心流體驗框架下的生態教育游戲設計研究

王彤 李健

關鍵詞：心流體驗 教育游戲 生態教育 生態意識 模型

引言

生態教育的目標為提高公民的生態環境保護意識、增強公民對生態環境的認知度與踐行度。黨的十九大報告將生態文明建設列為中華民族永續發展的千年大計并納入國家現代化發展目標，增強生態保護意識是每個公民應盡的責任。目前人類社會的生態環境問題日益嚴重，問題的根源與人們對生態相關知識匱乏、生態意識薄弱有關，正確樹立人們的生態意識、提升人們對生態的認知，最根本的途徑是進行生態教育。生態教育在認知上提升了人們對生態相關知識的積累；在行為上養成了人們保護生態環境的行為習慣、提升了人們對生態保護的踐行度[1]。生態教育的展開需要具有豐富的內容、形式與方法，信息化時代背景下可以嘗試教育游戲的新形式與心流理論的沉浸式特征相結合的方式來幫助用戶提升對與生態環境的認知度，增強生態保護意識，起到寓教于樂的目的。因此，基于目前人們對生態知識匱乏以及生態環境保護意識薄弱的現狀，研究心流框架下的生態教育游戲有著重要意義。

一、心流理論概述

1975年，著名心理學家Mihaly Csikszentmihalyi提出了心流理論并創立了積極心理學，被稱為“心流之父”，心流體驗實際上指的是用戶專心去做某事時主觀注意力的高度集中狀態[2]。心流體驗下人們會不自覺的忘記周圍的環境以及事物，會高度集中并完全沉浸于目前當前的任務當中，時間意識減弱，但內心卻亢奮、充實且滿足。目前教育游戲的設計者已經將玩家在游戲過程中是否進入心流狀態作為一款游戲優劣的評判標準之一[3]。Csikszentmihalyi不僅提出心流理論，還指出心流理論具有9個明顯特征，其他研究者們繼續對心流理論進行了補充和完善。Novak和Hof fman將Csikszentmihalyi提出的心流理論特征進一步歸納為了3個因素：條件因素、體驗因素與結果因素，也可以稱為準備因素、經驗因素和效果因素[4]，3個因素分別對應了用戶的初步參與階段、沉浸體驗階段以及完全沉浸階段，如圖1。

初步參與階段中的3個特征是心流體驗產生最為基礎的條件，也是本研究的重點內容，只有3個特征同時滿足才能夠形成準備因素并產生心流體驗。因此，將心流體驗框架應用于生態教育游戲當中可以增強用戶持續使用產品的意愿進而實現教育目標。

二、生態教育游戲中的心流體驗模式

生態教育是以生態學為基礎和依據，在生態環境問題的背景之下進行生態知識的傳播，進而提升人們的生態保護意識。心流體驗的初步參與階段是本研究的重點內容，將初步參與階段中的三個特征應用到生態教育游戲當中進行分析，結合游戲案例，總結出生態教育游戲中的心流體驗模式。

（一）挑戰與技能平衡

圖2為挑戰-技能心流通道應用模型，縱軸表示挑戰（Challenge）的難易程度，橫軸表示用戶的技能水平（Skill levels）。其中挑戰在生態教育游戲中可被視為是每個階段的學習目標及關卡設計，而技能則包括用戶的操作方式、認知水平以及學習方式。用戶進入游戲會對游戲保持新鮮感，達到M1的位置；隨著用戶知識的增加以及對游戲關卡的熟悉會逐漸達到M2。這時需適當提升游戲關卡難度，否則用戶就會厭倦重復操作的行為，導致用戶流失。但若在M1狀態時就立即大幅度增加游戲難度會導致用戶因不斷失敗感到焦慮并達到M3。因此，在生態教育游戲當中需根據不同用戶的技能水平，動態調整挑戰與技能的平衡，使用戶始終保持在M1-M4的心流通道中。當用戶的挑戰與技能均達到一個高值時，即M4的位置，此時的心流體驗為最佳，也被稱為最優體驗（Optimal experience），用戶在M4會以積極樂觀的心境沉浸于生態知識的學習當中，進而提升用戶對游戲的使用時長。

（二）清晰準確的目標

Csikszentmihalyi認為當用戶完全沉浸在某個活動時，會達到一種共同經驗模式，共同經驗模式之下會達到喪失意識的忘我狀態。在這種情況下，用戶僅對游戲準確的目標及反饋有反應，因此清晰準確的目標是產生心流體驗的必需條件。在生態教育游戲中，可以設定任務流形式的連續性目標。如圖3，以《夢幻農場》為例，《夢幻農場》是一款打造生態農場的教育類游戲，用戶在游戲中扮演農場管理者需要將整個生態農場運轉起來。游戲起初會設置小目標，例如種植蔬菜，并伴隨著獲得金幣等獎勵機制，進階目標為通過擴大生態農場經營賺取金幣進行游戲升級，升級后用戶可以解鎖更多的新玩法并擁有新技能，例如養魚、壓榨蜂蜜等實現下一目標，循序漸進的任務流方式更加容易讓用戶接受。

（三）有效及時的反饋機制

反饋的有無、及時程度、展示方式都影響著用戶的使用體驗[5]，反饋是對用戶完成某一種操作的應答。在生態教育游戲設計當中也應具有不同類型的反饋機制，其表明了用戶認知或學習效果的告知。充分且及時的反饋能夠時刻集中用戶注意力并增強用戶的動力。以《夢幻農場》中種植生態作物為例，如圖4，當用戶利用道具完成操作后會有進度條反饋，通過進度條圖標告知用戶下一步的工作任務，進度條滿則生態作物成熟并可以進行售賣來賺取金幣，擴大農場經營或解鎖新道具，形成反饋閉環來提升用戶的成就感。當初步參與階段的三個階段分別達成之后，用戶才擁有了產生心流體驗的條件，準備因素形成。

準備因素形成后會增加用戶持續使用產品的意愿并達到心流體驗，用戶進入沉浸體驗階段，此階段中用戶的注意力會更加集中并得到意識與行動的融合。完全沉浸階段可以被視為是心流結果的輸出，用戶會進一步沉浸且不會被周圍的環境因素打擾，時間感喪失并發自內心的參與到游戲當中進而完成生態教育游戲中的心流體驗。

三、生態教育游戲設計策略以及模型的構建

將心流體驗框架中初步參與階段的三個特征搭建于生態教育游戲的設計策略之上，目的為增強用戶在游戲中的沉浸感，更加有效地傳播關于生態系統、生態環境常識、生物多樣性以及生態平衡等知識，提升用戶的生態環保意識，達成教育目標[6]。生態教育游戲設計策略需要結合生態教育內容的相關特點及原則。首先，生態教育內容需注重知識的整體性與綜合性，生態學中更加偏向于關注“共同體”，游戲設計中需注重知識的整合；其次，生態教育應注重聯系性，生態環境中任何組分的變化都會對其他組分產生影響；最后還需注重人與自然的和諧共生關系，人類行為是導致目前生態環境問題的根源，人與自然和平共處的理念應與游戲設計進行融合。導入心流體驗框架并將清晰準確的游戲目標與動態平衡的游戲任務作為研究重點，結合生態教育內容的特點與原則提出以下生態教育游戲的設計策略。

（一）準確的目標以改變認知

1.清晰的游戲需求

目前生態環境問題日益嚴重，人們對于生態環境的保護有著“認可度高、踐行度低”的特點，大多數人雖有生態保護意識，但落實不到自身行動當中。同時，生態教育知識的傳遞也需要更加豐富多樣的手段，能夠滿足與契合用戶的心理模型，游戲化的設計以傳遞生態知識、提高生態意識為主要目標，能夠提升用戶的踐行度并改變其對生態保護的行為與意識，游戲化的形式也可以將枯燥乏味的生態教育知識數字化、娛樂化，讓用戶更加容易接受，促使用戶生態教養的養成。

2.綜合的目標內容

預設的目標學習內容要在符合用戶的認知范圍以及負荷之內注意整體性、綜合性與連貫性，準確而清晰的學習目標內容是心流體驗產生的前提條件。在生態教育游戲設計當中，生態環境被視為一個整體，學習內容從用戶進入游戲就可以適當進行灌輸，但是需注意內容的難度及體量要循序漸進才有利于用戶持續處于心流通道當中。將學習內容解構為任務流的形式，從簡單的初始任務技能到解決復雜問題能力的提升，逐漸將知識的學習根據信息復雜程度進行呈現[7]。例如，生態系統的運行過程中用戶需要完成拾取垃圾的初始任務才能夠完成保護森林的進階任務，經過對森林的保護才可以進行氣候調節任務。這樣的設定能夠讓用戶映射到日常生活當中亂丟垃圾的行為會影響到對森林資源的保護進而影響氣候調節，最終影響到人類的生活。因此，應將游戲內容形成完整且連續的任務流，并盡量予以視覺上的直接引導，從而完成相關知識體系的建立，利用任務流的方式更加有助于用戶生態行為意識的養成[8]。

（二）動態的平衡以改變態度

1.沉浸的情境創設

生態教育游戲的情境創設分為四個方面：整體世界的情景設計、非線性的關卡設計、人與自然的敘事內容以及自然元素的沉浸體驗。

（1）整體世界的情景設計：生態教育游戲的情景應根據生態教育內容的整體性、聯系性特征設計為整體世界的模式，并且應注重知識體系架構與用戶認知的平衡。例如游戲的任務設置為保護生態系統中的一座城市、一片森林等，用戶起初進入游戲中的情景為一片綠色的生態世界，隨著任務與知識的增加作任務的引導，增強用戶的沉浸感。

（2）非線性的關卡設計：在生態環境當中，用戶的任何不恰當行為或者一個組分的變化都會影響到生態平衡。因此，游戲的關卡不可以相互獨立或者呈現簡單的線性關系，應具有一定的關聯性，這樣可以提升用戶對于游戲的把控度和自由度。用戶可以自己決定一項任務中子目標達成的順序，增加游戲的選擇權，有助于到達心流體驗，但是需要注意的是用戶不能夠隨意修改游戲的整體進程。

（3）人與自然的敘事內容：生態教育內容中人與自然和諧共生的關系也是極為重要的一環，游戲中可以利用情景敘事的方式強調人與自然的相互作用機制。敘事情節的融入應注重連貫性，例如讓用戶扮演游戲中的主角并以敘事引導，用戶隨著故事情節的深入獲取生態知識。故事情節的引導有助于降低用戶對知識的理解難度，使用戶認知度與游戲信息量達到平衡，有助于人與自然的和諧共生關系的建立。

（4）自然元素的沉浸體驗：生態教育游戲的整體視覺方面應以自然元素為主，音樂、音效方面可盡量以大自然的聲音為背景，目的為對用戶的心理與情緒進行潛移默化的影響。這樣的設置能夠加強用戶對于生態、綠色、自然主題游戲的沉浸感，幫助用戶持續獲得心流體驗。

2.動態的核心機制

生態教育的核心目標為生態保護，生態教育游戲的核心機制中，本文認為可以重點分為三大要素：競爭（Competition）、平衡（Balance）、獎勵（Reward）。

（1）競爭（Competition）取自于游戲的基本特征。競爭元素的加入能夠在推進游戲進程的同時提升用戶對于游戲的黏著度，通過用戶與其他玩家在生態世界中的互動來提升其參與性。有助于用戶達到認知與游戲信息量的平衡，進而幫助用戶達到心流體驗的最優狀態并完成生態教育知識的輸入。在與其他玩家的交互當中用戶可以掌握游戲的控制權，為了贏得游戲的勝利可以將游戲的玩法與基本規則進行熟練操控，潛移默化間提升了用戶的思維能力、創新能力以及生態知識的靈活運用。

（2）平衡（Balance）指的是游戲挑戰的難度與用戶技能水平之間的平衡。在生態教育游戲中的這種平衡關系應是動態的且應保證挑戰-技能平衡關系的持續性[9]。生態教育游戲中用戶的目標是通過游戲技能水平的提升來增加生態知識的儲備、提升生態環保意識。因此，游戲的設計需要根據用戶自身技能水平不同而動態調整關卡難度，及時反饋用戶的行為信息結果。關卡設計過于難或者過于簡單都不利于用戶心流體驗的達成。持續建立的平衡關系才有利于用戶在生態教育游戲中沉浸時間的延長，用戶可以始終保持在心流通道當中，有利于生態教育目標的達成。

（3）獎勵（Reward）同樣是游戲設計的特征之一，在生態教育游戲中可以設置分數排行榜或者社區排名，取得高分之后給予用戶相應的獎勵。Malone根據個體行為過后所能得到的報酬將動機分為“內在動機”（Intrinsic Motivation）和“外在動機”（ExtrinsicMotivation）[10]，內在動機是用戶對教育內容及任務本身的愉悅感與滿足感，而外在動機指的是用戶在游戲中只追求獎勵而忽視了學習任務本身。獎勵的特點在于以各種豐富多樣的形式來激發用戶的能動性，從而促使用戶的不斷進行嘗試，這就是游戲內在動力的產生。因此，教育游戲中的獎勵機制應成為促使下一步內在學習任務的工具，且生態教育內容的聯系性可以由獎勵機制連接。例如用戶在將垃圾進行正確分類后可以獲得一定的分數，這些分數可以兌換關于氣候調節或者水文調節的新道具獎勵，以完成下一階段的目標，獎勵或者分數可以讓用戶獲得成就感，進而持續激發用戶的學習動機。

3.有趣的交互反饋

（1）有趣且簡化的交互方式：生態教育知識的特點具有整體性與聯系性，為了凸顯知識與學習任務本身，游戲交互方面應適當降低游戲中操作的復雜性，注重知識的還原性與可理解性。在操作方面適當提升趣味性，游戲中的一些控制可以相對簡化，甚至游戲控制機制可以設置為隱形或者透明以適配游戲的整體情境設計，用來引導用戶從單純的理解操作向學習任務與行為態度進行轉化。能夠保證用戶在初步參與階段用相對較短的時間充分了解游戲的運行機制以及操作流程，能夠以較快的速度上手游戲，節省在操作方面的理解時間。

（2）及時且非模態化的反饋形式：反饋可以分為三個方面，首先是過程反饋，過程反饋反映了用戶的游戲進程，其應遵循及時與非模態化原則，用戶在游戲中無需多余的交互方式就能及時掌握自己的進度信息，延遲與阻礙交互的反饋方式會造成用戶消極情緒的產生；其次是結果反饋，當用戶獲得分數或者任務達成時應具有明顯的獎勵機制，讓用戶的成就感提升。結果反饋中的視聽覺上同樣需要非模態化的反饋方式，例如游戲整體界面顏色、亮度、布局的變化以及背景音樂、提示音、震動等為用戶傳達相關信息，給予視聽覺上的直接引導與結果表述；最后是社交反饋，社交反饋是指用戶與其他玩家進行溝通互動等獲得的反饋，任務進度及玩法技巧分享有助于增加用戶對于游戲的黏性。有趣的交互方式加上及時且非模態化的反饋形式有助于用戶在游戲過程中增加注意力與參與度，投入更多的時間和精力到游戲任務上以提升沉浸感。

（三）情感化社交以影響行為

生態教育游戲中還可以設置情感化社區，社區中用戶可以與其他玩家進行交流，進行社區排名的比較，給予行動建議或者通關秘籍的相互分享。社會性質互動也能幫助玩家協作解鎖更高級的任務，這時挑戰與技能的平衡也會到達更高層次，有助于用戶達成最優體驗。情感化社區中用戶也可以根據任務的發布給予相互的提醒，幫助他人進行闖關，通過對用戶的協作引導以及經驗分享來增強交互體驗，在與其他玩家的互動中對所學知識進行靈活運用進而達成生態教育目標。

（四）探索的元素以增強興趣

游戲設計當中經常會包含一些探索元素，例如隱藏關卡設計。游戲通關后，用戶的情緒與心理上的獲得感會相應下降，隱形關卡的設計恰好可以滿足用戶意猶未盡的心理狀態。隱形關卡的設置會保存一定的神秘感，與先前游戲任務設置有聯系但又不完全相同，需要用戶自己去挖掘與探索。在生態教育游戲中，隱形關卡設定是有必要的，生態教育的內容體系較為龐大，除游戲設計本身的整體性與聯系性外，隱藏關卡中可以設置獨立的探索關卡，例如針對于水循環保護、森林保護、動物保護、人居環境保護等特點分別進行單獨設計，將游戲的程序模塊向外擴展，為用戶提供不同的探索區域，加強用戶對游戲的持續使用欲望。

結合以上生態教育內容相關特點與原則，融入心流體驗框架，從準確的目標改變認知、動態的平衡改變態度、情感化設計影響行為以及探索的元素增強興趣四個方面對生態教育游戲提出的設計策略總結為以下模型，如圖5。

四、心流框架下生態教育游戲模型的應用

“綠色環保城市”是基于以上心流框架下生態教育游戲模型所設想的游戲概念產品，如圖6。游戲框架中設置了初始任務、進階任務、終極任務以及隱藏關卡四大連續板塊，游戲會針對不同用戶的技能水平進行難度動態調整，根據用戶連續失敗與連續成功的次數分別降低與增加難度，維持游戲挑戰與用戶技能水平的動態平衡，促使用戶達到心流體驗。游戲中任何一級任務的連續失敗也都有可能重新返回上一級任務，用戶可以獨自游戲也可以多人協作共同保護綠色家園。用戶可根據情景敘事進入到綠色生態世界，需完成綠色生態行為來獲取能量，最終將能量進行良性轉換，促進城市生態環境的可持續發展。

游戲中初始任務目標為改變用戶對于生態的認知，其設定較為簡單，用戶需要在綠色環保城市中分別完成垃圾分類、污水處理、草木種植、公園管理等任務，任務不分先后，用戶擁有一定的選擇權與自由度。任務完成則能量值提升并可兌換金幣，金幣用來購買下一任務的助力道具。進階任務的目標是影響并改變用戶行為，任務內容為更加復雜的氣候調節、水文調節等任務，涉及到了森林大面積維護以及生物多樣性保護，進階任務中用戶的不恰當行為會直接導致能量值扣除，以此來規范不良行為。此階段用戶可以進入社區查看自己的排名和貢獻值并獲取行動建議，同時可以與其他玩家分享闖關秘籍，促使大家協同保護生態環境。終極任務的目標是改變用戶態度、增強生態保護責任意識，終極任務中的城市會面臨很多“城市病”，例如熱島效應、洪澇災害等，用戶需要通過在前兩級任務中所積累的生態知識進行靈活應對或者通過多人協作的方式防止“城市病”蔓延，終極任務的完成會使用戶積攢大量能量并進行風能、太陽能、水能等綠色能源的轉換，促進城市供水供電、減少環境污染等，最終實現城市生態環境可持續發展目標。

“綠色環保城市”的游戲架構將自然界獲取的能量轉化為助力生態保護的工具再轉化為造福人類的綠色能量，整個循環過程潛移默化間使用戶了解了人與自然和諧共生的關系，提升生態環境保護責任意識，達到最終的生態教育目標。

結語

生態教育是提升公民生態環境責任意識、提高生態保護踐行度的重要途徑。游戲的形式融合生態教育內容充分體現了形式上的創新。將教育游戲理論中的心流體驗框架應用于生態教育游戲的設計當中，并以“綠色環保城市”產品設計予以實踐。希望可以借此提升生態教育的效果，塑造用戶的生態保護意識并形成保護生態環境的行為習慣，為生態環境保護做出些許貢獻。