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中衛電話機器人層次(中衛市第八屆機器人大賽

我是在2004年去香港中文大學讀博士時師從李芳樂教授、李浩文教授、林智中教授開始開展游戲化學習（教育游戲）研究中衛電銷機器人層次的。其實最初自己對游戲的教育價值認識也不是十分深刻中衛電銷機器人層次，后來就對世界各地開展的游戲化學習研究進行了比較系統的調研，分析了MIT開展的Game-To-Teach項目、印第安納大學開展的QuestAtlantis項目、哈佛大學的RiverCity項目等研究項目，逐漸就認識到盡管游戲化學習面臨很多困難和障礙，但是還是具有許多重要的教育價值。利用游戲的趣味性可以激發學習者的學習動機；可以在游戲中學習到各種知識；可以培養手眼互動等基本能力；可以培養問題解決能力、協作能力、創造力等高階能力；可以促進情感態度價值觀的培養；可以促進體驗式學習、探究學習、協作學習、研究性學習等學習方式；可以用來構建游戲化的學習環境。后來，在導師的指導下，我和師弟莊紹勇博士基于VISOLE項目（VirtualInteractive Student-Oriented Learning Environment，虛擬互動學生為本學習環境）做了大量研究，在研究過程中，逐漸更加領悟到：首先近似真實的情境、真實的任務和游戲的趣味性確實有助于激發學生的學習動機；其次，游戲確實給學生提供了一個近似真實“體驗式”的學習環境，讓同學“體驗”到而不是僅僅“知道”，讓他們自己去發現問題、分析問題和解決問題。而且游戲可以給同學提供一個提出假設，并去驗證假設的學習環境；再次，盡管是虛擬的農場環境，但是也還是讓同學們對農業有了更多的理解，對農民的辛苦有了更多的認識。而且在游戲中的成功與失敗也讓同學經歷了豐富的情感情緒的體驗。游戲的三層核心教育價值最近幾年，我們又經過長期的研究和思考，后來逐漸總結出了游戲的三層核心教育價值：依次為游戲動機、游戲思維和游戲精神。（一）游戲動機游戲動機是最基礎也是最具操作性的價值，強調將游戲應用到學習中，激發學生的學習動機。當然，這里用的是游戲動機這幾個字，但是實際上也包括了學習知識、提高能力和情感態度價值觀的培養等等。之前，許多研究項目都在這個層次上，都在努力設計與開發更優秀的教育游戲，以便能夠讓學習變得更有趣。事實上，也有許多研究結果表明游戲確實有助于激發學生的學習動機。雖然也有學者質疑游戲是否能夠激發所有學習者的動機，游戲激發的動機是否是真正的學習動機，但是毫無疑問，游戲的動機價值還是最令大家感興趣的。（二）游戲思維在游戲動機之上，就是游戲思維（或游戲化思維）。游戲化思維指的是不一定非要將純粹的游戲應用到學習中，只要將游戲的設計、理念或元素應用到教育中就可以了。比如，現在的一些學習網站中，會利用積分、徽章、排行榜等元素來激發孩子們的挑戰心。其實，在傳統教學中，老師也經常使用游戲化思維技巧，比如孩子們表現好就發個小獎票，或者發朵小紅花，這也是游戲思維的運用。其實，游戲化思維近年來在商業等其他領域應用更加廣泛，最典型的就是鋼琴樓梯，將樓梯的臺階設計成鋼琴的琴鍵，走在上面可以彈出鋼琴的聲音，結果很多人很想走走這個樓梯。再如微信紅包，它可以給一群人發放隨機金額的紅包，這個小小的游戲化設計大大激發了人們的好奇心和挑戰心，結果一下子使傳統的發紅包活動變成了一場搶紅包的游戲，據說剛推出時兩天就綁定了兩億張銀行卡。總的來講，游戲化思維的核心就是不一定要拘泥于游戲的外在形式，更重要的是發揮其深層內在動機，在教學、管理的各個環節的活動中有機地融入游戲元素或游戲設計或游戲理念即可。（三）游戲精神游戲的最高層次和最有意義的價值應該是游戲精神。所謂游戲精神，指的是人的一種生存狀態，它表示人能夠掙脫現實的束縛和限制，積極地追求本質上的自由，是人追求精神自由的境界之一。簡單的說，游戲精神就是在法律法規允許的前提下，自由地追求本質和精神上的自由。當然，要發揮游戲精神，就要盡量給學習者一些自由度，讓他們盡可能地自由自愿地去選擇學習自己感興趣的內容，選擇適合自己的學習方法。游戲是假的，但是人們對待游戲是非常嚴肅和認真的。游戲是重過程不重結果的。顧明遠老先生曾說過現在的教育過于重結果不重過程，那么我們是否可以發揮游戲精神，讓學習者像對待游戲一樣去對待學習過程呢？不管結果如何，每一天都去努力認真的學習就可以了。游戲化學習未來發展新趨勢盡管我們認為游戲化學習確實具有重要的教育價值，盡管現在游戲化學習已經蓬勃發展起來了，但是可能還是有人會擔憂：游戲化學習發展前景到底會怎樣呢？其實，我們想想現在流行的探究學習、合作學習、MOOC、微課、翻轉課堂，背后其實都有一個前提條件，那就是學生是有學習動機的，他愿意去積極主動地學習，如果沒有學習動機，一切就沒有可能了。由此可見，游戲化學習一定有其用武之地。事實上，在美國新媒體聯盟歷年發布的比較有影響力的《地平線報告》、上海市在2014年頒布了《上海基礎教育信息化趨勢藍皮書》等諸多相關報告中，都預測游戲化學習（教育游戲）未來幾年將會得到普及性應用。在高校，目前越來越多的研究生開始以游戲化學習為主題開展研究，越來越多的一線老師也投入了近來。市場上，我們也可以看到越來越多的企業開始開發教育游戲，或者將游戲化思維應用到了教育產品設計中了。綜合以上因素，我們可以看到游戲化學習一定會有廣闊的發展前景。概括而言，我認為游戲化學習將來會和移動學習、VR\AR、STEM學習、編程學習、腦科學等結合，共同推動教育發展。（一）游戲化學習與移動學習相結合最近幾年，移動互聯網對社會各領域造成了翻天覆地的影響，網上購物、移動支付等等，深刻改變了我們的生活，也改變了很多行業。在教育領域，移動技術也得到了廣泛應用，筆記本、手機、平板電腦紛紛進入課堂。移動學習和游戲化學習關系非常密切，加拿大學者巴格利曾經分析了美國新媒體聯盟2004年到2012年期間發布的《地平線報告》。他指出這些報告中先后提出了37項新技術，但是只有7項被后續的4份地平線報告證實，其中基于游戲的學習和移動學習就依次排在前兩位。打開手機和平板電腦，可以看出在各種各樣的APP中，游戲的數量也是最多的，而且據說在蘋果App Store中，給兒童開發的教育游戲也是最受歡迎的。游戲化學習和移動學習結合有多種模式，比如麻省理工學院之前的增強現實游戲化學習項目中，就曾經讓學生拿著掌上電腦，到城市里去穿行，去解決問題，其實就類似于戶外游戲。香港中文大學學習科學與技術研究中心也推出了類似的戶外移動式游戲化學習項目。最近流行的《pokemon go（口袋妖怪）》游戲吸引了很多人，如果將妖怪換成學習內容呢……（二）游戲化學習與STEM教學相結合近年來，STEM教學備受重視。為了推廣STEM教學，機器人、3D打印、可穿戴設備、智能體等技術都應用到了其中，比如現在很多學校都在推廣基于機器人或3D打印的創客課程。在STEM教學中，游戲化學習其實一直在扮演重要的角色，比如麻省理工學院之前推出的Scratch平臺，就被應用到了很多STEM課程中。Scratch其實就是一個游戲化的、可視化的編程工具。用戶可以在里面可以通過拖拉模塊開發動畫和游戲等等。它不僅可以編程，還可以選購外設，如果購買了相關硬件，就可以控制外部硬件設備來進行更復雜的編程學習。此外，現在還涌現出了很多很好玩的可穿戴設備或智能體，利用這些智能體也可以設計非常有趣的又富有教育意義的游戲。（三）游戲化學習與VR/AR相結合目前VR/AR非常熱，其實過去就很受重視，但是長期以來居高不下的價格讓它難以進入日常應用中，但是現在硬件設備價格的下降，使得VR/AR的春天似乎到了。在教育中，VR/AR前景無限，比如有學校利用VR來學習星球的知識，效果就比只是看圖片、看錄像效果好的多。像一些職業類院校應用前景更加廣闊。但是大家對比一下網絡游戲和SecondLife（第二人生）的發展，或許我們就會看出，如果只是提供一個虛擬世界的話，效果不一定會很好，可能還是要增加游戲的因素進去，才能更加吸引人。（四）游戲化學習與腦科學相結合最近幾年，腦科學發展非常快。美國、歐盟、中國及一些發達國家紛紛投入巨資開展腦科學研究，或許人們希望在新的世紀能對自己的大腦了解的更加多一些。游戲化學習與腦科學的關系也非常密切。在《Nature》、《Science》等著名期刊中發表了多篇文章探討游戲化學習與腦認知能力的關系。事實上，Lumosity網站上已經發布了很多游戲，他們宣稱這些游戲對提高大腦的注意力、判斷能力、記憶力是很有幫助的。還有一些學者從認知科學的層次上研究游戲與教育的關系。比如斯坦福大學Kesler教授評估了游戲化學習對提升特納綜合癥患者的數學能力的作用。研究結果顯示，患者的計算能力、數字常識、計算速度、認知靈活性、視覺空間處理能力有顯著提高，而且患者的腦活動模式發生了改變。當然，腦科學研究非常復雜，目前都還在實驗室研究階段，尚不足以大面積推廣。不過，隨著腦科學研究的突破，未來游戲化學習前景一定會越來越廣闊。結語通過以上分析，我們可以看出游戲化學習具有重要的價值，同時未來必然會有廣闊的應用前景。只不過，任何事物的發展可能都是曲折的，在將游戲化學習應用到教學中的時候，可能還存在各種各樣的困難和障礙，需要研究者、實踐者和一線教師密切配合，深入研究，克服困難。或許將來真的可以讓學習者能夠更加快樂、更加高效的學習。推薦閱讀：展望2017，細數教育培訓行業的四大趨勢

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中衛電話機器人層次(中衛市第八屆機器人大賽