| 标题 | 基于Unity3D平台的VR英语教育游戏开发 |
| 范文 | 杨梦杰 李杰 李海鸥 冷心宇 摘要：幼儿时期是个人能力发展及潜力挖掘的初级阶段，在这一阶段，儿童的认知水平逐步提升，对外界事物的感知也愈发敏感。游戏是幼儿发展认知、积累知识、提升能力的重要途径，游戏设计时应该把激发幼儿的学习兴趣放在首要地位。将虚拟现实与教育游戏结合起来是一个比较创新的方法，该文以VR英语教育游戏APP《贝贝英语》的开发为例，将VR技术和教育游戏结合论述，并对其开发过程和成果进行说明分析。 关键词：游戏；英语学习；虚拟现实；Unity3D；设计开发 中图分类号：TP311.52 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）17-0244-02 Abstract： Early childhood is the primary stage of personal development and potential exploration. At this stage， children's cognitive level is gradually improved and their perception of external things is becoming more and more sensitive. Games are an important way for children to develop cognition， accumulate knowledge and improve their ability. Game design should play a leading role in stimulating children's interest in learning. Combine virtual reality and education game is a more innovative approach， based on VR English education game APP "beibei English" development as an example， the VR technology is combined with education game， and its development process and results were analyzed. Key words： the game； English learning； virtual reality； Unity3D； design and development 1 背景 由于学前儿童具有身心发展水平不高、注意力不能较长时间集中、对知识的接受能力不强等特点，幼儿教育应当重视幼儿生理、心理发展的实际情况，根据其发展水平进行教学目标、教学方式的制定。陈鹤琴先生说过，小学生是以游戏为生命的，一片树叶、一团泥巴都可以让他们流连忘返。所以这一阶段多是以游戏作为教育的载体来吸引儿童的兴趣，又以形象思维为主， 儿童将通过观察其认知事物的现象， 例如声响、颜色、图像、动画等，来进行相对应的记忆、模仿、学习行为[1]。VR技术的使用能够突破教学时间上的限制，其所具有的“多感知性、沉浸性、交互性”大大加强了游戏的可玩性、教育的理解性。教育游戏的价值不仅体现在它能够与基础教育学科结合起来，促进学习者对知识的掌握，更体现在它能够为学习者提供一个虚拟现实的情景，能够促进知识的迁移[2]。 2 英语教育游戏《贝贝英语》的设计 2.1 设计理念 《贝贝英语》是针对10岁及以下儿童开发的一款英语学习游戏，将英语教学内容应用到游戏中，结合当前主流的VR技术，创建虚拟环境，再结合通关元素，使小朋友在游戏的同时高效学习，体验到学习的乐趣。处于少儿阶段的小学生由于其年龄特征，注意力集中的时间相对较短，容易对重复记忆和反复练习产生厌烦情绪，游戏式教学可提高学习效率，动力和参与度是游戏式学习的关键因素，而虚拟现实将这两大因素提升到了新的高度。所以可借助植入学习内容的教育游戏所创设的生动情境内的不同情节吸引学生，巩固词汇，提高儿童的学习效率。 《贝贝英语》致力于实现以教为中心的学习模式到以学为中心的学习模式、实现学生从被动接受知识到主动获取知识的转变；创建一个绿色健康的游戏环境，使儿童在游戏中潜移默化地接受英语的教育，不断地进行英语知识的学习和积累。 2.2 游戏的设计 《贝贝英语》从生活出发，主要涉及儿童在日常生活中就能接触到的事物，该游戏以帮助妈妈做饭为引线进行展开设计与开发。进入游戏之后，会出现一个开始界面，游戏分为“普通游戏”和“VR游戏”两个入口选择，“普通游戏”设有三个关卡；“VR游戏”未设置关卡，该部分主要为体验区，所以并没有设置难度，便于儿童放松心情进行学习。开始界面上设有游戏说明按钮，在开始游戏前可以先阅读带有配音的游戏操作说明。 游戏中设置有故事背景和情景对话。故事背景：今天是周末，妈妈要给全家人做一桌美味的大餐，菜单上有：西红柿炒鸡蛋、水果沙拉等，需要聪明贝贝帮忙准备食材，在寻找食材中学习有关食材的知识。情景对话在游戏中会有具体的体现，在此不再赘述。 2.3 游戏说明 首先进入游戏，选择想要学习的模式，阅读游戏说明。在普通游戏中小朋友需要根据给定图片中的提示在三个场景中找到相应食材（食材会有中英文配音）。小朋友必须依次从农场、客厅、厨房三个场景中找到食材才能解锁下一个场景，继续寻找食材，之后在做饭环节时需要进行炊具的识别。其中场景分为“农场”、“厨房”、“餐厅”。食材有：苹果、西瓜、香蕉、白菜、大葱、茄子、辣椒、玉米、鸡蛋等。调料：食盐、味精、酱油、白糖、醋等。主食：面粉、大米等。炊具包括：炒锅、盘子、碗、筷子等。 在游戲中也提供了三维场景，小朋友可以旋转屏幕发现更多的物品。在游戏中为了避免小朋友忘记所要寻找的物品，也设定了相关提示框。在帮助妈妈做饭的同时，也可以学习相应食材所对应的英语词汇、句子，以及日常对话等。 在VR游戏界面，玩家可以通过佩戴VR眼镜来进行新的游戏体验，通过VR眼镜凝视圆点来进行游戏的交互，每对准一个食材都会弹出对应的英文单词和读音，想要退出游戏对准返回按钮即可。 3 英语教育游戏《贝贝英语》的实现技术 该游戏使用Unity3D进行游戏的设计与开发，考虑到Unity3D 的开发平台主要是 MonoDevelop，它可以嵌套多种编程语言，其中JavaScript和C# 脚本是最常用的两种，两种语言相对来说难度系数不是很大，适合用于一般的游戏开发，在《贝贝英语》脚本设计中主要以C#为主。Unity3D 几乎支持所有的跨平台设计，是目前唯一一款可以提供所有平台植入能力的三维仿真开发软件，实现了手机平台开发 3D 游戏和虚拟现实系统，支持 flash 输入格式，对于移动学习的移动平台建立具有重要的启示和意义[3]。 《贝贝英语》中的农场和房间都是在3DMax中搭建的，水果和食材也是使用3DMax来进行建模，然后导出贴图，这些贴图可以在Photoshop中进行绘制和修改，同时在Maya中可以对主角“贝贝”模型的设计和动画进行添加与制作。最后會输出fbx格式的文件，将其导入Unity3D中进行游戏的设计开发，另外还需要在Unity3D 建立灯光系统（Unity3D 无法识别3ds Max 的灯光）。在开发游戏前下载好Java JDK、SDK，在Windows系统中配置好Java环境变量。在Unity3D中设计好所有的关卡和交互效果之后，在配置选项中选择设计好的logo，把名字改为“贝贝英语”选择发布Android版APK。 4 英语教育游戏《贝贝英语》的预期应用效果 通过游戏培养孩子的动手能力，将游戏中的情景转移到生活中，在家长们上班工作之余也可以逐渐增加和孩子一起游戏、交流、互动的时间，增进相互之间的关系，培养一些共同的兴趣爱好。同时家长也可以在游戏的过程中对孩子加以合适的引导，带领他们学习英语的同时认识世界。 据调查显示，当代的父母相比生活知识教育更加青睐文化知识的教育，有些孩童甚至不知道如何辨别食物，对食物的安全知识欠佳。如何让孩子能食用到健康绿色的食品，是当代父母面临的严肃问题。然而传统教学无法随时保持教学活动的趣味性，在很多时候不能很好地实现教学目标、达到教学效果，运用虚拟现实技术，可以较好地解决了传统教学所无法完成的问题[4]。《贝贝英语》从生活出发然又归根于生活，更希望能够帮助一下当代小朋友们学习文化知识也能学习到必不可少的生活知识。 5 结束语 就《贝贝英语》而言，将英语教育游戏面向儿童，一方面可以将儿童英语教学内容巧妙地融入游戏情节之中，提升儿童对英语学习的兴趣，帮助他们高效地掌握学习英语的方法，提高儿童的学习效率，积累学习信心。另一方面加入在儿童可接受范围内的VR虚拟技术，将儿童英语教学内容引入游戏中，可用VR眼镜体验3D虚拟环境，并结合通关模式，使小朋友们在玩游戏的同时也可以学习很多英语知识，体验到英语学习的乐趣。 参考文献： [1] 余晓艳.游戏教学在小学英语中的应用[J].教师，2014（8）： 72. [2] 李伟，赵蔚，马杰.基于Flash+XML的中学物理教育游戏的设计和开发[J].中国电化教育， 2013（7）： 86-90. [3] 郭芳芳，刘志勤.Unity3D在教育游戏中的应用研究[J].教育观察，2012， 1（10）：47-50. [4] 陈贵平， 唐婉贞. 基于虚拟现实技术（VR）在学前教育中的应用研究[J].赤峰学院学报： 自然科学版，2017，33（22）： 192-194. |
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