《蜡笔物理学》游戏的教育应用价值解析

论文核心提示:

通过游戏化的学习方式获得学科知识是教育游戏的目标之一。而任何一款电子游戏是文化蕴藏的体现以及人类知识情趣化的表征与新的、变异的传递方式。通过仔细分析,笔者发现,游戏中包含了物理、数学、美术学科的基本知识,低年级学生在玩的过程中

  当今的学生多是“数字土著”,他们在游戏中长大,期待从教育媒体得到和玩游戏相同的交互体验,这已经成为现代教育技术研究的一个重大挑战。教育面临的问题是:作为教育者的“数字移民”说着过时的语言,吃力地教育着使用一种全新语言的人群,因此,必须改革教育方法与内容,用学生的语言和方式与之交流,而“游戏”则是方法和内容最佳的结合体。那么,什么样的游戏是好的教育游戏、如何发挥游戏的教育价值,就成为研究者关注的问题。本文通过对《蜡笔物理学》游戏进行分析,探究其教育价值和应用途径。
  游戏简介
  《蜡笔物理学》(Craywww.21cnlunwen.comon Physics)是一款基于2D物理引擎的游戏。该游戏获得了20O8年美国独立游戏Seumas McNally.特等奖。
  
  整个游戏从一只苹果从树上掉落下来开始,由80关构成。所有关卡分布在7个岛上,只要玩家能够顺利碰到每个岛屿上的星星,就可以完成游戏。
  该游戏采用鼠标操作,左键控制蜡笔画图形,右键消除所画图形,空格键重置游戏的最初状态,滑动滚轮可以改变画笔颜色。绘制出的任意图形和已有的物体均具有真实物体的一些特性,比如,受到重力的作用,力可以改变运动状态等。在绘制图形的帮助下,利用真实的物理原理将小球推到目标点(星星),即可过关。玩家不能直接控制小球,只能通过画出一些物体或用左键接触小球的方式左右水平推动小球。在一些关卡中,会出现一些火箭、滑轮等用于推动小球。
  游戏设计
  1 创作来源
  据设计者Petri Purho介绍,此游戏最初的创意来自于MIT(麻省理工学院)的“Assist Sketch Understanding System and Operation'’(辅助草图认知系统,ASUSO)和“疯狂蜡笔”的神话故事。辅助草图认知系统用于教师课堂教学,教师在屏幕上画出图形,单击按钮,图形就会遵循物理效果运行,以此来帮助学生理解和掌握一些复杂的物理过程。它的作用类似于数学学科中的“几何画板”,利用真实的程序引擎驱动辅助课堂教学和学生自学。而“疯狂蜡笔”类似于我国“神笔马良”神话故事,主人公哈诺德有一根紫色的神奇蜡笔,他画出的东西会变成真实的。作者结合了Asuso和“疯狂蜡笔”的特色,快速地开发出了游戏。
  2 游戏类型
  目前比较常见的游戏一般可分为角色扮演类、动作类、冒险类、策略类、模拟类、运动类和对战类。这款策略类游戏训练的是玩家的思辨能力与想象能力,还鼓励玩家打破思维定势,开动脑筋,积极思考。玩家可以将星星碰苹果的路线设计成为复杂的机械运动,也可以将其路线设计成简单的桥梁和连接。策略不同,通关的方式会大相径庭。
  3 接口设计
  游戏接口(UI)主要有三种表现形式:图形用户界面(GUI)、实体用户接口(SUI)和声音用户接口(AUI),分别对应人类感知的视觉、触觉和听觉。
  从图形用户界面来看,该游戏采用昏黄的草纸背景,配上苹果、白云、绿树、五彩油画蜡笔,整体以暖色调呈现,可以让玩家在温暖的游戏氛围中获取视觉信息。从实体用户接口来看,玩家可以通过鼠标点击、拖画、旋转而完成各种图形。这样玩家面临的挑战在于游戏本身,而不在于必须学会操作才能实现对游戏环境的控制,易于不同阶段的人学习。该游戏的背景音乐悠扬舒缓,与温馨的画面相得益彰,当苹果碰到星星时,出现短暂新奇的伴音,给玩家巨大的成就体验。
  4 玩家动机的激发
  Malone和Lepper通过实验研究发现,在游戏中,玩家具有挑战、好奇、控制和幻想四种个人动机。首先,该游戏要求玩家积极地参与,与游戏进行交互,以共同来完成游戏的发展与结局。任何一次点击和拖曳都有可能改变苹果的运动路径,玩家有能力来决定操作的结果。其次,不断增强的难度给玩家带来“挑战”,达成最初的目标只需要画一根线,后来需要画出铁锤,继而是滑轮、火箭等。随着关卡数的增多,画面本身自带的物体越来越少,玩家发挥的空间越来越大。再次,玩家在玩游戏的时候能够感受到思考、分析给他们带来的新鲜感,继而产生等待下一个场景出现的焦急感和紧张感。
  5 帮助支持
  根据维果茨基的“最近发展区”理论,布鲁纳等人于1976年正式提出了“支架”(Scaffolding)这一名称,即教师在教学前,就应该了解学生在不久的未来可能发展出什么能力,然后再提供适当的支持或引导(支架)来推动学生此种能力的发展。此游戏的说明支持信息很好地体现了支架特点。作为一款策略类游戏,玩家在初次玩游戏时很难快速掌握游戏的操作方法和技巧,所以该游戏还为玩家提供一些方法上的提示。正如Richard所说,“如果玩家了解在游戏中所要实现的目标,他们当然想知道完成任务的正确途径”。
  该游戏将“帮助提示”融入游戏过程中,避免了让玩家拉开屏幕、离开当时游戏情境,而去“帮助提示”栏里看书面的文字。其帮助形式有三种:一是在需要用新形状解决问题时会出现提示,如在第一关,出现“draw a box(画一个盒子)”的提示,其作用相当于RPG游戏的NPC的功能。二是在同一关中,如果提示信息有多条,那么先出现一个提示,待玩家根据提示完成操作后,再出现下一个提示,玩家根据提示一般都能通关。三是游戏的完整地图上有一些提示,在玩家乘坐小船从一个岛划到下一个岛时可以看到一些形状,这些形状对玩家在新的关卡中构建物体有一定的启示。如果按照提示操作,玩家很快就会看到作用结果,如果不按照提示操作,采用其他方法也可以通关。
  6 反馈机制
  良好、及时的反馈是让玩家产生“心流”的重要手段。当玩家成功地实现苹果和星星的相撞,游戏就会以一阵悦耳的背景音乐告知其成功通关。这种反馈信息在无形中说明玩家掌握了游戏规则,给调整游戏策略做参考。不足的是,这款游戏的评价方式仅限于告知玩家是否通关,没有对游戏中知识和能力掌握情况的指导性反馈。
  游戏的教育应用潜力
  综合以上分析,该游戏除了融入激发动机的游戏设计要素之外,还符合循序渐进、及时反馈等教育原则,具有较高的教育应用价值。  

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