非正式学习中偶然性学习的研究——以增强现实教育游戏为例

徐慧敏

（江苏大学 教师教育学院，江苏 镇江 212013）

增强现实教育游戏是利用增强现实技术在信息设备之上叠加虚拟信息，将需要训练的知识技能融合在游戏任务中，借助学习者与场所环境之间的互动，来促使其解决复杂问题或是获得相关经验。学习者在非正式的学习环境下，在游戏创造的虚拟场景中触发并完成任务，在这整个过程中，学习者并没有进行正式的学习，但却能够学习到某些知识和技能，实现了偶然性学习。

一、偶然性学习

1.概念界定

通常人们将学习分为正式学习和非正式学习。正式学习主要是指以学校和教室为活动空间，以课表时间为活动时间，通过一定的组织和相应的制度来进行人才的培养的一种活动。在过去，学习一直被认为发生在学生时期，并且主要是在正规的学校环境之中。而到目前为止，仍然有许多人存在这种偏见，认为有价值和有效的学习只发生在正式场所下教师的教学中，除非学习是计划的，并且提供了相应的学习机会，否则学习质量就会比较差，甚至根本不产生学习。

随着社会的不断发展和技术的逐步更新，一系列新的学习方式应运而生，包括时下比较热门的慕课、微课、翻转课堂等，由于其学习时空没有严格的限制要求，通常被称之为非正式学习。非正式学习是一种被认为可以发生在任何时间和任何地方，不局限于课堂或教室，不存在严格的组织和制度，由学习者自行决定学习内容的活动。近年来，通过众多关于非正式学习的学习效果的调查研究，非正式学习也逐渐被人们所接受。

偶然性学习是一种隐性的、无意识的学习活动，它发生在非正式学习的活动过程中。马席克和瓦特金斯做了许多关于偶然性学习的研究，他们将偶然性学习定义为一些其他活动的副产品，如任务成就、人际关系、感知组织文化。它是自发的行动或是交换，其主要意图是通过完成任务来增加特定的知识、技能或理解。[1]显然，偶然性学习作为非正式学习中的一种，具备了非正式学习的一些特性，与传统的正式学习相对，它是一种未经筹划的或无意间的学习，它可能在任何时间、任何地点发生——在家里、在工作场所甚至是在旅行之时。偶然性学习往往没有教师的指导，其课程安排也不像在学校中一样有规律，其最终目的也不在于获得正规文凭。当学习者自愿参加某项活动时，偶然性学习经常会发生，偶然性学习构成了每天工作和休闲的一部分。

2.偶然性学习的类型

（1）计算机支持下的偶然性学习

计算机支持下的偶然性学习意味着在计算机或是计算机应用所提供的服务下进行学习。一般来说，这样的计算机应用都是根据特定的教学目的来设计的。当学习者使用一些类似于讨论组和教育游戏的计算机应用时，偶然性学习就会发生。[2]

例如在教师使用计算机动画教授重力的物理课中，学生通过观看动画能够“偶然地”接收其他物理信息，并能够适当地提取信息。同时他们可能将偶然获取的信息应用于自己的物理学习之中。

（2）正式教育环境中的偶然学习

正如斯莱特所说，学生可能偶尔会学习到一些教师或教学设计者从未想过的事情。虽然正式的教育环境旨在促进学生的学习，但人们依然希望寻找一种更加合适的教学方式。通过一些研究，人们发现，在教学中提供总体目标、提供更多格式的材料以及机会等都会促成学生的偶然性学习，提高学习的效率。

首先，在教学中提供很具体的目标，倾向于增强学生有意识地学习，缩小了学生思考问题的视野。而当教师提供总的目标时，学生能够根据教学环境进行发散思维，从而会产生偶然性学习而获取更多知识。其次，当教师提供更多格式的教学内容时，学生也会无意间学到其他内容。例如，教师播放一个带字幕的视频，学生无意间就会学习到一些词汇。最后，在正式的学习中提供一些机会也会增加偶然性学习的几率。这些机会可以由教师或是学生提供。例如，教师在课堂中组织小组讨论，则使学生有机会相互交流，产生偶然性学习。

（3）工作场所中的偶然性学习

玛特雷在研究偶然性学习时观察到在工作场所中的偶然性学习不是在员工之间共享的，而通常只在紧急情况下使用。而且，玛特雷还发现工作场所中的偶然性学习通常只具有短期价值，员工往往需要在对新情况做出反应和反思并纳入新的偶然性学习之间做出选择。反思偶然性学习的机会可以帮助组织从偶然性学习的“及时”性质中受益。偶然性学习的成果在一定程度上取决于个人的意识程度。正式的学习机会提高了意识，但这种学习往往与现实生活中的行动相分离。非正式学习有利于与有意义的工作活动相联系，但需要更加注意充分利用学习的机会。偶然性学习，虽然偶然发生，但是当意外的学习机会通过意识的注意，反射和方向转移到非正式学习的领域时，将会是非常有益的。

二、增强现实教育游戏概述

增强现实技术（Augmented Reality，AR）由于其在使用中的良好交互性，被广泛地应用于旅游、娱乐、商务等领域。随着技术的不断发展，其在教育领域的应用也开始逐渐增多。增强现实技术是指将计算机生成的虚拟信息叠加到真实场景上，并借助感知和显示设备将虚拟信息与真实场景融为一体，最终呈现给使用者一个感官效果真实的新环境。[3]而增强现实教育游戏则是指学习者在运用增强现实技术来创设的环境中，通过自己的想象，根据提供的线索，结合虚拟与现实进行交互的活动。

目前市面上的增强现实教育游戏一般分为两类，基于场所的增强现实教育游戏和基于视觉的增强现实教育游戏。

1.基于场所的增强现实教育游戏

基于场所的增强现实教育游戏是指在特定场所中进行的，运用带GPS功能的移动设备叠加显示附加材料，包括文本、视音频、三维模型、数据等，以改善用户体验的教育游戏。[4]这类游戏借助参与者与环境间的情感及认知联系，促使其解决复杂问题、获得相关经验。基于场所的增强现实教育游戏目前主要在科学教育、历史教育、环境教育、综合能力培养等方面有应用。例如，麻省理工学院的研究员Karen Schrier设计开发了“重温独立战争”（Reliving the Revolution，RtR）增强现实教育游戏。该游戏根据特定的历史背景进行设计，旨在让参与者“重温”1775年4月19日那一历史时刻。

2.基于视觉的增强现实教育游戏

基于视觉的增强现实教育游戏不同于基于场所的增强现实教育游戏，它一般是在室内进行的，运用标记标识扩增内容，包括文本、视音频、三维模型、数据等，并可叠加显示在现实环境中以改善用户体验的教育游戏。[5]基于视觉的增强现实教育游戏主要在学科教育和特殊教育方面有应用。例如，圣保罗大学集成系统实验室的团队研发了一款增强现实音乐教育游戏 《Gen Virtual》，希望能够帮助学习障碍者掌握音乐演奏技能并改善他们在创造力、注意力、记忆力、听、视觉感知、动作协调等方面的能力。

三、增强现实教育游戏中的偶然性学习

偶然性学习是一种没有经过计划的、无意间的学习，当孩子学习如何说话、拿玩具来玩耍、与家人和朋友交流时，孩子就在参与偶然性学习了。而且通过非结构化的游戏，他们可以学习问题解决、运用语言、社交、身体的和自我调节的技能。通过大量研究，研究者已经识别出了导致偶然性学习成功的要素，主要包括了学习目标、学习者身边一起讨论和交流的对象、可供支配的工具、他们所处的位置和拥有的时间，而增强现实教育游戏对偶然性学习的支持恰恰也体现在这些方面。

1.学习目标

学习目标是教育游戏中核心的存在，通过游戏能够使学习者习得特定的知识，是教育游戏区别于普通游戏的关键。而在增强现实教育游戏中，一般都会给学习者提供清晰明确的学习目标，让学习者根据游戏提供的目标和线索一步一步地进行学习。如Vito Technology公司开发的一款天文游戏应用《Star Walk》，正如它的名字所表达的意思，该增强现实游戏的目标就是帮助用户认识各种天体。通过Star Walk应用程序，当用户把手机对准天空，指南针就可以定位用户当前位置天空中的星座图，点击相机图标则可以显示现实的背景。在宇宙之中，如果用户想要更深入地了解这些星星，他只需点击左上角的感叹号，就能查看到眼前这些星星的一切信息。带着这样一个潜在的目标进行游戏，用户自然能在不经意间进行偶然性学习，学习到一些有关天文学的基础知识。

2.学习者身边一起讨论交流的对象

讨论交流的意义在于相互吸取、开拓视野。跟周围的人进行讨论交流，能够让学习者在思考问题或学习的时候有更多的思路。同时，讨论交流中偶然间产生的想法也能够支持学习者的进一步学习，从而学习更多的知识。增强现实教育游戏中也充分考虑到了交流的重要性，基本都开发有讨论互动的模块。如《蝶千寻》是由北京喜讯无限公司开发的一款基于场所的增强现实教育游戏，它在现实场景中加入虚拟的蝴蝶，用户将手机当成网兜，就可以体验抓蝴蝶的乐趣。在游戏中用户可以将捕捉到的蝴蝶进行收藏，然后可以分享给身边的家人、同学、老师等，与他们一起讨论、一起学习。除此之外，游戏还与新浪微博有合作，可以将捕捉的蝴蝶分享到新浪微博上，与广大网友一起分享，集大家的智慧来更多地了解相关蝴蝶的信息。像这样在游戏的同时能够方便地与他人进行交流讨论，不仅能增强用户自身对蝴蝶的兴趣，更能够让用户在不经意间丰富自己的知识储备，达到偶然性学习的目的。

3.可供支配的工具

目前，大部分的增强现实教育游戏，特别是基于场所的增强现实教育游戏都是基于智能移动终端来进行开发的，多在智能手机和平板电脑上进行使用。《Dinosaurs Among Us》就是这样一款游戏。用户只需拥有一部手机并且安装该应用，就能够将恐龙逼真地展现在用户眼前。即便是在家中的客厅，用户也可以欣赏到各个时期的恐龙，而且只要用户有意愿，这些恐龙甚至可以被任意改变大小，或将它们摆在房间的任意位置。最重要的是，通过手机用户就可以方便地查看到眼前这些恐龙的趣味知识。还有一些增强现实教育游戏则需要一些辅助的设备，比如越泰科技发展有限公司开发的《绘动海洋》这一教育游戏。用户可以在画纸上创作自己喜欢的小鱼，通过扫描仪对线条的扫描捕捉，用户创作的小鱼就会像真正的鱼儿一样在屏幕中游动。同时，用户还可拍打屏幕上的小鱼，与小鱼对话，学习相关的海洋知识。不论是手机还是平板电脑，亦或是一些辅助工具，它们都能够支持学习者进行偶然性学习。手机和平板电脑更是比较容易获得，使用方便，为用户进行偶然性学习提供了更多的机会。

4.所处位置和拥有时间

一般增强现实教育游戏对用户所处的位置没有过多的限制，在《蝶千寻》游戏中，游戏会根据用户身处的环境，随机分配蝴蝶。因此，只要在游戏时启动摄像头并在所处的环境中移动就可以捕捉到蝴蝶。《Dinosaurs Among Us》也是如此，通过增强现实技术，在任何一个地方都能够观察到逼真的恐龙。而在时间方面，增强现实教育游戏也没有做出任何限制。只要用户打开手机或平板电脑就能够进行游戏，并且在游戏中学到相关的知识。增强现实教育游戏由于其自身的特点，不对使用者作过多的时空限制，能够让用户的学习不局限于学校班级，不局限于课堂时间。用户在非正式的学习环境下进行游戏，随时随地都能够开展偶然性学习。

四、总结

偶然性学习作为非正式学习的一种子类别，它不受正式学习中教师以及时空的约束，学习者在进行游戏的同时不经意间就能够习得某些知识，为之后系统的学校学习打好基础。增强现实教育游戏是目前新兴的一项研究领域，它在目标、工具、交流对象以及时空方面都对偶然性学习有很大程度的支持。将教育内容和增强现实技术相结合，使学习者能够体验到学习的乐趣，在游戏中植入学习内容，能够促进学习者的偶然性学习，提高学习的效率。通过对增强现实教育游戏的分析，给研究者研究非正式学习中的偶然性学习提供了更多的思路，为学习者更好的学习创造条件。

参考文献：

[1]Marsick,V.J.,Watkins,K.E.&B.Lovin.Revisiting Informal and Incidental Learning as a Vehicle for Professional Learning and Development[M].Berlin:Springer Netherlands,2009:59-76.

[2]Silva,P.M.&M.Silva.Epistemology of incidental learning[J].Management,2007:26-42.

[3]徐丽芳,池呈,张琦.基于增强现实技术的教育游戏研究[J].湘潭大学学报(哲学社会科学版),2015(2):120-123.

[4]蒋中望.增强现实教育游戏的开发[D].上海:华东师范大学,2012.

[5]陈向东,蒋中望.增强现实教育游戏的应用[J].远程教育杂志,2012(5):68-73.