游戲型兒童學(xué)習(xí)軟件的交互設(shè)計

張岸　胡衛(wèi)星

摘要：游戲型兒童學(xué)習(xí)軟件具有教育性和游戲性的雙重特征。該文對游戲型兒童學(xué)習(xí)軟件的交互設(shè)計原則進行了分析，并在此基礎(chǔ)上從視覺、聽覺、觸覺三方面探討了用戶界面的交互設(shè)計，從游戲化設(shè)計和學(xué)習(xí)過程支持兩方面探討了學(xué)習(xí)內(nèi)容的交互設(shè)計。

關(guān)鍵詞：游戲；學(xué)習(xí)軟件；交互；設(shè)計

中圖分類號： TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）13-2991-02

1 概述

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》指出要推進兒童教育信息化進程，促進兒童教育領(lǐng)域的教育內(nèi)容、教學(xué)手段和方法現(xiàn)代化。[1]游戲型兒童學(xué)習(xí)軟件將信息技術(shù)和學(xué)習(xí)內(nèi)容有機結(jié)合，通過“寓教于樂”的學(xué)習(xí)方式，能夠有效激發(fā)兒童學(xué)習(xí)的積極性，促進兒童對學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解和強化，培養(yǎng)兒童自主探究能力和協(xié)作學(xué)習(xí)能力。良好的交互設(shè)計能夠使兒童有效融入到游戲化的學(xué)習(xí)內(nèi)容中，及時獲得必要的反饋信息和學(xué)習(xí)支持，提高兒童的學(xué)習(xí)效率。

2 游戲型兒童學(xué)習(xí)軟件與交互設(shè)計

游戲型兒童學(xué)習(xí)軟件是指提供和控制一種富有趣味性和競爭性的學(xué)習(xí)環(huán)境，激發(fā)兒童的學(xué)習(xí)動機，使兒童在富有教育意義和學(xué)習(xí)目標(biāo)的游戲活動中積極主動學(xué)習(xí)的軟件。因此游戲型兒童學(xué)習(xí)軟件既具有明顯的教育教學(xué)性，又具有游戲的基本特征。[2]游戲型兒童學(xué)習(xí)軟件不同于帶有教育性的教育游戲軟件，游戲型兒童學(xué)習(xí)軟件有明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)和完整的學(xué)習(xí)內(nèi)容，軟件中的游戲或游戲化設(shè)計是為更好實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)而采用的一種手段和途徑，而不是存在形式。

廣義的交互設(shè)計是指“所有與數(shù)字和交互相關(guān)的產(chǎn)品設(shè)計”。[3]交互設(shè)計最早在商業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生，后來逐漸發(fā)展到其他領(lǐng)域。學(xué)習(xí)軟件中的交互設(shè)計是指兒童在使用軟件過程中，為完成學(xué)習(xí)任務(wù)而與軟件系統(tǒng)或他人進行的雙向通信設(shè)計。因為游戲型兒童學(xué)習(xí)軟件具有教育性和游戲性的雙重特征，因此交互設(shè)計既要考慮到增加游戲可玩性和趣味性的交互，又要考慮到傳遞和獲取有效學(xué)習(xí)信息的交互。

3 游戲型兒童學(xué)習(xí)軟件的交互設(shè)計原則

3.1 適合兒童的能力需要

對學(xué)習(xí)軟件的使用對象進行分析，是交互設(shè)計的起點，也是影響交互設(shè)計質(zhì)量的重要因素。兒童作為游戲型學(xué)習(xí)軟件的使用對象在生理、心里和認(rèn)知能力上處在形成和不斷發(fā)展的過程中，而且不同階段的能力變化較大。因此，交互設(shè)計要首先針對使用學(xué)習(xí)軟件的兒童的能力特征進行分析，并在此基礎(chǔ)上為其設(shè)計能夠有效識別和掌握的交互信息與交互控制。

3.2 游戲情景的真實再現(xiàn)

兒童的抽象思維能力比較弱，因此需要具體形象的信息來完成學(xué)習(xí)，模擬具體情景進行游戲化設(shè)計不僅可以提供生活化、形象化的信息，還可以通過游戲的形式激發(fā)兒童學(xué)習(xí)的積極性。而要使情景與游戲感覺有機結(jié)合在一起，合理的交互設(shè)計必不可少，而且設(shè)計中要重點把握兒童對情景的認(rèn)同度、游戲背景下的操作體驗和學(xué)習(xí)信息的及時呈現(xiàn)。

3.3 自主探究的激發(fā)與維持

游戲型學(xué)習(xí)軟件的主要優(yōu)點之一就是能夠有效激發(fā)兒童自主學(xué)習(xí)的積極性，并使學(xué)習(xí)持續(xù)進行。交互設(shè)計要利用形象刺激手段和獎勵機制充分調(diào)動兒童學(xué)習(xí)的主動性和積極性，使其能夠在不同的游戲情境下依靠自己的探索和努最終完成學(xué)習(xí)任務(wù)，并形成解決問題的能力。

3.4 學(xué)習(xí)過程的有效支持

兒童在使用軟件進行學(xué)習(xí)時，需要得到足夠的支持才能使學(xué)習(xí)持續(xù)下去，而有效的交互是提供學(xué)習(xí)支持的主要途徑和根本保障。在交互設(shè)計中，要為兒童學(xué)習(xí)提供足夠的學(xué)習(xí)資源，必要的信息反饋，適合的信息呈現(xiàn)形式，使其能夠順利完成自主學(xué)習(xí)。對于需要通過合作來完成的學(xué)習(xí)內(nèi)容還要設(shè)計相應(yīng)的聯(lián)機交互模式和協(xié)作交互內(nèi)容。

3.5 交互界面的科學(xué)易用

交互界面是顯性交互中的重點設(shè)計內(nèi)容，對兒童學(xué)習(xí)的影響也最為明顯。交互界面要符合兒童的認(rèn)識習(xí)慣和認(rèn)知能力，界面風(fēng)格要與學(xué)習(xí)內(nèi)容和游戲內(nèi)容相一致，呈現(xiàn)的畫面內(nèi)容要簡明扼要和重點突出，呈現(xiàn)的信息形式要生動具體和有吸引力。交互界面設(shè)計還要考慮游時畫面的情景和學(xué)習(xí)內(nèi)容的聯(lián)系，以及游戲時的操作引導(dǎo)和信息提示。

4 游戲型兒童學(xué)習(xí)軟件的交互設(shè)計

游戲型兒童學(xué)習(xí)軟件的交互設(shè)計內(nèi)容主要包括用戶界面交互、學(xué)習(xí)內(nèi)容交互、知識建構(gòu)交互三個方面。用戶界面交互和學(xué)習(xí)內(nèi)容交互屬于顯性交互設(shè)計，而知識建構(gòu)交互需要在大腦中完成，屬于隱性交互設(shè)計。但知識建構(gòu)是在兒童與界面交互和學(xué)習(xí)內(nèi)容交互過程發(fā)生的，因此，游戲型兒童學(xué)習(xí)軟件的交互設(shè)計主要體現(xiàn)在用戶界面交互和學(xué)習(xí)內(nèi)容交互上。

4.1 用戶界面的交互設(shè)計

用戶界面是兒童與學(xué)習(xí)軟件進行信息傳遞的主要途徑。用戶界面主要通過視覺、聽覺和觸覺三種感官刺激來完成信息交互。

4.1.1 用戶界面的視覺交互

人類的知識經(jīng)驗有83%是通過視覺獲得的，因此用戶界面的視覺交互設(shè)計至關(guān)重要。用戶界面提供的視覺信息元素有窗口、圖形、符號、指針、按鈕和文字等，這些元素的大小、形體、顏色和布局直接影響到兒童學(xué)習(xí)的感受。因此，視覺交互要根據(jù)兒童的生理，心里特征進行設(shè)計，并使畫面簡潔易懂，布局合理，色彩和諧，內(nèi)容與形式一致。另外，由于兒童的認(rèn)知能力和計算機使用能力有限，在設(shè)計時盡量使用形象具體的圖形和符號，從而降低兒童識別信息的難度，加速兒童對學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解。對于必須使用文字說明的內(nèi)容，要做到文字簡練，表述清楚，同時還可以將文字適當(dāng)放大或藝術(shù)化處理，降低兒童因外部認(rèn)知負(fù)荷加大而帶來的厭煩情緒。

4.1.2 用戶界面的聽覺交互

聽覺是人類感知外界信息的第二大途徑，在游戲時，畫面信息和聲音信息配合在一起，可以讓兒童獲得更立體、更完整的游戲體驗。聽覺交互設(shè)計中的聲音元素有背景聲音，游戲聲音，點擊超媒體（按鈕、圖標(biāo)或文字）時的提示聲音。設(shè)計時要以滿足兒童的心里需要為目標(biāo)，努力做到聲音悅耳動聽，節(jié)奏合理、信息明確，畫面與聲音同步。聽覺交互中除了要設(shè)計符合游戲內(nèi)容的主題聲音和特效聲音外，還要設(shè)計適合緩解兒童學(xué)習(xí)疲勞的背景音樂，與學(xué)習(xí)內(nèi)容相配合的講解錄音、信息提示音等。為了滿足不同兒童的學(xué)習(xí)需要，聲音交互可以設(shè)計多套方案，讓兒童根據(jù)自己的喜好進行選擇。endprint

4.1.3 用戶界面的觸覺交互

人類通過觸覺獲取的知識經(jīng)驗雖然不及視覺和聽覺，但通過觸覺可以進一步完善和強化從視聽覺所獲取的知識經(jīng)驗，并提高動手操作能力。用戶界面的觸覺交互主要是通過操作鼠標(biāo)、鍵盤、游戲控制器等輸入設(shè)備來實現(xiàn)的。在進行觸覺交互設(shè)計時，要考慮兒童對各種輸入設(shè)備的操作能力，盡量減少兒童在掌握操作上所花費的時間精力，對于沒有使用經(jīng)驗的兒童可以進行必要的前期訓(xùn)練，當(dāng)兒童己經(jīng)熟悉某種操作習(xí)慣時，后續(xù)的學(xué)習(xí)或游戲操作應(yīng)盡量保持相同的模式，而對于有變化的操作內(nèi)容要給出形象具體的指導(dǎo)說明。

4.2 學(xué)習(xí)內(nèi)容的交互設(shè)計

學(xué)習(xí)內(nèi)容交互是設(shè)計中的重點，它直接影響到兒童的學(xué)習(xí)感受和知識建構(gòu)的質(zhì)量。學(xué)習(xí)內(nèi)容交互可以從游戲化設(shè)計和學(xué)習(xí)支持兩方面來分析。

4.2.1 學(xué)習(xí)內(nèi)容的游戲化設(shè)計

1） 游戲情境的設(shè)計。創(chuàng)設(shè)游戲情境可以為兒童提供一個形象具體的學(xué)習(xí)環(huán)境，使兒童的學(xué)習(xí)興趣和想象力得到激發(fā)，促進兒童知識建構(gòu)的形成。游戲情境的設(shè)計要為兒童提供可以相信的故事情節(jié)或優(yōu)美、刺激的游戲環(huán)境，使其能夠在游戲中全神貫注。不同學(xué)習(xí)內(nèi)容所設(shè)計的不同游戲情景要根據(jù)兒童的接受能力在保持連續(xù)性的同時，具有一定的創(chuàng)新性，使兒童不斷得到新的信息刺激。另外，游戲情景的變化要符合兒童認(rèn)識的邏輯規(guī)律，要使兒童能夠?qū)υ撉榫诚滦纬傻闹R建構(gòu)做出正確的判斷。

2） 游戲任務(wù)的設(shè)計。游戲型學(xué)習(xí)軟件需要將教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)任務(wù)以游戲任務(wù)的形式表現(xiàn)出來。通過挑戰(zhàn)不同的游戲任務(wù)，既可以激發(fā)了兒童的學(xué)習(xí)動機，還可以提高兒童分析問題、解決問題的能力。在設(shè)計游戲任務(wù)時，首先要考慮教學(xué)目標(biāo)的定位和層次，確定相關(guān)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，形成相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)，再根據(jù)創(chuàng)設(shè)的游戲情景設(shè)計游戲任務(wù)。游戲任務(wù)要與學(xué)習(xí)任務(wù)一一對應(yīng)。游戲任務(wù)中可以不出現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容的直接表述，但游戲任務(wù)完成過程中所形成的知識要與學(xué)習(xí)內(nèi)容一致。

4.2.2 學(xué)習(xí)過程的有效支持設(shè)計

1） 學(xué)習(xí)過程的內(nèi)部支持設(shè)計。內(nèi)部支持主要指學(xué)習(xí)軟件本身提供的指導(dǎo)性資源和獎勵機制。兒童在使用游戲型學(xué)習(xí)軟件時主要是通過完成游戲任務(wù)來掌握相關(guān)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)習(xí)過程主要以自主學(xué)習(xí)為主。因此，良好的指導(dǎo)性資源能夠讓兒童順利的進入到游戲情境中，快速判定自己在游戲中的角色和位置，還能及時為兒童提供解決任務(wù)的線索和工具，幫助兒童最終完成所有的

（下轉(zhuǎn)第3000頁）

（上接第2992頁）

游戲任務(wù)。完善的獎勵機制可以提高兒童的學(xué)習(xí)的興趣，增加兒童克服苦難的勇氣和動力。獎勵機制的設(shè)計要滿足兒童不斷提高的心理需求，獎勵的規(guī)則既要符合兒童的實際能力，又要對兒童充滿誘惑力和創(chuàng)新力，獎勵的形式既可以是不斷累計增加的虛擬物品或等級身份，也可以是單次或多次出現(xiàn)的多媒體信息。

2） 學(xué)習(xí)過程的外部支持設(shè)計。外部支持主要指師生間的交流合作和教師的專業(yè)指導(dǎo)。交流合作可以使兒童更全面，更科學(xué)的理解游戲背后的學(xué)習(xí)內(nèi)容。在交流合作的設(shè)計中，要為兒童提供簡單易用的通訊工具，并能實現(xiàn)一對一、一對多和多對多等多種交流方式。游戲任務(wù)也可以加入小組合作型的設(shè)計，使兒童能夠自主結(jié)合，各自扮演不同的游戲角色，分擔(dān)不同的游戲任務(wù)。專業(yè)指導(dǎo)可以使兒童獲得有針對性的學(xué)習(xí)幫助和評價。老師是專業(yè)指導(dǎo)的主要實施者。在兒童進行游戲?qū)W習(xí)前，學(xué)習(xí)中和學(xué)習(xí)后都需要老師的參與和指導(dǎo)。游戲過程中的學(xué)習(xí)指導(dǎo)是設(shè)計的關(guān)鍵，老師若想讓兒童不脫離游戲環(huán)境并得到相應(yīng)指導(dǎo)，就需要在游戲中為老師設(shè)定一個合適的角色，使之貫穿游戲的始終，同時它又能很好的與兒童在游戲中的角色相配合，在提供指導(dǎo)的同時，不影響游戲的進行。

5 總結(jié)

以上是對游戲型兒童學(xué)習(xí)軟件交互設(shè)計的探討。在對交互設(shè)計總體原則進行分析的基礎(chǔ)上，研究了顯性交互中用戶界面交互和學(xué)習(xí)內(nèi)容交互，使之能夠促使隱性的知識建構(gòu)交互的發(fā)生。但游戲型學(xué)習(xí)軟件中影響兒童學(xué)習(xí)的交互設(shè)計不止這些，還有很多的內(nèi)容需要我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)和設(shè)計，因此，希望有更多的人能夠參與到這項研究中來。

參考文獻(xiàn)：

[1] 國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）[EB/OL].http：//www.moe.gov.cn/publicfiles/business/htmlfiles/moe/A01_zcwj/201008/xxgk_93785.html.

[2] 黃家榮.多媒體課件制作原理與應(yīng)用[M].成都：西南交通大學(xué)出版社，2005.

[3] 李四達(dá).交互設(shè)計概論[M].北京：清華大學(xué)出版社，2009.

[4] 馬穎峰，楊棟.探究式教育游戲的學(xué)習(xí)交互設(shè)計[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2010（5）：45-49.

[5] 楊明朗，郭峰，劉賀.兒童學(xué)習(xí)型游戲人機交互界面的設(shè)計研究[J].包裝工程，2012（11）：45-48.endprint