徐慧敏

（江蘇大學(xué) 教師教育學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江 212013）

增強現(xiàn)實教育游戲是利用增強現(xiàn)實技術(shù)在信息設(shè)備之上疊加虛擬信息，將需要訓(xùn)練的知識技能融合在游戲任務(wù)中，借助學(xué)習(xí)者與場所環(huán)境之間的互動，來促使其解決復(fù)雜問題或是獲得相關(guān)經(jīng)驗。學(xué)習(xí)者在非正式的學(xué)習(xí)環(huán)境下，在游戲創(chuàng)造的虛擬場景中觸發(fā)并完成任務(wù)，在這整個過程中，學(xué)習(xí)者并沒有進(jìn)行正式的學(xué)習(xí)，但卻能夠?qū)W習(xí)到某些知識和技能，實現(xiàn)了偶然性學(xué)習(xí)。

一、偶然性學(xué)習(xí)

1.概念界定

通常人們將學(xué)習(xí)分為正式學(xué)習(xí)和非正式學(xué)習(xí)。正式學(xué)習(xí)主要是指以學(xué)校和教室為活動空間，以課表時間為活動時間，通過一定的組織和相應(yīng)的制度來進(jìn)行人才的培養(yǎng)的一種活動。在過去，學(xué)習(xí)一直被認(rèn)為發(fā)生在學(xué)生時期，并且主要是在正規(guī)的學(xué)校環(huán)境之中。而到目前為止，仍然有許多人存在這種偏見，認(rèn)為有價值和有效的學(xué)習(xí)只發(fā)生在正式場所下教師的教學(xué)中，除非學(xué)習(xí)是計劃的，并且提供了相應(yīng)的學(xué)習(xí)機會，否則學(xué)習(xí)質(zhì)量就會比較差，甚至根本不產(chǎn)生學(xué)習(xí)。

隨著社會的不斷發(fā)展和技術(shù)的逐步更新，一系列新的學(xué)習(xí)方式應(yīng)運而生，包括時下比較熱門的慕課、微課、翻轉(zhuǎn)課堂等，由于其學(xué)習(xí)時空沒有嚴(yán)格的限制要求，通常被稱之為非正式學(xué)習(xí)。非正式學(xué)習(xí)是一種被認(rèn)為可以發(fā)生在任何時間和任何地方，不局限于課堂或教室，不存在嚴(yán)格的組織和制度，由學(xué)習(xí)者自行決定學(xué)習(xí)內(nèi)容的活動。近年來，通過眾多關(guān)于非正式學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)效果的調(diào)查研究，非正式學(xué)習(xí)也逐漸被人們所接受。

偶然性學(xué)習(xí)是一種隱性的、無意識的學(xué)習(xí)活動，它發(fā)生在非正式學(xué)習(xí)的活動過程中。馬席克和瓦特金斯做了許多關(guān)于偶然性學(xué)習(xí)的研究，他們將偶然性學(xué)習(xí)定義為一些其他活動的副產(chǎn)品，如任務(wù)成就、人際關(guān)系、感知組織文化。它是自發(fā)的行動或是交換，其主要意圖是通過完成任務(wù)來增加特定的知識、技能或理解。[1]顯然，偶然性學(xué)習(xí)作為非正式學(xué)習(xí)中的一種，具備了非正式學(xué)習(xí)的一些特性，與傳統(tǒng)的正式學(xué)習(xí)相對，它是一種未經(jīng)籌劃的或無意間的學(xué)習(xí)，它可能在任何時間、任何地點發(fā)生——在家里、在工作場所甚至是在旅行之時。偶然性學(xué)習(xí)往往沒有教師的指導(dǎo)，其課程安排也不像在學(xué)校中一樣有規(guī)律，其最終目的也不在于獲得正規(guī)文憑。當(dāng)學(xué)習(xí)者自愿參加某項活動時，偶然性學(xué)習(xí)經(jīng)常會發(fā)生，偶然性學(xué)習(xí)構(gòu)成了每天工作和休閑的一部分。

2.偶然性學(xué)習(xí)的類型

（1）計算機支持下的偶然性學(xué)習(xí)

計算機支持下的偶然性學(xué)習(xí)意味著在計算機或是計算機應(yīng)用所提供的服務(wù)下進(jìn)行學(xué)習(xí)。一般來說，這樣的計算機應(yīng)用都是根據(jù)特定的教學(xué)目的來設(shè)計的。當(dāng)學(xué)習(xí)者使用一些類似于討論組和教育游戲的計算機應(yīng)用時，偶然性學(xué)習(xí)就會發(fā)生。[2]

例如在教師使用計算機動畫教授重力的物理課中，學(xué)生通過觀看動畫能夠“偶然地”接收其他物理信息，并能夠適當(dāng)?shù)靥崛⌒畔ⅰＭ瑫r他們可能將偶然獲取的信息應(yīng)用于自己的物理學(xué)習(xí)之中。

（2）正式教育環(huán)境中的偶然學(xué)習(xí)

正如斯萊特所說，學(xué)生可能偶爾會學(xué)習(xí)到一些教師或教學(xué)設(shè)計者從未想過的事情。雖然正式的教育環(huán)境旨在促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)，但人們依然希望尋找一種更加合適的教學(xué)方式。通過一些研究，人們發(fā)現(xiàn)，在教學(xué)中提供總體目標(biāo)、提供更多格式的材料以及機會等都會促成學(xué)生的偶然性學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)的效率。

首先，在教學(xué)中提供很具體的目標(biāo)，傾向于增強學(xué)生有意識地學(xué)習(xí)，縮小了學(xué)生思考問題的視野。而當(dāng)教師提供總的目標(biāo)時，學(xué)生能夠根據(jù)教學(xué)環(huán)境進(jìn)行發(fā)散思維，從而會產(chǎn)生偶然性學(xué)習(xí)而獲取更多知識。其次，當(dāng)教師提供更多格式的教學(xué)內(nèi)容時，學(xué)生也會無意間學(xué)到其他內(nèi)容。例如，教師播放一個帶字幕的視頻，學(xué)生無意間就會學(xué)習(xí)到一些詞匯。最后，在正式的學(xué)習(xí)中提供一些機會也會增加偶然性學(xué)習(xí)的幾率。這些機會可以由教師或是學(xué)生提供。例如，教師在課堂中組織小組討論，則使學(xué)生有機會相互交流，產(chǎn)生偶然性學(xué)習(xí)。

（3）工作場所中的偶然性學(xué)習(xí)

瑪特雷在研究偶然性學(xué)習(xí)時觀察到在工作場所中的偶然性學(xué)習(xí)不是在員工之間共享的，而通常只在緊急情況下使用。而且，瑪特雷還發(fā)現(xiàn)工作場所中的偶然性學(xué)習(xí)通常只具有短期價值，員工往往需要在對新情況做出反應(yīng)和反思并納入新的偶然性學(xué)習(xí)之間做出選擇。反思偶然性學(xué)習(xí)的機會可以幫助組織從偶然性學(xué)習(xí)的“及時”性質(zhì)中受益。偶然性學(xué)習(xí)的成果在一定程度上取決于個人的意識程度。正式的學(xué)習(xí)機會提高了意識，但這種學(xué)習(xí)往往與現(xiàn)實生活中的行動相分離。非正式學(xué)習(xí)有利于與有意義的工作活動相聯(lián)系，但需要更加注意充分利用學(xué)習(xí)的機會。偶然性學(xué)習(xí)，雖然偶然發(fā)生，但是當(dāng)意外的學(xué)習(xí)機會通過意識的注意，反射和方向轉(zhuǎn)移到非正式學(xué)習(xí)的領(lǐng)域時，將會是非常有益的。

二、增強現(xiàn)實教育游戲概述

增強現(xiàn)實技術(shù)（Augmented Reality，AR）由于其在使用中的良好交互性，被廣泛地應(yīng)用于旅游、娛樂、商務(wù)等領(lǐng)域。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，其在教育領(lǐng)域的應(yīng)用也開始逐漸增多。增強現(xiàn)實技術(shù)是指將計算機生成的虛擬信息疊加到真實場景上，并借助感知和顯示設(shè)備將虛擬信息與真實場景融為一體，最終呈現(xiàn)給使用者一個感官效果真實的新環(huán)境。[3]而增強現(xiàn)實教育游戲則是指學(xué)習(xí)者在運用增強現(xiàn)實技術(shù)來創(chuàng)設(shè)的環(huán)境中，通過自己的想象，根據(jù)提供的線索，結(jié)合虛擬與現(xiàn)實進(jìn)行交互的活動。

目前市面上的增強現(xiàn)實教育游戲一般分為兩類，基于場所的增強現(xiàn)實教育游戲和基于視覺的增強現(xiàn)實教育游戲。

1.基于場所的增強現(xiàn)實教育游戲

基于場所的增強現(xiàn)實教育游戲是指在特定場所中進(jìn)行的，運用帶GPS功能的移動設(shè)備疊加顯示附加材料，包括文本、視音頻、三維模型、數(shù)據(jù)等，以改善用戶體驗的教育游戲。[4]這類游戲借助參與者與環(huán)境間的情感及認(rèn)知聯(lián)系，促使其解決復(fù)雜問題、獲得相關(guān)經(jīng)驗?；趫鏊脑鰪姮F(xiàn)實教育游戲目前主要在科學(xué)教育、歷史教育、環(huán)境教育、綜合能力培養(yǎng)等方面有應(yīng)用。例如，麻省理工學(xué)院的研究員Karen Schrier設(shè)計開發(fā)了“重溫獨立戰(zhàn)爭”（Reliving the Revolution，RtR）增強現(xiàn)實教育游戲。該游戲根據(jù)特定的歷史背景進(jìn)行設(shè)計，旨在讓參與者“重溫”1775年4月19日那一歷史時刻。

2.基于視覺的增強現(xiàn)實教育游戲

基于視覺的增強現(xiàn)實教育游戲不同于基于場所的增強現(xiàn)實教育游戲，它一般是在室內(nèi)進(jìn)行的，運用標(biāo)記標(biāo)識擴(kuò)增內(nèi)容，包括文本、視音頻、三維模型、數(shù)據(jù)等，并可疊加顯示在現(xiàn)實環(huán)境中以改善用戶體驗的教育游戲。[5]基于視覺的增強現(xiàn)實教育游戲主要在學(xué)科教育和特殊教育方面有應(yīng)用。例如，圣保羅大學(xué)集成系統(tǒng)實驗室的團(tuán)隊研發(fā)了一款增強現(xiàn)實音樂教育游戲 《Gen Virtual》，希望能夠幫助學(xué)習(xí)障礙者掌握音樂演奏技能并改善他們在創(chuàng)造力、注意力、記憶力、聽、視覺感知、動作協(xié)調(diào)等方面的能力。

三、增強現(xiàn)實教育游戲中的偶然性學(xué)習(xí)

偶然性學(xué)習(xí)是一種沒有經(jīng)過計劃的、無意間的學(xué)習(xí)，當(dāng)孩子學(xué)習(xí)如何說話、拿玩具來玩耍、與家人和朋友交流時，孩子就在參與偶然性學(xué)習(xí)了。而且通過非結(jié)構(gòu)化的游戲，他們可以學(xué)習(xí)問題解決、運用語言、社交、身體的和自我調(diào)節(jié)的技能。通過大量研究，研究者已經(jīng)識別出了導(dǎo)致偶然性學(xué)習(xí)成功的要素，主要包括了學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)者身邊一起討論和交流的對象、可供支配的工具、他們所處的位置和擁有的時間，而增強現(xiàn)實教育游戲?qū)ε既恍詫W(xué)習(xí)的支持恰恰也體現(xiàn)在這些方面。

1.學(xué)習(xí)目標(biāo)

學(xué)習(xí)目標(biāo)是教育游戲中核心的存在，通過游戲能夠使學(xué)習(xí)者習(xí)得特定的知識，是教育游戲區(qū)別于普通游戲的關(guān)鍵。而在增強現(xiàn)實教育游戲中，一般都會給學(xué)習(xí)者提供清晰明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，讓學(xué)習(xí)者根據(jù)游戲提供的目標(biāo)和線索一步一步地進(jìn)行學(xué)習(xí)。如Vito Technology公司開發(fā)的一款天文游戲應(yīng)用《Star Walk》，正如它的名字所表達(dá)的意思，該增強現(xiàn)實游戲的目標(biāo)就是幫助用戶認(rèn)識各種天體。通過Star Walk應(yīng)用程序，當(dāng)用戶把手機對準(zhǔn)天空，指南針就可以定位用戶當(dāng)前位置天空中的星座圖，點擊相機圖標(biāo)則可以顯示現(xiàn)實的背景。在宇宙之中，如果用戶想要更深入地了解這些星星，他只需點擊左上角的感嘆號，就能查看到眼前這些星星的一切信息。帶著這樣一個潛在的目標(biāo)進(jìn)行游戲，用戶自然能在不經(jīng)意間進(jìn)行偶然性學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)到一些有關(guān)天文學(xué)的基礎(chǔ)知識。

2.學(xué)習(xí)者身邊一起討論交流的對象

討論交流的意義在于相互吸取、開拓視野。跟周圍的人進(jìn)行討論交流，能夠讓學(xué)習(xí)者在思考問題或?qū)W習(xí)的時候有更多的思路。同時，討論交流中偶然間產(chǎn)生的想法也能夠支持學(xué)習(xí)者的進(jìn)一步學(xué)習(xí)，從而學(xué)習(xí)更多的知識。增強現(xiàn)實教育游戲中也充分考慮到了交流的重要性，基本都開發(fā)有討論互動的模塊。如《蝶千尋》是由北京喜訊無限公司開發(fā)的一款基于場所的增強現(xiàn)實教育游戲，它在現(xiàn)實場景中加入虛擬的蝴蝶，用戶將手機當(dāng)成網(wǎng)兜，就可以體驗抓蝴蝶的樂趣。在游戲中用戶可以將捕捉到的蝴蝶進(jìn)行收藏，然后可以分享給身邊的家人、同學(xué)、老師等，與他們一起討論、一起學(xué)習(xí)。除此之外，游戲還與新浪微博有合作，可以將捕捉的蝴蝶分享到新浪微博上，與廣大網(wǎng)友一起分享，集大家的智慧來更多地了解相關(guān)蝴蝶的信息。像這樣在游戲的同時能夠方便地與他人進(jìn)行交流討論，不僅能增強用戶自身對蝴蝶的興趣，更能夠讓用戶在不經(jīng)意間豐富自己的知識儲備，達(dá)到偶然性學(xué)習(xí)的目的。

3.可供支配的工具

目前，大部分的增強現(xiàn)實教育游戲，特別是基于場所的增強現(xiàn)實教育游戲都是基于智能移動終端來進(jìn)行開發(fā)的，多在智能手機和平板電腦上進(jìn)行使用。《Dinosaurs Among Us》就是這樣一款游戲。用戶只需擁有一部手機并且安裝該應(yīng)用，就能夠?qū)⒖铸埍普娴卣宫F(xiàn)在用戶眼前。即便是在家中的客廳，用戶也可以欣賞到各個時期的恐龍，而且只要用戶有意愿，這些恐龍甚至可以被任意改變大小，或?qū)⑺鼈償[在房間的任意位置。最重要的是，通過手機用戶就可以方便地查看到眼前這些恐龍的趣味知識。還有一些增強現(xiàn)實教育游戲則需要一些輔助的設(shè)備，比如越泰科技發(fā)展有限公司開發(fā)的《繪動海洋》這一教育游戲。用戶可以在畫紙上創(chuàng)作自己喜歡的小魚，通過掃描儀對線條的掃描捕捉，用戶創(chuàng)作的小魚就會像真正的魚兒一樣在屏幕中游動。同時，用戶還可拍打屏幕上的小魚，與小魚對話，學(xué)習(xí)相關(guān)的海洋知識。不論是手機還是平板電腦，亦或是一些輔助工具，它們都能夠支持學(xué)習(xí)者進(jìn)行偶然性學(xué)習(xí)。手機和平板電腦更是比較容易獲得，使用方便，為用戶進(jìn)行偶然性學(xué)習(xí)提供了更多的機會。

4.所處位置和擁有時間

一般增強現(xiàn)實教育游戲?qū)τ脩羲幍奈恢脹]有過多的限制，在《蝶千尋》游戲中，游戲會根據(jù)用戶身處的環(huán)境，隨機分配蝴蝶。因此，只要在游戲時啟動攝像頭并在所處的環(huán)境中移動就可以捕捉到蝴蝶?！禗inosaurs Among Us》也是如此，通過增強現(xiàn)實技術(shù)，在任何一個地方都能夠觀察到逼真的恐龍。而在時間方面，增強現(xiàn)實教育游戲也沒有做出任何限制。只要用戶打開手機或平板電腦就能夠進(jìn)行游戲，并且在游戲中學(xué)到相關(guān)的知識。增強現(xiàn)實教育游戲由于其自身的特點，不對使用者作過多的時空限制，能夠讓用戶的學(xué)習(xí)不局限于學(xué)校班級，不局限于課堂時間。用戶在非正式的學(xué)習(xí)環(huán)境下進(jìn)行游戲，隨時隨地都能夠開展偶然性學(xué)習(xí)。

四、總結(jié)

偶然性學(xué)習(xí)作為非正式學(xué)習(xí)的一種子類別，它不受正式學(xué)習(xí)中教師以及時空的約束，學(xué)習(xí)者在進(jìn)行游戲的同時不經(jīng)意間就能夠習(xí)得某些知識，為之后系統(tǒng)的學(xué)校學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。增強現(xiàn)實教育游戲是目前新興的一項研究領(lǐng)域，它在目標(biāo)、工具、交流對象以及時空方面都對偶然性學(xué)習(xí)有很大程度的支持。將教育內(nèi)容和增強現(xiàn)實技術(shù)相結(jié)合，使學(xué)習(xí)者能夠體驗到學(xué)習(xí)的樂趣，在游戲中植入學(xué)習(xí)內(nèi)容，能夠促進(jìn)學(xué)習(xí)者的偶然性學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)的效率。通過對增強現(xiàn)實教育游戲的分析，給研究者研究非正式學(xué)習(xí)中的偶然性學(xué)習(xí)提供了更多的思路，為學(xué)習(xí)者更好的學(xué)習(xí)創(chuàng)造條件。

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