面向鄂西南民居文化遗产学习的严肃游戏设计讨论

摘要：探索文化遗产类严肃游戏中不同游戏机制对于学习效率和玩家体验的影响，为相关严肃游戏的设计与应用提供理论参考。利用戈登·卡列哈（G.Calleja）的参与模型、米哈里（Mihaly）的心流理论，对游戏参与过程进行分析，以基于鄂西南传统民居营建技艺学习所开发的《舍米湖建造之旅》严肃游戏为例，进一步讨论文化遗产学习和游戏机制的协同设计要点。获得文化遗产类严肃游戏设计框架。明确了在文化遗产类严肃游戏的设计中，首先需要确立学习目的，选择主要游戏机制；其次依据目标用户确立次要参与机制和视觉效果；最后以用户反馈和心流理论为基础，调整学习资料放置层级，达到持续高效的参与状态。

关键词：严肃游戏；文化遗产；参与理论；心流理论；传统民居

中图分类号：G249 文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2024）23-0026-04

引言

文化遗产由非物质文化遗产和物质文化遗产两部分组成，一直以来，面向文化遗产学习的严肃游戏常以精准的“数字再生”为主旨。哈罗德·特怀特（Harold Thwaites）曾表示数字遗产比真实遗产更容易消亡[1]，这一论断揭示出目前数字遗产领域的维护成本问题，其中最明显的局限就是公众参与度较少。因此，如何调动公众参与，将成为下一阶段文化遗产数字化的迫切任务之一。

严肃游戏（Serious Games）也称为功能游戏，指带有明显教育倾向的游戏，自21 世纪以来被广泛应用于教育、医疗和军事等领域。游戏媒介结合多样叙事、虚拟操作、回馈机制构建非现实的学习场景，使文化遗产拥有了更多元的表现形式。在大范围的应用之下，有学者开始了针对此领域的分类分析，如从游戏目的出发，米凯拉·莫塔拉（Michela Mortara）将其分为文化意识、历史再生和遗产意识3 类。而Djaouti 团队则利用G/P/S 模型，从目的、玩法和范围3个方面进行了更为细致的划分[2]。总的来说，虽然严肃游戏在探索中所延伸的目的各不相同，但都致力于提升用户参与度、专注力和粘连性。

现今，已有众多企业和机构开发出一批面向文化遗产学习的优秀项目，国内例如《皇帝的一天》《榫卯》《子曰诗云》等，国外例如《永不孤单》（Never Alone）、《穿越古代奥林匹亚》（AWalk-Through Ancient Olympia）、《海员》（Seafarer）等。从众多案例的游戏机制来看，游玩模式对公众的学习状态、对文化遗产传播效率的影响等问题，仍值得深入研究。

因此，本文将选取部分具有代表性的案例，利用戈登·卡列哈（G.Calleja）的参与模型、米哈里（Mihaly）的心流理论，对游戏机制进行分析，讨论不同游戏类型、参与过程和游戏目的的适配性。同时，以《舍米湖建造之旅》游戏设计为例，进一步探讨面向文化遗产学习的严肃游戏设计要点。

一、参与模型与心流理论

文化遗产类严肃游戏作为电子游戏的一种，游戏学中的参与模型和心流理论同样可作为分析和评价标准。米尔斯（C. Mills）和梅洛（S.D'Mello）等人于2013 年提出的参与模型，展现了不同的游戏结构如何激发玩家的学习动力并加深对文化的理解。戈登·卡列哈（G.Calleja）在此基础上进一步细化，将游戏机制细分为战术、情感、叙事等6 个方面[3]，玩家专注度将跟随参与机制的转换而波动。戈登·卡列哈的参与模型将对后续的游戏类型划分和学习目标的讨论提供理论支撑，如图1。

“心流状态”常指用户在游戏过程中处于一种完全专注、忘我且兴奋的状态，作为米哈里（Mihaly）在心理学领域提出的概念，现已成为游戏评价的理论基础。心流理论总共分为3 个发展阶段，每阶段均有相对应的理论模型。其中，8 通道模型将游戏难度与用户的技能水平进行划分，总结出8 种心理状态，当两者处于高处时便可达到“心流状态”，如图2。如惠特默（B.G.Witmer）和辛格（M.J.Singer）等学者认为，游戏参与的目的是完成心流。在游戏中通过参与机制的设置，使用户在“心流状态”和“非心流状态”中切换，来达到防止疲倦且期待后续的游戏体验。游戏能否让玩家达到“心流状态”，形成良好的学习效果，是设计和评估中不可缺失的环节。

二、严肃游戏和文化遗产学习的适应性与适配性分析

“参与”一词在社科领域被广泛讨论，意义等同于人们的专注程度。研究将根据参与模型和心流理论，对面向文化遗产学习的严肃游戏进行分析。首先，从游戏类型出发，将其分为解谜、动作、角色扮演等7 类，讨论不同游戏类型和学习过程的适应性；其次，从学习目的出发，分别从文化体验、历史传习和遗产再生3 方面，讨论游戏参与机制和学习目的的适配性；最后，从学习和游戏过程出发，讨论游戏中学习和游戏的交互层级和目标设置点，分析达到心流状态的设计要点。

（一）学习过程和游戏类型的适应性分析

根据卡列哈的参与模型，可将各类严肃游戏分为解谜（PUZ：Puzzle Game）、动作（ACT：Action Game）、角色扮演（RPG：Role-playing game）、冒险（AVG：Advanture Game）、模拟（SIM：simulation）、策略（SLG：Simulation Game） 和其他（ETC：Etcetra Game）7 种，上述类型在应用中呈现不同的优劣势。

例如，以射击和躲避为主的动作类游戏，因几乎不能增加对文化的学习记忆，所以应用最少，或仅作为子任务存在于关卡中，视作对其他机制的补充或先导。而涉及空间视觉设计的解谜类应用最广，常包括拼图、迷宫、文字等展现形式。此类型引导简单、完成流程短，且不受时间和空间的限制。在角色扮演或冒险的参与机制中，用户将扮演特定的虚拟人物与其他角色进行交互，在探索中逐步感知文化遗产的内容。以《穿越古代奥林匹亚》为例，玩家将成为一名奥林匹亚运动员，通过复杂的故事线设计，了解古代运动员的相关技能和心路历程。模拟类游戏中，玩家需要收集资料，完成指定任务，获得理性可言传的经验性知识。战略游戏依靠玩家间进行联机交互，最大化获胜条件。此外，部分快餐式游戏也以“休闲轻量、操作简洁、多人同乐”等优势获得开发者的青睐。

不同的严肃游戏类型一般涉及多个机制，目的在于丰富游玩过程，让玩家获得不同的学习体验，主要有动觉、共享、战略、叙事、情感和空间5 种游戏形式。如通过故事讲述和对视觉效果的精细刻画，起到叙事和情感参与的作用，让玩家达到更深层的文化认同。经过上述分析，可以看出文化遗产学习目的的设定，将主要影响游戏机制的设计。

（二）学习目的和游戏机制的适配性分析

米凯拉·莫塔拉（Michela Mortara）团队为研究不同类型游戏的侧重点，收集整理51 个相关案例，以学习目的为分类标准，将游戏分为文化体验、历史传习和遗产再生3 类[4]，后文将针对3 个学习目标进行分类讨论。

以文化体验为目标的游戏设计，常包含当地习俗传说等非物质文化遗产。游戏以角色扮演、冒险和模拟为参与机制，如《皇帝的一天》，设计师重构了皇宫的生活图景，保留了建筑布局、文物造型等代表性元素，玩家在游戏中将扮演皇帝体验一天起居。最终目的在于通过模拟经营的机制，鼓励玩家自由探索，培养文化意识，由此，情感参与成为此类型游戏的主要机制。

以历史传习为目标的游戏设计，一般以完整地再现特定的历史时期与事件，使玩家建立对历史的概念认知。例如，以战略为主要机制的回合制游戏《海员》，为让玩家更具代入感，游戏中的文本内容均取材于真实的海洋调研数据。玩家在游戏中需要学习航海和贸易知识，在考虑航线风险和贸易成本的同时，无形中加深了对地中海文化的印象。

以遗产再生为目标的严肃游戏，常引导玩家探索数字化的文化遗址，参与机制以冒险和解谜为主，同样需结合情感叙事激发学习兴趣。如在游戏《调频1550》中，玩家将进入中世纪的阿姆斯特丹，团队配合完成解谜任务、掌握城市结构。游戏设置了古建搜寻、图像复原和法规解读3 种任务类型，玩家在历史的微观叙事中获得细节认知。

通过上述3 种类型的游戏目的分析，可以发现文化体验类游戏侧重玩家的情感和价值认同；历史传习类侧重玩家对于史实的了解，空间叙事常作为游戏设计的核心；文化遗产再生类则将文化与历史相结合，配合谜题的微介入，让玩家逐渐认识到文化遗产的全貌。

（三）学习参与和游戏参与的过程分析

在严肃游戏中，学习和游戏的参与机制并不一定相互融合，也有交替出现的案例，如玩家在脱离游戏后依旧进行学习。伊莎贝尔·克尼施泰特（Isabelle Kniestedt）等人认为严肃游戏如同叙事文本，共分为内层、外层和内外层重叠3 个层次。其中，内层由环境、角色和物件构成；外层由NPC 交互、游玩媒介和现实环境构成。一般而言，玩家的专注度将覆盖内外层，目的不同，内外层重合度也有一定差别。如文化体验类游戏的学习任务常集中于内层；历史传习类游戏中，玩家除了需要制订战略，也需要与NPC 进行沟通，内外层均为重点；而在遗产再生类游戏中，叙事主要集中于外层，内外层重合度最小[5]。

以游戏《永不孤单》为例，游戏目的在于传播阿拉斯加的传统文化，玩家将化身为部落女孩，跟随北极狐一起完成任务。在解谜和冒险环节中，叙事内层为主导，此部分不承担学习功能，作用为激发学习兴趣。通关后奖励为一段原住民的访谈记录，玩家将跳出游戏页面观看，此时叙事外层占据主导，视频资料作为学习内容。内外层重叠部分以良好的视听效果，加深情感和叙事的参与，唤起玩家对本土文化的认同，如图3。由此可见，学习和游戏内容交替出现，波动式学习有利于玩家达到心流状态，提升学习效率。

三、文化遗产类游戏设计实践

严肃游戏的机制总体服务于最终目的，游戏内环节的侧重点和时长分配均有多样化的呈现形式。《舍米湖建造之旅》作为一款辅助教学的严肃游戏，由武汉科技大学艺术与设计学院研发，目的在于让学生掌握鄂西南土家吊脚楼的营建技术，对教学内容起到补充作用。因此，游戏内容完全真实，基于开放式地理信息系统（GIS）的空间分析数据生成，通过将游戏嵌入文化遗产的背景中，使学生获得远高于用历史事实说教的方式所获得的学习体验。

（一）目标定位

研究表明，与传统方法相比，涉及问题解决情境的学习方式更有利于获取知识，这类学习方式可减轻短期记忆中即时处理部分的认知负荷。马克·普连斯基（Marc Prensky）认为，决定严肃游戏价值的关键在于设计[6]。严肃游戏的设计不仅应包括规则和目标，最重要的是应具有吸引力。与其他严肃游戏类似，《舍米湖建造之旅》允许玩家制订建造策略并实现预期目标，即作为一款以学习为主要目标的角色扮演类策略游戏，系统为玩家设定了一个获胜条件——通过建造实现财富最大化。为此，学生需要扮演吊脚楼建造传承人的学徒，接受村民的建屋申请，建造吊脚楼从而获得报酬。过程中，学生需要了解不同形制吊脚楼的搭建场所、材料及成本，更投入地学习提高短期和长期的知识保持率。作为一款没有社交互动机制的单人游戏，学习曲线较短，通常几分钟内即可掌握基础操作。

游戏的基础资源依托于《聚落环境艺术考察与测绘》课程测绘数据，主要选取鄂西南地区代表性吊脚楼进行情境搭建、元素提取和视觉重构。内容结合文化体验和历史再生两方面；主参与形式为情感和叙事参与，次要参与形式为空间和动觉参与；游戏类型以角色扮演和冒险体验为主，辅以解谜类丰富学习过程。同时，将模拟建造者视角，选择VR 平台开发。在信息时代的背景下，将严肃游戏作为教学工具，丰富单一教学体系也具有现实意义[7]。

（二）叙事参与

正如西奥多（Theodore）等人所言：“从教育的角度来看，叙事是唤起批判性思维能力和促进知识获取的符号学渠道”[8]。 麦克丹尼尔（McDaniel）等人强调，“严肃游戏的目标在于创造一个虚拟环境，通过在虚拟世界中遇到并解决问题，从而积累解决现实问题的经验”。游戏式学习的关键围绕游戏化、沉浸感、界面和社会互动性展开，游戏中的叙事对沉浸感有较强影响，是能否激励玩家继续游戏且达到心流状态的关键所在。在《舍米湖建造之旅》中，叙事内容为突发性叙事，取决于玩家在游戏中的互动，故事进展由玩家决定。

例如，开始时，玩家会被告知他的师傅暂时离开村落，他现在要接任吊脚楼建造传承人一职。系统通过短文形式在屏幕上呈现上述内容，同时，NPC 向玩家提供建议，提示如何才能到达任务收发地。游戏的设计思路在于，叙述中的指示是玩家实现目标的主要动力，当玩家按照提示前进时就会到达村民中心，在此地可以进行建造任务的交易。任务的难易程度、建筑形制和发布人都将影响最终报酬，玩家需要考虑所有参数，再决定是否进行搭建。此外，任务中还包含了控制元素，如提供多个选项，根据选择游戏会向某个方向延伸，即分支叙事。

（三）设计流程

以恩施来凤县舍米湖村摆手堂场景副本为例，从内容组织的角度来看，基于心流理论对难度进行拆解，分为“技术学习、单体建造、场景搭建”3 个章节，分别对应“木构基础、仿真训练、自由探索”3个学习层级。在第一章中，学生通过视频和示例观察，了解构件的制作方法和大木作的搭建方式；第二章中逐步增加难度，独立进行吊脚楼搭建获取报酬，穿插提示和情节，避免陷入游戏；第三章中扩大建造范围，辐射至村落规划和景观组织，开放 “磨刀湾”“彭家寨”等新地图激发探索兴趣。

从实施的角度来看，具体流程为：其一，运用GIS、无人机拍摄，获得点云数据，将教学建筑从“空间形态”“建筑结构”和“建筑装饰”3 方面进行分类，如图4。运用Rhino 和3DMax 进行场景建模，Z Brush 完成复杂形体建模，UE5 进行渲染和VR 开发；其二，提取标志性元素带入游戏进行适配性测试，以拼图、解谜和道具收集等方式间接展现，如表1；其三，通过口述史和文献收集获取文本资料，融入历史故事和工匠经历扩充叙事。

从教学的角度来看，选择第一人称的叙述方式，是因为其代表了一种有形的学习情境，玩家可以通过互动主动构建知识体系，而不是一味地接受信息。学习内容被组织成从简单到复杂的小单元，为了完成这些任务，玩家必须自我探索，进行建造交易，运用获得的知识在游戏中最大限度地增加财富。

（四）环节设计

游戏以路径的形式呈现鄂西南多个吊脚楼搭建任务，主要环节有“寻屋拼图”“建造作战”和“建屋日记”3 种。在“寻屋拼图”环节，场景总平面以拼图的形式展示，穿插播放教学视频，强调学生的波动参与轨迹，避免因难度过高、学习强度过强而产生挫败感，脱离心流状态并失去游玩兴趣；“建造作战”环节中，学生将与NPC 进行对话，获得目标建筑的基础资料，选择合适的地形进行搭建，如山腰、山顶、河谷等，同时辨析抬梁、穿斗或混合式建筑特点与地形匹配，如图5。搭建完成后，以故事回溯的方式进行提问，检验学习成效；“建屋日记”环节中，学生每完成一处建造任务，都将点亮和解锁工匠故事、吊脚楼前世今生等建造日记，获得实景照片，完成图册收集。

基于游戏机制和学习目标的融合框架，可以得出，促进科普学习成效的设计要点主要集中于“认识建筑、辨认建筑、初级搭建、建筑保育”4 个层级当中，对应框架如图6。其中，吊脚楼的循环出现、搭建的失败和重来、答题检测的通关模式，达到了重复刺激的记忆效果；“寻屋拼图”和“建造作战”环节的语音提示、视频教学，促进了学生的理解；而“建屋日记”的解锁，则激励学生主动评估任务难度，探索解锁方式，尝试达到更高星级。游戏过程有效促进学生在“认识建筑”和“辨认建筑”的基础上，进一步达到“初级搭建”和“建筑保育”的更高层次学习目标。

（五）反馈迭代

文化遗产类严肃游戏趋向各领域专业人员协同完成，初版游戏难免对于学习和叙事资料放置层级难以把控，设置反馈机制便于游戏的迭代升级。

例如，基于学生的后测试问卷结果和专业人员的反馈意见，对游戏进行完善。首先，玩家认为在游戏内需提供逼真的导航功能，当在地图上的位置不明确、没有建筑名称、不能在建筑之间快速移动时，玩家会在游戏过程中感到沮丧，影响游戏体验；其次，部分具有游戏经验的学生表明，虽然主要目的是学习，但如有精美的画面设计将更具吸引力；最后，反馈结果指出，游戏需要增加重读对话机制，如重读传承人日记，将有助于玩家更频繁地接触学习内容、明确学习目标。

根据试点研究的反馈意见，对游戏做出改动：其一，对游戏内计时器进行校准，模拟真实的24 小时制，增加指南针导航提示，当玩家在接近任务点时将看到一个闪烁的箭头；其二，精炼提示信息并增加重读选项，玩家将阅读提前筛选的信息，同时开放建筑模型和摄影原图等资源供下载学习；其三，丰富游戏画面，对部分内容的真实性做出妥协，进行艺术处理，提升流畅度。此后，游戏的评估结果将用于下一次迭代，在评估过程中吸取经验教训。

结语

针对严肃游戏能否适应文化学习的问题，一直有学者持有保留态度。部分观点认为复杂的交互界面为玩家带来认知负担；虚拟的技能学习不如现实教学更为务实高效；虚拟世界的情感交互，将反作用于玩家对真实历史的认知等。实际上，上述论断并未完全否定严肃游戏的存在意义，另一方面也在督促设计者改进游戏机制，回归到文化遗产学习之上。

不可否认以游戏的方式激发公众的参与将更为有效，传播范围也不受空间限制，同时游戏也可以描绘出现实中所难以再现的历史遗产，体现了文化学习的高度灵活性[9]。严肃游戏作为方兴未艾的领域，在尝试中趋向多元融合，文化遗产的展示也趋向专业化和人性化。游戏不同于单向输出的设计，需要在社会各界的反馈下不断优化，以更好地适应学习需求。

基金项目：省社科基金哲学社会科学研究重大项目“土家族传统聚落环境设施生态智慧的挖掘与创造性转化”（编号：22ZD040）；武汉科技大学教学重点研究项目，新文科视域下地方高校环境设计国家一流专业建设与实践（2024Z017）

参考文献

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