擬的情境對(duì)話或是情景教學(xué)后、根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成任務(wù)，收集線索和道具、積攢金幣、推動(dòng)劇情的發(fā)展。同時(shí)，玩家若是未完成任務(wù)，則會(huì)扣除血量值，當(dāng)其低于零時(shí),游戲中斷或是提前結(jié)束。

1.4 游戲元素

（1）學(xué)科內(nèi)容。游戲中交叉融合了小學(xué)階段中涉及或需要了解的物理、化學(xué)、生物、地理等方面科學(xué)知識(shí)，舉例如下：

城市篇：數(shù)碼技術(shù)，人體構(gòu)造，自然科學(xué)，宇宙天體，低碳環(huán)保，科學(xué)史等；

海洋篇：海洋自然科學(xué)，包括一些對(duì)應(yīng)的物理知識(shí)：如浮力，光的反射等；

森林篇：熱帶雨林氣候等地理知識(shí)；

鄉(xiāng)村篇：農(nóng)作物種植模擬；

沙漠篇：“沙洲神泉”的物理原理，“一帶一路”相關(guān)時(shí)事熱點(diǎn)等。

（2）語言文本。游戲主要通過文字呈現(xiàn)劇情和學(xué)習(xí)內(nèi)容，文本語言的表述會(huì)影響學(xué)生的游戲體驗(yàn)和知識(shí)理解。因此，游戲選擇使用貼近時(shí)代背景和學(xué)生年齡特點(diǎn)的語言文字，在不影響科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性的前提下，讓文本口語化，幫助學(xué)生理解其中的科學(xué)知識(shí)，同時(shí)也讓學(xué)生在輕松愉悅的氛圍中完成游戲。

（3）場(chǎng)景。游戲呈現(xiàn)經(jīng)典像素游戲風(fēng)格，游戲的人物場(chǎng)景等均為2D卡通，在知識(shí)講解時(shí)部分使用實(shí)物圖。

（4）非玩家角色。非玩家角色，即NPC，不能被玩家所操控，是游戲中的輔助角色，起到引導(dǎo)玩家、回答玩家疑問、觸發(fā)游戲事件的作用，在RPG游戲中，NPC實(shí)際上擔(dān)任了教師的職責(zé)，成為學(xué)習(xí)幫助者和學(xué)習(xí)任務(wù)的提供者。[6]

在本游戲中，主人公的姐姐，作為主要的NPC，會(huì)一直陪伴在主人公身邊，是玩家的陪同者。另外，在探險(xiǎn)路上，根據(jù)劇節(jié)的需要會(huì)自動(dòng)增減其他隊(duì)友，和玩家一起探險(xiǎn)或是在旅途中提供幫助、講解知識(shí)。隊(duì)友的存在是真實(shí)世界中親情、友情的反映，本游戲希望通過這種方式，引導(dǎo)學(xué)生重視生活中的親情、友情等。

（5）經(jīng)濟(jì)。游戲的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)主要由金幣構(gòu)成，金幣可進(jìn)行消費(fèi)，購買道具，也可通過回答問題或完成任務(wù)獲得。

（6）生命值。主人公有初始100的生命值，當(dāng)回答問題錯(cuò)誤或者執(zhí)行錯(cuò)誤行為時(shí)將會(huì)扣除一定的生命值，生命值為零時(shí)，則游戲失敗。道具中不同的食物或藥品可以可恢復(fù)不同數(shù)值的生命值。生命值的存在可以督促學(xué)生在游戲中認(rèn)真學(xué)習(xí)知識(shí)，避免游戲失敗。

（7）物品。物品分為一次性消耗品和可重復(fù)使用的物品，如食物為一次性物品，而購物清單則是可重復(fù)查看的物品。物品可由金幣購買，也可以是在任務(wù)中獎(jiǎng)勵(lì)的。所有物品均放置在“背包”欄里。

2 《關(guān)于世界的夢(mèng)》的應(yīng)用與評(píng)價(jià)

本游戲旨在增加學(xué)生對(duì)科學(xué)常識(shí)的儲(chǔ)備，所以涉及的知識(shí)覆蓋范圍較廣，側(cè)重生活中科學(xué)知識(shí)的普及。這款游戲主要是作為科學(xué)課后的輔助工具，在不增加學(xué)生負(fù)擔(dān)的前提下，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的好奇和興趣。

在第一版本的游戲升級(jí)制作完成后，邀請(qǐng)了81位小學(xué)生試玩游戲并發(fā)放問卷。學(xué)生均來自廣州市某小學(xué)五年級(jí)，屬于小學(xué)高年級(jí)階段，在學(xué)習(xí)內(nèi)容方面，他們已經(jīng)學(xué)習(xí)了相對(duì)較多的科學(xué)知識(shí)，對(duì)于理解游戲里的知識(shí)內(nèi)容有一定幫助。

本文分別在學(xué)生試玩游戲前和試玩游戲后對(duì)學(xué)生進(jìn)行調(diào)查訪問，調(diào)查內(nèi)容包括試玩游戲前對(duì)科學(xué)游戲的看法，試玩結(jié)束后對(duì)本游戲的看法，及對(duì)游戲的改進(jìn)建議。

2.1 調(diào)查結(jié)果與分析

小學(xué)科學(xué)教育是培養(yǎng)公民科學(xué)素養(yǎng)的基礎(chǔ)階段?？茖W(xué)教育除了在科學(xué)課堂的學(xué)習(xí)外，還有很多的課外探索方式，然而在這些方式中卻很少出現(xiàn)科學(xué)教育游戲的身影。

小學(xué)生正值非常喜歡游戲的年齡段，教育游戲本有著廣泛的應(yīng)用空間，但從學(xué)生的回答情況來看，多數(shù)學(xué)生沒有接觸過科學(xué)游戲，教育游戲在學(xué)校中也幾乎沒有大規(guī)模應(yīng)用的機(jī)會(huì)，主要原因可能有：一是教師和家長(zhǎng)對(duì)游戲具有一定的戒備心和偏見；二是多數(shù)科學(xué)游戲并沒有很好地將教育性和娛樂性融合在一起，使得它們?cè)趹?yīng)用上還存在很多問題。

學(xué)生們對(duì)于利用游戲進(jìn)行科學(xué)教育也表現(xiàn)出極大的積極性，同時(shí)，他們對(duì)教育游戲也有自己的理解。比如，學(xué)生更喜歡答題通關(guān)、尋找謎題線索和模擬生活過程等的游戲方式，即角色扮演游戲和答題闖關(guān)游戲，他們看重其中的游戲的帶入感。而直接顯示文字、圖片是他們比較不喜歡的方式。因此科學(xué)教育游戲可以多使用游戲者喜歡的方式呈現(xiàn)科學(xué)知識(shí)。游戲制作者可多從這些方面或是將多種方式結(jié)合進(jìn)行游戲設(shè)計(jì)。

在試玩過本游戲后，從學(xué)生對(duì)游戲的評(píng)價(jià)說明，絕大多數(shù)的學(xué)生的同學(xué)是喜歡本游戲的。近95%的試玩者認(rèn)為游戲的操作較為簡(jiǎn)單或是中等，他們能夠正確的操作游戲。對(duì)于游戲知識(shí)的呈現(xiàn)上，學(xué)生也表示認(rèn)可，約76.62%的學(xué)生能在預(yù)計(jì)時(shí)間內(nèi)完成游戲，因此，本游戲的整體難度對(duì)于高年級(jí)的學(xué)生來說是合適的。

教育性是本游戲的另一個(gè)重要特征，教育游戲制作者也希望自己游戲中的教育性能得到充分體現(xiàn)。多數(shù)學(xué)生試玩過后，認(rèn)為該游戲能幫助自己學(xué)習(xí)新知識(shí)。游戲中的知識(shí)能有多少能真正地被游戲者理解和學(xué)會(huì)，也是教育游戲制作者的關(guān)注點(diǎn)之一。在試玩一次的情況下，有38.96%和50.65%的學(xué)生認(rèn)為他們幾乎或是基本學(xué)會(huì)了游戲里提到的知識(shí)。甚至，多數(shù)同學(xué)在游戲后還能記住一些知識(shí)點(diǎn)，因此說明這款游戲在幫助學(xué)生理解知識(shí)上是成功的?？梢缘贸觯摻逃螒蛟趯W(xué)習(xí)新知識(shí)的這一方面是可以起到正面作用的。

綜上所述，《關(guān)于世界的夢(mèng)》可以被大多學(xué)生喜歡，其娛樂性和教育性皆得到了一定的認(rèn)可。本游戲的設(shè)計(jì)與開發(fā)還存在一些不足，學(xué)生在試玩過游戲之后，也給本游戲提出了很多寶貴的意見，為游戲的修改指出了方向。

3 結(jié)語

RPG游戲的特點(diǎn)可使其成為良好的教學(xué)工具，通過對(duì)游戲各個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，將科學(xué)教育融入其中，作為一種娛樂項(xiàng)目，讓學(xué)生在課余時(shí)間進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生掌握課堂知識(shí)或拓展課外知識(shí)，以達(dá)到寓教于樂的目的。