基于严肃游戏的计算思维培养.pdf

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1、第18期计算机教育62013年9月25HComputerEducation文章编号：1672—5913(2013)18—0006．03中图分类号：G642基于严肃游戏的计算思维培养徐迎晓，何文琦，王治珍，刘立(复旦大学软件学院，上海200432)摘要：在分析严肃游戏这一新兴的教学方式的基础上，提出基于严肃游戏培养计算思维能力的观点，以案例的形式讨论严肃游戏与计算思维能力培养的几种结合方式。介绍以各门专业知识为目的跨学科的严肃游戏文案设计训练、以培养计算思维能力为目标的严肃游戏设计以及贯穿多课程的严肃游戏。关键词：计算思维；严肃游戏；面

2、向对象0引言性、互动性和艺术性的游戏中，使得玩家在玩游戏的过程中实现设计者的目的。计算思维是美国卡内基·梅隆大学计算机科严肃游戏的术语最初出现于1970年美国著学系主任周以真(JeannetteM．Wing)教授2007名学者ClarkC．Abt的《严肃游戏》一书，而其年在ACM会刊CommunicationsofACM上提出兴起则是自2002年伍德罗威尔逊国际学者中心的”。她将计算思维提高到与“3R(读、写、算)”(WoodrowWilsonInternationalCenterforScholars)同等的高度，作为每个人的基本技

3、能，得到了在华盛顿发起的“严肃游戏倡议”(SeriousGames美国、欧洲及中国等计算机教育界的广泛支持。Initiativeo随后严肃游戏逐步在教育、医疗、军2008年，美国NSF启动涉及自然科学与工程以事、企业培训、公共事务、工程、农业、政治和及社会经济与技术等各个学科领域的，以计算思宗教等领域得到大量应用。2009年召开的第一维为核心的重大基础研究计划：“计算使能的科届严肃游戏(北京)创新峰会中提出了“严肃游学发现与技术创新”(Cyber．EnableDiscoveryand戏”的概念，促进了严肃游戏在国内的推广和产Innov

4、ation，CDI)，使得计算思维的培养扩展到业化。各个学科与领域，在计算机科学、自然科学、数作为一种新兴的教学形式，严肃游戏在国学、社会学科、语言艺术、美术、生命科学等众内外教育界各个专业得到了大量研究与应用】。多领域得到了广泛运用]。如俄亥俄州立大学开发了GeoGame，利用真实为培养学生运用计算机科学的基础概念和方的地理信息数据，让学生在游戏中理解人与地球法去求解各种问题、设计系统和理解各种现象，的复杂的交互关系，学会从地理空间的视角来分笔者对以严肃游戏的形式针对跨学科的学生进行析问题和解决问题，这种视角对经济、农业、环计算思维

5、的培养进行探讨。境变化、交通、救济、城市规划和应急服务等社会问题非常重要。1严肃游戏2严肃游戏与计算思维的结合方式严肃游戏不以娱乐为主要目的，而是将严肃的目的融合在具有个性化体验以及较强的娱乐以课程为载体，笔者所在团队进行了基于严第一作者简介：徐迎晓，男，讲师，研究方向为社会计算、计算机网络、数据挖掘，xuyx@fudan．edu．cn。第18期人才培养1肃游戏培养计算思维能力的尝试，探讨将计算思景时，再有针对f!生地设计出合适的游戏场景。维的培养与严肃游戏创新性地结合起来的多种方经过课堂引导，学生设计出了具有新意的严式，如图1所示。

6、肃游戏，如13语系学生设计角色扮演游戏“极限生存”，游戏场景包括各种生存训练，在其中穿插2．1通过严肃游戏设计活动，培养不同学科丰富多样的任务和生动活泼的日常生活场景，通学生的计算思维能力过游戏中的关卡实现对玩家日语学习能力的培训，笔者所在团队开设了通识教育选修课严肃游对玩家听、说、读、写4个方面进行训练。戏应用与设计，以游戏为纽带，将计算机游戏作医学系学生设计文字冒险类游戏“医魂”，针为计算思维工具，将各学科的学生聚集在同一课对即将进入医院工作的医科生理论知识丰富，但堂，在分析大量案例的基础上，分析如何设计游病例见识不够的问题，通过

7、在游戏中植入大量的戏来解决各个专业所面临的问题，要求学生运用病例，训练学习者对于病理的熟悉和情况的判断。计算思维针对各自学科设计教育类的严肃游戏。物理系学生设计核安全教育游戏，玩家通过针对跨学科的学生特点，课程不要求学生进在游戏中即时与环境互动，学习科普性质的核安行实际开发，而是通过编写游戏设计文案的形式全知识以及应急情况下的自我防护知识。针对各自学科的学习设计游戏的场景。该课程介课堂教学证明，严肃游戏设计训练对于跨学绍其创新设计方法，以及在军事、医学、工业、科的计算思维培养是优秀的手段。其优点是入门教育、科研和培训等各个领域的应用。

8、容易，文理科各个专业的学生都可以快速入门。学生所面临的挑战是如何将不同学科的知识借助严肃游戏设计这一手段，自然地将学生各自技能融合在游戏场景中。为解决该问题，学生需的专业知识与计算思维的培养结合起来。跨专业要运用计算思维