學(xué)習(xí)科學(xué)視角下中小學(xué)游戲化教學(xué)的設(shè)計原則

侯蘭

人究竟是怎樣學(xué)習(xí)的？怎樣才能促進(jìn)有效學(xué)習(xí)？這是教育科學(xué)研究中最需要解答的問題，也是最根本的問題。美國心理學(xué)桑代克職業(yè)成就獎獲得者理查德·E·梅耶認(rèn)為，學(xué)習(xí)是由經(jīng)驗引起的學(xué)習(xí)者知識的變化，而學(xué)習(xí)科學(xué)通過實證研究，提出“如何學(xué)習(xí)”的理論。隨著學(xué)習(xí)科學(xué)理論的發(fā)展，教育或許可以從一門主要依靠經(jīng)驗的學(xué)科轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕揽繑?shù)據(jù)的學(xué)科。因此，學(xué)習(xí)科學(xué)的視角是實證的視角，也是科學(xué)的視角。

游戲化教學(xué)從本質(zhì)上講是眾多教學(xué)方式中的一種，不同的教學(xué)方式有著不同的適用范圍和設(shè)計原則。從亞里士多德、康德、席勒、拉扎魯斯等哲學(xué)大師的論述中，我們可以分析出游戲的三種精神，即非實利性、遵從規(guī)則、自由和自愿性。教育游戲是游戲投射到教育中的“光影”，不僅要體現(xiàn)出游戲的三種精神，更要滿足教學(xué)與育人的特性化要求。教育游戲是教師教學(xué)的輔助工具，主要目的是幫助教師達(dá)成教學(xué)目標(biāo)，讓學(xué)生學(xué)得更加輕松、快樂。我們從大量針對學(xué)習(xí)的實證研究中，篩選、識別出適合游戲化教學(xué)的學(xué)習(xí)原理，提出四大設(shè)計原則。

1.基于最近發(fā)展區(qū)原理的新知教學(xué)設(shè)計原則

最近發(fā)展區(qū)理論是由蘇聯(lián)教育家維果茨基提出的兒童教育發(fā)展觀。他認(rèn)為學(xué)生的發(fā)展有兩種水平：一種是學(xué)生的現(xiàn)有水平，指獨立活動時所能達(dá)到的解決問題的水平;另一種是學(xué)生可能的發(fā)展水平，也就是通過教學(xué)所獲得的潛力。兩者之間的差異就是最近發(fā)展區(qū)。因此，在教授新知時，教師必須了解學(xué)生的現(xiàn)有水平，以此為基點進(jìn)行教學(xué)，通過搭建“腳手架”幫助學(xué)生提升知識與技能，這是游戲化教學(xué)中教師要始終明確的一點。所以，教育游戲的設(shè)計一定要緊緊體現(xiàn)最近發(fā)展區(qū)理論，基于學(xué)生的現(xiàn)有水平，逐級設(shè)計通關(guān)游戲，使之隨著關(guān)卡的不斷提升，逐漸增加任務(wù)難度，但切忌陡然增加難度。

目前，對兒童發(fā)展特點的研究已經(jīng)比較成熟和完善，兒童思維能力包括思維的敏捷性和靈活性，其會隨著年齡的增長持續(xù)提高。王雷在《基于小學(xué)生各年齡階段心理行為特點的校園空間設(shè)計》一文中指出，1-2年級時，兒童具有模仿和簡單再現(xiàn)的能力，思維具有直觀性、具體性、形象性的特點;3-4年級學(xué)生的思維正處于由形象思維到抽象思維過渡的關(guān)鍵時期，但仍以形象思維為主;5-6年級學(xué)生，抽象思維超越形象思維占據(jù)主導(dǎo)，能夠依靠并運用一些關(guān)系詞語來進(jìn)行抽象描述。兒童的無意記憶和有意記憶均在發(fā)展，一般來說，幼兒階段無意記憶占優(yōu)勢，這種情況一直延續(xù)到1-3年級。4-6年級，兒童有意記憶的發(fā)展逐步趕上了無意記憶的發(fā)展。形象記憶和抽象記憶也都隨著兒童年齡的增長而穩(wěn)步發(fā)展，并經(jīng)歷著由形象記憶為主到抽象記憶占據(jù)主要地位的轉(zhuǎn)變。因此，像英語教學(xué)中難度較大的“一分鐘陳述”“辯論”“Cosplay”“故事接龍”“記者招待會”等游戲不建議在低年級進(jìn)行，因為超出了學(xué)生的語言理解和表達(dá)能力范圍。馬云多在《中小學(xué)英語教學(xué)游戲設(shè)計的五大原則》一文中指出，在高年級游戲設(shè)計中，應(yīng)尋求具有一定創(chuàng)造性和挑戰(zhàn)性的游戲， 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主動的思考和探究，如各種復(fù)雜的益智類游戲。按照皮亞杰兒童認(rèn)知發(fā)展階段的研究，初中生主要屬于形式運算階段，能夠用假設(shè)演繹推理、組合分析等來分析問題，再結(jié)合初中生獨立性增強、喜歡結(jié)交朋友等特點，在游戲化教學(xué)設(shè)計中，可以采取合作、協(xié)作等形式引起學(xué)生持續(xù)的注意和參與，讓學(xué)生獲得歸屬感。高中生表現(xiàn)出一種成熟前的波動，思維敏銳的同時容易激奮，很多時候面對學(xué)習(xí)以及家長的壓力容易困惑、焦慮和苦悶，所以在設(shè)計游戲化教學(xué)時，可以通過成就感強的游戲來驅(qū)動學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。

2.基于學(xué)習(xí)動機原理的動機維持設(shè)計原則

馮忠良等在《教育心理學(xué)》一書中指出，“學(xué)習(xí)動機是激發(fā)個體進(jìn)行學(xué)習(xí)活動、維持已引起的學(xué)習(xí)活動，并致使個體的學(xué)習(xí)活動朝向一定學(xué)習(xí)目標(biāo)的一種內(nèi)部啟動機制”。美國弗吉尼亞理工大學(xué)的Brett Jones教授開發(fā)了MUSIC動機激勵模型，用來解釋影響人們參與活動動機的因素之間的關(guān)系，他將五種激勵學(xué)生學(xué)習(xí)的動機概括為eMpowerment（賦權(quán)）、Usefulness（有用性）、Success（成功）、Interest（興趣）、Caring（關(guān)注）。該模型能夠用于任何一種教學(xué)之中，目的是為了幫助教師更好地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計，使復(fù)雜的研究理念等內(nèi)容變得更容易理解。

游戲化教學(xué)中應(yīng)該關(guān)注MUSIC動機激勵模型中的五個要素。一是體現(xiàn)賦權(quán)思想，在游戲?qū)W習(xí)中，為學(xué)生預(yù)留一定的選擇權(quán)和決策權(quán)，如可以讓學(xué)生自主選擇通關(guān)模式，或者逐級通關(guān)，或者直接選擇最高難度，不同選擇對應(yīng)不同的獎勵。二是體現(xiàn)有用性思想，有用性也可以理解為主觀價值，即只有學(xué)生認(rèn)為所學(xué)內(nèi)容對其是有價值的、有用的，才會激發(fā)內(nèi)在動力，持續(xù)學(xué)習(xí)。因此，游戲的設(shè)計要讓學(xué)生明確學(xué)習(xí)某一板塊知識的重要價值、與自身的相關(guān)性、在生活中的實用性等。比如，學(xué)習(xí)大氣污染的內(nèi)容時，可以讓學(xué)生利用所學(xué)知識和技能檢測樓層中哪一層的空氣污染最為嚴(yán)重。三是體現(xiàn)成功思想，只要學(xué)生能夠判斷出自己通過努力可以取得成功，那么這種對成功的預(yù)期就會成為維持動機的先決條件。因此，在游戲設(shè)計中，應(yīng)多加以鼓勵，明確進(jìn)程，讓學(xué)生實時了解到自己距成功的距離。比如，游戲中的風(fēng)云榜、積分排名等，就可以體現(xiàn)出這一思想。四是體現(xiàn)興趣思想，游戲化教學(xué)的初衷之一是讓學(xué)生能夠?qū)W得更輕松、愉快，在設(shè)計游戲化教學(xué)時，要注意游戲內(nèi)容的趣味性、與學(xué)習(xí)內(nèi)容的直接相關(guān)性，如動態(tài)變化、色彩鮮艷的畫面，闖關(guān)激勵的設(shè)計等都可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。五是體現(xiàn)關(guān)注思想，游戲化教學(xué)并非是把學(xué)生完全交給游戲，讓學(xué)生在游戲中學(xué)習(xí)，游戲化教學(xué)的把控者依然是教師。不同的學(xué)生在利用游戲?qū)W習(xí)時的感受、進(jìn)度、效果是不同的，這有賴于教師的細(xì)致觀察和敏銳捕捉。教師要關(guān)注每一個學(xué)生，對需要幫助的學(xué)生及時提供指導(dǎo)，讓每一個學(xué)生都能在游戲中有所收獲。

3.基于社會建構(gòu)的團(tuán)隊合作學(xué)習(xí)設(shè)計原則

合作能力是21世紀(jì)學(xué)生需要具備的重要品格和關(guān)鍵能力，理應(yīng)成為學(xué)校教育中重點關(guān)注和培養(yǎng)的核心技能。因此，教師在游戲化教學(xué)中應(yīng)該根據(jù)教學(xué)目標(biāo)，多設(shè)計適合學(xué)生合作學(xué)習(xí)的游戲化學(xué)習(xí)內(nèi)容。

合作式的游戲化教學(xué)要重視游戲規(guī)則。規(guī)則是游戲的精神之一，一旦約定好規(guī)則，便不允許隨意改變，這是確保游戲順利進(jìn)行的關(guān)鍵要素，可以有效避免由于規(guī)則不清帶來的各種問題。在游戲化教學(xué)中，規(guī)則不僅體現(xiàn)在玩游戲的過程中，還要體現(xiàn)在游戲前和游戲后。因此，從游戲前的規(guī)則約定和理解，到游戲中的規(guī)則運用，再到游戲后的整理材料、關(guān)閉設(shè)備等，都應(yīng)是教師進(jìn)行游戲化教學(xué)設(shè)計要考慮的內(nèi)容。

游戲中的角色扮演是非常重要的設(shè)計要素。不同的角色、不同的任務(wù)需要不同的能力，這些對學(xué)生而言非常新鮮，可以極大滿足學(xué)生的社會心理需求。比如，有些學(xué)生可以選擇當(dāng)老師，給小組成員講授新知、布置任務(wù)、解答困惑、判作業(yè)等，師生角色的互換有利于學(xué)生深入理解所學(xué)內(nèi)容，理解教師身份的不易。

4.基于精熟原理和針對性反饋原理的習(xí)題訓(xùn)練設(shè)計原則

怎樣練習(xí)小提琴才能成為世界頂級小提琴家？什么樣的練習(xí)和反饋才能促進(jìn)學(xué)習(xí)？針對這兩類問題，《聰明教學(xué)七原理》這本書給出了答案——“要達(dá)到精熟水平，學(xué)生首先需要掌握成分技能，然后練習(xí)整合這些技能，并且知道何時運用所學(xué)的技能?！薄澳繕?biāo)導(dǎo)向的練習(xí)，結(jié)合針對性的反饋，對學(xué)習(xí)至關(guān)重要。”艾賓浩斯記憶曲線所揭示的遺忘規(guī)律表明，隨著重復(fù)次數(shù)的增加，記憶的內(nèi)容就會變得越來越深刻，以至于無法遺忘。因此，教師要注意通過練習(xí)的方式幫助學(xué)生鞏固知識，幫助學(xué)生把學(xué)到的知識由工作記憶轉(zhuǎn)變?yōu)殚L期記憶。

以上理論為教師在游戲化教學(xué)中更好地進(jìn)行習(xí)題設(shè)計提供了思路。游戲中的習(xí)題設(shè)計是對知識學(xué)習(xí)效果的檢測，同時還能夠幫助學(xué)習(xí)者深化對知識的理解。游戲中的練習(xí)應(yīng)分為幾個層次，按由低到高的順序設(shè)置。在新知初學(xué)完畢時，由于學(xué)習(xí)者對知識的理解容易存在偏差，應(yīng)當(dāng)及時安排針對性強、簡單的練習(xí)，以幫助學(xué)生初步檢測學(xué)習(xí)效果，消除認(rèn)知偏差;為了幫助學(xué)習(xí)者進(jìn)一步深入理解知識，可以在簡單練習(xí)后，從多方面、多角度、多層次來設(shè)計靈活多變的題目，幫助學(xué)習(xí)者從各個方面、各個角度、各個層次來應(yīng)用新知，加深理解的程度。學(xué)以致用是學(xué)習(xí)的根本要義，因此，練習(xí)還要有所延伸，將知識與生活、現(xiàn)實、應(yīng)用聯(lián)系起來，幫助學(xué)習(xí)者明晰知識學(xué)習(xí)的真正用處，為遷移奠定基礎(chǔ)。在后續(xù)學(xué)習(xí)時，前面的知識還要不斷反復(fù)出現(xiàn)，通過重復(fù)的習(xí)題和針對性的反饋幫助學(xué)生形成長期記憶，真正記牢知識、應(yīng)用知識?！?/p>

本文系教育部科技司2020年度教育信息化教學(xué)應(yīng)用實踐共同體項目之“學(xué)習(xí)科學(xué)與游戲化學(xué)習(xí)實踐共同體”的階段性研究成果