基于手机游戏的移动学习案例研究

刘铁柱 游录超

【摘 要】本文根据Frohberg的移动项目分析框架，从正式环境等三个角度出发，对国外基于手机游戏的移动学习案例进行分析，总结应用模式，提炼手机游戏的优势。本研究有助于了解国外手机游戏在移动学习领域的发展现状和趋势，以期为我国研究作参考。

【关键词】手机游戏；移动学习；案例分析

【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A

【论文编号】1671-7384（2013）05-0037-06

前言

在信息技术和通讯产业飞速发展的时代，手机已经成为最普及的家电。国际电信联盟发布的最新报告显示，截至2010年底，全球手机用户数量达53亿，而手机信号网络已经覆盖全球人口的90%。从一些机构的调查资料来看，城市初中生的手机拥有率接近70%，高中生（尤其是高三学生）手机拥有率已经接近100%。又据移动市场调研的权威机构M：Metrics调查显示，有十分之一的中国用户用手机玩游戏，因为年轻人对手机功能及操作都非常熟悉，愿意多接触新鲜事物，所以13岁到30岁的人群成为了手机游戏的主要用户群体。[1]

不少青少年在闲暇之余便会掏出手机玩游戏，这已经成为普遍现象。既然“堵不住”，就不如“疏导”——用健康又好玩的教育游戏来替代。好在手机游戏由于其本身硬件的局限，游戏体验度比不上PC游戏，同时又易受外界干扰，在“碎片式”的游戏时间中，难以产生“沉迷”，可以保证其作为学习的一种方式健康地存在。

1. 国内外研究现状

笔者选用的研究材料是2001年～2010年国内公开发表的文献资料以及国外手机游戏的研究成果。国内的文献资料来源于“万方数位资源”，使用关键字“手机游戏”检索到387篇论文。外文文献来自“Springer LINK”（http：//springer.lib.tsinghua.edu.cn/），使用关键字“mobile game”、“learning”搜索，在结果中选取5篇与移动学习相关的文献作为研究参考。首先分析我国手机游戏的文献数量和类型，寻找研究轨迹和存在的问题；接着关注国外手机游戏应用于移动学习的案例，探讨这个领域的发展策略。

从相关资料中获悉，我国手机游戏的相关文章在2001年只有1篇；到了2004年，迅速增长为60篇，这表明手机游戏研究开始得到重视。2007年又发生了一次跨越，总体呈现出良好的发展势头。也就是说，该领域研究已经引起了国内学者的广泛兴趣（图1）。

图1 我国2001年～2010年手机游戏研究文献量统计

为了便于定量分析，笔者参考万方数据库对于手机游戏的分类模式，将文献分成五大类，分别统计篇目数，见表1。

表1 文献主题内容分类

需要说明的是，由于一篇论文可能涉及多个主题，所以按主题分类统计的文献量要大于实际文献量。从表1可以看出，手机游戏业这个主题下面，包含了181篇，手机游戏开发主题论文也达到131篇，远远超过另外几类的文献数量，说明这两块内容是研究的重点。进一步研究得知，国内处于手机游戏的设计开发阶段，比较注重游戏的娱乐性和休闲性，少有关注手机游戏的其他方面知识。手机游戏一般是以电子游戏为模板，而市场上的电子游戏多数缺乏教育性。另外，国内的不少商家为了实现利益最大化，将研发的产品作为敛财的工具，不顾游戏本身的质量。

结合移动学习领域的研究，国内目前所采用的模式可分成以下三种：基于短消息的学习、基于连接浏览的学习以及基于校园无线网的准移动学习。[2]笔者做过相关调研，结果显示当前国内研究趋向理论与实践的联系方面，正走向更加成熟的阶段。随着理论研究的逐步深入，加上新技术的强大支持，研究者们对新型移动学习资源的开发以及学习平台的搭建等应用研究正逐步跟上。

国外总体来说要比国内领先一步，他们除了采用SMS技术（短消息服务）、WAP技术（无线通讯协议）之外，还尝试与终身学习、PBL（以问题为导向的教学方法）和协作学习等结合[3]，高校与公司合作，组织开展了许多有意义的项目。手机游戏根据其自身特点，预期会在移动学习领域占有一席之地。国内很少有这方面的论文，而国外的研究者已经在这个领域进行了尝试。Norwegian University、Bristol University等大学的研究员已经取得初步的研究成果。

2. 研究方法

本文采用文献研究法和案例分析法。

相关概念界定

1.手机游戏界定

手机游戏是指运行于手机上的游戏软件。它具备以下特点：（1）潜在的用户群体庞大。全球在使用的移动电话已经超过50亿部，在除美国之外的各个发达国家，手机使用者都比计算机使用者多。（2）使用便捷。人们可以随时随地沉浸在自己喜欢的游戏中。（3）无处不在的网络信号。[4]目前用来编写手机游戏最多的程序是Java语言，其次是C语言。随着科技发展，现在手机的功能逐渐增多，而手机游戏也没有停留在“俄罗斯方块”、“贪吃蛇”这样的水平上，已经在数字领域、虚拟实境领域实现了飞跃式发展。

2. 移动学习界定

移动学习（M-Learning）是指利用无线通讯技术以及无线移动通信设备（如行动电话、个人数位助理PDA、Pocket PC ）等获取教育信息、教育资源和教育服务的一种新型学习形式。移动学习的目标就是希望学习者能在任何时间、任何地点，以任何方式学习任何内容。

3.Frohberg的移动项目分析框架概述

要正确认识现有的移动学习实验与项目，分析其问题和正确把握未来发展方向，首先需要了解这些实验与项目的分析框架。Frohberg认为对移动学习而言，技术和教学法都不是促进学习的关键因素，关键因素在于技术与教学法结合所创设的学习环境。[5]因此，Frohberg从环境角度出发，将移动学习项目划分为5类，即自由环境（Free Context）、正式环境（Formal Context）、数位环境（Digital Context）、真实环境（Physical Context）和非正式环境（Informal Context），如图2。

图2 移动学习的类别

手机游戏在移动学习环境中的应用案例分析

1. 正式环境

正式环境中，移动学习与常规的学习环境相结合，教学法通常是一对多的行为主义教学，教师对教学过程进行控制，引导协作学习等。相关的背景有教室、会议厅、音乐会或小型会议室，也可以是虚拟教室或一些通过视讯会议连接的教室。

正式环境中移动学习的应用主要是课堂反馈系统（Classroom Response System）。在该系统中，学生通过个人手持反馈终端（多种多样，有图形计算器、装有WinCE作业系统的手持计算机，或针对特殊用途的基础设施）参与随堂测验、统计、游戏比赛等活动，其过程为：（1）教师提出简短的问答题或多选题；（2）学生通过反馈终端匿名回答问题；（3）教师端可将学生的回答合并形成统一的表格，从而快速诊断学生的学习情况；（4）教师可基于分析结果及时补救教学，也可向学生展示结果并进行协作讨论。[6]

（1）手机游戏新领域——讲演问答

为了更好地激发学生的学习热情，增加学生们参与环节，Alf Inge Wang的团队构建了一个动机问答游戏演讲厅（图3）。学生在里面参与和互动，就像做游戏那样。研究显示，无线技术在教育中使用可以提高心理活动[7]，方便交互性[8]，促进社会互动[9]。将这项技术应用于讲演中，能有效地实现主讲人与听众之间的互动。

图3 游戏演讲厅模型图

在关于游戏概念的讲座搜索中，我们发现一个大专案和许多成功的产品。在设计游戏时，最重要的考虑因素是——游戏的吸引力和有趣的功能。[10]此外，在教育中的游戏，学员必须从游戏学到一些有用的东西。Malone已经提出三个主要使得学习有趣的事物：他们应该提供适当水平的挑战；他们应该用幻想和抽象的概念，使游戏更加有趣；他们应该触发玩家的好奇心。[11]问答游戏，有可能引发玩家的好奇心，以及为玩家提供了一个挑战，但不提供很多幻想。不过，幻想的缺乏可部分抵消。如果游戏能采用多人的形式，在那里成为一个社会互动重要的激励因素体现。我们还考虑社会交往是重要的游戏特征。在一个问答游戏中，挑战的级别随问题的不同而变化，并提供替代品。因此，挑战级别可以调整到适当水平，但不适合参与个体差异的分析。在选择一个问答游戏的主要好处是，这样的比赛可以用在任何课程任何科目之上。问答游戏是最有用的测试和排练的理论。

（2）游戏模式

这个游戏适合多人同时进行。该研究小组目前开发了两种游戏模式。

分数分布。在这个游戏模式中，学生的答案显示在一个3D动画图上，各种选择结果用图形表示，而正确答案会突出显示（图4a）。图形缩放大小（包括柱形条和文本），实现了备选数的变化。

答到最后的人。在这个游戏模式下，学生必须要回答正确才能进入下一轮。在每次问题环节，所有答题人的答案应该出现在相应位置——在你的用户名下方（图4b）。那些答错问题的成员立即退出游戏，当然不会进入下一轮。这种游戏模式的目标是成为走到最后的人（图4c）。图形也会自动调整：留下的人越少，显示的柱形条和文本会越明显（图4b和4c）。

图4 游戏结果显示图

（3）手机游戏激发学习动机

学习动机是学习过程中一个非常重要的因素。很多学生学习起来动机不高，但玩起游戏来却精神十足，甚至不吃不喝，通宵达旦。这自然引起了很多学者的兴趣，希望将游戏的特点应用到教育游戏或者教育软件的设计之中，从而使得学习更加有趣。在讲演场合中，加入手机游戏环节，引导听众参与互动，提高讲演的趣味性，从而吸引学习者的注意力。有研究者做过一个问卷调查，结果显示，实验组（采用游戏方式教学）77.3%的学生都喜欢这种学习方式，而对照组只有41.2%的学生表示喜欢这次讲演。[12][13]

2.数位环境

数位环境即数位类比环境，是经过设计的虚拟学习环境，学习与环境相关度更高，教学法复杂性也高。数位环境中，计算机作为学习者的基础平台，代替了物理的环境。数位环境的目的是将类比从计算机荧幕中移开，进入到学生能够交互的实体世界中，使得学生成为模拟世界的一部分。从而促进学习的沉浸。因此。学生不仅仅是观察模拟世界，他们就是模拟世界中的一员。数位环境的优点在于，教师对于学习环境的完全控制，脱离了物理限制的束缚以及对于复杂性的限制和调整，但数位类比环境存在可信度问题。

（1）让孩子通过手机游戏了解动物行为

K.Face小组是这样开展实验的，他们设计了两个相关联的游戏活动。前期培训后，第一组孩子可以在一个100m×50m的场所活动，体验狮子的活动。孩子们手头有提供全球定位系统的PDA手机，他们可以通过手持式计算机设备“看”“闻”“听”狮子们的生活环境。第二组孩子则被安排在一个类似于“书斋”的内部空间，他们可以使用其他资源来帮助理解知识，从而得到关于狮子生存的一些办法。[14]

这个实验的意义在于孩子们的真实体验。孩子们使用他们的手持PDA（带耳机），学着狮子的方式在户外行走。他们耳朵听到的是模仿野外环境的声音，他们看到的是动物和它周围环境的图像，闻到的是虚拟野生环境的气味。用这些手持式计算机，孩子们也可以标记具体信息，并把这些信息反馈到总控制室，以方便他们日后的研究。更进一步，孩子们被允许改变他们认为不合适的环境。同时，他们都配备一个能量棒以便随时了解自己的能量状态（图5）。PDA手机还会收到总控制室的指令，比如“你太累了”、“你太饿了”之类的提示。

在总控室里，有一个交互式电子白板和挂图。白板包括一个地图的大草原，以及一系列的能量棒。回到书房，孩子可以在白板上找到他们在实验中留下的记录（图6）。

图5 配备图像、能量棒、听觉嗅觉传感的PDA

图6 交互式电子白板荧幕

这个虚拟环境的地图包括一个虚拟的区域，包括长草、短草、沟壑，以及一定数量的树木。这些地区居住着的“野人”会发现其中不同部分。所有这些游戏环境都是为BBC自然历史部在这方面的工作进行建设，BBC的狮子专家有超过10年的非洲大草原上的工作经验，这个环境已经接近真实环境了（图7）。

图7 挂在总控制室的有声地图

在游戏中，儿童必须扮演一只“骄傲的狮子”。孩子的主要挑战是了解这片土地和学会生存。环境中包含了一些危险，例如，愤怒的大象、老水牛、林火和恐怖主义的袭击。所有这些都必须避免。还有一些骄傲的狮子，他们要完成自己使命。从动物的数量可以发现，他们要想生存下去，必须要成功地捕猎或者觅食。还有水和阴影等的资源，孩子们必须平衡成本和收益——无论是进攻、喝水、睡觉或运行——为了维持自己的能量水平。他们还必须与对方进行谈判，以决定是否或如何进行合作，实现奋斗的目标。

（2）手机游戏构建学习环境

针对让孩子了解动物行为的手机游戏案例，我们可以发现手机构建游戏化学习环境的突出作用。学习环境是学习者在追求学习目标和问题解决的活动中，可以使用多样的工具和信息资源并相互合作和支援的场所[15][16]。由于当今的游戏往往使用2D 或3D 技术创设了一个复杂的游戏情境，可以让学习者在其中通过互动和交流去自主探索，因此，许多学者认为可以利用游戏来构建游戏化的学习环境。

Lee，J和Lee，F在深入研究游戏的特性和建构主义、情境学习等理论的基础上，提出了VISOLE（Virtual Interactive Student-Oriented Learning Environment：虚拟互动学生为本的学习环境）的概念，这是一种旨在探索让学生在交互式游戏化虚拟环境中自主学习知识的学习模式。[17]它大致分为三步，笔者结合案例归纳如下：（1）学生在教师帮助和引导下自主学习相关知识，即案例中的前期培训环节；（2）学生通过扮演故事中的角色进入到利用游戏创设模拟的虚拟世界中进行游戏化学习，即“让学生扮演一只狮子”；（3）学生在教师的引导下进行反思和总结，即根据总控制室里面的资料开展拓展研究活动。手机游戏构建的环境促进学习动机，培养学生自主学习和协作学习能力，在正确培养情感、态度与价值观方面成绩显著。

3. 真实环境

真实环境在数位类比环境的基础上进行了扩展，融入了现实环境。支援以创新的方式与物理环境进行交互和对物理环境进行操作。真实环境中学习系统可通过感知学习者的具体情境，将相关的学习内容自动推送给学习者，此时移动技术的角色是丰富的数字化物理环境。在真实环境项目中，通常组织学生探索一个准备好的和设计好的学习环境，如花园、公园、农场、博物馆和森林等，以下是一个“带你参观泰特博物馆”的典型案例。

位于英国伦敦的泰特博物馆推出了交互式“视听之旅”画廊。他们采用了最新的无线技术和手持设备，为参观者提供不一般的体验。不同于英国博物馆现有的语音向导，多媒体之旅（MMT）允许对游客提供各种作品信息，这项技术适用于不同媒体上的便携式设备。参观者可以看到视频和静止图像。他们还可以收听到有关专家谈论的内容，而这些都会呈现在手持设备的荧幕上。交互式荧幕鼓励游客在论坛上发表个人看法。

每个地方都安装有无线网络，这意味着游客不需要花费过多的时间去寻找房间资料，因为系统可以针对他们的确切位置来定位，并做出相应的判断。系统发出的信息来源于中央服务器，而不是储存在手持设备中，所以理论上讲，他们可以提供无限的资源。另一项服务中，游客可以根据需求系统请求其他信息支援，反馈可以发送到游客的主页或者邮箱中。

该项目对852个游客进行了实验，通过评价调研发现：（1）参观者都对此很感兴趣；（2）参观者平均花了55分钟完成参观，75%的人认为，如果没有该设施，他们会花掉更多的时间；（3）有趣的是，45%的人认为系统难使用，尤其是年纪较大的参观者；（4）从内容本身来看，最有效的是整合了声音的，尤其是声音图片一致的，以及有交互短信的设计。参观者对较长的信息评价低，尤其是纯文字的信息。[18]

第二年该项目再次得到公司赞助。为了使游客体验更加丰富，他们考虑新增一些功能，如点对点答疑。另外，提高处理速度，旅游界面美观和作业系统稳定等方面都得到了关注。第二阶段还将包括一个测试——为一名英国聋人指南。聋人观众将能够看到视频影片的手语解说。

上述案例中的博物馆体验程序，类似于角色扮演类游戏，让游客深深地沉浸在参观博物馆艺术作品的过程中。这个过程可以理解成一种体验式学习。所谓体验式学习，是指一种以学习者为中心的，通过实践与反思结合来获得知识、技能和态度的学习方式。它大致要经历四种阶段[19]：首先从具体体验开始，然后是观察与反思，进而形成抽象概念，最后形成理论应用于实践。参观艺术画廊首先要用眼睛看，然后是对作品、作者等元素的关注与思考，接着形成概念，最后内化为自身的知识，并与其他参观者互动交流。整个过程都能借助手机荧幕实现。在这种参与和实践的过程中，获得外界（资料、专家）帮助的情况下，逐渐从新手转换为专家。这种体验式学习模式在MBA教育、职业教育、企业培训中都得到了应用，效果显著。

4. 其他环境

自由环境。自由环境中的学习基本上与环境无关，教学法应用少，技术要求较低。只需要网上教学平台能够向学习者投递学习内容或支援移动设备访问即可。学习者能够在任何时间、任何地点访问所需内容，具有一定的学习目标。自由环境移动学习项目的常见应用方式有：（1）自主下载移动学习；（2）内容推送移动学习。手机游戏在自由环境中的生存空间并不大。

非正式环境。非正式环境即非正式学习环境，是指在正式环境如课堂、会议室等之外的环境。非正式环境的边界由真实环境扩展到了情感、关系、态度和其他的软因素，从而将学习环境扩展到包含了条件、关系、态度、理解、情感等因素的日常生活中。非正式学习环境与现实环境关系更密切，且其教学法应用所需要考虑的因素将更加复杂，其学习实验通常是一个长期而渐进的过程。

讨论及总结

本文基于手机游戏，并按照Frohberg的移动学习项目分析框架，对游戏的移动学习案例进行介绍和分析。Frohberg框架及其细化分类有利于对目前移动学习实践与研究形成整体的认识；另一方面，各类项目的具体做法对于移动学习实验与项目的开展具有实际借鉴意义。从上文介绍的三个手机游戏的应用案例来看，移动学习项目实施的关键不在于其技术或教学法。而在于根据具体的课程内容和现有条件，选择恰当的技术与相匹配的教学法以创设学习环境。而手机游戏在移动学习领域的应用具有十分广阔的前景。

（作者单位：浙江师范大学教师教育学院）