【游戏化学习的路径探索】

游戏化学习的路径探索

图1GameAI的实现机制图1显示，GameAI就像大脑中枢神经， 决定了在游戏中的虚拟人物也具有感知、情绪、行为、动作 等复杂而丰富地表现。比如，在游戏“巫师”这个虚拟世界 中，男女老幼都有着自己的生活节奏与安排，即每个NPC都 生活在一个“真实”的虚拟社会里，他们像真人一样日出而 作、日落而栖，有情感、有喜好、有自我意识、也有工作或活动安排，彼此之间见面还会有对话。如果游戏者随意闯入 他们的房间或偷窃其财物，立即会引起他们的警觉、不满、 愤怒，不仅体现在表情(不悦)、语言(骂骂咧咧)上，还直接 表现在行为上(跟踪、推搡甚至攻击)。在游戏“刺客信条” 中，所有NPC都具有丰富的情感与符合逻辑的行动方式，当 主角(游戏者)行进在危险场景或敏感区域中时，一举一动都 会牵连身边的门卫、士兵、巫师、市民、商人等NPC复杂、 细腻的眼神、躯体动作，仿佛如同电影一般真实。目前，类 似于这样智慧化NPC的游戏大作越来越多，成为吸引众多游 戏者沉浸其中的关键因素之一。

2．NPC成为GameAI表现的标尺 GameAI在3D虚拟游戏(以第一或第三人称视角为代表) 中，主要以众多的NPC作为化身来体现，频频出现在游戏的 各种场景或任务中。NPC通常分为主要角色、次要角色与点 缀角色，其功能在于传递与反馈信息、连接游戏的各个系统、 触发游戏进程等方面，具体表现在以下六个方面(见图2)。

第一，提供信息。NPC大多具有丰富的信息，属于“消息灵 通人士”，游戏者与之交互，可获取、呈现一些基本信息/ 情报，这些信息/情报往往与背景/剧情等有关，进而明确下 一步行动与任务;第二，引导剧情。NPC通常具有不同的身份 或职业，与场景、剧情展开紧密联系在一起，有的NPC在场 景中穿针引线，与NPC交互会影响、触发某些事件的发生;第 三，布置或展示任务。一些NPC会给游戏者一定的任务及完成任务的要求，完成任务与之对话能够获得一定回报;第四， 答疑解难。一些NPC本身就是无所不知的大师，游戏者遇到 疑难问题时，可以通过与之对话获得一定的指点、帮助，比 如学习“新手教程”;第五，动作示范。一些NPC掌握操作、 技能，可以给游戏者展示、指导一些动作要领，有助于游戏 者了解、学会一些动作或魔法技能;第六，参与活动、伴随 或协作完成任务。某些NPC能够在一定条件下加入游戏者行 动行列，帮助游戏者进行诸如战斗、探险、潜入等活动。由 此可见，一款游戏中的GameAI表现是否合理、出色，NPC的 功能表现就是一个评判的标尺。NPC表现是否精彩与符合逻 辑，不仅影响着游戏的真实度与沉浸感;而且更为重要的是， 它能够给游戏者带来丰富的虚拟体验，触发自我探究以及在 这种自我探究基础上的学习与社群交流。

3．GameAI触发自我探究 如今，游戏中的GameAI与NPC，负载了许多认知、学习 功能。第一，作为智能化教学机器的指导者，GameAI与NPC 能为游戏者提供各种具体的指导，成为游戏者学习、掌握各 种动作、技能的智能化教学机器;第二，提供多种思维或认 知工具，即GameAI能够营造一定的问题情境［15］，促进游 戏者去思考、去寻找线索或内在关联，或学会有效地利用身 边的各种工具、道具等以解决所面临的问题;第三，充分支 持学习性对话，即NPC往往是游戏者交流、对话的最佳伙伴， 也是获得学习帮助与“脚手架”的最好依靠，这种对话是基于问题、任务或目标的认知活动，具有很强的问题指向性， 对话及不断进行的尝试构成一种非正式学习过程;第四，支 持各种交互性活动，即GameAI及其化身能引导、深化或拓展 游戏者的交互视野、范围与层次，使之学会在虚拟体验中有 效或有目的的交互，获取最具价值的信息或知识。这种交互 既包括游戏者与NPC，也包括游戏者之间的人际交流，尤其 是游戏者之间通过论坛等的问题探讨，更是一种自我探究基 础上的认知强化与学习互动。现在，一些精心设计与开发的 冒险、解谜、角色扮演类3D游戏，其GameAI与NPC表现更趋 智能化、情境化、关联化:游戏会“自动”地、不断地抛出 或呈现各种新问题、新任务、新场景，提供各种若隐若现的 信息、线索与问题情境，这些存在着并动态变化的场景、信 息，都是“实时”的、混杂的，需要游戏者不断进行取舍、 分析或加工，学会触类旁通或“关系”的眼光去进行思考， 并根据具体情况的变化，适时做出判断与决定。这大大激发 起游戏者的探索欲、挑战欲与表现欲;它像一只无形的手在 幕后推动着游戏者在沉浸体验的过程中不断去探究、思考、 解决各种实际问题。换言之，这种基于GameAI而触发、激活 的自我探究，主要是基于问题情境的，由游戏者多感官参与 的、持续的、相互关联并不断叠加的过程。

二、认知技能树:从一般认知到认知关联 游戏的认知与学习价值，已经有不少学者探讨并论述过 ［16］［17］，GameAI既是触发游戏者自我探究及非正式学习交流的智能伙伴，也是游戏者认知与发展的重要媒介。目 前，一些优秀游戏已把这些认知要素有机地整合在界面或操 作里。比如，在游戏“英雄传说6空之轨迹”三部曲中，游 戏者可随时打开一本厚厚的、编排类同书一样的文件夹，它 犹如一部游戏百科全书，里面包含了许多相关的认知要素与 知识性介绍，可以随时帮助游戏者进行查阅、认知与探索(见 表1)。

1．认知表现形式的多样化 如今，在强大的3D游戏引擎支持下，游戏中的认知表现 形式也越来越多样化并呈现一定的关联，主要体现在:(1)认 知工具。比如一些游戏中的“新手教程”、装备、地图、技 能、魔法、工具使用说明等，这些能够用来帮助、促进游戏 者了解、学习或掌握的信息，都可被视作是认知工具。(2) 认知留存。游戏者通过自我探索、体验、学习或操练而获得 的技能，通过内化而成为一种认知留存，它可以在相关场景 中不断获得验证与强化。(3)认知交换。通过不同认知水平 的游戏者之间的交流互动，可实现一定程度的认知交换。比 如，游戏者把自己的独家经验，在与另外游戏者分享、交流 的同时，也在交换着各自的认知。(4)认知迁移。游戏者可 以把自己所获得的认知，不断迁移、应用到在相似或不同的 场景/问题中，即可以触类旁通或举一反三。(5)认知学徒制。

游戏者之间缘于技能、经验、认知等差异，存在着“新手型” 与“专家型”的差异。利用观察或通过向富有经验的专家(首领、师傅等)拜师、见习而获得新的经验、技能，就构成一 种认知学徒制关系，特别有利于新手型游戏者的成长。(6) 分布式认知。通过与游戏同伴、NPC或工具之间进行多渠道、 多角度的广泛交流、互动，使认知分布、弥漫在不同游戏者、 场景、任务、活动中。

2．认知技能树的出现 在游戏的各种认知形式中，认知技能树无疑是一个全新 态的表现形式，也是游戏者从一般认知向认知关联演进的典 型。技能树的概念最早来源于游戏设计中的科技树，其演进 轨迹是:科技树→技能树→认知技能树。著名策略游戏“文 明1”是最早采用科技树的理念，即通过一个类同于树状构 造的科技发展脉络，在游戏中逐步体现出来。到游戏“文明 4”中，科技树已被赋予了新的架构，即可利用很多条路径 来实现实现同一技术。从原始阶段的“打猎”、“灌溉”、 “道路”之类技术直到未来的“机器人工学”、“核融合” 等，共计100多种。每一种技术都可能会是其他技术的必要 条件或充分条件，它们之间的关联如同树枝一样错综复杂。

不仅如此，这种科技发展还与政治、军事、文化、民生、经 济建设、人口等因素叠加在一起，呈现出一个高度复杂的生 态系统。游戏者要达成目标，就必须充分认知“科技树”内 在相互关系。科技树的设计理念后来被许多游戏所借鉴，目 前，不少游戏(以网络游戏为多见)中出现了借鉴科技树而形 成了五花八门的技能树。所谓技能树，就是模仿科技树而呈现的技能修炼、开启、成长关系。图3就是一个技能树，游 戏者必须充分认知这种“技能树”各个要素之间的相关关系， 才能去获得、练就相应的技能，以达成游戏目标。可见，伴 随技能树的出现与应用，认知技能树也随之产生。3．认知 技能树的个案解析认知技能树可以说是游戏者认识、掌握、 应用技能树的一种表现或结果，是从一般认知向认知关联的 转化，不论是树状或其它形状，它的核心理念在于把各种认 知要素“压缩”、整合到一个关联域中，通过逐步呈现、推 进的方式，以引导或启迪游戏者的不断探索与认知。从认知、 学习的角度，它是一种关联性隐喻，即可以从一个点发散、 关联到其它更多的点，从而大大提升着游戏的探索乐趣。这 里以网络游戏“英雄世界”为例，该游戏的技能就是通过一 个同心圆状的“技能树”来展开与表达(如图4所示)。中间 圆圈最上四个是种族独有技能，第二行三个职业能力，下方 的为终极技能;ADPK为英雄能力成长比例。外面第一圈为公 共技能，旁边对应的数字为该类英雄升级学到的该技能的机 率;第二圈为标准能力;第三、四圈为特别能力。图中线条与 箭头表示了能力的学习前提。依照箭头方向来确定线条的来 源与走向，线条来源表示学习某个能力的前提条件，而线条 的走向表示满足了学习前提后所能够学到的能力。它们的关 系在于:被指向的技能必须在指向其的技能全部学会之后才 能学到。可见，面对这样一个具有复杂的逻辑链，以及近乎 于数理题目的“技能树”，游戏者必须动员全部的认知、智慧去研究、把握其内在的相互关系，这比如促使他们或不断 探索，或通过与NPC、游戏同伴等的持续交互、探讨来认识、 把握，才能真正驾驭与应用。由于这种认知与探究直接与游 戏者的感官体验、成就相关联，因此，它能够保证这种认知 的持久、深入与实效。这也决定了认知技能树比一般认知具 有更多的学习与探究价值，它与思维导图中的网状思维、认 知导航等具有异曲同工之妙。

三、启示与思考 不知不觉中，我们正走向大数据［18］、大连接［19］ 与大计算的时代，这是一个“人人互联”的时代，手持智能 终端的广泛应用，正在颠覆着学习的范式与过程，即学习已 从单一的、以课堂为主的方式走向多元化、体验化、碎片化、 社群化的泛在式学习方式。作为3D虚拟世界的游戏，非常契 合“数字一代”的生活、休闲与交往需要，成为一种具有认 知、学习、交互功能的新介质，也是进行游戏化学习的最佳 体验场所。对于GameAI、认知技能树对于游戏化学习的意义 与价值，本文只是粗略探讨，一些观点与结论还有待于进行 更多的实证加以验证。但它对于今天的正式或非正式学习， 都具有一定的借鉴价值:第一，当今学习者所需要的知识更 多地存在于具体的、可视化、可交互的活动中，它是基于情 境的、问题解决的意义建构。丰富多样、智能化呈现的问题 性、挑战性或不确定性虚拟情境，是触发学习者认知、认知 关联，进而引发非正式学习的重要途径。即学习者需要或乐意接受一种生活化、动态的、活的知识，不再青睐死板的、 依赖灌输的知识。如今，游戏及GameAI能让我们沉浸在虚拟 世界里“实时”体验、观察、感悟、探究与交互，它将传统 知识(特别是一些枯燥难懂的知识)的灌输、记忆、背诵“华 丽转变”为以“身临其境”的方式来体会。这无疑是接受知 识、进行学习的一次巨大变革。第二，认知技能树隐喻着这 样一个道理:当学习者在面对大量未知信息或情境时，寻找 关联及把握相互之间的逻辑关系，能够有效地触发认知与学 习过程。也就是说，在今天的大数据与信息洪水时代，学会 搜索比记忆更有价值，如同关联主义“管道比管道中的内容 更为重要”一样。学习者要善于“借助”各种智能化工具， 有效地搜索自己所需要的信息，不断提高解决各种挑战的技 能。即要让学习者在面对各种问题/挑战时，能够从容、及 时、有效地阐释、表达、展现甚至创新，即游戏体验能够充 分激发学习者自我探索、发现线索、解决问题、寻找关联， 从中领悟并建构具有意义的知识，使之成为一种有效的、另 类的学习方式。第三，知识建构与认知拓展有赖于学习者之 间的互动、交流与共享，离不开有意义协商与学习团队、共 同体的相互协作。当今的学习过程，平等对话、交流远比单 纯讲授更具意义。事实证明，游戏体验过程中的频繁对话、 交流是解决各种问题、进行知识建构的有效手段，是认知关 联与拓展的良好土壤。它也喻示着:我们需要更多地开发各 种有利于学习者互动与问题解决的人工制品，培育更多的智能学习伙伴。比如，多开发一些适合学科学习需要的教育网 络游戏，让青少年在体验过程中更多地交流、探讨，是践行 游戏化学习的重要途径。