面向手工藝類非遺的具身體驗式教育游戲研究

摘要：數字游戲已成為非物質文化遺產展示、傳播的新興方式，但當前面向手工藝類非遺的教育游戲難以在保證樂趣性、吸引力的同時實現對非遺技藝與文化的有效學習。基于此，文章設計了面向手工藝類非遺的具身體驗式教育游戲模型，并基于此模型開發了一款手勢交互的教育游戲“布藝虎尋蹤”。之后，文章采用包括調查問卷、學習效果客觀測試和半結構化訪談的混合研究方法，通過對照實驗，驗證了具身體驗式教育游戲對于提升手工藝類非遺的學習效果、學習體驗和學習動機具有積極作用。文章設計的具身體驗式教育游戲可以提升學習者學習手工藝類非遺的效果與意愿，促進對非遺的保護與傳承，并推動了游戲學習與非遺文化的融合。

關鍵詞：非物質文化遺產；教育游戲；具身認知；體驗式學習；手勢交互

【中圖分類號】G40-057 【文獻標識碼】A 【論文編號】1009—8097（2024）03—0089—08 【DOI】10.3969/j.issn.1009-8097.2024.03.009

近年來，利用數字化技術復現、傳播非物質文化遺產（下文簡稱“非遺”），成為保護和傳承非遺的一種新興方式。非遺形式豐富多樣，其中手工藝類非遺以“技藝形式+實物形態”存在，具有與時空、民俗、地域等文化訊息融匯的特征[1]。數字游戲具有交互性、趣味性等特點，以非遺學習為目標的教育游戲能夠打造更具沉浸性的非遺技藝與文化學習情境，并呈現手工藝類非遺實物、技藝、文化語境等多維度知識。但是，現有面向手工藝類非遺的教育游戲研究與應用案例較少，且存在教育性與樂趣性難以平衡、交互沉浸性弱等不足，通過游戲學習手工藝類非遺內容的效果有限。基于此，本研究嘗試設計面向手工藝類非遺的具身體驗式教育游戲模型，并以傳統手工藝布老虎非遺學習為例，開發一款手勢交互的教育游戲，使用戶通過游戲具身體驗的方式學習手工藝類非遺，進而提升非遺學習的效果和興趣。

一 面向手工藝類非遺的具身體驗式教育游戲模型設計

面向手工藝類非遺的教育游戲需要針對非遺“技藝形式+實物形態”的特征，為學習者提供非遺技藝學習的具身體驗，并在教育游戲的各部分結構中呈現非遺的多維度知識。因此，本研究基于具身體驗式游戲模型、教育游戲系統結構和手工藝類非遺數字化內容框架，設計了面向手工藝類非遺的具身體驗式教育游戲模型。

1 具身體驗式游戲模型

面向手工藝類非遺的教育游戲，需讓學習者通過游戲體驗學習到非遺技藝與文化的相關知識。具身認知理論闡釋了通過身體與環境交互形成認知的學習過程，而體驗式學習理論闡釋了由體驗構建概念認知的循環過程，適合學習手工藝類非遺“有形”（如實物形態）和“無形”（如手工技藝和民俗等）的知識信息，為面向手工藝類非遺的教育游戲設計提供了理論參考。

（1）理論基礎

①具身認知理論。具身認知理論的一個基本觀點，是認知通過身體的感知和身體與周圍環境的互動而產生。儲存在記憶里的認知信息是具體的、生動的，與身體的特殊感知覺通道相聯系[2]。在身體與所處環境的互動過程中，認知通過獲得并整合感知經驗和動覺經驗而形成。因此，面向手工藝類非遺的教育游戲需提供一個呈現非遺技藝和文化的虛擬環境，引導學習者通過身體與游戲環境的具身交互來整合感知經驗和動覺經驗，形成對非遺技藝與文化的認知。

②體驗式學習理論。體驗式學習是指通過實踐活動獲得直接經驗，并對活動進行觀察、反思和心理代入，從而獲得知識和技能的學習過程[3]。Killi[4]基于體驗式學習理論提出的體驗式游戲模型將學習過程分為挑戰、主動實驗、觀察反思、概念建構四個部分，這四個部分構成了一個體驗式學習循環。

（2）模型設計

依托上述具身認知理論和體驗式學習理論，基于體驗式游戲模型與具身認知的相關關系，本研究構建了具身體驗式游戲模型，如圖1所示。該模型的設計思路如下：首先，學習者在游戲情境中接受具身體驗挑戰；接著在游戲機制的驅動下，學習者通過身體交互行為進行主動實驗，獲得游戲環境的反饋；隨后整合感知經驗與動覺經驗，形成認知；最后通過概念建構，實現認知深化和技能提升，以指導學習者在接下來的游戲挑戰中的行為，之后開始新一輪體驗式學習循環。

2 教育游戲系統結構

具身體驗式游戲要想實現將學習者的身體行為延伸至游戲情境，就需進行相應的游戲系統結構設計并應用適合的交互技術。參考Winn[5]提出的以教育為目的的嚴肅游戲系統結構——DPE（Design， Player， Experience）框架，教育游戲系統結構可從學習內容、敘事設計、游戲玩法、用戶體驗四個維度設計具體的游戲元素。游戲系統的設計元素可分為情感層面打造游戲情景體驗的戲劇元素和構成機制的形式元素兩類[6]。基于此，本研究將教育游戲系統結構分為三個模塊：

①情境感知模塊。依據學習需求，從視聽、敘事、角色、情節四個維度構建非遺內容游戲情境，提供學習內容的基礎體驗，初步形成對游戲情境的概念。

②機制結構模塊。依據學習策略，進行非遺技藝的機制轉化，具體涉及目標、規程、規則、資源四個維度。依據學習內容的特點設計調整四個要素，構成不同類型的游戲機制，來提供不同玩法的游戲學習核心循環。

③動覺交互模塊。設定學習者的游戲學習交互行為，設計運動輸入、行為轉譯、游戲系統反饋三個環節，實現工藝技法的具身交互。

3 手工藝類非遺數字化內容框架

面向手工藝類非遺的教育游戲，需結合非遺的特征將核心內容在游戲中進行數字化呈現，構建數字化內容框架。傳統工藝類非遺的數字化工作主要是在物質元素與非物質元素數字化的基礎上重點呈現傳統技藝與人們生活之間的關系，保存并展示非遺的物質載體、工藝特點、制作流程等信息，同時呈現其中蘊含的豐富知識和價值觀[7]。非遺的數字化技術包括圖文音視頻采集、模型重建、傳感器互動等[8]，應根據手工藝類非遺的特征選擇適當的技術形式。傳統民間工藝非遺的跨媒介轉化需關注實物的本體語言，其代表性內涵可分為創作母題、表現程式、技藝核心三個方面[9]。基于此，本研究將手工藝類非遺數字化內容歸納為三個方向：

①創作母題，指非遺的實體式樣及其對應的文化寓意。將非遺知識通過三維重建實物，實現相關信息的可視化；基于非遺數字化內容，創設游戲情境。

②表現程式，指手工藝類非遺實物應用的文化語境。將情境感知模塊和機制結構模塊相結合，呈現非遺文化的背景知識；通過游戲引擎制作游戲學習環境、人機交互和視聽覺反饋等。

③技藝核心，指非遺的工藝技法過程。使用動作捕捉技術，將用戶的運動輸入游戲系統；通過機制結構和動覺交互模塊，讓玩家通過具身交互的方式完成挑戰，學習非遺工藝技法。

綜合以上研究，本研究設計了面向手工藝類非遺的具身體驗式教育游戲模型，如圖2所示。該模型從手工藝類非遺數字化內容框架出發，先提取非遺的核心學習內容；之后采用三維重建、游戲引擎、動作捕捉等技術方案，將學習內容轉化為教育游戲系統結構的各要素，形成情境感知模塊、機制結構模塊、動覺交互模塊；最后按照具身體驗式游戲模型，創設游戲情境、提供具身體驗，通過交互與反饋、認知形成、概念建構等環節，讓學習者實現對手工藝類非遺知識的認知深化和技能提升。

二 案例應用：教育游戲“布藝虎尋蹤”的設計

本研究依托面向手工藝類非遺的具身體驗式教育游戲模型，開發了一款手勢交互的教育游戲“布藝虎尋蹤”。布老虎是我國民間傳統手工藝品，目前主要留存于我國北方農村地區，具有豐富的審美特征、工藝價值和民俗寓意。但是，布老虎非遺生存的文化語境正逐漸減少[10]，亟需拓展數字化保護傳承的新方式。基于此，本研究將“布藝虎尋蹤”的游戲學習目標確定為：①文化內涵理解——展現布老虎非遺的文化背景、審美特征、民俗寓意；②技藝學習體驗——學習、體驗布老虎非遺的技藝過程；③活態傳承精神感悟——感受布老虎非遺隨時代發展的活態傳承精神，激發學習興趣。參考教育游戲系統結構，“布藝虎尋蹤”的內容模塊主要包括：

1 情境感知模塊

學習者通過游戲情境，學習布老虎實物和相關文化語境知識：①視聽上，采用交互動畫、二維三維視覺符號等方式呈現布老虎的實物和民俗文化；②敘事上，設計包含“祛災辟邪”“生命崇拜”“迎祥納福”“天人合一”四個主題的挑戰環節，呈現布老虎的文化內涵和使用情境[11]；③角色上，設計用戶化身、對抗者等類型的游戲角色引導學習者加深對文化語境的代入感，輔助學習者理解和記憶相關的民俗知識；④情節上，隨敘事發展通過色彩、環境、音效等設計強化用戶情感，提升沉浸性。

2 機制結構模塊

學習者通過多樣的游戲機制學習、體驗布老虎非遺的制作技藝：①游戲局內，以具身體驗的“手勢交互+視覺識別”為核心機制，通過資源要素設置游戲挑戰，促進學習者形成對非遺表現程式和技藝核心的概念認知；②游戲局外，以獎勵資源作為反饋，激勵用戶完成多輪游戲挑戰，并設計布老虎知識的回憶反思環節，進一步促進學習者對布老虎非遺知識的整體概念建構。

3 動覺交互模塊

游戲系統首先對布老虎非遺技藝全流程的手勢進行提取，歸納出握筆、剪刀手、捏合縫針、拾取四種易于理解的游戲控制動作。之后，學習者登錄游戲系統，做出對應手勢，激活相應工具并應用工具完成游戲挑戰。在游戲過程中，學習者通過UI視覺指引、2D/3D特效及動畫表現、對應音效從視聽方面獲得實時反饋。

技藝流程與游戲交互的對應效果如圖3所示，可以看出學習者通過在游戲情境使用手勢交互學習布老虎制作的手工技藝，同時在游戲機制的引導下進行具身體驗式學習。

三 面向手工藝類非遺的具身體驗式教育游戲評價

1 研究工具

為驗證面向手工藝類非遺的具身體驗式教育游戲模型的有效性，本研究采用包括調查問卷、學習效果客觀測試和半結構化訪談的混合研究方法，從學習效果、學習體驗、學習動機三個維度來評估“布藝虎尋蹤”游戲應用的學習質量。

（1）調查問卷

Petri等[12]提出的教育游戲評價模型（Model for the Evaluation of Educational Games Plus，MEEGA+）將游戲學習質量評估分為知識、技能、態度三個維度；Andreoli等[13]構建了文化遺產類嚴肅游戲開發與評估框架，并提出了評估教學有效性的指標，包括知識接受度、參與度、教學實用性等；張羽洋等[14]設計的文化遺產教育游戲評價指標包括學習效果、體驗和主動性。參考上述研究成果，本研究選取學習效果、學習體驗、學習動機三個指標來評估教育游戲“布藝虎尋蹤”的學習質量，并設計了包含12個題項的調查問卷，如表1所示。其中，“學習效果”包含5個題項，涉及非遺的實體式樣Q1、工藝技法Q2～Q3、文化語境Q4～Q5，并設置了版型、紋樣的回憶和繪制體驗等環節來輔助學習者評估學習效果；“學習體驗”包含4個題項，涉及參與度Q6（沉浸感）、享受度Q7（樂趣性）、掌控度Q8～Q9（游戲體驗時知識學習的掌控感和可理解度）；而“學習動機”包含3個題項，涉及游戲學習活動的參與意愿Q10、對非遺的整體學習意愿Q11、對所學知識的文化認同與意愿Q12。

調查問卷采用李克特五點量表計分，用1～5分表示從“非常不認同”到“非常認同”。調查問卷的信效度檢驗結果顯示：學習效果、學習體驗、學習動機三個指標的Cronbach’s α值均大于0.8、KMO值均大于0.7、Bartlett球形檢驗的p值均無限接近于零，各題項的校正項總計相關性CITC值均大于0.5，說明問卷的信效度整體良好。

（2）學習效果客觀測試

本研究通過封閉作答的測試題，定量分析學習者對所學非遺知識的掌握情況。測試題共19題，包含16道封閉式選擇題、1道排序題、2道關鍵詞作答題，考察內容是布老虎非遺的實體式樣（第1～15題和第18題）、工藝技法（第16題）、文化語境（第17、19題），滿分為30分。

（3）半結構化訪談

本研究通過半結構化訪談來進一步了解學習者的游戲學習感受，并為調查問卷結果和客觀測試結果提供解釋、確認和補充。訪談采取騰訊會議的形式，主要收集學習者對游戲學習的滿意度，包括游戲的體驗感、樂趣感、實用性以及知識習得偏好方面的反饋。訪談過程全程錄音，錄音轉換的文本經整理后用于后續分析。

2 研究過程

2023年3月，研究人員通過校園招募和網絡招募，共招募到60名志愿者參與“布藝虎尋蹤”游戲學習，包括55名高校學生和5名校外人員，年齡為18～30歲不等，其中男生29名、女生31名。先驗調查結果顯示，志愿者對布老虎非遺都沒有進行過專門的了解與研究。

志愿者被隨機分到對照組和實驗組：①對照組有30個有效樣本，通過觀看視頻、閱讀圖文材料和體驗布老虎手工材料包的方式進行學習；②實驗組有30個有效樣本，通過參與“布藝虎尋蹤”教育游戲的方式進行學習。經計算，對照組和實驗組對布老虎非遺的了解程度不存在顯著差異（p＞0.05）。考慮到時間成本，對照組和實驗組的學習材料都是布老虎非遺之黎侯虎的相關知識，提供的信息量相等，學習時長均為20分鐘。學習結束后，對照組和實驗組都填寫調查問卷、參加學習效果客觀測試；之后，兩組都參與一對一訪談，訪談時間每人約15分鐘。

3 數據與錄音文本分析

（1）量表問卷數據分析

不同組別的非參數檢驗結果如表2所示，可以看出：實驗組與對照組在學習效果、學習體驗、學習動機三個指標的問卷調查結果都存在極顯著差異（p＜0.01），且實驗組的中位數M值均高于對照組。具體來說，在學習效果層面，通過具身體驗式教育游戲進行布老虎非遺學習的效果整體優于傳統的觀看視頻、閱讀圖文材料和體驗布老虎手工材料包的學習方式；在學習體驗層面，具身體驗式教育游戲的學習方式在參與度、興趣度、掌握度和對知識的理解度上的表現均優于傳統的學習方式；在學習動機層面，通過具身體驗式教育游戲學習布老虎非遺能從情感意愿、行為意愿、非遺文化認同三方面顯著增強學習動機、提升學習效果。

（2）客觀測試題數據分析

學習效果客觀測試題得分結果顯示，實驗組的平均分明顯高于對照組（26.33＞21.53），說明游戲學習對于提升布老虎非遺學習的效果有積極作用。不同組別客觀測試題得分的非參數檢驗結果如表3所示，可以看出：實驗組和對照組在實體式樣、工藝技法兩個維度的得分存在極顯著差異（p＜0.01），而在文化語境維度的得分存在顯著差異（p＜0.05），且實驗組三個維度得分的中位數M值均高于對照組，說明通過具身體驗式教育游戲學習布老虎非遺實體式樣、工藝技法的效果顯著優于傳統的學習方式，且學習布老虎非遺文化語境的效果也有較大提升。

（3）半結構化訪談錄音文本分析

對兩組的訪談錄音文本分析結果顯示：①學習效果方面，絕大多數志愿者認為具身體驗式教育游戲學習對工藝技法的體驗和記憶效果更佳，如實驗組A26表示：“繪制版型給我留下了深刻印象，因為畫外形時我會回憶布老虎對應的部位，就容易記住布樣的形狀。”對照組B03表示：“制作過程技法比較復雜，材料包的體驗全流程很難在短時間內完成，看視頻記憶不深。”②學習體驗方面，志愿者普遍認為具身體驗式教育游戲學習更具挑戰、更有樂趣，且學習印象更為深刻，學習效果更佳，更能激發他們對布老虎非遺文化的學習興趣，如實驗組A27提到：“縫制時需記住縫制點的順序，用手勢穿針引線更難，但印象更深。”超過半數的志愿者認為完成游戲挑戰后，用手勢把玩自己制作的布老虎時成就感最強，且能強化他們對布老虎非遺的文化認同感。③學習動機方面，超過90%的志愿者認為具身體驗式教育游戲學習能激發他們了解、學習非遺的意愿，如實驗組A17表示：“玩這個游戲不僅能了解、學習布老虎非遺，還能對其產生文化認同感，也會潛移默化地激發我們對其現狀的關注，是保護、傳承非遺的一種有效手段。”

四 結語

本研究基于具身體驗式游戲模型、教育游戲系統結構和手工藝類非遺數字化內容框架，設計了面向手工藝類非遺的具身體驗式教育游戲模型，并依托此模型開發了“布藝虎尋蹤”手勢互動教育游戲、驗證了此游戲學習的質量，結果發現：具身體驗式教育游戲對于提升手工藝類非遺的學習效果、學習體驗和學習動機具有積極作用。面向手工藝類非遺的具身體驗式教育游戲模型能從游戲學習的視角，為手工藝類非遺的教育和傳播提供有益參考：游戲的情境感知能提升學習者接收手工藝類非遺信息時的沉浸性，游戲的機制結構能增加手工藝類非遺學習體驗的樂趣，游戲的動覺交互能使學習者對非遺的手工技藝印象更為深刻，從而推動了游戲學習與非遺文化的融合。

需要說明的是，本研究也存在一定的局限性，如目前教育游戲難度設置尚未考慮不同用戶對手勢交互的熟悉度、游戲敘事的深度不足等。對此，后續研究可進一步優化游戲關卡的難度梯度，并依據難度動態調整游戲系統對手勢識別的容錯度，以提升游戲系統的易用性；同時，促進非遺文化背景、游戲敘事與挑戰關卡的結合，以提升游戲的沉浸度。

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Research on Embodied Experiential Educational Games Faced for Handicraft Intangible Cultural Heritage

——Take the Educational Game Named “Finding the Trace of the Cloth Tiger” for Example

ZHU Jun-Jie""" LI Ya-Nan""" SUN Xing[Corresponding Author]

（Shenzhen International Graduate School， Tsinghua University， Shenzhen， Guangdong， China 518055）

Abstract： Digital games have become a new way to display and spread intangible cultural heritage （ICH）， but current educational games faced for handicraft ICH are difficult to realize effective learning of ICH skills and culture while ensuring fun and attraction. Based on this， the paper designed the embodied experiential educational games model faced for handicraft ICH， and developed an educational game with gesture interaction named “Finding the Trace of the Cloth Tiger”. Subsequently， a mixed research methodology including survey， objective test of learning outcomes and semi-structured interview was adopted to verify the positive effects of embodied experiential educational games on enhancing the learning outcomes， learning experiences， and learning motivations of handicraft ICH through controlled experiments. The embodied experiential educational game designed in this paper could improve learners’ effectiveness and willingness to learn handicraft ICH， promote the protection and inheritance of ICH， and advance the integration of game-based learning with ICH culture.

Keywords： intangible cultural heritage; educational game; embodied cognition; experiential learning; gesture interaction

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作者簡介：朱俊潔，在讀碩士，研究方向為非物質文化遺產教育、互動媒體設計與技術，郵箱為zhujunjie1998@163.com。

收稿日期：2023年9月5日

編輯：小米