科普游戏：科普产业的新业态

王小明 张光斌 宋睿玲

摘 要 从文化和科技深度融合的角度，回顾了科普游戏的发展历程，归纳了我国科普游戏产业发展的四个阶段及其特点，并指出了目前存在的主要问题，提出了科普游戏对推动科普产业发展的一些设想与建议。

關键词 文化和科技融合 ;科普游戏; 科普产业;5G时代;新业态

0 引言

十八大以来，党中央高度重视文化和科技的融合。2012年，科技部等五部门联合发布首批国家文化和科技融合示范基地。2019年，科技部等六部门印发《关于促进文化和科技深度融合的指导意见》，进一步明确文化和科技融合的总体要求。

在《中国科协科普发展规划（2016—2020年）》中，着力实施六大重点工程，其中将推动科普游戏开发列入科普创作繁荣工程。研究表明，数字文创产业已成为最具活力的新兴行业[1]。在《上海市促进在线新经济发展行动方案（2020—2022年）》中，深化发展在线文娱，将网游手游、动漫电竞等列为发展重点之一。

先进的技术带来科学的新发现，新的知识又会促进技术的革新与发明。伴随5G新基建的加速，人工智能与传统产业深度融合，科技赋能加快了全球文创崛起的趋势。新技术的应用如何丰富或重塑科学普及的内容表达？本文从文化和科技深度融合的角度，试图探索科普游戏作为科普产业的新业态，如何构建科普新格局。

1 我国科普游戏产业发展的四个阶段

弗洛伊德认为，追逐快乐是人的天性。游戏这个词的中心语为“戏”，故其首要特征是娱乐性。随着多媒体和可视化等高新技术的逐步优化，将游戏运用于科学传播，衍生了科普游戏这一新领域，引起了社会各界的广泛关注。严肃游戏的领军人物斯科特·马丁在UP 2019腾讯新文创生态大会上表示：“一开始时表面上看，游戏只是娱乐的目的，但实际上它可能会有更加广泛的用途”。[2]

目前游戏的分类方法多样[3]，尚未统一。本文按照游戏的内容，分为娱乐游戏和严肃游戏[4]。严肃游戏是指不以娱乐性为主要目的，具有明确教育功能的电子游戏，它可以让玩家通过游戏获得知识与技能[5]。严肃游戏包括功能游戏、教育游戏和科普游戏。其中，功能游戏应用于商业、医疗、文化、军事以及政府等多个场景。而教育游戏是严肃游戏的主要组成部分，以成熟的教育理论作为游戏设计的理论支撑，取得了教育性与娱乐性的平衡。科普游戏则被视为教育游戏的一个新分支。如图1所示，这四类游戏反映出不同层级的包含递进关系。

科普游戏利用游戏的方式来设置或强化学习的过程，让玩家在知识的获得、技能的获取中，既有激励的梯度感，又有内在动因带来的成就感，是一种特定类型的教育游戏。刘玉花等把科普游戏分为广义和狭义，二者都具有科普功能，而在表现形式上前者注重游戏化学习、游戏化展项等体验场景，后者则借助互联网传输数据，以无时空限制为特点[6]。为此，本文把科普游戏产业的发展分为四个阶段（见表1），较为清晰地反映不同阶段的标志事件和作品案例。已有研究表明，科普游戏作为教育游戏的分支，可从模型建构、教育性、游戏性、技术性和艺术性五个维度进行评价[7]。

科普游戏与娱乐游戏相比，有着显著的区别。从产品定位来看，前者利用游戏设置的学习方式来强化学习过程，后者则重视游戏结果（经验值、点数）和体验获得;从关注点来看，前者更加关注科学与文化的传播，特别是科学原理和科学精神的表达，后者则更加关注娱乐性、对抗性和竞技性。

2 文化和科技融合是科普游戏跨界发展的驱动力

2010年，中央提出了公益性科普事业和经营性科普产业并举发展的指导思想，文化和科技融合并联合市场机制将共同推动科普产业的高质量发展。

2.1 游戏文化是“新消费”

科技创新不断丰富人类文化乃至文明的内容，使文化的生产、展示都有了全新的呈现。自2017年以来，北京、上海先后发布指导意见，指出“游戏产业是文化产业的重要组成部分，在弘扬社会主义核心价值观、满足人民群众多样化多层次多方面的精神文化需求、推动中华文化走出去等方面具有重要意义”，同时要求“深挖动漫游戏产业市场发展潜力，强化原创内容创作，加快‘走出去和‘引进来步伐，逐步形成具有全球影响力的动漫游戏原创中心”。对此，科普场馆应当紧抓机遇，加强文化和科技传播共性的关键技术研发，促进内容生产和传播手段的现代化，使得教育方式更具灵活性和时代感，吸引更多公众参与科学文化的塑造。

近日，联合国教科文组织文化助理总干事埃尔乃斯托·奥托内·拉米雷斯表示，新冠肺炎疫情凸显了人民和社区对文化的需求。当数十亿人在空间上彼此分离的时候，是文化把我们团结在一起[8]。据统计，2020年第一季度，受疫情影响，我国文化企业受到较大冲击，但以互联网为基础的文化新业态继续保持较快增长，游戏相关领域等文化新业态特征较为明显的16个行业小类实现营业收入5 236亿元，增长15.5%[9]。疫情防控下，游戏成为重要的线上替代平台，具有积极社会效用的文化力量。数据显示，2020年春节档各类游戏日均使用时长相比往年出现一定的上升[10]。

科普场馆体系是科学文化传播的重要组成部分[11]。科普游戏凭借富媒体传播、互动性传播、无边界传播等特性，成为承载科学文化的有效载体之一。同时，因其故事性和情节性，而更具感染力和亲和力。以上海科技馆与上海完美时空软件有限公司等合作开发的《长江三角洲物语》科普游戏为例，玩家通过游戏，历经长三角地区新石器时代的自然地理事件，与各种动植物亲密互动，从而了解人类定居生活初期与自然的关系，理解现今生态文明发展理念的意义。

2.2 科普游戏是“新文创”

数字文化绝不是简单地把文化进行数字化和网络化，而是一种全新的文化生产与传播方式，用数字文创让游戏释放更多的价值，即“新文创”[12]。科普场馆应当依靠馆藏优势，研发高质量的文创产品，体现公众需求、学术研究与产品研发的结合，使产品既有厚重的传承性，又有现代技术融合产生的新颖感，让在库房中“沉睡”的藏品转化为科技含量高、富有创意的文创产品。通过游戏化的设计充分挖掘科普内容，实现文化和科学、历史和现实的穿越，以提升公众的认知。同时，将科普游戏与展览配套的教育活动相结合，有效避免了游戏的虚拟问题，不仅使“临场体验”的形态更为多元化，而且使教育资源得到延伸和拓展。

英国的伦敦科学博物馆开发了名为《崎岖游巡》的科普游戏，以机器人和太空旅行为主题，玩家将化身工程师，自行设计探测车，在遥远行星的危险山谷中进行测试，旨在提高玩家解决问题的能力。德国的波鸿矿业博物馆推出了一款游戏，根据玩家更换手机的时间，来假设人类为了生产手机所消耗的矿产资源，并将资源开采中的土石料作为过程物列入游戏的关键项，让玩家知晓手机的生产消费对整个生态的影响。美国的蒙特雷湾水族馆于新冠肺炎疫情期间，利用任天堂Switch平台的模拟经营游戏《集合啦！动物森友会》，达到了事半功倍的传播效果[13]。游戏中博物馆里的动物或者化石等全部都是基于真实世界的物种，玩家可从收藏、策展和价值取向三个维度构建自己的博物馆。

当下，我国各大博物馆都对科普游戏进行了有益的尝试。例如，武汉植物园的《植物寻宝》以二维码扫描作为技术支撑，将线上与线下活动巧妙连接，玩家可持智能终端到植物园寻找植物，比一比谁找得快、找得多。重庆自然博物馆与卓谨信息科技（常州）有限公司合作开发了《VR与古熊猫“复活”》，让观众动态观察化石发掘、骨骼装架和形体复原的过程。上海科技馆推出了《江海寻踪》《欢乐交响曲》《摩擦力精灵》《轮船首航记》《垃圾特工队》5款在线科普游戏，涵盖生物、音乐、力学、交通、环境等学科，以闯关的形式传播科学知识，提升了场馆的品牌影响力。

2.3 科普游戏是科普产业集聚与价值重构的纽带

周忠和院士在中国科普作家协会举办的科普产业发展论坛上指出，产业化的科普是公益性科普事业的重要补充。此外，李藜引入三螺旋理论，阐明了政府、企业、大学在科普产业中创新贡献的差异[14]。任福君也认为在推动科普事业与科普产业的结合中，需要根据产品在公共产品属性与营利诉求上的不同特征选择不同的供给策略，使公益性科普事业和经营性科普产业二者相互促进、共同发展[15]。

科普游戏是一项系统工程，已初步形成開发、运营、服务的产业链。首先，游戏的开发计划往往涉及多领域、多主体，将企业在数字化教育产品生产的实践，与场馆的展教经验对接，并引入一流的文艺创作团队，可增强科普产业的集聚效应，无论科学教育的功能、文化消费的形态、艺术创作的高度都将更具竞争力。其次，把科普通道从传统的渠道输出，转化为高效的游戏化学习，打破时空限制，最大化提升科普场馆教育资源的利用率和受益面，以科普内核促进市场活力。

新冠肺炎疫情防控期间，中国游戏产业强势增长。如表2所示，波克科技股份有限公司等研发了一系列防疫科普类小游戏。另据《疫情防控期游戏产业调查报告》显示，2020年1—3月移动游戏市场收入近550亿元，创历史新高，同比增长率超过49%。值得一提的是，《集合啦！动物森友会》在3月的销量达500万套，超过了所有主机游戏[16]。

2.4 5G时代新兴技术为科普游戏提供有力支撑

以信息技术为代表的新一轮科技革命深刻影响着文化结构和价值追求，科技创新成果成为文化产业升级转型的核心支撑，而5G技术正是“数字经济的新引擎”[17]。

5G网络具备高速率、大容量、低延时的特征，为科普游戏带来更好的体验。首先，由于学科体系中有着庞大的数据，通过5G网络能够便捷地获取知识，提高教育的有效性;其次，5G网络下的低延迟有助于虚拟现实、增强现实等可视应用的推广，作为教学过程中的工具为学生带来直观的感官冲击;最后，资源共享是一种新型的学习模式，远程同步学习将变成现实，真正做到城乡教育资源的平等和均衡。

采用新技术增强展览效果是场馆的必然选择。5G时代，博物馆如何实现跨时空展示、无边界融合和个性化定制？全世界的博物馆正在掀起一场数字化革命，用数字技术开拓新的陈列形式……数字技术使博物馆在实体之外，再造了无数个可随时随地访问的贴身博物馆。博物馆的存在与服务方式都将因数字技术的广泛应用而发生巨变。[18]科技博物馆在拥有众多技术的同时，应该将技术融入科普教育活动中，增加互动和反馈，更好地为教育服务[19]。

科学文化IP需要用现代化的传播手法，而现代化传播手法的运用则必将促进科学文化传播的广度和深度。科普游戏是注入科学基因的文化项目，科学价值是它的基础，科学精神是它的灵魂，它的目的是推动科学文化的辐射，使科学精神的阐释和弘扬得到社会广泛关注和共同遵循。

3 近年来科普游戏产业发展存在的问题

科普游戏应当坚持社会效益优先，充分体现游戏的社会价值和内容规范。游戏本身是科技与人文结合的产物，这项受众广泛的大众娱乐，有义务、也有责任承载起更高的社会使命，发挥其广阔的应用空间。

2018年科普游戏行业发展研究报告指出，科普游戏的发展受产业政策、创意设计、技术进步、用户偏好、教育文化和经济水平等多重因素的影响，存在行业标准规范不到位、产品竞争同质化、开发主体边缘化、推广模式单一化等问题。未来，科普游戏行业还将面临如何在商业利益和教育价值之间寻求平衡的严峻挑战。[20]

3.1 跨界人才匮乏

据悉，科普游戏领域的“跨界人才”仅占4.9%[21]，制约了中国游戏产业的进一步发展。大量从业人员集中于计算机、软件工程、市场营销、动画艺术等相关专业，缺少理工、医疗、商业、教育以及文化历史等方面的学习和工作经历。事实上，科普游戏需要的是多层次、跨学科、复合型的人才队伍。

3.2 研发资金投入力度不够

游戏研发资金量大，急需各类资金投入和风险防控。建议通过政府主导、市场运作，实现公益和经营的结合。政府应加大各级各类文化专项资金的支持力度，充分发挥文化产业引导资金的促进和导向作用;企业应加强研发资金的绩效管理，保障业绩稳定增长;社会众筹资金是有益的补充，需要规范化运行。

3.3 内容策划科学支撑不强

内容策划是游戏开发的核心。如何提高科普游戏的科学性是策划的关键问题，包括市场调研、结构分析、编制草案、游戏交互、数值设计等。因此，一名优秀的游戏策划人员应当具备洞察能力、调查能力、操作能力、鉴赏能力、表达能力、协调能力、思维能力和应用能力。另外，基于互联网的科普游戏对玩家的影响涉及社会学、教育学、心理学等诸多方面，游戏设计要以适用于游戏的效应理论为基础[22]。

3.4 游戏标准和评测机制不健全

科普游戏作为新兴领域，目前尚未出台统一的技术标准。但科普游戏不能停留在简单的交互层面，而要切实引入玩家的思考和探索，依据其科学概念和能力建构的轨迹设计不同的难易程度，主动对标教育部的课程标准，凸显对科学课程的支持和服务。

4 科普游戏助推科普产业发展

科普游戏作为新业态将助推科普产业发展，体现在：（1）构建数字艺术科普人才专业培养体系，组建集内容、艺术、技术、运营于一体的跨学科、多单位合作的复合型团队，平衡科普游戏的知识性与趣味性，注重培养玩家的科学核心素养，攻克科普游戏开发的重点、难点，服务新时代文创产业发展。（2）建设科普游戏的网络交流、展示系统，推动智能移动终端的深度合作，探索线上业态的模式创新。加强新技术（如AI、5G、VR等）在科普游戏中的应用，并借助新媒体推送，跟进解读热门的时事话题。组织科学家、科普工作者走进学校、社区举办讲座，利用科普游戏现场互动，增强活动效果。（3）推出科普游戏的基础资源大数据库。依托现有资源共享网络平台，打造科普游戏的数据库、素材库、资源库，丰富原创内容，形成一定存储级别的大数据资源。（4）开展科普游戏的理论研究，围绕游戏开发中的MDA模型、DPE模型[23]，在游戏设计、游戏分析等方面，构建开发人员、评测人员、技术人员的对话框架和反馈循环机制。（5）探索科普游戏产品的科学评估，组织产品测试，研究评价体系，制定被业界普遍接受的科普游戏标准。（6）组建“共商、共享、共赢”的科普游戏平台，发挥场馆资源效益，开启游戏产业转化的新局面。

上海科技馆是由科技馆、自然博物馆、天文馆组成的“三馆合一”综合性科普场馆，也是中国唯一一家同时荣获国家一级博物馆、国家AAAAA级旅游景区以及国家文化和科技融合示范基地的單位，作为科技、自然、天文的跨界集群典范，正在与科研院所、企业合作建设科普游戏实验室，研究科普游戏的传播机理，开展游戏玩家的心理分析，阐释科普游戏的文化内涵，试图研发各类要素汇聚联动的科普游戏，引导大众正确认识科普游戏的文化价值，成为进入文化消费市场的优质IP，全面助力科普生态系统的构建。

5 结语

科普游戏作为科普产业新业态，实现了教育性和娱乐性的有机结合，这既是科普场馆、研究机构、学校和游戏企业在新时代的担当，也是对游戏玩家探究需求的满足。文化不一定表现为游戏，但科普游戏的深处一定是文化和科技的融合，正是文化和科技的融合让每一个玩家在游戏中潜移默化地受到了熏陶。

参考文献

[1]中国经济网.一季度游戏净利润增67%，完美世界发布2019年报及2020Q1财报[EB/OL].（2020-04-23）.http：//www.ce.cn/xwzx/gnsz/gdxw/202004/23/t20200423_34767389.shtml.

[2]严肃游戏领军人物马丁：游戏不止娱乐[EB/OL].（2019-03- 29）.http：//www.gamelook.com.cn/2019/03/354458.

[3]叶展，叶丁.游戏的设计与开发：梦开始的地方[M].北京：人民交通出版社，航空工业出版社，2003.

[4]一位严肃游戏开发者眼中的“功能游戏”[EB/OL].（2018-03- 09）.https：//www.sohu.com/a/225181567_115563.

[5]鹿特丹伊拉斯姆斯大学.严肃游戏[EB/OL].（2020-05-09）.https：//www.mooc.cn/course/7748.html.

[6]刘玉花，费广正，姜珂.科普网游及其产业发展研究[J].科普研究，2011（6）34-38.

[7]赵阳.教育游戏评价指标体系研究[D].郑州：河南大学，2012.

[8]安来顺.COVID-19将改变博物馆传播的理念和方法吗？[EB/OL].（2020-04-25）.https：//v.youku.com/v_show/id_XN DY0ODM1ODUxNg==.html.

[9]国家统计局.2020年一季度全国规模以上文化及相关产业企业营业收入下降13.9%[EB/OL].（2020-04-30）.http：//www.stats.gov.cn/tjsj/zxfb/202004/t20200430_1742605.html.

[10]伽马数据.疫情防控期游戏产业报告：Q1移动市场550亿增49%绝不是中国企业贡献的全部[EB/OL].（2020-04-26）.https：//www.sohu.com/a/391232782_120840.

[11]HU Xidan， ZHANG Binsheng， WANG Xiaoming. The Development of a Science Popularization Venue System and its Impact on Science Culture Dissemination. Cultures of Science[J]. 2019（3）： 203-215.

[12]程武.新文创时代的数字文化构建[EB/OL].（2018-04-22）.https：//games.qq.com/a/20180422/010655.htm.

[13]弘博网.知名博物馆7万多件艺术品导入，在《动森》建造博物馆是什么感受？[EB/OL].（2020-04-20）.http：//hongbowang.net/news/yj/2020-04-20/16276.html.

[14]李黎.我国科普产业协同创新发展研究[D].合肥：中国科学技术大学，2014.

[15]任福君.科普產业研究综述[J].科普研究，2018（6）：39-48.

[16]3月捷报：动森数字版卖爆500万套，《半条命VR》创收4000万美元[EB/OL].（2020-04-24）.http：//www.gamelook.com.cn/2020/04/383985.

[17]项立刚.5G时代：什么是5G，它将如何改变世界[M].北京：中国人民大学出版社，2019.

[18]张贺.用新技术增强展览效果[N].人民日报，2020-04-05（05）.

[19]饶加玺，杜贵颖，鲍贤清.馆校结合科学教育活动项目要素分析——以“第四届科普场馆科学教育项目展评”为例[J].自然科学博物馆研究，2019（5）：21-28.

[20]郑旭东.2018科普游戏行业发展研究报告[R].武汉：华中师范大学，2019.

[21]伽马数据.《中国功能游戏人才报告》：“跨界人才”仅4.9%[EB/OL].（2019-04-08）.http：//www.joynews.cn/jiaodianpic/ 201904/0832340.html.

[22]张牧.成就需要理论在网络游戏策划中的应用[D].西安：西安美术学院，2014.

[23]胡莹，姚舟，向许源.引入“试玩”的MDA模型游戏设计初探[J].装饰，2013（5）：102-104.

作者简介：王小明（1963—），男，博士，教授，现任上海科技馆馆长，E-mail： wangxm@sstm.org.cn。

Science games： A new way of science popularization industry// WANG Xiaoming， ZHANG Guangbin， SONG Ruiling

First-Author's Address Shanghai Science & Technology Museum， E-mail： wangxm@sstm.org.cn

Abstract On the integrated-perspectives approach to culture and technology， this paper summarizes the four stages and characteristics of the development of science game industry in China with reviewing the development path of science games， in order to put forward the main problems occurred， and propose some ways in regards of promoting science popularization industry by science games.

Keywords culture and technology integration， science games， science popularization industry， 5G era， new trends