基于智能手機的教育游戲設計元素分析

姬 喆

(1.廈門理工學院設計藝術學院，福建 廈門 361024;2.臺灣大同大學設計科學研究所，臺灣 臺北 104)

將游戲與教育相結合，從游戲中積累知識，提高學習的效率是現代教育經常使用的手段之一.隨著智能手機的普及，基于智能手機的各種教育手機游戲越來越受到人們的青睞.

一般而言，在智能手機或平板電腦上執行的游戲軟件稱為移動游戲.智能手機游戲優勢明顯，首先具有便攜性.其次，操作方便.往往只需要手指進行接觸式點擊，這使許多學齡前的孩子和記憶力下降的老年人也能很方便地體驗游戲的樂趣.三是擁有龐大的用戶群體.目前使用智能手機的用戶大幅度增加，有的用戶可能同時擁有多部移動設備.四是連接方式多.比如智能手機可以通過以下連接方式進行多人在線游戲：Infrared，Bluetooth，GPRS，4G，WiFi，AI，MMS，Wireless LAN等等.

對于開發者與使用者來說，智能手機游戲也有許多優勢：首先，開發規模小，只需要3到5人的團隊.其次，預算少，只有傳統游戲開發預算的五分之一.三是周期短，大部分智能手機游戲幾個月之內就能完成.四是免平臺使用費.無需向控制臺游戲廠商取得授權支付“平臺使用費”.五是線上銷售，易于購買.

對于學習者來說，智能手機游戲具有便攜性，隨時隨地都可以開始學習.方便下載安裝、更新與使用，而且與其他使用者之間的互動性更高.

1 教育游戲設計與教學系統設計

“教育游戲是嚴肅游戲的一種，是專門針對特定教育目的而開發的游戲，具有教育性和娛樂性并重的特點.”[1]對于不了解現代游戲開發制作的人，往往用“游戲設計”來泛稱游戲制作過程中需要的各種專業工作，認為游戲開發中常見的專業分類為以下幾種：企劃、美術、程式設計、音樂音效、測試.“教育游戲的構成要素，包括游戲目標、敘事情節、游戲規則、交互設計和美術設計等”[2]，以此為基礎，對游戲操作平臺、故事題材、游戲類型、戰斗模式、游戲視角以及連線方式進行設計.例如,眾所皆知的游戲“瑪莉兄弟”，是為家用游戲機平臺(硬件平臺)上具幻想風格(故事題材)的2D(游戲視角)動作(游戲型態)單人或雙人(連線方式)游戲.具體到美術設計階段，分為游戲內容設計、動畫設計、界面設計、游戲場景設計、游戲角色設計等.

“教學設計”指教學者運用各種和學習相關的知識和理論，考慮學習過程中所有影響的因素，結合教學理論與實務規劃教學活動的過程.教學設計的內容包括教學活動的規劃、選擇、準備、實踐與評鑒等工作，最主要的目的是希望透過設計與安排的學習活動情境，使學習者主動參與學習過程，提升學習成效.

教學設計的程序通常都會提到一個有名的模型：“ADDIE，這五個英文字母分別代表著Analysis、Design、Development、Implementation 與 Evaluation. ADDIE 是一種教學系統設計模型”[3]，它分為五個階段，列述如下:

(1)分析階段(Analysis)：明確了教學問題和目標 .

(2)設計階段(Design)：處理學習目標、評估工具、練習、內容、題材分析、備課和媒體選擇等.設計階段必須要進行系統與具體的設計.

(3)發展階段(Development)：在發展階段,設計人員與開發人員將依據設計階段的藍圖進行設計開發.

(4)執行階段(Implementation)：執行階段進行程序設計、腳本撰寫、美術設計等各方面制作.

(5)評估階段(Evaluation)：評估階段分為兩個部分:構造性評估與終結性評估.

對于智能手機上的教育類數字游戲，此模型還需要一些完善和修改，比如如何使教學設計和手機游戲設計能夠有效結合.教育游戲的設計原則便是將學習巧妙地揉合在游戲機制與目標中.Fabricatore等[4]提出“教育游戲的Edugaming設計方法，主張學習任務與游戲情境相互融合，把學習任務嵌入到相關的游戲情境中去.” Prensky[5]認為“教育游戲設計需要分析學習內容、學習活動和游戲類型三者間的關系，根據學習內容設計相應的學習活動，依據學習活動確定游戲類型.”通過研究得出，教學者在設計教育游戲時可以參考以下原則：(1)游戲形式多樣化；(2)游戲難易度逐漸上升；(3)游戲操作簡單；(4)充分結合教育目標；(5)游戲技能要素簡單易懂.

2 教育游戲框架設計

教育游戲框架設計基于以上幾種因素為向導，以智能手機為平臺，分析學習者的認知特性，對教育游戲的設計元素有針對性地進行分析，得出符合教育評估的六個階段，每個階段包含相應的設計任務.初級階段一是教育設計.本階段的主要任務是由教育參與者確定游戲中要達到的基本能力與教育目標，設計教育游戲中的學習任務.初級階段二是游戲類型設計.在此階段對游戲操作平臺、故事題材、游戲類型、戰斗模式、游戲視角以及互動方式進行設計.本部分屬于游戲的前期設計.

第三階段是游戲情境設計.本部分屬于游戲的中期設計.此階段為游戲故事內容設計、游戲人物造型設計、游戲場景造型設計和游戲道具造型設計、玩家關系線設計五個方面.在游戲故事內容設計中通過確定教育的目標，設計故事內容的情節，將學習的內容與故事的情節結合在一起.游戲人物造型設計是學習者控制操作的人物，在游戲中幫助學習者達成學習目標.游戲道具造型設計是設計為學習者達成學習目標提供解決問題的工具.玩家關系線設計是通過在游戲情境中角色間的社會互動關系幫助學習者達成任務與技能間的平衡.

第四階段是游戲規則設計.這一階段的設計任務包括游戲規則設計、對象適應性設計、使用者獎懲設計三個部分.通過對學習者的行為進行模擬，捕捉學習者的使用習慣并及時進行反饋.本部分屬于游戲的中期設計.

第五階段是游戲元素設計.此部分有游戲UI設計、游戲視覺效果設計、游戲音效設計和游戲原畫設計等.這個階段通過對游戲的視覺效果、色彩、布置設計等，對學習者產生生理情緒的影響.除此之外.音效與背景音樂的設計與改變也能給學習者以聽覺上的反饋.這部分屬于游戲的中期設計.

最后一個階段是評估階段.本階段是屬于游戲的后期設計，是對前面教育游戲目標的內容進行評估.由教育者團隊來確定游戲中的哪些目標和能力需要評估，以及通過哪個教學重點來評估.因此，所追求的教學目標必須與游戲挑戰有關，并隱藏在各個游戲情節以及某部分游戲對話中.在這個部分中，可以指定故事情節中對話的一個特定的內容作為教學重點，或者由這個特定的內容提供解決游戲挑戰所需的信息.一旦教學目標達成，相應的評估結果就會生成.評估的水平可以根據場景中達成的條件以及收集的數據來認定，這些數據來自玩家在完成教學任務時達成的目標以及所用的時間等等.

3 實例研究

基于以上的設計原則，本文以一款正在研發的教育游戲《成語小狀元》(圖1所示)中的一個迷你故事為例進行說明.

圖1 《成語小狀元》游戲設計界面

本游戲(如圖1)是以9-13歲階段的學生進行設計的一款中國成語故事的教育游戲.從教育閱讀的四個方面：表層理解、深層理解、關鍵理解、整體理解對游戲的內容進行設計.通過游戲使學生從四字成語的釋義、成語典故、故事寓意、相關成語等對中國成語文化進行理解，是學習中國語言的有益補充.

《成語小狀元》這款游戲使用智能手機與平板電腦作為運行平臺.視覺風格為2D圖形的探險類單人觸控游戲.在游戲中，時代是處于中國古代，玩家扮演的小女孩或小男孩，需要通過成語的層層考驗，考取狀元，救出自己的母親.

游戲由多個章節組成，每個章節中會有3-5個成語迷你故事構成.章節之間關系層層遞進，逐漸增加難度.玩家必須克服對四字成語的每一個層次的理解，通過每一個關卡，最后通過整個游戲.以一個成語迷你故事“掩耳盜鈴”作為示范，進行說明.根據原始故事，玩家需要：

(1)玩家來到晉國，打探父親消息，尋找通關成語卡，得到提示“范家”.

(2)玩家到達范家，碰到想要盜走鐘的角色，幫助他找到范家的鐘.

(3)完成成語答題，解救角色，獲得道具鐘.

(4)完成成語釋義選擇與同類成語選擇，得到成語卡，完成迷你故事關卡.

場景設計是游戲中角色動作與對話發生的地方.場景定義包括靜態的部分與動態的部分.“掩耳盜鈴”的故事中，主要需要設計晉國的遠景，范家門口的街景、范家大門、懸掛鐘的亭子等.角色設計與道具設計中主角可使用原始設計中的主角形象.除此之外，應有路人角色設計、盜鐘人.主要使用的道具是鐘與成語卡.

在游戲規則設計部分：《成語小狀元》分為普通級、中級和高級三種難度等級，通過分級可以使不同基礎的學習者逐漸適應.如果學習者在完成任務時碰到困難，游戲系統會進行提示以適當降低難度.在獎懲設計上是通過積分增減、獎勵月亮、收集道具等方式進行.在該迷你故事中，比較難的部分是完成同類成語的選擇，如果玩家在20秒以內沒有選擇出答案，則系統會顯示是否需要幫助或提示，幫助玩家完成任務.如果玩家在五秒以內完成任務，系統將給予獎勵分數.

與其他移動平臺不同的是手機游戲界面設計.根據手機的平臺特征，需要了解手機的分辨率，比如iPhoneX的分辨率是1125×2436PX；除此以外要分析UI的功能需求是橫屏還是豎屏操作，從位置、數量、功能和狀態及格部分去設計界面，這一部分是簡化設計的過程，一般不要超過三級操作.字體和按鈕要清晰易于辨識，界面色彩要統一等等.該款游戲的界面設計有兩個部分：游戲顯示區和游戲反饋區，其中，游戲反饋區位于游戲顯示區的上方與左方.每當完成一個任務，上方的反饋區將會顯示進度，并顯示關卡數和分數.左側反饋區有成語卡收集盒與道具收集盒.從而通過游戲的基本設計結構、藝術題材、教育目標幾個方面入手逐漸完善游戲內容.

為進一步提高以智能手機為平臺的教育游戲的教學效果，本研究提出了一個以教育游戲為基礎的游戲設計元素框架模型，通過《成語小狀元》這個原創游戲的設計介紹了以教育游戲設計為目的的構成要素、設計步驟和設計方法.接下來的工作將繼續游戲的設計工作，并對教學效率、游戲設置、游戲質量、情感設計四個方面進行研究，并測試玩家在游戲中的體驗數據，用以改進游戲設計的各個部分.

參考文獻：

[1]胡小強,蘇瑞.2012年至2015年我國教育游戲研究文獻綜述[J].中國教育信息化,2016,(12):23-26.

[2]于瑞娜,王雪燕,王保偉.基于注意理論的教育游戲界面設計[J].中國教育技術裝備,2011,(21):99-100.

[3]Strickland A W. ADDIE[EB/OL]. http://addiemodelproject.wikispaces.com/Development,2006.

[4]Fabricatore C, Nussbaum M, Rosas R. Playability in action videogames: A qualitative design model[J]. Human-Computer Interaction,2002,(4):311-368.

[5]Prensky M. In digital games for education, complexity matters[J]. Educational Technology,2005,(4):22-28.