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游戏化学习的价值及未来发展趋势

作者:羽柔子|时间:2018-02-06 10:46:29

© 尚俊杰 北京大学教育学院副院长 引言 我是在2004年去香港中文大学读博士时师从李芳乐教授、李浩文教授、林智中教授开始开展游戏化学习(教育游戏)研究的。其实最初自己对游戏的教育价值认识也不是十分深刻,后来就对世界各地开展的游戏化学习研究进行了比较系统的调研,分析了MIT开展的Game-To-Teach项目、印第安纳大学开展的Quest Atlantis 项目[1]、哈佛大学的River City项目[2]等研究项目,逐渐就认识到尽管游戏化学习面临很多困难和障碍,但是还是具有许多重要的教育价值:利用游戏的趣味性可以激发学习者的学习动机;可以在游戏中学习到各种知识;可以培养手眼互动等基本能力;可以培养问题解决能力、协作能力、创造力等高阶能力;可以促进情感态度价值观的培养;可以促进体验式学习、探究学习、协作学习、研究性学习等学习方式;可以用来构建游戏化的学习环境[3]。 后来,在导师的指导下,我和师弟庄绍勇博士基于VISOLE项目(Virtual Interactive Student-Oriented Learning Environment,虚拟互动学生为本学习环境)[4]做了大量研究,在研究过程中,逐渐更加领悟到:首先近似真实的情境、真实的任务和游戏的趣味性确实有助于激发学生的学习动机;其次,游戏确实给学生提供了一个近似真实“体验式”的学习环境,让同学“体验”到而不是仅仅“知道”,让他们自己去发现问题、分析问题和解决问题。而且游戏可以给同学提供一个提出假设,并去验证假设的学习环境;再次,尽管是虚拟的农场环境,但是也还是让同学们对农业有了更多的理解,对农民的辛苦有了更多的认识。而且在游戏中的成功与失败也让同学经历了丰富的情感情绪的体验。 游戏的三层核心教育价值 最近几年,我们又经过长期的研究和思考,后来逐渐总结出了游戏的三层核心教育价值:依次为游戏动机、游戏思维和游戏精神[5]。 (一)游戏动机 游戏动机是最基础也是最具操作性的价值,强调将游戏应用到学习中,激发学生的学习动机。当然,这里用的是游戏动机这几个字,但是实际上也包括了学习知识、提高能力和情感态度价值观的培养等等。 之前,许多研究项目都在这个层次上,都在努力设计与开发更优秀的教育游戏,以便能够让学习变得更有趣。事实上,也有许多研究结果表明游戏确实有助于激发学生的学习动机[6]。 虽然也有学者质疑游戏是否能够激发所有学习者的动机,游戏激发的动机是否是真正的学习动机,但是毫无疑问,游戏的动机价值还是最令大家感兴趣的。 (二)游戏思维 在游戏动机之上,就是游戏思维(或游戏化思维)。游戏化思维指的是不一定非要将纯粹的游戏应用到学习中,只要将游戏的设计、理念或元素应用到教育中就可以了。 比如,现在的一些学习网站中,会利用积分、徽章、排行榜等元素来激发孩子们的挑战心。其实,在传统教学中,老师也经常使用游戏化思维技巧,比如孩子们表现好就发个小奖票,或者发朵小红花,这也是游戏思维的运用。 其实,游戏化思维近年来在商业等其他领域应用更加广泛,最典型的就是钢琴楼梯,将楼梯的台阶设计成钢琴的琴键,走在上面可以弹出钢琴的声音,结果很多人很想走走这个楼梯。再如微信红包,它可以给一群人发放随机金额的红包,这个小小的游戏化设计大大激发了人们的好奇心和挑战心,结果一下子使传统的发红包活动变成了一场抢红包的游戏,据说刚推出时两天就绑定了两亿张银行卡。 总的来讲,游戏化思维的核心就是不一定要拘泥于游戏的外在形式,更重要的是发挥其深层内在动机,在教学、管理的各个环节的活动中有机地融入游戏元素或游戏设计或游戏理念即可。 (三)游戏精神 游戏的最高层次和最有意义的价值应该是游戏精神。所谓游戏精神,指的是人的一种生存状态,它表示人能够挣脱现实的束缚和限制,积极地追求本质上的自由,是人追求精神自由的境界之一。简单的说,游戏精神就是在法律法规允许的前提下,自由地追求本质和精神上的自由。 当然,要发挥游戏精神,就要尽量给学习者一些自由度,让他们尽可能地自由自愿地去选择学习自己感兴趣的内容,选择适合自己的学习方法。 游戏是假的,但是人们对待游戏是非常严肃和认真的。游戏是重过程不重结果的。顾明远老先生曾说过现在的教育过于重结果不重过程,那么我们是否可以发挥游戏精神,让学习者像对待游戏一样去对待学习过程呢?不管结果如何,每一天都去努力认真的学习就可以了。

游戏化学习未来发展新趋势 尽管我们认为游戏化学习确实具有重要的教育价值,尽管现在游戏化学习已经蓬勃发展起来了,但是可能还是有人会担忧:游戏化学习发展前景到底会怎样呢? 其实,我们想想现在流行的探究学习、合作学习、MOOC、微课、翻转课堂,背后其实都有一个前提条件,那就是学生是有学习动机的,他愿意去积极主动地学习,如果没有学习动机,一切就没有可能了。由此可见,游戏化学习一定有其用武之地。 事实上,在美国新媒体联盟历年发布的比较有影响力的《地平线报告》、上海市在2014年颁布了《上海基础教育信息化趋势蓝皮书》等诸多相关报告中,都预测游戏化学习(教育游戏)未来几年将会得到普及性应用。 在高校,目前越来越多的研究生开始以游戏化学习为主题开展研究,越来越多的一线老师也投入了近来。市场上,我们也可以看到越来越多的企业开始开发教育游戏,或者将游戏化思维应用到了教育产品设计中了。 综合以上因素,我们可以看到游戏化学习一定会有广阔的发展前景。概括而言,我认为游戏化学习将来会和移动学习、VR\AR、STEM学习、编程学习、脑科学等结合,共同推动教育发展。 (一)游戏化学习与移动学习相结合 最近几年,移动互联网对社会各领域造成了翻天覆地的影响,网上购物、移动支付等等,深刻改变了我们的生活,也改变了很多行业。在教育领域,移动技术也得到了广泛应用,笔记本、手机、平板电脑纷纷进入课堂。 移动学习和游戏化学习关系非常密切,加拿大学者巴格利曾经分析了美国新媒体联盟2004年到2012年期间发布的《地平线报告》。他指出这些报告中先后提出了37项新技术,但是只有7项被后续的4份地平线报告证实,其中基于游戏的学习和移动学习就依次排在前两位[7]。打开手机和平板电脑,可以看出在各种各样的APP中,游戏的数量也是最多的,而且据说在苹果App Store中,给儿童开发的教育游戏也是最受欢迎的。 游戏化学习和移动学习结合有多种模式,比如麻省理工学院之前的增强现实游戏化学习项目中,就曾经让学生拿着掌上电脑,到城市里去穿行,去解决问题,其实就类似于户外游戏。香港中文大学学习科学与技术研究中心也推出了类似的户外移动式游戏化学习项目。最近流行的《pokemon go(口袋妖怪)》游戏吸引了很多人,如果将妖怪换成学习内容呢…… (二)游戏化学习与STEM教学相结合 近年来,STEM教学备受重视。为了推广STEM教学,机器人、3D打印、可穿戴设备、智能体等技术都应用到了其中,比如现在很多学校都在推广基于机器人或3D打印的创客课程。

在STEM教学中,游戏化学习其实一直在扮演重要的角色,比如麻省理工学院之前推出的Scratch平台,就被应用到了很多STEM课程中。Scratch其实就是一个游戏化的、可视化的编程工具。用户可以在里面可以通过拖拉模块开发动画和游戏等等。它不仅可以编程,还可以选购外设,如果购买了相关硬件,就可以控制外部硬件设备来进行更复杂的编程学习。 此外,现在还涌现出了很多很好玩的可穿戴设备或智能体,利用这些智能体也可以设计非常有趣的又富有教育意义的游戏。 (三)游戏化学习与VR/AR相结合 目前VR/AR非常热,其实过去就很受重视,但是长期以来居高不下的价格让它难以进入日常应用中,但是现在硬件设备价格的下降,使得VR/AR的春天似乎到了。 在教育中,VR/AR前景无限,比如有学校利用VR来学习星球的知识,效果就比只是看图片、看录像效果好的多。像一些职业类院校应用前景更加广阔。 但是大家对比一下网络游戏和SecondLife(第二人生)的发展,或许我们就会看出,如果只是提供一个虚拟世界的话,效果不一定会很好,可能还是要增加游戏的因素进去,才能更加吸引人。 (四)游戏化学习与脑科学相结合 最近几年,脑科学发展非常快。美国、欧盟、中国及一些发达国家纷纷投入巨资开展脑科学研究,或许人们希望在新的世纪能对自己的大脑了解的更加多一些。 游戏化学习与脑科学的关系也非常密切。在《Nature》、《Science》等著名期刊中发表了多篇文章探讨游戏化学习与脑认知能力的关系。事实上,Lumosity(http://www.lumosity.com )网站上已经发布了很多游戏,他们宣称这些游戏对提高大脑的注意力、判断能力、记忆力是很有帮助的。比如在图1所示的游戏中,屏幕上有几辆小火车,不同颜色的小火车需要停到不同颜色的车站里去。但是中间有些岔道,需要你及时的搬动岔道才行。随着游戏的进行,小火车会越来越多,玩家处理起来会手忙脚乱,Lumosity网站认为这样的游戏有助于培养人的注意力和多任务处理能力。

Lumosity网站的游戏 还有一些学者从认知科学的层次上研究游戏与教育的关系。比如斯坦福大学Kesler教授评估了游戏化学习对提升特纳综合症患者的数学能力的作用。研究结果显示,患者的计算能力、数字常识、计算速度、认知灵活性、视觉空间处理能力有显著提高,而且患者的脑活动模式发生了改变[8]。 当然,脑科学研究非常复杂,目前都还在实验室研究阶段,尚不足以大面积推广。不过,随着脑科学研究的突破,未来游戏化学习前景一定会越来越广阔。 结语 通过以上分析,我们可以看出游戏化学习具有重要的价值,同时未来必然会有广阔的应用前景。只不过,任何事物的发展可能都是曲折的,在将游戏化学习应用到教学中的时候,可能还存在各种各样的困难和障碍[9],需要研究者、实践者和一线教师密切配合,深入研究,克服困难。或许将来真的可以让学习者能够更加快乐、更加高效的学习。 参考文献: [1]Barab, S., et al., Game-Based Curriculum and Transformational Play: Designing to Meaningfully Positioning Person, Content, and Context[J]. Computers & Education, 2011,58(1): 518. [2]Dede, C., & Ketelhut, D.. Motivation, Usability, and Learning Outcomes in a Prototype Museum-based Multi-User Virtual Environment[R]. Presented at American Educational Research Conference, April, 2003 [3]尚俊杰,庄绍勇. 游戏的教育应用价值研究[J]. 远程教育杂志,2009,(1):63-68. [4]尚俊杰,庄绍勇, 李芳乐, 李浩文. 虚拟互动学生为本学习环境的设计与应用研究[A].汪琼,尚俊杰,吴峰. 迈向知识社会——学习技术与教育变革[C].北京:北京大学出版社, 2013.143-172. [5] 尚俊杰,裴蕾丝. 重塑学习方式:游戏的核心教育价值及应用前景[J]. 中国电化教育,2015,05:41-49. [6]尚俊杰,肖海明,贾楠. 国际教育游戏实证研究综述:2008年—2012年[J]. 电化教育研究,2014,(1):71-78. [7][加]乔恩•巴格利. 全球教育地平线:离我们到底有多远[J]. 北京广播电视大学学报,2012, (6):29-34. [8]Kesler, S. R., Sheau, K., Koovakkattu, D., & Reiss, A. L. Changes in frontal-parietal activation and math skills performance following adaptive number sense training: preliminary results from a pilot study[J]. Neuropsychological rehabilitation, 2011, 21(4): 433-454. [9]尚俊杰,庄绍勇,蒋宇. 教育游戏面临的三层困难和障碍——再论发展轻游戏的必要性[J]. 电化教育研究,2011,(5):65-71.

研修讨论

肖海明
发表于2018-02-06 14:10:48
游戏化学习不是简单的将游戏用在教学中,而是一个系统的工程,希望一起学习。

我要说两句

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