基于嚴(yán)肅游戲的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建研究許婭芬顧漢杰摘要：本文提出以游戲化教學(xué)手段構(gòu)建智慧學(xué)習(xí)環(huán)境，以嚴(yán)肅游戲作為重要載體貫穿智慧學(xué)習(xí)的全過程，提升教學(xué)績效的整體原則，并對嚴(yán)肅游戲智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建原則、方法及案例實(shí)現(xiàn)等進(jìn)行了闡釋。中圖分類號：G434文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A論文編號：1674-2117（2018）05-0087-04在信息時代出生的人，通常被稱為“數(shù)字土著”或“網(wǎng)絡(luò)一代”，他們有很強(qiáng)的個性，所接受到的信息和學(xué)到的知識經(jīng)常會超過教師，而且對學(xué)習(xí)環(huán)境提出了新的訴求，要求能夠獲得各種信息及個性化的學(xué)習(xí)資源。當(dāng)前，這種新型的學(xué)習(xí)環(huán)境已不僅是一種數(shù)字環(huán)境，而是數(shù)字環(huán)境的高端形態(tài)，即智慧學(xué)習(xí)環(huán)境。[1]目前，在我國教育區(qū)域建設(shè)分布不均衡的現(xiàn)實(shí)情況下，很難一步到位地施行全方位的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境。筆者經(jīng)過調(diào)研提出，采用一種為多方認(rèn)可的過渡形式，或許可以驅(qū)動人們對智慧學(xué)習(xí)（包含智慧學(xué)習(xí)環(huán)境、脈絡(luò)等）的認(rèn)同。這種過渡形式就是“嚴(yán)肅游戲”。它有別于微信、微博等數(shù)字媒體，是以教育、培訓(xùn)為目標(biāo)的游戲形式，具備可控性、教育性、趣味性。[2]這種游戲形式在國外已經(jīng)運(yùn)用到醫(yī)學(xué)、教育、培訓(xùn)等多個領(lǐng)域，并獲得了良好的效果?；趪?yán)肅游戲的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建包含趣味化、智能化、情境化、多元化等原則。目前，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將不同空間的智能設(shè)備進(jìn)行關(guān)聯(lián)，為情境化的學(xué)習(xí)環(huán)境提供硬件保障。虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、混合現(xiàn)實(shí)等虛擬仿真技術(shù)，將物理環(huán)境與虛擬環(huán)境融合，大大提升了原有感知條件?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”為師生的溝通與交互提供了便捷的應(yīng)用，手機(jī)與個人計算機(jī)借助移動互聯(lián)網(wǎng)擴(kuò)大了原有交互渠道。借助上述條件，智慧學(xué)習(xí)中的情境將更加生動形象，能夠?yàn)橹R的導(dǎo)入提供更為豐富的支持，同時，也可與嚴(yán)肅游戲案例中的游戲場景快速對應(yīng)。因此，情境化是構(gòu)建智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的重要基礎(chǔ)。游戲化思維在教育及其他諸多領(lǐng)域均已被廣泛認(rèn)可，在學(xué)習(xí)環(huán)境中啟用游戲化思維融入教學(xué)設(shè)計能夠有效地激發(fā)學(xué)生的主動參與性。因此，趣味性作為游戲化思維的核心，在“網(wǎng)絡(luò)一代”的心目中更易產(chǎn)生共鳴，能夠與他們課下關(guān)心的話題快速建立聯(lián)系，拉近師生間的心理距離。因此，趣味性是構(gòu)建智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的重要手段。隨著AlphaGo等人工智能產(chǎn)品的出現(xiàn)，大數(shù)據(jù)、云計算、深度學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)被認(rèn)為是未來社會重要的科技推動力。較之傳統(tǒng)學(xué)習(xí)環(huán)境，智慧校園、智慧教室等不同范圍的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境，正結(jié)合云平臺、教學(xué)大數(shù)據(jù)評估系統(tǒng)、智慧互動教室等成為未來智能化的學(xué)習(xí)空間建設(shè)方向，體現(xiàn)出了信息化背景下學(xué)習(xí)者與技術(shù)環(huán)境的生態(tài)關(guān)系，有效促進(jìn)了教學(xué)組織的合理化與教學(xué)績效的提升，與創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育、精細(xì)化教育等教育形式的結(jié)合也更為緊密。因此，智能化是構(gòu)建智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的重要技術(shù)保障?；趪?yán)肅游戲的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境，筆者認(rèn)為應(yīng)從智慧空間準(zhǔn)備、智慧教學(xué)施行、智慧學(xué)習(xí)管理等方面進(jìn)行構(gòu)建。1.智慧空間準(zhǔn)備智慧空間需要智慧終端支撐，考慮到區(qū)域間的教育資源不均衡，在物聯(lián)網(wǎng)、人工智能設(shè)備支持等尚未全面普及的情況下，互聯(lián)網(wǎng)與計算機(jī)將是智慧空間的首選基礎(chǔ)硬件，這一點(diǎn)應(yīng)盡量滿足，而普及化較高的智能移動終端將是此基礎(chǔ)上的重要補(bǔ)充。硬件方面，互聯(lián)網(wǎng)與計算機(jī)可組成相對穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間（智慧教室），智能手機(jī)、平板電腦等智能移動終端則支持更為靈活的小組協(xié)作等學(xué)習(xí)方式，使空間利用率更為高效。軟件方面，需運(yùn)用Web教學(xué)平臺、自媒體等具備智慧學(xué)習(xí)管理功能的軟件與上述硬件結(jié)合，以嚴(yán)肅游戲作為重要教學(xué)資源支持學(xué)習(xí)項(xiàng)目的體驗(yàn)與研究，進(jìn)而配合教學(xué)過程的開展。在經(jīng)濟(jì)允許的條件下，還可添加云服務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)平臺、大數(shù)據(jù)平臺及專業(yè)設(shè)備等，使智慧空間的智慧終端組成更為全面。2.智慧教學(xué)施行教師是智慧學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，可按照課前、課中、課后施行智慧教學(xué)。課前，教師可在教學(xué)平臺布置預(yù)習(xí)任務(wù)，學(xué)生借助智能手機(jī)或計算機(jī)完成任務(wù)。任務(wù)知識點(diǎn)要從題庫中分類提取，涉及不同層次知識的多元化分布，關(guān)注對知識的分析、綜合、評價等高階認(rèn)知，并提供相應(yīng)的微課、電子教材、素材、習(xí)題等內(nèi)容，同時，要提前告訴學(xué)生完成嚴(yán)肅游戲內(nèi)的挑戰(zhàn)可獲得獎勵，進(jìn)而先行形成趣味化氛圍。[3]課中，教師應(yīng)用基于翻轉(zhuǎn)課堂理念的嚴(yán)肅游戲資源，以游戲場景模塊對應(yīng)不同階段的教學(xué)，并以游戲任務(wù)挑戰(zhàn)驅(qū)動學(xué)生進(jìn)行專題學(xué)習(xí)、項(xiàng)目學(xué)習(xí)或研究型學(xué)習(xí)，鼓勵學(xué)生組隊(duì)協(xié)作，由知識的概念掌握深化到理解知識的原理及規(guī)律，進(jìn)而使學(xué)生從記憶學(xué)習(xí)過渡到體驗(yàn)學(xué)習(xí)；在問題解決過程中，教師可借助教學(xué)平臺以“一對多”的形式發(fā)布具備游戲競爭元素的任務(wù)，同時，主持游戲虛擬社群內(nèi)的頭腦風(fēng)暴等創(chuàng)新思維培養(yǎng)活動；學(xué)生通過教學(xué)平臺獲得學(xué)習(xí)記錄統(tǒng)計、學(xué)習(xí)成績分析等個性化學(xué)習(xí)服務(wù)，借助嚴(yán)肅游戲資源得到趣味化、個性化提升訓(xùn)練。3.智慧學(xué)習(xí)管理智慧學(xué)習(xí)的管理，借助云服務(wù)支持下的教學(xué)平臺、自媒體等后臺進(jìn)行監(jiān)控。教學(xué)平臺主要跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)登錄數(shù)據(jù)、學(xué)習(xí)成績統(tǒng)計數(shù)據(jù)、知識點(diǎn)掌握分布數(shù)據(jù)及從游戲服務(wù)端獲取的游戲任務(wù)數(shù)據(jù)等，從而形成對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的不同階段的認(rèn)知圖譜，幫助教師及時調(diào)整教學(xué)策略，引導(dǎo)學(xué)生并分層次分階段教學(xué)。教師通過推送的文章閱讀與提交數(shù)據(jù)獲得學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度與興趣傾向，從而更為精確地制訂個性化學(xué)習(xí)服務(wù)策略，為教學(xué)平臺添加教學(xué)規(guī)則，為嚴(yán)肅游戲優(yōu)化評價量規(guī)，為學(xué)生的優(yōu)勢學(xué)習(xí)項(xiàng)目與興趣類別提供各類共享資源，將學(xué)習(xí)從課堂內(nèi)拓展到課堂外，為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練等實(shí)踐提供支撐。智慧學(xué)習(xí)管理以隱形的管理方式及智能化的技術(shù)方式保障了學(xué)習(xí)狀態(tài)的穩(wěn)定及學(xué)習(xí)結(jié)果的直觀顯示。當(dāng)前，嚴(yán)肅游戲雖然還處于智慧學(xué)習(xí)環(huán)境實(shí)驗(yàn)性的應(yīng)用階段，但因其寓教于樂的特性而受到廣泛推廣。面向智慧學(xué)習(xí)的嚴(yán)肅游戲的實(shí)現(xiàn)方法主要包含游戲策劃案設(shè)計與游戲程序開發(fā)。1.游戲策劃案設(shè)計下面，筆者以大學(xué)英語單詞學(xué)習(xí)的內(nèi)容題材為例，設(shè)計開發(fā)一款嚴(yán)肅游戲案例。游戲背景將設(shè)定一只企鵝為虛擬角色，以尋找夢想家園作為探索目標(biāo)，歷經(jīng)重重難關(guān)破解不同任務(wù)，學(xué)生在虛擬情境中獲得自我能力提升。游戲計劃設(shè)計16個關(guān)卡，設(shè)置難度曲線、競爭機(jī)制、積分機(jī)制及網(wǎng)絡(luò)模式。設(shè)計原理如下頁圖1所示，在每一個場景中均設(shè)定一個主題，以明確的游戲目標(biāo)引起學(xué)生注意，并在關(guān)卡中設(shè)計與知識點(diǎn)關(guān)聯(lián)的任務(wù)，以難度控制游戲節(jié)奏，進(jìn)而適應(yīng)分層次的教學(xué)內(nèi)容；以積分、道具獎勵等激勵學(xué)生接受挑戰(zhàn)，探索學(xué)習(xí)內(nèi)容，在挑戰(zhàn)過程中分析并解決問題，主要交互操作是以休閑游戲的形式引導(dǎo)學(xué)生分析單詞特性，聯(lián)想單詞的完整構(gòu)成；通過游戲任務(wù)的交互訓(xùn)練與網(wǎng)絡(luò)模式的競爭與異質(zhì)協(xié)作，幫助學(xué)生形成對單詞知識的記憶、構(gòu)建及遷移。其中某關(guān)卡的設(shè)定如下頁圖2所示，鼓勵學(xué)生在限定時間內(nèi)不斷構(gòu)成新的單詞，獲得積分，在游戲服務(wù)器中積累個人排名，激勵其主動參與性，并將游戲化學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)納入教學(xué)平臺，供智慧學(xué)習(xí)過程與成果的評價。2.游戲程序開發(fā)該游戲程序采用Unity游戲引擎開發(fā)實(shí)現(xiàn)，腳本語言采用C#，框架使用Mono，能夠兼容于安卓系統(tǒng)版本。開發(fā)流程為在2D模式下，創(chuàng)建精靈，加載模型、圖形、音頻等資源，為關(guān)卡創(chuàng)建場景，使用攝像機(jī)跟隨角色實(shí)現(xiàn)角色漫游；使用Animator創(chuàng)建角色動畫并利用狀態(tài)機(jī)編輯動畫狀態(tài)，應(yīng)用物理引擎設(shè)置各類碰撞事件，編寫C#腳本函數(shù)實(shí)現(xiàn)在場景內(nèi)必要的角色狀態(tài)與交互功能；應(yīng)用UI組件為游戲創(chuàng)建反饋界面，并添加粒子系統(tǒng)美化視覺顯示；使用PHP與MySQL實(shí)現(xiàn)游戲角色后臺管理，加載安卓SDK完成項(xiàng)目調(diào)試、運(yùn)行與打包。[4]在游戲化思維滲透到信息化時代學(xué)生日常生活的背景下，應(yīng)用嚴(yán)肅游戲作為智慧學(xué)習(xí)中的教學(xué)資源去協(xié)調(diào)、串聯(lián)翻轉(zhuǎn)課堂等高級智慧活動，已成為一種績效較高的可行方式。同時，嚴(yán)肅游戲的教學(xué)模式兼具教育性與趣味性，結(jié)合云服務(wù)等智能化手段，能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)者提供個性化的學(xué)習(xí)服務(wù)與更為優(yōu)良的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，可以作為智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建方案之一。[1]陳衛(wèi)東，葉新東，許亞峰.未來課堂：智慧學(xué)習(xí)環(huán)境[J].遠(yuǎn)程教育雜志，2012（5）：42-49.[2]魏