基于游戏的小学英语自主学习游戏软件设计与开发*

蒋 娟，李金枝，何向阳

（湖南第一师范学院 信息科学与工程学院，湖南 长沙 410205）

一、引言

单词学习是英语学习的重要内容，根据小学英语教学大纲，小学阶段学生应掌握的词汇量在一千左右。但相关研究表明，目前在小学英语学习过程中，教师对单词教学还是一味强调重复，教学形式单一，学生死记硬背现象明显，容易使学生失去英语学习的兴趣，降低英语学习的积极性。此外再加上学生英语学习能力的差异，教师在教学过程中往往无法兼顾学生的差异性，导致部分学生英语学习的积极性受挫，甚至产生畏惧心理。

游戏化学习的发展给英语单词学习提供了新的契机。古希腊就有学校利用猜谜语、诗歌比赛、字幕演唱法等游戏化方式传授知识的范例[1]；孔子提出“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”，认为游戏能够促进教师的教和学生的学[2]。20 世纪80 年代Bowman、Driskell、Dwyer等学者开始对电视游戏与教学进行融合探索，证明游戏化学习能够激发学生的内部动机，提高学生的学习积极性[3][4]；Marc Prensky 将机械化学习与游戏化学习进行对比研究，发现游戏化学习可以营造轻松愉悦的学习环境，减轻学生学习的“痛苦”感受[5]；尚俊杰等指出教育游戏对重塑学生的学习方式，实现“在娱乐中学习，在学习中娱乐”具有深远的影响[6]；裴蕾斯等将教育神经科学应用于数学游戏设计，证明教育与游戏的有效结合能够提高学生的学习参与度，让学习者在心流（FLOW）的愉悦体验中达成既定学习目标[7]。

为了激发学习者学习英语单词的积极性，提高学习英语单词的效果，笔者从学生学习英语单词的现状出发，设计并开发了一个英语单词学习游戏软件《水果乐乐》，并对该软件的学习效果进行了验证。

二、理论基础

1.娱教技术

娱教，简单来说就是娱乐与教育的结合，即通过娱乐化的方式来达到教育的目的。祝智庭教授认为娱教技术是通过创建、使用与管理恰当的技术过程和资源以促进学习者的生活体验和乐趣与教育目的及手段相融合的理论与实践[8]。娱教技术尊重学习者生命的意义和乐趣，将学生当前的生活价值等同于人生整个其他阶段的地位和价值，重视与学生日常生活经验和乐趣相关的情境，强调在学校教育中营造真实经验建构知识，实现娱乐与教育的有机结合。

娱教技术为英语教学提供了可操作的理论和实践。英语作为一门语言应用学科，带有很强的生活气息。在英语单词的教学中，立足学生的日常生活体验，创设一种学生乐于接受的情境，借助数字媒体技术，运用图片、视频、动画等多媒体技术手段，以多样化的形式展示生活情境中蕴藏着的单词，寓教于乐，真正意义上实现学生的快乐学习。娱教技术能够在学习过程中给学生愉悦的教育体验，激发学生的学习兴趣，让学生产生对学习的美好向往和持续动力。教育过程中学生的学习效果很大程度上取决于学生的学习兴趣和内部动机，在英语单词学习中立足于学生的实际生活体验，有效利用信息化的手段，才能真正促进“学生生活体验和乐趣”与“学习目的和手段”的融合，充分调动学生的主观能动性。

2.情境教学法

根据霍恩贝（A.S.Hornby）的理论，所谓情景教学法是指“教师在教学过程中有目的地引入或创设具有一定情感色彩的、以形象为主体的、生动具体的场景，以引起学生一定的态度体验，从而帮助学生理解和获取知识或技能，并使学生心理技能得到发展的方法”[9]。情境教学将教学过程置于具体情境中，借助一定的物质媒介激发学习者的求知欲和好奇心，将学习目的和手段渗透到情境中，让学习者主动参与到学习中来，主动地进行知识建构，从而获得愉快的生活体验和乐趣，完成教学任务。情境教学法激活了学生的认知内驱力，强调创设与教学内容相关的、能引导学生自然进入的教学情境，教师不再以满堂灌的方式教学，学生不再成为被支配的群体，知识在模拟情境中进行双向流动。

运用情景教学法进行英语单词教学，能够营造生动活跃的气氛，为学生提供更加深刻的信息提取线索，帮助学生加强对单词的理解和记忆。以生动有趣的情境巧妙地呈现单词，根据单词词意的中英文解释，借助图片、动画、视频等媒介，创设与生活密切相关的情境，能够充分调动学生的感官，引起学生情绪上的共鸣，丰富学生的精神生活。单词本身就是符号的一种实例，学生对单词的学习就是将这种符号体系纳入到自身的知识体系中，将单词置于生动形象的模拟情境中，将抽象的事物具体形象化，优化了教师的教和学生的学，促进了学生对知识的吸收和内化。

3.艾宾浩斯遗忘理论

德国著名心理学家艾宾浩斯以无意义音节为材料，依据保持效果绘制了遗忘曲线。艾宾浩斯遗忘曲线表明，遗忘在学习之后立即开始，最初的遗忘速度很快，随着时间的推移，遗忘的速度逐渐下降，达到一定程度后就不再遗忘了[10]。记忆和遗忘是相对存在的，记忆是人脑对经验的识记、保持和再现的过程，在记忆的过程中遗忘是难以避免的。根据艾宾浩斯的遗忘理论，遗忘的进程不是均衡的，有效的记忆管理能够提高学习的效率。从遗忘曲线来看，对学习内容的及时复习和反复强化有利于将短时记忆转化为长时记忆，加深对知识的记忆，对提高学生的记忆效果十分有效。艾宾浩斯从定量的角度分析得出，不同性质的学习材料，学生对学习内容的有效注意时间不同，对记忆的识记和保持效果不同。

单词记忆实质上是对信息的编码、储存和提取的过程。学生根据已获得的学习材料和已有的知识经验将收到的信息的映象表征在大脑中，通过对信息的深层加工储存在大脑知识体系。在单词学习过程中，学习材料的呈现方式不同会影响学生对信息的编码，例如以图片的形式呈现所学单词，学生会从视觉的角度对其编码；以声音的形式呈现，学生便会从听觉的角度对其进行编码，从而对单词的记忆进行加工储存。在单词教学中将抽象的事物具体形象化，让学生能够在自己的经验范围内对单词进行编码和储存，同时及时进行复习，可以提高记忆效果。

三、游戏学习软件设计

1.学习者分析

《水果乐乐》是一款针对小学三年级的学生设计开发的游戏型单词学习软件。依据皮亚杰的认知发展阶段理论，该年龄段小学生的认知水平处于具体运算阶段，其有意注意逐渐加强，思维活泼，但对抽象知识的学习有限，理解和记忆知识通常是建立在生活经验的基础上，在具体情境中参与活动获得认识和情感，因此直观形象的教学更为有效。学生此前已有一学期的英语学习经验，对英语单词具有一定的认知能力，具备简单的英语听说和表达能力，但其语感、语音、语调以及规范书写词汇的能力还有待加强，缺乏自主学习英语的方法。

2.学习内容分析

学生的整个学习过程围绕着学习apple、pear、orange、peach、watermelon、grape、banana、mango 八个单词展开，其重点在于对单词的认读及拼写，掌握单词的正确发音和书写顺序，难点在于对相似发音的字母辨别。例如对“apple 苹果”这个单词的学习，要从形象入手，从听、说、读、写四个方面确定学习的深度和广度，在纠错中牢记单词的书写顺序，将“le”和“el”辨别开。通过对八个单词的学习，培养学生具有一定的语音、语感、语调和书写基础。单词学习的一般步骤是“知识点习得-实例应用-练习巩固”，利用反馈信息监控学生学习的情况，帮助学生对自身掌握知识的水平进行反思，实现学习目标的达成。

3.教学策略设计

《水果乐乐》是一款以学生自学为主的游戏型单词学习软件，在游戏软件的设计中，笔者根据教学内容和学生学习的特点，综合应用了水平适控策略、复述策略以及提问策略。水平适控策略侧重于对学习者掌握知识的程度进行把控，通过不同模块的设计实现对知识点的获得、流畅建立和熟练维持三种目标维度。例如，借助不同媒介让学生从视听觉的角度初步感知单词，对单词形成直观具体的认识，然后通过情境和闯关的设计让学生能够熟练掌握单词的发音和正确的书写顺序，培养学生的听说和读写能力。复述策略是从纵向的维度，以同一单词的不同变式和练习加强学生对单词的认知和记忆。学生学习的内部动机对学生持续性的学习具有重要的作用，因此在教育游戏软件的设计中有效的反馈机制是必不可少的。利用提问策略，在多种形式的实例练习中，为学生提供及时的反馈，让学生能够对当前的行为活动作出反应，正确的反馈让学生获得成功的喜悦感，错误的反馈引导学生反思自身对知识的掌握情况，从而保证学生能够顺利地完成相应的学习活动。

四、软件功能模块设计与实施

《水果乐乐》通过创造不同形式的环境以适应不同学生的学习需求，将教和学的策略贯穿在整个游戏活动中，充分发挥自主学习软件的交互性作用，让学生能够在游戏中获得愉快的学习体验。同时，软件将单词学习的各个要素整合在游戏软件中，在游戏活动中促进学生对单词语音、语感、语调的体会，为学生提供一套可操作的学习方法，培养学生学习英语的良好学习习惯。

《水果乐乐》自主学习软件总共分为词词宝典、水果蛋糕、闯关小世界三个模块，学生可以自由地选择某个模块来完成相应的游戏活动。从单词学习的一般步骤出发，借助不同媒体形式形象地呈现学生所学的内容，通过设计三种不同模式的游戏活动，分别实现知识获得、流畅建立、熟练维持三个维度的目标。《水果乐乐》中具体的内容分布如图1 所示。

图1 《水果乐乐》自主学习软件内容分布

游戏活动的各个部分既相互独立又相互呼应，以形成一个统一的整体。三种游戏模式之间具体的联系如图2 所示。

图2 《水果乐乐》自主学习软件内容之间的联系

词词宝典模块完成单词的初步学习。模块采用视听结合方式，利用多种触发方式强化学生的记忆，提高学习效率，同时为学生提供多种形式的视听媒体材料，让学生能够在自己的经验范围内实现意义建构。以单词banana 的学习为例（见图3）：学生进入此模块的banana单词学习时，图片、儿歌化的音频以及单词书写过程的动画将呈现在学生眼前，视听方式的结合刺激学生的多种感官，让学生对单词形成初步的感知，学生一旦感知到banana 的相关信息时，就会利用已有的经验，用自己的方式对信息进行加工处理，从建构主义的角度来看，学生要么将新的知识纳入到已有的认知结构中，即知识的同化，要么改变原有的认知结构以适应新学的知识，即知识的顺应，促进对知识更好的理解和记忆。除此之外，在banana 的单词学习界面，学生可以点击图片、中文、喇叭和单词拼写窗格再次学习相应内容，实现交互式的自主学习。每个单词的学习界面提供相应的记忆小秘诀，帮助学生更好地记忆，提高学习效率。

图3 词词宝典模块：banana 学习示例

图4 水果蛋糕模块部分示例

水果蛋糕模块实现情境化学习（见图4）。该模块采用小猪佩奇购买水果制作水果蛋糕帮妈妈过生日为情境主线，学生以帮助者的身份参与三个店铺的活动，来帮助佩奇获得水果，完成水果蛋糕的制作。模块利用模拟的生活情境，以店铺活动为载体，激发学生的内部动机，将学习目标与游戏参与过程融合，提高学生对八种水果单词的认知能力。每个店铺学习活动的进行都有相应的帮助和及时的反馈检验学生技能的掌握程度，正确的反馈给予相应的水果奖励以实现学生自我效能感的满足，错误的反馈给予学生重试的机会，让学生学会自我反思，促进自主学习行为的产生。而且模块各部分内容采用非线性的组织方式，学生可以任意选择不同店铺的不同活动获取不同的水果，从而在情境中获得愉悦的生活体验，实现真正意义上的快乐学习。水果蛋糕模块具体内容设计如图5 所示。

图5 水果蛋糕模块组织脉络

闯关小世界模块是单词的巩固练习。模块从听说读写四个方面设置了难度系数不同的闯关等级，以实现不同的学习目标（见图6）。模块中的闯关分为简单、中等、困难三个等级，每个等级以多媒体信息载体为媒介设置相应水平的教育游戏活动，学生可以通过导航菜单选择任意闯关等级进行游戏，从而实现不同层次的单词巩固练习。另外，模块中提供了一套及时反馈机制，根据不同的闯关游戏形式设计了不同的反馈内容，及时给予学生鼓励和表扬，充分带动学生的学习积极性，有效提高学生的学习动机。单词和音频图片结合，字母的组合顺序等不同形式的变式练习，将八个单词教学的重难点渗透其中，以促进学生的思维活动，强化学生的认知。

图6 闯关小世界模块部分示例

《水果乐乐》主要以学生自学为主，学生学的策略贯穿自主学习软件始末。例如，学习单词“pear 梨”，词词宝典模块为学生提供梨的图片，让学生直观地将pear与梨对应，动态地显示pear 正确的书写以及字母书写顺序，从视觉上刺激学生的感官；美式的音标和发音从听的角度，引起学生的注意，呈现学习材料；记忆小秘诀强化学生的记忆，提供学习指导；水果蛋糕模块将学生置于模拟的情境中，学生可以自主选择游戏活动，主动获取知识。学生作为一名帮助者参与游戏，在任务中帮助小猪佩奇获得水果完成蛋糕制作，学习内容以不同的变式出现，其中包括图片与单词、音频与单词、单词字母正确顺序排列等方式，测试学生对所学内容的掌握程度。这部分情境化教学寓教于乐，兼顾教育与游戏的优势，以游戏环境作为学习背景，以非线性结构设计开发，具有很强的交互性；闯关小世界模块为学生提供了随时进入技能练习的机会，每个关卡都设置了相应的反馈机制，在跟踪学生学习情况的同时能够有效地促进学生知识的保持和迁移。

自主学习软件中三个模块相结合为一个整体，相互呼应，是信息技术与英语课程有效整合的结晶。三个模块相互独立侧重点不同，三种不同模式的学习方式代表着学习水平的高低不同。同时三个模块彼此间紧密联系，词词宝典模块为知识点的初步感知获得阶段，是情境学习和巩固练习的基础；水果蛋糕模块是对单词各要素间的流畅建立阶段，是对初步获得的知识的模拟情境应用；闯关小世界模块是对知识点的巩固练习阶段，训练学生对单词的认读、拼写以及正确的书写顺序的熟练掌握，从而维持学生的记忆。在三个模块的共同作用下，实现不同层次的学习目标，促进学生对知识的理解和记忆。

五、软件使用效果分析

在软件效果测试中，笔者抽取了10 位三年级小学生，采用观察法和访谈法，观察学生使用《水果乐乐》单词游戏软件时认知和情感的变化。

1.知识掌握和应用

通过观察10 位学生使用《水果乐乐》进行自主学习的情况，从学生学习的时间长度来看，笔者发现70%的学生能够在较短的时间内完成单词的初步学习，并且能够有效地利用所学的知识完成相应的游戏活动，基本掌握了八种水果单词的认读和拼写；但还有30%的学生虽然能够短时间完成知识的初步获得，但在游戏活动中花费的时间较长，尤其在涉及单词拼写时的字母顺序上存在着一定的困难，对于相似字母的发音存在容易混淆的情况，需要经过多次的重新学习和练习来加强记忆。同时笔者还发现学生在进行与apple 和pear 的字母顺序相关的游戏活动时，90%的学生第一次都容易将apple中的字母l 和e，pear 中的字母e 和a 的顺序弄反。对于长单词watermelon 的相关游戏活动，100%的学生第一次应用遇到了困难，其中80%的学生选择重新学习以加强记忆，20%的学生选择重新游戏。经过分析，笔者得出了如下结论：在单词的学习过程中，要注重词汇的语境创造和变式强化，从多种角度促进学生对知识的理解和记忆。

2.核心素养养成

从学生自主选择学习方式来看，笔者发现有5 人选择先学习水果蛋糕模块，2 人选择先进入闯关小世界模块，3 人选择先进行词词宝典模块，其中选择先学习水果蛋糕模块的学生在学习过程中较其他学生表现出较高的积极性，能够在情境中主动探求知识，以顺利地完成游戏活动。学生使用完《水果乐乐》时，笔者通过询问学生是否喜欢这种形式的学习，90%的学生表示喜欢，10%的学生处于中立状态，不喜欢也不讨厌。当询问学生在学习过程中是否感受到了学习的快乐时，100%的学生都表示自己在学习的过程中体验到了学习的乐趣，并没有感觉到单词学习的枯燥乏味。当询问学生从《水果乐乐》软件中学到了什么时，虽然大部分学生都没办法完全说出自己掌握了多少知识和技能，学会了哪几个单词，但笔者通过口头的单词发音和中文的提示，让其说出相应的单词并书写出来，90%的学生能够进行发音和正确书写。由此表明，《水果乐乐》游戏学习软件能够实现学生在快乐中学习，激发学生的内部学习动机，有效地促进学生的自主学习。

3.自我效能感满足

在软件使用测试中，通过观察学生进行游戏活动时不同反馈状态下学生表情的变化，笔者发现及时的反馈对学生情感的影响较大，同时也会影响学生的学习积极性。从整体上来看，学生参与游戏活动，正确的反馈能让学生面露笑容，嘴角上扬；错误的反馈让学生面露失望，眼神疑惑。从个别学生来看，学生经过不同的方式获得的成功，在情感上的表达也存在着差异，失败多次重新反复练习获得成功的学生内心激动，外显出激动的喜悦感。相比之下，一次就获得成功的学生对自己充满着自信，外显出自豪的喜悦之情。总的来说，学生在学习的过程中都获得了成功的体验。《水果乐乐》设计三种不同的学习模式可供学生自由选择，每个模式学习的内容相同，但任务难度不同。学生选择不同的模式进入，能够在一次次的游戏活动中获得自我效能感的满足。

六、总结

《水果乐乐》单词学习游戏软件的设计开发与测试，表明了图文并茂的多种学习材料能够刺激学生的感官，模拟情境为学生营造了愉悦的学习氛围，让学生有机会在自己的经验和理解范围内建构新知识，从而激发学生的内部动机，有效实现学生的自主学习。教育游戏可以作为优化教学的辅助手段，促进信息技术与课堂教学的深度融合。虽然目前受众多因素的影响，教育游戏在国内中小学教学课堂中的普及应用还不够，但随着研究的不断深入和现代教育技术的发展，教育游戏会逐渐进入教学领域，成为优化教学的重要手段。