好的教育游戏APP是什么样的(下)

2017-07-31 00:27李连华孟延豹
中国信息技术教育 2017年13期
关键词:李子课程内容游戏

李连华+孟延豹

前言:

李子的文章比较难改,不仅因为文章的信息容量大,笔者难以取舍,还因为李子在学术上很严谨,前后逻辑很严密,即使是改一处地方,笔者也要先把李子的文章架构、内容、逻辑都过一遍,才能保證整篇文章的条理不会乱。然而,笔者并不会觉得烦躁,而是觉得非常有价值,因为每一次修改都能让笔者获益不少。

下篇终于来了!这是从李子的两篇博文中改出来的,信息量同样很大。本文中的一些教育游戏的实证分析,主要是李子从《游戏,让学习成瘾》一书以及部分外文文献中研读总结出来的,最后李子对好的教育游戏的设计思路和设计框架进行了自己的总结。

在《游戏,让学习成瘾》一书中,有一章是对游戏的教学效果进行元分析,比较有价值,在李子的原著中,他为了学术严谨对其做了很详细的对比表格。在这里,由于篇幅所限,笔者只能将很多引用对比内容删掉,只保留了结论部分,但同样会带给读者很多启示。文中关于海斯论文在pre-K-12教育中的具体案例,是李子从英文论文中编译的,这也充分展示了李子研读外文文献的功力。笔者建议对这些内容感兴趣的读者,可以关注李子的微信公众号“爱行知”,全面感受李子的魅力。

● 游戏领域的元分析

所谓元分析,就是把一些研究进行聚合分析,从而识别研究中的趋势,进一步做出有据可依的归纳。在游戏研究领域我们已经开展了一些元分析研究,目的是促成有普遍意义的发现,用来设计重要的教学游戏。下面是李子通过文献研究取得的发现和说明。

1.海斯(Hays)的元分析

2005年,海斯(Hays)对关于教学游戏的文献进行了回顾,重点关注游戏的教学效用方面的实证研究,并得出了五个结论:

第一,关于教学游戏有效性的实证研究是支离破碎的。

第二,尽管研究显示游戏对不同的学员、不同的目的(如数学、电子学和经济学)都能做到有效学习,但我们仍然不能判定对于某个具体的教学任务,游戏是否适用。

第三,没有证据显示游戏是所有情况下的首选教学方法。

第四,教学游戏应该内置于教学项目中,教学项目要有汇报和反馈功能,这样学员就知道游戏中发生了什么,以及这样的教学事件与教学目标有何关联。

第五,在使用过程中,游戏提供的指导性帮助有助于提高游戏的教学效用,因为这种经历可以让学员更关注教学信息,而不是游戏的需求。

另外,报告中还包含了一些没有作为结论声张但有趣的发现:①研究显示,人们可以通过游戏进行学习。②只有教学游戏的设计满足教学需求,并物尽其用,教学游戏才能大显身手。③如果与实际工作需要对应的教学目标不能被游戏设计直接支持,那么学习就不会发生在游戏中。④许多项目专家和游戏设计师不能领悟教学设计的重要性。整个“教学游戏”行业看上去都不重视教学设计者的技能。⑤游戏不是万能的。无缘无故地使用游戏或没有明确教学目标地使用游戏,会造成教学成本的增加,而对学员所需要的教学益处却难以兑现。

最后,海斯提出了四点建议,这些建议都是宏观机制和大视角方面的,而不是具体的关于教学游戏设计的建议,具体内容如下:

第一,在对学习需求进行细致分析、权衡各种候选教学方法的利弊之后,决定是否采用游戏化教学。

第二,项目经理和采购人员应该坚持让游戏开发人员证明交互式游戏体验如何恰到好处地支持教学目标。

第三,讲师应视教学游戏为实现教学目标的补充和助手。学员应该获得报告和反馈,清晰地解释他们的游戏经历如何帮助他们实现教学目标。

第四,教师有限参与的教学方法(如基于网站的教学)配备全部的教师功能,包括成绩评估、报告和反馈。

2.海斯(Hays)论文中对pre-K-12教学游戏分析的具体阐述

海斯(Hays)在论文The effectiveness of instructional games:A literature review and discussion中,曾专门对pre-K-12整个学前到基础教育的各个领域的教学游戏进行分析,并指出大量不同的游戏被用于不同学校、不同年级的学生中,用在不同学科领域的教学过程中,所以海斯是按照不同课程领域来探讨教学游戏的研究的。

第一是用于数学教学的游戏。海斯通过考察五种对比采用或不采用游戏方式的教学取得的数据后发现,很难说哪种游戏方法更有效果,但学生们更喜欢游戏,而游戏的教学效果取决于它的内在设计和我们如何使用它。

第二是词汇教学也分析出类似的结论。是否采用游戏在教学效果上没有差异,使用教学游戏的实验组在持续的动机对比上取得了更好的表现。

第三是行人安全规则的教学。为了分析教学游戏是否对五岁的孩子学习行人安全规则有帮助,Renaud和Stolovitch在1988年设计实施了一个实验:136个5岁的孩子被分到四个组,其中有三个实验组和一个控制组,三个实验组分别采用三种不同的仿真游戏。通过实验发现,基于仿真游戏教学的孩子取得了更好的效果,且仿真游戏之间的效果也有差别。

第四是用游戏研究学习动机。通过不同版本的火情安全知识的游戏,研究者研究了三种游戏特性——控制、挑战及复杂性对学生参与和动机的影响。通过前测和后测,研究者发现对游戏的控制性越大,学习者获得的参与度越大;在控制性上分别增加挑战或复杂性,都不能提升学习者的参与度,而一起增加则可以提高学习者的参与度;学习者参与度和后测成绩有正相关性。对9~10岁的学生讲授基础的逻辑知识,虽然实验过程略曲折,但研究表明游戏练习和传统方法一样有效。

第五是地理学教学。在对五年级学生和六年级学生的两组地理学知识的学习的实验中,研究者通过一个基于电脑的商业游戏和一个没有电脑的绘制地图游戏的对比,没有发现两种方法有明显的不同效果的证据。而在对四年级学生的地理学教学中,研究者发现,把教学策略和游戏特性结合,教学取得了明显的较好效果,而且成绩越差的学生越受益。

第六是物理学教学。White在1984年通过video games研究了高中生的牛顿力学的教学。通过前测和后测,研究者发现基于游戏的教学的效果要好于没有游戏的教学。但在元分析中海斯认为,没有数据表明基于游戏的教学是最好的或者好于其他的。

3.元分析总结

(1)56%的报告显示游戏和传统教学没有明显区别,但比起传统教学,游戏更趣味横生。在青睐游戏教学的学科中,数学是最突出的,高于社会学科、语言艺术及物理生物等。当具体的教学内容被选定、教学目标被确定之后,我们才能看到教学游戏的有益效果。

(2)比起传统的案例教学法,基于游戏的教学方式能显著提高知识水平。这个研究背景是基于电脑的讲授战略管理的商业游戏。

(3)只有教学游戏的设计满足教学要求,并物尽其用,教学游戏才能大显身手。教学游戏应该内置于学习项目中,由学习项目提供汇报和反馈。

(4)比起传统的教学方法,运用交互仿真游戏后,学生对学科认知的提高非常明显(仿真应用的效果更佳)。相对于传统的教学方法,仿真和游戏能改善学员的学习态度。而电脑程序中图片的逼真度似乎对学习效果没有影响。

(5)52%的已检索的研究认为通过游戏学习的效果是正面的,电脑游戏在学习中的效果是正面的。教学支持是计算机教学游戏必备的特征,它包括精练的反馈、教学法代理、多形式的信息呈现等。在对学习事实性和语言性知识的促进上,教学游戏似乎更能提升学生的高阶思维能力,如计划、推理能力等。

因此,教育和游戏的良好设计及其一致性的融合,是取得好的学习效果的基础;同时,我们怎么使用这样的游戏,也非常重要。一款教育游戏从表面上看是一款游戏产品,有角色,有任务关卡,有各种外在的元素和活動,但作为教育游戏,我们需要着重考虑两个基本方面。

第一个方面是教育设计本身。这个层面可以粗浅地划分为“课程内容”“教学”“学习”三个模块。课程内容指最终要学生学习和掌握的知识与技能——其在内容层面的表现,如语言学科的交际能力和思维训练、数学的运算或推理等。教学指期望用怎样的教授形式和方法把内容给到学生——教育游戏是一款在线的教育产品,自然是用在线的教学方式,如小视频、角色对话、互动任务等。学习指学生在课程内容和教学互动中,如何接触并习得这些知识,可以通过连续记忆或真实场景的任务训练、标准化测验或一些创新性的测验过程等方式获得。任意一款教育游戏,在教育层面都必须有明确的目标和追求。

第二个方面是学生的认知发展。在笔者的教育游戏的设计框架中,主要考虑教育内容真实发生或应用的场景(在学生发展过程中可体验到的真实活动场景及时间起点),这些内容所对应要求的能力和素养,以及我们期望能够激发起孩子的情绪感受和激发工具。总而言之,就是要考虑教育游戏所面对的孩子在这个教育游戏中的心理和认知发展阶段特征。

首先,作为对上篇的回应,为了避免中断式的教育游戏设计,一个关键点就是,我们需要详细探讨课程内容所发生的活动场景——它们实际会发生在学生们的真实生活经历的什么活动中和什么时间段内。梳理课程内容并设计出这一类真实活动,是整个设计中关键的一步。

其次,这样的课程内容和真实活动经验,会锻炼学生的什么能力素养,这一步梳理设计,将在教育目标层面进一步复习整个教育的设计,并和学生的认知发展阶段进一步链接。尤其需要注意的是,不要超出学生的发展能力太多,因为那会带来挫折,但也不要低于学生的发展能力太多,因为这样的内容和活动会很无趣。

最后,从认知层面我们来重点反思,在这样的课程内容的真实活动和能力素养要求下,我们期望用什么抓住学生的注意力,期望激发学生的什么情绪感受,尤其是,这些都必须适合在计算机化的在线平台上实践。

以上是笔者认为的设计一款教育游戏最重要的两个基本方面,也是设计框架的基石。有了这个基础,我们可以进一步展开教育游戏产品的设计。在教育游戏的设计层面,一方面要关注游戏的设计,另一方面要关注数据系统的设计。

● 笔者的一种教育游戏设计框架

现在,笔者可以给出一个初步的教育游戏设计框架,具体内容如下:

使用这个设计框架,需要先按照单元(U编号)、课堂(L编号)把课程内容的设计罗列下来,以教育为起点。基于以上讨论,对于我们来说,最重要的是设计课程内容和确认认知发展两大基本模块。

其中,活动场景的社会存在是我们所强调的。但作为教育游戏,其设计也有两大思路:一种是完全独立设计,没有任何课程和剧情层面的起点;另一种是借由一个火爆的IP故事框架来起步。后一种便于运营,但设计并不一定会简单,往往还会受IP故事的框架约束或质量的影响。这里的活动场景,也包括虚拟场景。

基于真实的活动场景(或参考虚拟场景),基于我们的课程内容和能力素养(以及教与学的方式),基于我们期望激发学生的情绪感受和激发载体工具,我们可以逐步设计游戏。

首先是游戏的剧情步骤框架和任务列表,这是教育游戏的逻辑链条和脚本骨架。基于此,我们可以模拟一款游戏的主要过程:先设定一个大的剧情方向,从任务列表开始,重点参考两个基石的设计基础。然后有了在教育和认知上都契合的大的任务之后,继续细化剧情方向,把任务组织成比较完整的剧情。来回反复,进而把剧情步骤框架和任务列表都打磨通顺。

然后是在三个方面继续细化调整游戏。一是对动机、挑战等激励的考量,同时监视可能激发的学生的情绪感受,注意可以运用的工具,把握教育目标,并思考我们是否抓住了学生的注意力。二是好玩性。在我们的任务、互动、激励中,学生是否会真的觉得好玩。三是教育性。我们的剧情步骤框架和任务列表,是不是课程内容的最好体验方式,并达到教育目标。

接着是需要更加精确的计算,重点是设计数值系统,即从数据的层面落地这一款教育游戏。这个教育游戏的教育数据包括课程内容数据、学生学习数据(过程数据和结果数据),以及教育测评数据(这个还非常难以确定)。与传统游戏一样,教育游戏的数据也有自己的数值系统,需要体系化、精密化和恰到好处。还有一点,教育数据和游戏数据之间是如何兑换的,教育游戏数据可以非常复杂,特别是如果涉及实物激励,那很有可能会发展为一个复杂的经济系统。从根本上说,经过课程内容、认知发展、游戏和数据积累四个大方面的组合,一款教育游戏的设计和策划框架的主体已经完成。我们可以基于此展开具体的设计研发工作。

最后是难度标定。从教学任务难度(如语言任务难度)和认知难度(完整地完成活动认知体验所需要的能力)两个方面,进一步标定每一节课和游戏任务,看学生比较适合的年龄是什么时间段。标定完成这个难度之后,我们可以进一步反思调整整个课程和游戏的设计。

基于这样一个框架,我们可以说,上篇中的那款能够达到第六级或第七级的教育游戏,才能设计得出来。

后记

虽然由于篇幅问题,笔者不得不忍痛删掉了李子的一个幼儿英语课程设计,但本文也基本上把李子对好的教育游戏APP的设计理念说清楚了。其中,游戏的设计框架是这篇文章的核心,李子之所以用了这么大的篇幅旁征博引,其实就是想论证好的教育游戏的设计是追求游戏内容与教育内容一致的连续性设计。对此,笔者也深深认同,这不仅能帮助学习者搭建自然而有趣、符合他们未来生活情境的学习情境,而且能更加关注对学生主动学习欲望的激励,同时,加强人际互动与社会性、协商性的设计,不仅符合建构主义、情境认知论等先进的学习理念,还是面对社会急剧变革所带来的对未来公民素质养成和人才培养方式发展的一种可能的应对模式。

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