數字人文視角下的動畫游戲APP教材設計與研究

隨著信息時代的快速發展，許多傳統文化藉由數字方式進行保存與傳播。運用Kinect傳感器進行藝術作品交互設計，搭配動態視頻進行創作，通過特制的石雕表面運行虛擬水滴，實現動態效果并進行循環播放，用戶藉由視覺效果操作3D動畫模擬，從中體驗了解作品想傳達的文化概念。[1]美國國家科學基金會支持由科學家、科學教育工作者、展覽設計師和評估專家組成的團隊開辦了一個交互式3D展覽，利用增強現實（AR）沙盒允許用戶通過塑造真實的“動態”沙子來創建地形模型。這些箱子搭配體感技術、動態影像并結合教育目的進行互動游戲，展示地理、地質和水文等概念。[2]

可以發現，傳統文化、教育與動畫交互結合，使用者遍布不同年齡階段，并結合各類教育、啟蒙和益智類性質的APP與虛擬現實進行體驗。《二十四節氣》是中國勞動人民從先秦時代就用來指導農事的歷法。它包含節氣的物候特征、民俗活動、傳說故事等，與傳統文化有著不可分割的聯系。因此，本文思考如何將傳統文化、數字動畫與科技進行結合，引導學齡前兒童認識二十四節氣。通過設計不同的任務與關卡，兒童可以操作與觀賞動畫，并能夠重復觀看和學習。本文還將探討兒童看完動畫與游戲結束后是否能獲得良好的學習效果，是否可以有效地激發兒童的學習動機。

一、文獻綜述

（一）科技與傳統文化

古時候，中國傳統文化通過傳統媒介傳播，如貼春聯、唱戲曲和傳統節氣等，其中二十四節氣是人們在生活中最常接觸到的，它表達了中國獨特的時間觀念，不僅對農業生產起著重要的指導作用，而且是非常重要的文化資源。通過《借助游戲傳播二十四節氣的研究》一文開展的調研發現，多數年輕族群只能記住較常用的節氣，對于節氣的來源與具體內容了解甚少，其中以游戲途徑接觸二十四節氣知識的青少年僅占19.61%，66.67%的青少年通過社交媒體推送節氣信息來了解二十四節氣。[3]The Impact of Multimedia Effect on Art Learning：Eye Movement Evidence from Traditional Chinese Pattern Learning通過不同的多媒體學習材料，考察學生對中國傳統銅鏡圖案的構成和演變的理解，研究結果顯示，帶有動畫效果較容易引起學生的注意。[4]學者Yan Shi、Fangtian Ying及Xuan Chen等人通過Kinect交互傳感器，讓用戶通過身體動作輸入信號，來創建數字動畫。[5]通過以上文獻可以發現，運用動畫與傳統文化進行數字保存或者教育是較好的展示手法，能夠為用戶或學習者提供良好的體驗，也是促進文化永續傳承的方法之一。

（二）游戲與動畫設計原則

設計者在設計游戲時會使用許多元素，如聲效、角色外觀、視野和動畫呈現等元素。在游戲中若能適時使用動畫，可提升玩家的游戲沉浸感，玩家也會與游戲中的角色進行持續互動;相對地，不好的動畫設計會讓用戶在操作或觀看教學時，因設計不良導致學習效果不佳。

動畫提供了各種機制來減少學習者學習過程中的認知負荷。用戶容易因為長時間閱讀文字造成注意力分散，若使用計算機動畫來進行教學，有不同形態的刺激而擴展其注意廣度，可以將空間性及時間性的概念表達清楚。當動畫配合文字同時說明時，學生在知識主題上的理解有明顯提升。另外，設計者需要注意動畫中的知識重點、易忽略或誤解之處，使用輔助設計來幫助用戶厘清動畫中呈現的信息。[6]

（三）兒童動畫游戲APP設計

國內市場上，兒童游戲近年逐漸受到重視，兒童教育類APP的活躍用戶數在2021年9月末達到8253萬人。學齡前兒童學習類游戲APP成為家長教育孩子的熱門方式之一。[7]此外，數字內容呈現方式逐漸多元化，如運用紙卡的方式提供掃描，每一片紙卡會自動生成數字影像，影像進行組合后會變成數字人偶，兒童可以藉由玩偶角色、多軌動畫、場景變化、相機控制、2D場景、陰影和動畫循環等，進行動畫腳本的編排，在體驗過程中培養兒童的創造力與理解力，最后完成動畫并進行觀賞。[8]此模式能夠在開發兒童智力的同時給予其多方面的引導，鍛煉兒童的思維力、觀察力、注意力、記憶力及想象力。

二、研究方法

（一）研究設計與實驗流程

本文主要采用實驗法、問卷調查法與訪談法進行實驗數據收集。由于學齡兒童獨立面對操作系統稍有困難，研究者會在一旁協助操作。具體實驗流程分為三步：（1）在活動進行的前5分鐘進行講解，傳達系統如何操作，并簡單介紹二十四節氣的內容、由來和操作方式;（2）在活動過程中，進行攝影與拍攝記錄;（3）活動結束后進行問卷調查、訪談，并用錄音記錄訪談過程。

（二）研究對象

相關研究指出，不同年齡層受眾的藝術教育與科技接受程度有所不同。因此，本文選取小學兒童作為研究對象，以珠海市某小學一到二年級學生中的9名女性和11名男性共20名兒童作為研究對象。

（三）研究工具

1.ARCS動機量表

ARCS模型主要指先引發學生的注意力與學習興趣，再讓學生發現其所學與自身的聯系，然后讓學生充滿信心去學習，最后在完成學習后獲得滿足感與成就感。選項設計采用了李克特量表，共計20題。

2.訪談大綱

本研究針對研究對象進行半結構式訪談，針對6位兒童進行個別訪談，詢問游戲中接口呈現、互動操作及認知互動的感受，并了解該年齡段的兒童對于本游戲的學習成效。

3.《春日節氣之旅》游戲APP

挑選二十四節氣中春天的六個節氣“立春、雨水、驚蟄、春分、谷雨、清明”作為主要節氣進行設計，選擇易于向兒童展示節氣自然變幻的“節氣三候”作為主要內容。利用Animate與ActionScript 3.0來制作動畫和小游戲（如圖1所示）。

（四）教材數字內容與接口視覺623CA209-7C06-427A-A7C7-57EA41D0F516

系統中的接口以剪紙的形式呈現。綠色小青蛙搭配卡通造型的房屋與自然景觀作為教材的視覺主體。每個節氣以拍立得照片效果展示（如圖2所示），利用擬物表達方式和可愛的卡通角色，并根據游戲與動畫設計原則，搭配有趣的聲音和互動快速吸引兒童注意力，激發兒童想要繼續探索的欲望。加入拼圖游戲與動畫講解節氣的緣由，以便兒童進行觀賞（如圖3所示）。

（五）數據分析方法

研究收集的數據使用SPSS統計分析，以描述性統計探討整體樣本的結構，再通過獨立樣本對其他部分進行分析。同時，對受訪者的采訪內容和使用過程進行回顧，分析受測者的操作記錄并找出需要改善之處。

三、討論與分析

此次調查包含兒童7～8歲3人、8～9歲5人、9～10歲12人，男生9人、女生11人，共計20位同學，訪談學生依照Student開頭S縮寫與學生訪談編號進行編碼，后面統計分析內容皆以S1、S2、S3、S4、S5、S6做表示。其中，19位兒童有操作APP數字游戲的經驗，只有1位沒有操作過APP，顯示兒童對于APP操作進行體驗并不陌生，且大部分兒童使用時間都控制在10～20分鐘之間。學者Sekaran和Bougie研究發現，α>0.8表示可信度較高;0.8>α>0.7表示可接受;α<0.6表示可信度較差[9]，學習動機要素都超過0.8，且整體信度達到0.922，表示可信度較高（見表1）。

（一）注意力（Attention）

用戶在學習課程或參與活動需要保持較高的注意力，才能取得一定的學習效果。[10]兒童對于自己有興趣的事情會較為投入、專心，筆者藉由游戲和動畫讓兒童進行練習，以保持兒童的專注力。由表2可知，問項1、4、5的平均數分別為4.3、4和4.65，皆高于整體平均數4，且標準偏差小于1，代表每位學生在這些提項的差異性不大，認同其系統可以提高自身的注意力。訪談學生S3表示“有一些按鍵我不知道是在干什么的，老師可以告訴我嗎”，S6表示“手機里只有六種節氣而已，但是老師說有二十四節氣，其他沒出現的呢”。可以發現，內容的多寡和按鍵的視覺都會影響兒童操作結果。傳統文化需要進行完整的規劃才能讓兒童理解，加之部分兒童提到想認識其他節氣，未來可以繼續豐富教材內容。

（二）關聯性（Relevance）

游戲內容如果能與現實相聯系，便可以培養兒童的聯想力，以便兒童利用學習的知識解決日常生活中發生的問題。研究結果表明，關聯性的四項正向題最低值為4.15，可以反映出兒童對游戲教材內容表示認同（見表3）。訪談學生S1提到“動畫很好看，但游戲有點少”;S5表示“游戲可以讓我想到春天、秋天來了，我也把月份記起來了，很好玩”。證明兒童能夠通過游戲教材學習新的知識，并將游戲內容和生活中常接觸的事物聯系起來。

（三）自信心（Confidence）

表4中問項11、13和15的平均值皆高于4.5，表示大部分兒童對操作該系統有信心，能夠成功地完成游戲任務。通過幾次練習后，能夠更加熟悉節氣知識，并在之后更關注二十四節氣。S1、S2都提到可以很快地完成拼圖游戲，看完動畫就知道每個節氣是幾月份;問項14反向題的結果較為分散，S4和S5提到內容有點多不太能夠完全理解。因此，設計者在設計內容時需考慮任務的難易度與選擇方式，以便讓兒童依照任務的難易程度選擇想學習的內容。

（四）滿足感（Satisfaction）

滿足感各題平均值為4.4、4.55、4.25、2.1和4.7，由此可以看出該教材游戲可以有效地強化使用者的積極情緒，為兒童提供愉快的體驗。[11]問項19中，70%的兒童不贊成游戲很枯燥，但也有30%的兒童表示一般或贊成，可推斷這部分兒童在使用時可能因為游戲部分內容不能吸引他們，或無法對于游戲產生共鳴，無法產生較強的滿足感（見表5）。

根據問卷的總體數據分析可以得知，大部分兒童都能在《春日節氣之旅》游戲中獲得較高的學習滿意度。通過這樣的方式學習到新的知識，并能夠將游戲與自身經歷聯系起來，受到鼓舞和自信，表明對此游戲的喜愛。

結語

（一）理論和實踐意義

學者Rieber認為，在學習時，通過玩游戲與觀看動畫，用戶可以想象自己扮演游戲或動畫里的角色進行體驗，更容易融入場景進行目標挑戰。[12]本文研究發現，當兒童熟悉游戲與動畫時，可以激發兒童的學習動機，引導兒童快速實現目標，使兒童成就感與自信心。優秀傳統文化數字內容影響兒童的“注意力”“關聯性”“自信心”“滿足感”，進而影響其學習成果。需要注意的是，游戲教材的展示應該循序漸進，避免在短時間內傳授給兒童太多信息，以免造成過度的認知負荷，從而降低兒童的學習動力、滿意度和有效性。

（二）面臨的限制和未來的工作方向

1.不同技術的文化體驗環境

目前的數字教材以手機APP為主，互動性較為單一，未來可以思考運用AR或VR技術等互動體驗沉浸感較強的方式進行操作。相關研究也提到，不同的操作系統體驗能夠提高與影響學生的學習動機和興趣[13]，是未來可以持續探索的方向之一。

2.團體合作學習與難易度任務選擇模式

本文開發的互動教材以單人體驗為主，兒童無法相互交流或討論。未來，游戲教材可以添加兩人和多人合作模式，讓學生自由選擇動畫教學的片段，并且延伸課程內容。循序漸進地提升教材難易度，以便兒童根據自身需要進行學習與體驗，討論與分析團隊合作學習之可行性。

參考文獻：

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【作者簡介】 ?蕭朋威，男，中國臺灣人，澳門理工大學藝術及設計學院視覺藝術系講師，設計學博士，主要從事數字學習、交互設計、傳統文化研究。623CA209-7C06-427A-A7C7-57EA41D0F516