教育游戏设计开发模型研究综述

陆巧 乔凤天

首都师范大学教育学院 北京 100048

0 引言

目前为止，学术界对于教育游戏的概念还没有统一的界定，但是学者们对教育游戏的定义有一个共通之处：教育游戏既要体现教育意义也要具备趣味性，两者相互融合，使得学习者的学习得到了促进。然而，如何将教育游戏的教育性和游戏性进行有效整合，仍然是该研究领域的核心话题。国外学者Kiili 于2007 年指出，教育游戏开发者通常独立地看待游戏和教学，没有将两者结合起来关注。在此基础上，宋敏珠[2]指出，目前国内外教育游戏产品中普遍存在教育性与游戏性生硬结合的现象，从根本上反映出教育游戏在设计理念和开发方法上存在弊端。廉雪冰[3]提出，目前的教育游戏仍然不能将学习内容与游戏自然地结合在一起，而是仅仅在学习内容呈现载体上作出改变。从现有的教育游戏产品测评结果可以发现，当前国内教育游戏产品要么是将课本内容直接嫁接到游戏当中，忽略了游戏的趣味性，不能够达到激发学习者学习动机的效果；要么是在游戏设计中过度关注游戏的趣味性，缺少对教学设计方面的考虑，从而削弱了教育游戏的教育意义。此外，现有模型的设计不能提供具体组件与游戏高级目标之间的联系、缺少评价机制的设计与制定等问题亟待解决。

本研究通过分析国内外教育游戏设计和开发模型的研究现状，总结目前模型研究待为解决的问题，并提出自己的相关见解，以期为教育游戏模型设计者提供借鉴，设计开发出更成熟、更行之有效的教育游戏设计开发模型。

1 国内外教育游戏设计开发模型研究现状

1.1 国外研究现状分析

20 世纪80 年代，西方国家关注到游戏能够给教育带来价值，开始研究如何通过游戏的设计来激发学习者的学习动机和兴趣，并尝试将游戏应用到教学课程中；20 世纪90 年代后期，国外学者逐渐广泛关注教育游戏的设计与开发，也陆续提出了教育游戏设计的方法和模型。

Quinn 是国外教育游戏设计开发模型的先驱人物，他于1994 年提出了一个关于教育游戏设计流程的框架，其目标是整合游戏设计方法与教学方法，但该模型最终没能实现其原本的目的。接着，Amor和Seagram 于2003 年提出一种将游戏与教育相结合的方法，构建了GOM 模型（游戏对象模型），但模型没有解释游戏元素之间的关系是如何发展的，也没有进行应用实践研究，在融合教育游戏的教育性与游戏性上的说服力不足。Kiili[4]开始尝试以新的视角来研究教育和游戏的结合方法，他试图从游戏的层面出发，让游戏开发者更好地理解教育游戏的学习机制，因此，他构建了一个体验式学习游戏模型，如图1 所示。该模型在整合教育方法与游戏设计上取得了突破性成就，可以利用该模型开发简单的教育游戏。然而，该模型的局限在于仅提供一般的设计策略，没有提供教育游戏有效设计的方法。

图1 体验式游戏模型

Roslina Ibrahim[5]通过对Kiili 提出的体验式游戏模型以及宋敏珠提出的EFM 教育游戏模型等进行深入分析，从游戏设计、教育和教学内容建模三方面融合的角度提出了一个新的教育游戏设计模型，如图2 所示。该模型主要强调可用性、多模态、趣味性、动机、问题解决和教学大纲匹配，为教育设计开发模型领域增加更多的知识和元素。Roslina Ibrahim 还基于所构建的模型开发了一款教育游戏，并进行了有效性评估，为教育游戏设计的有效性提供了参考。然而，模型将重点放在设计元素和细节的描述上，并未提供游戏设计与教学整合方法的说明。

图2 结合游戏设计、教育和教学内容建模的教育游戏设计框架

为解决教育游戏设计开发模型的二元性问题——要么只关注游戏内部组件，要么只专注于高级层面。Maira B.Carvalho 等[6]基于活动理论，从教育游戏是一种行为活动的视角出发，探索游戏活动、学习活动以及教学活动三方面之间的关系，提出了基于活动理论的教育游戏概念模型，如图3所示。该模型详细描述了游戏元素在整个游戏中相互联系的方式，以及这些元素如何帮助实现预期的教学目标，但是并没有考虑到游戏中存在的社会关系，即游戏主体与客体以及环境之间的关系分析。

图3 ATMSG 模型

除此之外，Douglas Burton Clark[7]解释了基于游戏的学习的两种立场框架，探讨了如何将游戏与教育紧密结合的问题。K Kiili 等[8]从设计游戏策略的学习的角度出发，提出不同的教育游戏设计观点，构建CIMDELA（内容、指导、机制、动力学、参与、学习分析）模型，并通过应用模型实践发现，在游戏过程中，基于团队的设计活动能够拓展学习者的思维，从而进行富有成效的学习。

国外关于教育游戏设计开发模型的研究已进入繁荣发展阶段，取得了较大进展，形成了一些可参考的教育游戏设计框架，为教育游戏未来的持续研究提供了很好的铺垫。但是，兼备教育意义和可玩性的成熟的教育游戏设计模型仍欠缺，需要研发者不断努力。

1.2 国内研究现状分析

相较于国外，国内关于教育游戏的研究开始较晚。通过在中国全文数据库（CNKI）以“教育游戏”为关键词检索发现，国内从1984 年开始出现教育游戏相关的文献。在教育游戏设计开发模型研究领域，国内研究者从2005 年开始也陆续提出教育游戏相关模型。但是，目前国内行之有效的教育游戏设计开发模型仍然较少。

孙莅文等[9]对运用游戏形式来表达学习作出尝试并构建了一个体验学习的研究框架，但是该研究框架未提供游戏和学习具体如何结合的规则。万力勇等[10]以体验性游戏学习模型为视角，引入流体验理论和体验式学习理论，试图把教学设计、游戏设计、心理学三者结合在一起。然而，和前一个模型一样，该研究的局限是，没有得出教学设计、游戏设计、心理学三者结合方式的可操作的途径。

相较于前面两个研究，宋敏珠以游戏化学习环境的视角去研究教育游戏，提出了EFM 教育游戏模型，如图4 所示。该模型明确表述了有效学习环境、流体验以及学习动机之间的密切关系。宋敏珠认为，学习者在有效的学习环境中必然也能形成流体验状态，流体验状态下必然能激发学习者的学习动机，从而促进学习者的学习[11]。然而，该模型的局限在于未对流体验进行测量，导致无法进行激发学习动机的实际情况的评价，也将无法对实际的学习结果和效果进行测量和评价，这些都将直接影响模型的实践验证和应用效果。

图4 EFM 教育游戏模型

随着我国教育信息化的发展，以建构主义为指导的教育游戏受到广泛关注。陈少强[12]通过比较建构主义理论和游戏的特征，构建了一个网络游戏功能和学习游戏整合的模型。但是该模型在学习内容与游戏任务的转换上没有说明。孙俊文[13]认为，教育游戏设计是学习环境的设计，孙俊文通过综合考虑教学中的全部因素，构建了基于建构主义理论的教育游戏设计模型，如图5 所示。整个模型系统遵循“寓教于乐”原则。孙俊文还提出了教育游戏设计的通用标准：教育性、启发性、娱乐性、挑战性和竞争性，为教育游戏研究者和开发者提供了清晰且详细的参考。然而，该模型没有对如何更好地融合游戏设计与教学内容进行解释，未来需要研究者进一步探讨。

图5 基于建构主义学习理论的教育游戏设计模型

在关于教学内容与游戏设计融合问题上，杨丹等[14]进行了深入的研究，构建了一个信息素质教育游戏的教育性与游戏性融合模型，并提出了两者融合的关键要素和途径。但是，模型在实践验证上的结论不够全面。除此之外，还有马娟[15]提出的基于情境学习理论的教育游戏设计模型，力图解决当前教育游戏设计开发所存在的教育性与游戏性生搬硬套的问题。曲茜美等[16]从情境故事的角度出发，提出MOOC 游戏化设计模型。曲茜美认为，教育游戏设计应尽可能有效融合教育性和游戏性，创设更具情境化的环境，可以通过适当加入更多的游戏化元素，例如“控制”元素，来激发学习者动机、增强学习者的沉浸感。

综上，国内教育游戏设计开发模型的研究已进入快速发展阶段，但是，大多数教育游戏设计开发模型的研究仍停留在零散的元素的解释上，并没有真正系统化、专门化地考虑教育游戏设计的高级层面目标。由此可见，对国内教育游戏设计开发模型的研究仍然需要持续关注。

2 教育游戏设计开发模型研究现存问题

通过分析国内外教育游戏设计模型的研究现状发现，迄今为止，国际上既富含科学的教育意义又具有很高的可玩性的教育游戏较少，这归因于缺乏清晰、完整的教育游戏设计开发模型指导。现将模型设计中现存的问题总结为三点：1）在教育与游戏的融合上仍然存在生硬结合、各行其道的错误示范；2）模型设计要么专注于教育游戏的高级层面，要么只提供一种研究游戏内部组件的方法，未能提供两者之间的联系；3）大多数教育游戏设计模型中没有评价反馈机制设计。

2.1 教育游戏模型设计中游戏设计与教学内容生硬结合

目前国内外教育游戏设计模型可大致分为两个流派：1）由游戏设计师主导设计的模型；2）由教育者主导设计的模型。

2.1.1 由游戏设计师主导的模型设计缺乏教育意义

由游戏设计师主导设计的模型缺乏科学的教育意义，设计师过度关注游戏的趣味性，对教学设计方面的内容缺乏深入的了解，导致学习者不能对学习内容形成深刻的印象，因此无法达到知识的有效传递，模型指导开发出的教育游戏无法起到促进学习者有效学习的作用。

2.1.2 由教育者主导的模型设计缺乏可玩性

由教育者主导设计的教育游戏模型普遍比较注重对学习者以及教学内容的分析，对游戏方面的关键要素和游戏技术没有较为清晰的认知，设计出来的游戏过分强调知识的传递而导致游戏乏味、无趣，无法激发学习者的学习兴趣。

这些问题主要归咎于教育游戏中教学理论与游戏设计两者之间整合方法的弊端。由此可见，目前教育游戏模型设计的研究核心仍然是教育性与游戏性两者整合的问题。

2.2 现有模型不能提供具体组件与游戏高级目标之间的联系

教育游戏应该是一个复杂的、完整的系统。通过对现有模型的分析发现，现有模型设计要么停留在零散的元素组件的细节描述上，虽然提供了研究游戏内部组件的方法，但是缺乏对教育与游戏结合的高级目标的考虑；要么只是专注于教育游戏的高级层面，对于教育游戏设计所涉及的实际元素组件没有进行深入研究。可见，现有模型设计没有提供明确的具体机制与教育游戏高级目标之间的联系，兼顾两者的模型更属凤毛麟角。

2.3 现有模型中评价机制的设计亟待制定和完善

评价是对教育游戏设计模型的价值进行明确的过程，教育游戏设计模型的应用效果是评判模型设计的有效性和可用性的关键。然而分析发现，现有教育游戏设计开发模型大多缺少评价反馈机制的设计，没有对实际的学习结果和效果进行测量评价的设计，无法进行教育游戏设计的实践验证和应用效果分析，也无法评判该模型是否具有应用价值。

3 对策建议与发展趋势

3.1 兼顾教育游戏的教育性与游戏性，找到两者的平衡点

本文从以下两方面出发给出具体对策建议：

1）从设计方法的角度出发，在教育游戏模型设计中需要通过学习机制与游戏机制相结合，包括学习者与玩家概念、学习目标与游戏目标、学习活动与游戏活动、学习内容与游戏类型等各要素之间的转化与融合，来实现教育性与游戏性的整合，才能实现教育游戏既具有教育意义又能激发学生学习动机的目的；

2）从设计师能力的角度出发，要求游戏设计师不仅要具备过硬的技术能力，也要了解教学设计的相关理论原则。

3.2 模型设计应提供低级别组件的分析和高级层面目标的研究及其之间的联系

在未来的模型设计研究中，设计师应该将教育游戏视为一个整体和系统，在设计中既要考虑如何构建游戏的具体元素来支持学习，如何定义、使用和组合具体组成元素以支持有效学习，也要考虑如何有效实现教育游戏的高级目标，如何将教育和游戏这一高级目标与低级别游戏组件联系起来以及如何在游戏展开时将单个游戏和教学组件联系起来。

3.3 模型需要加入评价反馈机制的设计

每个人、每个团队或工作室在进行教育游戏模型设计时都应建立评估程序，而且，评价机制应该根据不同游戏类型、学习内容以及学习者等等进行针对性设计。制定合理的评价机制不但能够为教育游戏的应用效果评估提供有效参考，而且通过评估反馈，设计师能够发现漏洞，进而根据漏洞对模型进行修改和完善，帮助设计师设计出更具指导意义的模型。

3.4 教育游戏设计模型研究的核心仍是教育性与游戏性的有效结合

教育游戏设计开发模型研究之路漫漫，当前国内外依然缺乏清晰、完整的设计模型体系以及成熟的开发框架来全面指导教育游戏的设计和开发。教育游戏设计开发模型中，教育性与游戏性的有效整合方法仍是未来研究的核心，评价机制的制定和设计、低级别组件分析和高级层面目标研究及两者之间的联系应引起未来研究人员的重视。笔者相信，在教育游戏设计人员的不断努力下，教育游戏设计开发模型中存在的问题将迎刃而解，可以设计出更加成熟完善且行之有效的教育游戏设计模型。