王 霞，黃 瑛

(上饒師范學(xué)院 教育科學(xué)學(xué)院，江西 上饒 334001)

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歷史地理類教育游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建
——以“鄭和下西洋”為例

王 霞，黃 瑛

(上饒師范學(xué)院 教育科學(xué)學(xué)院，江西 上饒 334001)

教育游戲的合理開展能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并提高教學(xué)效果。根據(jù)歷史地理類學(xué)科和學(xué)生的特點，從虛擬空間、信息空間、現(xiàn)實空間三維度構(gòu)建游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境。對于知道、理解、應(yīng)用層面的低階思維能力的培養(yǎng)，通過設(shè)計開發(fā)虛擬空間，讓學(xué)生在計算機(jī)模擬游戲創(chuàng)設(shè)的情境中輕松完成知識學(xué)習(xí)；對于分析、綜合、評價層面的高階思維能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生在教室的現(xiàn)實空間進(jìn)行角色扮演活動，通過協(xié)作學(xué)習(xí)分析問題和解決問題，體驗歷史人物的所作所為，并能給予直接的評價。同時，信息空間為虛擬和現(xiàn)實游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境提供知識支持。

游戲化學(xué)習(xí)； 教育游戲； 模型； 構(gòu)建

一、研究背景

教育游戲是以培養(yǎng)學(xué)生的認(rèn)知能力、智慧智能、動作技能或情感態(tài)度為主要目的，專門設(shè)計開發(fā)的一種嚴(yán)肅游戲，它包括傳統(tǒng)游戲和計算機(jī)化游戲。H. Jenkins[1]等學(xué)者通過對教育游戲的效果進(jìn)行實證研究，結(jié)果表明：應(yīng)用教育游戲進(jìn)行教學(xué)能優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)成績、強(qiáng)化認(rèn)知能力、增強(qiáng)學(xué)習(xí)動機(jī)、提高學(xué)習(xí)興趣、集中學(xué)習(xí)注意力等。

一般來說，大多數(shù)的教育游戲，如多克多比、e-Adventure等，是通過計算機(jī)構(gòu)建完全虛擬的環(huán)境，為學(xué)生構(gòu)建出一個完全不同于現(xiàn)實世界的虛擬空間。然而，盡管計算機(jī)化教育游戲具備諸多優(yōu)勢，教師對于將其大范圍應(yīng)用于課堂教學(xué)還是持謹(jǐn)慎態(tài)度。比如，多克多比是我國第一個為兒童開發(fā)的智力型教育游戲，兒童在虛擬的童話世界翱翔，培養(yǎng)他們的認(rèn)知能力。該游戲?qū)ο蟮恼J(rèn)知能力主要處于具體運算階段和形式運算階段，這一階段的兒童需要借助具體內(nèi)容的支持進(jìn)行抽象思維，這款游戲正好符合其認(rèn)知能力，因此頗受學(xué)生的歡迎。但是，對于青少年學(xué)生來說，不僅要具備低階思維能力(知道、理解、應(yīng)用)，而且要發(fā)展高階思維能力(分析、綜合、評價)，這種虛擬計算機(jī)化游戲往往難以勝任。再者，既有的教育游戲并不能完全貼切教學(xué)目標(biāo)，而教師也不具備獨立設(shè)計開發(fā)新游戲的技術(shù)能力。

對于低年級的學(xué)生來說，歷史地理類人文學(xué)科具有很強(qiáng)的抽象性和綜合性，教學(xué)目標(biāo)對學(xué)生認(rèn)知方面的要求不僅有知道、理解、應(yīng)用層次，還要求學(xué)生能達(dá)到分析、綜合、評價的高階認(rèn)知能力。調(diào)查顯示，大部分的學(xué)生主要通過死記硬背的方式記憶史實和地理位置，高階思維能力得不到培養(yǎng)；學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣普遍偏低，更談不上培養(yǎng)學(xué)生的探索自然、正視史實的能力。但是，歷史地理類的學(xué)科知識有助于學(xué)生形成正確的世界觀和價值觀。教育游戲的出現(xiàn)，為教學(xué)提供音頻、視頻、動畫的多媒體支持，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了寓教于樂的輕松學(xué)習(xí)環(huán)境，教學(xué)變得更生動、更形象。因此，對歷史地理類多學(xué)科知識，考慮到學(xué)生的學(xué)習(xí)特征，構(gòu)建游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境以培養(yǎng)學(xué)生的認(rèn)知能力是非常有必要的。

二、歷史地理類游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建模型

相關(guān)研究表明，教育游戲的設(shè)計應(yīng)具備以下特征：以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論為理論基礎(chǔ)，促進(jìn)學(xué)生的主動學(xué)習(xí)和元認(rèn)知能力；明確提出教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)，任務(wù)必須具有挑戰(zhàn)性，任務(wù)難度應(yīng)是逐級增加的；提供及時反饋和與任務(wù)相關(guān)的學(xué)習(xí)支持；在學(xué)習(xí)者進(jìn)行游戲的過程中提供幫助和提示。[2]關(guān)于游戲的設(shè)計模型和框架，目前被廣泛認(rèn)可的是由S. Freitas 和M. Oliver[3]提出的四維框架，該框架旨在幫助教師設(shè)計和評價基于游戲的教學(xué)方式。

1. 情境。一般來說，移動學(xué)習(xí)能突破校園的圍墻，讓學(xué)生隨時隨地完成學(xué)習(xí)，具有靈活性和便捷性。因此，將移動學(xué)習(xí)和傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式結(jié)合起來能更好地促進(jìn)學(xué)習(xí)。

2. 特定的學(xué)生或?qū)W習(xí)小組的屬性。包括年齡、受教育程度、學(xué)習(xí)背景、學(xué)習(xí)風(fēng)格和學(xué)習(xí)偏好等因素。

3. 游戲的呈現(xiàn)方式(虛擬或現(xiàn)實，交互性，游戲浸入的等級，準(zhǔn)確性)。計算機(jī)化虛擬呈現(xiàn)方式有助于學(xué)生理解和熟練掌握用現(xiàn)實方式無法掌握的抽象概念。同時，通過現(xiàn)實的方式，在具體物體的幫助下，將更好地演示知識和動作技能。

4. 學(xué)習(xí)過程。包括游戲的情節(jié)、目標(biāo)、等級、活動。通過設(shè)定不同的教學(xué)活動以完成教學(xué)目標(biāo)，其中游戲等級的設(shè)置從易到難，符合學(xué)生“跳一跳才能摘到桃子”的原則。

依據(jù)C. Freitas 和M. Oliver提出的設(shè)計模型，考慮到人文學(xué)科的特性，我們得出教育游戲的設(shè)計要素(如圖1所示)。該框架包括不同的游戲情境、學(xué)生特征、虛擬游戲、現(xiàn)實角色扮演(RPG)活動和學(xué)習(xí)過程。學(xué)習(xí)過程中，依據(jù)教學(xué)目標(biāo)和故事情節(jié)設(shè)置游戲等級，最后進(jìn)行具體的教學(xué)活動設(shè)計。

圖1 歷史地理類教育游戲的設(shè)計要素

教育游戲的設(shè)計流程如圖2所示。首先是根據(jù)教學(xué)目標(biāo)確定故事情節(jié)，在此基礎(chǔ)上確定游戲浸入式等級，根據(jù)游戲等級確定需要完成的具體教學(xué)活動。如果學(xué)習(xí)者的分?jǐn)?shù)未能達(dá)到教學(xué)要求，則可求助于輔助學(xué)習(xí)材料，教師的提示或相關(guān)問題。同時，活動的開展可以在虛擬空間，也可以在真實空間進(jìn)行RPG游戲。

圖2 歷史地理類教育游戲設(shè)計模型

三、“鄭和下西洋”游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建

“鄭和下西洋”是人教版七年級歷史教材的一章節(jié)內(nèi)容，它講述了明朝時期鄭和率領(lǐng)兩百多艘海船、近三萬人遠(yuǎn)航西太平洋和印度洋，拜訪了三十多個國家和地區(qū)的宏偉海航之旅。這段歷史堪稱中國乃至全世界航海事業(yè)的壯舉。教學(xué)內(nèi)容包括亞非三十多個國家和地區(qū)的航海圖、風(fēng)暴等地理方面的知識，還包括了我國明朝的歷史、鄭和下西洋的時間等知識。其中的教學(xué)知識點繁多且重要，因此，如何讓學(xué)生能積極主動地學(xué)習(xí)這一段歷史尤為關(guān)鍵。

根據(jù)人文學(xué)科的特點，我們從虛擬空間、信息空間、現(xiàn)實空間三維度構(gòu)建游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境(如圖3所示)。對于知道、理解、應(yīng)用層面的低階思維能力，通過設(shè)計開發(fā)虛擬空間，讓學(xué)生在計算機(jī)模擬游戲創(chuàng)設(shè)的情境中輕松完成這一層次的知識學(xué)習(xí)；對于分析、綜合、評價層面的高階思維能力，在教室創(chuàng)設(shè)情境，組織學(xué)生在現(xiàn)實空間進(jìn)行角色扮演活動，通過協(xié)作學(xué)習(xí)分析問題和解決問題，讓學(xué)生體驗歷史人物的所作所為，并能給予直接的評價。不管是建立虛擬空間還是現(xiàn)實空間，都需要信息空間的知識進(jìn)行支持，當(dāng)然，信息空間需要教師和學(xué)生共同創(chuàng)建與加工。

圖3 “鄭和下西洋”游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建

(一)“知道”目標(biāo)層次游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建

教學(xué)活動是在計算機(jī)上完成鄭和下西洋的航海路線，教學(xué)目標(biāo)是能正確繪制出鄭和下西洋的航海圖，要求學(xué)生達(dá)到“知道”層次認(rèn)知能力。此活動內(nèi)容設(shè)計的歷史地理概念繁多，且較抽象。學(xué)生不僅要知道鄭和下西洋到達(dá)的國家和地區(qū)的地名，還要知道該國家和地區(qū)的相關(guān)歷史知識，涉及大量歷史地理類綜合知識。該目標(biāo)層次設(shè)計的游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境是虛擬空間和信息空間。

我們利用flash制作了“鄭和下西洋航海路線”游戲，界面如圖4、圖5所示。學(xué)生輸入姓名和班級進(jìn)入游戲，此姓名必須填寫正確，用以游戲計分，然后，將國家和地區(qū)的名稱拖拽到正確的位置，回答錯誤系統(tǒng)會給出相應(yīng)的提示，完全正確方可進(jìn)入下一等級游戲。通過多輪次的游戲，學(xué)生在獲取成功的同時很容易形成清晰、系統(tǒng)的路線圖。同時，在此基礎(chǔ)上制作了“主要國家的歷史”游戲，界面如圖6所示。學(xué)生在信息空間上閱讀相關(guān)國家的歷史和地理類知識后，將該國家所涉的地理位置、文化、風(fēng)俗習(xí)慣、特產(chǎn)等知識正確填充后，方能退出游戲。

信息空間包括：明朝的歷史背景；下西洋配備的船只和人數(shù)；七下西洋的時間；具體航海路線；主要國家的歷史、風(fēng)俗、特產(chǎn)、生活習(xí)慣等。

(二)“理解”目標(biāo)層次游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建

教學(xué)活動是在計算機(jī)上填寫鄭和下西洋與歐洲航海家遠(yuǎn)航的對比表，教學(xué)目標(biāo)是說出鄭和下西洋與歐洲航海家遠(yuǎn)航的不同，要求學(xué)生達(dá)到“理解”層次的認(rèn)知能力。此活動內(nèi)容分別從航海時間、航海路線、航海規(guī)模、航海歷史地位等方面進(jìn)行比較分析。該目標(biāo)層次設(shè)計的游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境是虛擬空間和信息空間。

圖4 游戲開始界面 圖5 “鄭和下西洋航海路線”游戲界面

圖6 有關(guān)印度信息的游戲界面

我們利用flash制作了“鄭和下西洋PK歐洲航海家”游戲(如圖7所示)。學(xué)生選擇正確的答案，系統(tǒng)會給出分?jǐn)?shù)，完全回答正確方可進(jìn)入下一等級游戲，通過多輪次的游戲，學(xué)生通過對比分析出鄭和下西洋的歷史地位。

信息空間界面(如圖8所示)包括：鄭和下西洋的時間、次數(shù)、船隊規(guī)模、航海路線；哥倫布發(fā)現(xiàn)美洲的時間、次數(shù)、船隊規(guī)模、航海路線；達(dá)·伽馬開辟東方新航線的時間、次數(shù)、船隊規(guī)模、航海路線；麥哲倫完成環(huán)球航行的時間、次數(shù)、船隊規(guī)模、航海路線。

(三)“綜合”目標(biāo)層次游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建

教學(xué)活動是在教室進(jìn)行RPG活動，分別扮演地理學(xué)家、歷史學(xué)家、物流學(xué)家、軍事學(xué)家，分析鄭和下西洋航海中遇到的困難，并給出解決方案。教學(xué)目標(biāo)是給出鄭和下西洋航海中遇到的問題的解決方案，要求學(xué)生達(dá)到“分析”“綜合”層次的認(rèn)知能力。該目標(biāo)層次設(shè)計的游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境是現(xiàn)實空間和信息空間。

由于學(xué)生對鄭和下西洋的過程中發(fā)生的小故事很感興趣，因此教師建議學(xué)生通過閱讀電子百科全書、印刷類指南，觀看錄像、動畫等，扮演地理學(xué)家，回答出為什么鄭和每次下西洋都是冬季出行夏季返回的原因；扮演歷史學(xué)家，回答出所到達(dá)的各個國家和地區(qū)的歷史和風(fēng)俗習(xí)慣；扮演物流學(xué)家，回答出如何在航海途中保證近三萬人的飲食物資的供應(yīng)；扮演軍事學(xué)家，回答出在航海中如何保證同行的兩百余艘海船的陣勢不變，等等。

信息空間包括：關(guān)于錫蘭山戰(zhàn)役和消滅海盜頭目陳祖義的電子百科全書或錄像資料；季風(fēng)氣候；航海食品供應(yīng)；海船陣勢，等等。

圖7 “鄭和下西洋PK歐洲航海家”游戲界面 圖8 信息空間界面

(四)“評價”目標(biāo)層次游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建

教學(xué)活動是在教室進(jìn)行RPG活動，評價鄭和下西洋的意義。教學(xué)目標(biāo)是正確認(rèn)識鄭和下西洋的意義，要求學(xué)生達(dá)到“評價”層次的高階思維能力。該目標(biāo)層次設(shè)計的游戲化環(huán)境包括虛擬空間，現(xiàn)實空間和信息空間。教師建議學(xué)生通過閱讀信息空間上的印刷材料，觀看相關(guān)錄像，完成以上三個活動設(shè)計的flash游戲，再讓學(xué)生通過現(xiàn)實空間角色扮演，深入人物內(nèi)心當(dāng)時所思所想，正確評價其歷史意義。

[1] H. Jenkins.Game theory: How should we teach kids Newtonian physics[J].TechnologyReview, 2002,(29): 1-3.

[2] K.Hjert-Bernardi, J. Melero,D. Hernández-Leo. Comparing the effects on students' behavior of two hint techniques embedded in a digital game-based learning tool[C].IEEEInternationalConferenceonAdvancedLearningTechnologies, 2012.

[3]S.Freitas,M.Oliver.Howcanexploratorylearningwithgamesandsimulationswithinthecurriculumbemosteffectivelyevaluated[J].Computers&Education, 2006, (3):249-264.

[4] 楊曉宏，李鴻科.對我國教育游戲研究現(xiàn)狀的思考——基于“娛教”理念的信息化教學(xué)研究[J].中國電化教育，2010，(10): 16-20.

[5] 王慶,等.國內(nèi)教育游戲研究發(fā)展綜述[J].電化教育研究,2012,(1):81-89.

[責(zé)任編輯 邱忠善 校對 張一兵]

Construction of Learning Environment with Educational Games in History and Geography Class——taking “ZhengHe'sExpedition"asanexample

WANG Xia, HUANG Ying

(School of Education Sciences,Shangrao Normal University， Shangrao Jiangxi 334001,China)

Reasonable educational games can stimulate students' interest in learning and improve teaching effectiveness. According to history and geography knowledge and student characteristics, the learning environment with a three-dimensional game can be built from the virtual space, information space and real space.Students' lower-level thinking skills of knowing, understanding and application can be easily obtained from knowledge learning in virtual space of computer game situations. Students' high-level thinking skills of analysis, synthesis and evaluation can be perfected through collaborative learning of analyzing problems and solving problems in classroom. Whether it is to create a virtual space or reality space, you need to be supported by the knowledge of information space.

game learning; educational games; model; construction

2014-09-26

上饒師范學(xué)院2009年人文社會科學(xué)研究課題“基于RPG Maker歷史地理類教育游戲的設(shè)計”

王霞(1971-)，女，江西上饒人，副教授，主要從事教育技術(shù)教學(xué)與科研。

G434

A

1004-2237(2015)01-0110-05

10.3969/j.issn.1004-2237.2015.01.024