游戏究竟如何实现教育价值

Posted 2023-04-18

参考技术A 游戏 在教育教学中的实际应用和研究，其实由来已久。孔子就非常强调 游戏 在教育中的重要性，他认为“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”，学习的最高境界应该是达到“乐”的境界。“古希腊三杰”苏格拉底、柏拉图、亚里士多德也认为教育应该是一种既强调儿童 游戏 和活动，又注重教师指导和监督的形式，从而让儿童的身心在教育中得到自然和谐的发展。

德国教育家福禄培尔是幼儿园运动的创始人，他认为教育要适应自然，顺应儿童的天性。 游戏 可以顺应儿童自然发展的需要，是儿童发展重要的生活因素，是儿童发展内在本质的自发表现，因此幼儿教育要与 游戏 结合。

意大利著名教育家蒙台梭利也认为教育要顺应幼儿发展的需要，幼儿开始运动时就能从身处的环境中接受刺激来积累外部经验了，而这种经验的积累借助的就是 游戏 ，所以 游戏 是幼儿发展的必经阶段。幼儿借助 游戏 使他们的生命力得到表现和满足，而且得到进一步发展。

杜威提出的实用主义教育学说在教育史上具有里程碑式的意义。在杜威看来，“教育即生活”“学校即 社会 ”，学校教育一定要与生活相连，特别是与儿童的现实生活相连。为此，就要从经验中学习，即“做中学”。他非常重视 游戏 在教育中的地位，认为一方面应该将 游戏 纳入学校课程体系的一部分；另一方面在教学中应该把 游戏 作为课程作业的形式之一，这样容易建立经验和知识的关联。

简而言之，各位前辈分别从哲学、心理学、 社会 学、文化学、教育学等不同角度对 游戏 进行了多角度的分析。让我们有一个直观的感受，至少在儿童发展层面， 游戏 扮演着 重要的角色，对促进儿童的身心发展、认知发展、 社会 发展和 情感 情绪的发展起着重要的作用，在某种程度上甚至可以说：“ 游戏 即生活， 游戏 即教育”。

从20世纪50年代以来，电子 游戏 （含街机、电脑、网络 游戏 等）逐渐风靡全球，自然吸引了心理学、教育学、 社会 学、医学等学科的研究者从不同角度对 游戏 及其教育价值进行了深入研究。比如美国麻省理工学院开展的Game-To-Teach（ 游戏 化教学）项目、印第安纳大学开展的Quest Atlantis（ 探索 亚特兰蒂斯）项目、哈佛大学的River City（河城）项目、香港中文大学开展的VISOLE（虚拟互动学生为本学习环境）、EduVenture（教育探险）等研究项目。

从这些研究项目可以看到，尽管将 游戏 用到教育中面临很多困难和障碍，但是确实具有许多教育价值：利用 游戏 的趣味性可以激发学习者的学习动机；可以在 游戏 中学习到各种知识；可以培养手眼互动等基本能力；可以培养问题解决能力、协作能力、创造力等高阶能力；可以促进 情感 态度价值观的培养；可以促进体验式学习、探究学习、协作学习、研究性学习等学习方式；可以用来构建 游戏 化的学习环境。

在香港中文大学李芳乐教授和李浩文开展的VISOLE项目中，从实际研究中亲身体会到了 游戏 的价值：首先，近似真实的情境、真实的任务和 游戏 的趣味性确实有助于激发学生的学习动机；其次， 游戏 确实给学生提供了一个近似真实“体验式”的学习环境，让学生“体验”到而不是仅仅“知道”，让他们自己去发现问题、分析问题和解决问题，而且 游戏 可以给学生提供一个提出假设、并去验证假设的学习环境；再次，尽管是虚拟的农场环境，但是也还是让学生们对农业有了更多的理解，对农民的辛苦有了更多的认识，而且在 游戏 中的成功与失败也让学生经历了丰富的 情感 情绪的体验。

在 游戏 众多的教育价值中，可以总结成这样三层教育价值：依次为 游戏 动机、 游戏 思维和 游戏 精神。

游戏 动机。人们之所以会想到将 游戏 用到教育中，自然是希望借助 游戏 的趣味性激发学生的学习动机，所以这是 游戏 最核心最基础也最具操作性的价值。之前也有许多研究结果表明， 游戏 确实有助于激发学生的学习动机。比如，巴拉布（Barab）等人曾以Quest Atlantis为研究环境，来对比研究叙事性学习（简称SBL）和 游戏 化学习（简称GBL）的效果。研究显示，95%采用SBL的学生是为了获得高分或者完成老师布置的任务而学习，而采用GBL的学生中，仅有34%的学生是为了高分或完成任务而学习，高达65%的学生提出他们学习仅仅是因为“想学”。

需要说明的是，这里用的 游戏 动机这四个字，其实包括了 游戏 在知识能力 情感 态度观方面的价值。比如现在 社会 各界非常看重创造力培养，人文主义心理学家认为，在 游戏 时，儿童是自发的、自由的、无拘无束的，而这正是创造的基本条件或前提。

游戏 思维。随着年龄的增长，不一定非要用纯粹的 游戏 ，但是可以将 游戏 的元素或机制用到学习中，这就是 游戏 化思维。

游戏 化（Gamification）近几年在商业领域应用特别广。比如瑞典一个地铁站曾别出心裁，将楼梯的每一个台阶设计成了一个钢琴琴键，走在上面可以弹出钢琴的声音，结果吸引了很多人走楼梯，同时达到了节能环保和促进人们运动的目的。还有微信红包，它可以给一群人发放随机金额的红包，这个小小的 游戏 化设计大大激发了人们的好奇心和挑战心，结果一下子使传统的发红包活动变成了一场抢红包的 游戏 ，客观上促进了微信的快速发展。

游戏 化在教育中的应用也由来已久，比如现在的一些学习网站中，会利用积分、徽章、排行榜等元素来激发孩子们的挑战心。曾经以爱课程的《 游戏 化教学法》慕课为例，基于机制、动态、美学（MDA） 游戏 设计框架，并选择以真人手绘背景、增加故事元素、增加角色扮演等方式，对慕课课程视频进行 游戏 化设计，效果良好。其实，在传统教学中，老师也经常使用 游戏 化思维技巧，比如孩子们表现好就发个小奖票，或者发朵小红花，这也是 游戏 思维的运用。

游戏 化的核心，实际上还是发挥了 游戏 有助于激发动机的特点，只不过这里激发的不是表面上的休闲 娱乐 、逃避、发泄等动机，更多的是麻省理工学院马龙（Malone）等人提到的挑战、好奇、竞争等深层动机。在实际应用时不一定要拘泥于 游戏 的外在形式，而是在教学、管理的各个环节的活动中有机地融入 游戏 元素或 游戏 设计或 游戏 理念。

游戏 精神。 游戏 是假的，但是人们对待 游戏 是非常严肃和认真的。 游戏 是重过程不重结果的，顾明远先生曾说过现在的教育过于重结果不重过程，那么，是否可以让学习者像对待 游戏 一样去对待学习过程呢？不管结果如何，每一天都去努力认真地学习就可以了。这就是 游戏 最高层次和最有意义的价值—— 游戏 精神。所谓 游戏 精神，指的是人的一种生存状态，它表示人能够挣脱现实的束缚和限制，积极地追求本质上的自由，是人追求精神自由的境界之一。简单地说， 游戏 精神就是在法律法规允许的前提下，自由地追求本质和精神上的自由。

对于儿童肯定是这样的，就如福禄培尔所言： 游戏 是儿童发展的最高阶段，人的最纯洁的本质和最内在的思想就是在 游戏 中得到发展和表现的。其实对青少年乃至成人亦是如此，在 游戏 研究的先驱者胡伊青加看来，人类 社会 的很多行为都是可以和 游戏 联系起来的，人本质上就是 游戏 者。而德国诗人席勒更认为：“只有当人充分是人的时候，他才 游戏 ；只有当人 游戏 的时候，他才完全是人”，该观点从某种角度上也阐明了 游戏 精神的价值。

当然，要发挥 游戏 精神，就要尽量给学习者一些自由度，让他们尽可能地自由自愿地去选择学习自己感兴趣的内容，选择适合自己的学习方法。

以上三者既有联系又有区别： 游戏 动机是最基础也最具操作性的价值，它强调利用 游戏 来激发学习动机； 游戏 思维则表示超脱出 游戏 形式，强调将非 游戏 的学习活动设计成“ 游戏 ”；而 游戏 精神则是最有意义的价值，强调学习者以对待 游戏 的精神和态度来对待学习过程和结果。三者的核心联系就是深层内在动机。

当前，慕课、微课和翻转课堂等都非常热，但是各种各样的学习方式背后实际上隐含着一个前提，它们比过去的传统教学模式更加强调学生学习的积极主动性。如果学生没有较强的内在学习动机，再好的课程，再好的学习方式也没有任何作用，自主学习亦无法发生。对比学习的需求和 游戏 的核心教育价值，考虑到时代的变革和当代青少年的特点，显然 游戏 化学习（或教育 游戏 ）就具备了无比广阔的想象空间，或许 游戏 化学习真的可以和移动学习、翻转课堂、大数据、脑科学等技术一起，重塑学习方式，回归教育本质，让每个儿童、青少年乃至成人都高高兴兴地沉浸在学习的快乐之中，尽情享受终身学习的幸福生活。

事实上， 游戏 化学习这些年发展也特别快，中国教育技术协会教育 游戏 专委会和北京大学学习科学实验室等单位都做了大量的研究和实践工作，北京顺义杨镇中心小学、深圳宝安区天骄小学、深圳福田区在相关方面进行了实验区。上海、吉林、重庆等地的教育主管部门也在积极推广 游戏 化学习。这些实验的目标就是让学习更科学、更快乐、更有效。

低成本强交互沉浸式的云游戏，究竟如何实现？

云游戏是近年炙手可热的产业话题。

“云游戏” 的概念早在十多年前就已被提出，承载着行业和万众的期待。尽管云游戏本身具有 “云端运行、超高清、零延时、即点即玩” 等众多特性，用户体验却一直未及预期。

随着 5G 时代的到来，以及中心云能力下沉至边缘云，高带宽、低延迟、高性能这些特性与云游戏紧密结合，突破实时云渲染的带宽和延迟问题，赋予了云游戏更大的想象力。

在云游戏之上，“云渲染技术” 和 “串流技术” 是绕不开的核心。

就在 6 月，央视推出了首个大型沉浸式数字交互空间《三星堆奇幻之旅》，阿里云以云渲染与串流技术带观众破屏穿越，“身临其境” 畅游考古现场，感受历史复刻于前。

“云渲染” 将大型沉浸式体验需要的图形算力、存储需求放在云端，使得观众看到和交互的画面，都是云端实时渲染计算出来的。

“串流” 是实现云游戏的关键方式，通过数据中心将游戏渲染场景转换成视频流，再使用网络推送到用户终端，从而让观众摆脱本地硬件限制，低成本地体验沉浸式交互。

在云游戏的画面和玩家的瞬时互动中，会给视频串流带来了众多挑战。当串流电视或电影时，观众可以忍受一开始时的短短几秒缓冲，但当串流高画质的游戏时，不仅要将延迟降到毫秒级，还要实时呈现高保真的画面质感，以满足游戏的沉浸感。

于是，云渲染串流技术，正在开启低成本、强交互的沉浸式体验。

针对这一议题，阿里云高级技术专家李忠将在一场全球分布式云大会 - 云游戏论坛中，与大家分享其中精髓。

借此云游戏论坛，也将着眼提高云游戏用户体验，丰富云游戏内容质量，探索更有价值的云游戏商业模式。

全球分布式云大会 - 云游戏论坛

 随着边缘计算和 GPU 虚拟化技术的快速发展，长期阻碍 3D 云渲染发展的延时问题和使用成本等核心挑战正逐步得到解决。而元宇宙行业趋势的浪潮兴起，以云游戏为代表的云渲染技术开始规模化落地。

其中，云渲染串流技术是用户体验的核心。阿里云凭借音视频技术的长期积累，深入优化了软硬结合的视频处理效率、QOS 自适应的窄带高清编码、与边缘计算结合的超低延时传输，大幅提升了云渲染串流的用户体验，并显著降低了云渲染的计算成本。

云渲染串流技术 开启低成本强交互沉浸式体验

演讲前瞻：

1. 云渲染技术简介与挑战
2. 阿里云在云渲染串流的体验与成本优化
3. 云渲染技术的未来展望

8 月 26 日，本周五，倒计时 1 天，以云游戏串流技术，共赴一场沉浸式技术盛宴！

「视频云技术」你最值得关注的音视频技术公众号，每周推送来自阿里云一线的实践技术文章，在这里与音视频领域一流工程师交流切磋。公众号后台回复【技术】可加入阿里云视频云产品技术交流群，和业内大咖一起探讨音视频技术，获取更多行业最新信息。