时间：2023-03-20 16:19:49
序论：在您撰写游戏设计论文时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
2.1系统需求分析
2.1.1游戏背景
贪吃蛇,是个简单的小游戏,但却能给人以放松,让我们从繁重的日常生活中解脱出来.而只有我们的身心得到了娱乐才能更好的投入到新的工作.现在的人,不管是已经工作的,还是还未进入社会的学生,都面临着很大的压力,而这样一款能让我们随时随地都能享受的游戏,其魅力还是不可估量的.
贪吃蛇,之所以取这样的名字,去用意还是很明显的.贪吃蛇其实并不贪,它是人不断向前追求的象征.就像现代的人只有不断努力向前才能得到自己想要的.而食物也是随机出现的,就像现在社会存在的机会,而我们只有找好自己的目标才能成功.
虽然现在市面上存在着各种各样的游戏版本,可是贪吃蛇其市场还是相当大的.因为它的特殊在于它能吸引人更深入,爱不释手.随着游戏速度不断加快,其刺激性也更强.
可以说该游戏的优势在于它的简单易行,不论是手机,还是小游戏机,都能很快顺利的运行.对于在外忙碌的人,不可能花费大量时间在娱乐上,大型游戏是行不通的,这样的小游戏刚好迎合了他们的需求.
手机吞吃蛇游戏基于JAVA平台编写，采用J2ME技术开发的一款手机游戏。手机游戏程序是一项精度要求很高的程序系统，因为其代码利用率很高。一个实时运行的最终作品，每秒都会运行成千上万行程序，绘图事件、键盘事件都会以极高的频率在后台等待响应，若有丝毫的差别都将很容易导致程序在运行不久后可能出现严重错误，甚至死循环。因此，其逻辑设计应当相当严谨，需将所有可能发生的事件及意外情况考虑在设计中。JAVA是基于虚拟机的半解释型编译系统，其执行效率较C++等完全编译后的程序会低很多，程序如果不进行精简和优化，将可能导致运行的不流畅。游戏的结束、开始、动态信息画面作为构成一个程序都是必不可少的重要部分。良好的用户界面更是吸引用户的硬指标，相关的美术构图和人性化设置也需要有一定的考虑。
2.1.2游戏功能
本游戏对游戏声音的控制、游戏等级的控制、最高分的记录、游戏暂停、游戏重新开始、游戏结束这些功能都要求能在手机模拟器上运行。
贪食蛇的玩法很简单，用键盘上的方向键控制贪食蛇的运动方向，游戏的目的是控制贪食蛇吃掉更多的食品，但是不能碰到四周的墙壁，也不能让贪食蛇的首尾相接，否则游戏失败。游戏最终是要在手机上允许。能够使用键盘控制贪食蛇的运动,生成新的点,并且能够根据点数进行记分.
2.1.3游戏的操作性要求：
易于学习:既然手机游戏面向的是普通消费者而不是计算机专家，那么他们不可能深入的学习游戏技巧。消费者不会花几个小时去研究一个3元的手动操作的游戏。保持游戏的简单是最基本的要求。
可中断性:多任务处理是手机生活方式的基本特征。手机用户常常在任务（如等一个电子邮件或者等车）之间有一小段时间。而游戏、日历管理、通讯和工作数据访问使用的是同一个设备。所以一个好的手机游戏应该提供短时间的娱乐功能，并且允许用户在游戏和工作模式之间顺利切换。2.1.4游戏的实用性丰富的社会交互:不管一个游戏设计得多好，只要玩家找到了它的根本模式或者玩完了所有的游戏路径很快就会厌烦这个游戏。重要的是与别的玩家合作以增强所玩游戏的智力和随机性。在今天纷繁复杂的多玩家游戏中具有丰富社会交互的游戏证明是成功的。
2.2系统设计目标
2.2.1游戏设计思想
本科期间做过很多课程设计，大多规模很小。在数据库、各种应用软件和游戏中，我仍觉得对游戏的设计有极大的热情。因为其各个模块间的联系十分紧密，代码重复执行率高，当经过无数次的调试、修改后，能最终看到成品，有无比自豪的心情。大学期间做过图书馆管理程序等简单的数据库管理系统的课程设计，思想大致相似，变化范围有限，没有太多自己可发挥的余地。大家作品的最终结果都离不开同一个模式。相比一些数据库软件，游戏的设计有很多人彩和艺术思想的发挥，正式商业的软件的人性化界面和各个游戏间迥异的结构每每会让人有去开发的冲动。综合运用以前所学习的知识，设计一个JAVA手机游戏，并能实现以下的功能：游戏声音的控制、游戏等级的控制、最高分的记录、游戏暂停、游戏重新开始、游戏的结束。
手机已经与现代生活方式紧紧地结合在一起。他们是最普遍携带的个人用品中仅次于钥匙和钱包的东西。传统的台式机游戏将目标锁定在低级趣味的人和青少年身上，而手机游戏则每个人都可以访问的到——随时，随地。尽管每个手机游戏都不贵，但是巨大的使用量（如：每人每星期一个新游戏）将使得这个市场商机无限。但是，对于开发者来说，将控制台游戏迁移到手机游戏工程很大。因为他们所面向的对象、生活方式和分布式模型都有着极大的区别。
由于J2ME平台被认为是最杰出的手机游戏平台，它为开发者、设备制造商、网络通信公司和消费者广泛接受。它有一些非常重要的特征对所有组织都有益。因此本文采用它来进行设计。利用Java撰机上的程序当然有其缺点，最广为人知的可能就是执行效率的问题，Java在执行速度这个议题上一直让人诟病。不过笔者认为，随着技术的发达，将会有更快更省电的嵌入系统专用CPU出现，JavaOne中也传出将针对J2ME开发专用芯片，让Java在手机上的程序可以跑得更快，因此效率上的总是其实是可以忽略的。更何况，当Sun在设计J2ME的时候，也用了很多方式企图加快Java在手机上的执行速度。
摘要
J2ME(Java2MicroEdition)是近年来随着各种不同设备，尤其是移动通信设备的飞速发展而诞生的一项新的开发技术。它定位在消费性电子产品的应用上，对设备的智能化、多样化，提供了革命性的解决方案，并因其“WriteOnce,runanywhere”的Java特性而提高开发的效率。
从幼儿游戏教育来看，我国幼儿园比较重视室外游戏空间及设施的创建在游戏中的预设教育功能，一般先将环境中的教育功能提取出来，再通过事先设计好的形式让幼儿参与到游戏当中。事实上，这样的室外游戏环境的创建是静态性的，给幼儿自我发挥的余地有限，幼儿不能根据游戏展开的需要来改变现有的环境布置，也无法使幼儿根据自己的想象对游戏器具进行移动、重组，从而拓展游戏内容。从室外游戏空间及设施规划的建设来看，首先是理论及实践的滞后，我国的幼儿园偏重于建筑标准、景观效果下设计理念的探讨及方法研究，未曾突破建筑和景观视域的局限而对游戏空间及设施领域展开深入探索；其次是对游戏空间认识的误区，把游戏空间当作了一种运动操场[3]，游戏空间实际上是一种视觉艺术[4]，而游戏设施则是在规划和建筑设计完成后针对室外空间进行的填充。特别是那些在“随便划出一块地给小孩儿玩就行了”的理念下催生出来的仅仅堆砌着各种攀爬设施的游戏空间不光会因为设计师的不负责任而在幼儿身上留下伤疤，更会将幼儿们与周围世界接触的兴趣一点点扼杀。如国内某幼儿园夸张的建筑形式和外表涂装，大范围的运动操场及视觉化的彩色板块，格式化的攀爬设施，景观效果化的绿色植物栽植，见图2（图片摘自百度图库）。此外，我国幼儿园对室外游戏空间及设施创建的材料选择会限定使用方式，通常喜欢考虑材料的美观性、安全性和文化价值作用。事实上，幼儿对这些材料往往只能保持短时间的兴趣，而自然物的价值是人造物无法替代的。事实证明，朴实简单的自然物更能够使幼儿产生游戏兴趣和活动激情。
2幼儿园室外游戏器材的创新设计
中日幼儿园室外游戏空间及设施设计的差异下，体现着两国幼教理念的不同，日本强调对自然、感性的追求，中国则强调对科学、理性的追求。为保证幼儿期的健康发展，幼儿心智和情感必须得到满足，幼儿积极地活动也是至关重要的。目前，我国幼儿活动室内化倾向以及运动能力和体力均呈明显下降的趋势，因此在我国幼儿园固定模式的基础上，可通过幼儿园室外游戏器材实现创新设计，一是将绿色自然结合课程设置引入到幼儿参与式活动中来；二是通过游戏器材的灵活多变打造多样化的游戏空间，丰富幼儿的空间体验；三是游戏器材结合数字信息时代的技术优势，吸引幼儿在室外尽情地活动、玩耍。这同时也是弥补我国幼儿园室外游戏空间及设施设计不足的突破口。
2.1“口袋”植物栽种自然环境中有一种能促进幼儿探索与学习兴趣的愉快氛围，为幼儿的活动提供很多选择。尤其当面对快速城市化下自然环境存在的形式化、细微化、隔离化整个城市环境的格局时，城市幼儿对于室外自然场所中的如泥土、生态景观和动植物等自然特征直接体验的机会越来越少。卢梭曾把乡村设置为童年最理想的场所，大自然是“消极教育”最温和适度的老师。近20年来，学校花园重新受到国外重视，成为美日欧范围内的一场运动，国外相关学者也就学校花园对幼儿的益处进行了大量研究[7]。当前，我国快速的城市化以及技术和社会的变革，已经造成城市儿童日常生活翻天覆地的变化。面对我国绝大多数幼儿园的场地条件限制，如何引入“自然”成为必须思考的问题。“口袋”植物栽种的理念是在不占用地面空间的情况下，通过创新性的植物栽种“口袋”悬挂或固定于室外立面，“口袋”是由100%可循环使用的塑料瓶材料制造的，透气性好（内部湿度可控），可以模块化拼接且材料表面是软面，见图3（图片摘自百度图库）。幼儿园可利用它来创建室外花园课堂，通过阳光墙或者栅栏建立垂直可行走的绿色花园，这样老师也容易指导幼儿如何进行植物（果蔬）的培育和如何选择健康的食物。幼儿们在观察植物在“口袋”中的生长过程的同时，还可以培养幼儿健康的饮食习惯，引入新的学习方式，并且带来新鲜的食材。
2.2自由玩耍的“火柴条”一方面，城市化进程的加速导致居住环境遭到严重污染及破坏，使得幼儿室外活动空间质量严重下降，孩子们被更多地封闭在住宅建筑空间的内部；另一方面，室外游戏空间量的不足或质的一成不变会直接或间接地导致儿童游戏意愿的丧失，并进一步迫使幼儿室外游戏活动行为陷入到恶性循环之中。如何通过游戏器材的灵活多变打造多样化的游戏空间，自由玩耍的“火柴条”给出了答案。以“火柴条”为游戏器材的原型，通过排列组合概念设计可以打造出不同的游戏空间，见图4（图片摘自关岛GUPEA网站），火柴条垂直组合可供幼儿穿越和躲藏；火柴条斜撑组合可供幼儿攀爬、坐卧，作为空间的指示，甚至可以充当植物栽种的搁架；火柴条阶梯组合可以供幼儿站立和坐卧，模拟上下楼梯；火柴条平放组合可以作为长椅，等等。从环保的角度考虑，火柴柱条可以选用木质材料或者废弃铁轨，火柴头作为固定连接设备嵌入地面，火柴柱条长度可以不一，并且能够以不同的角度旋转、固定，为了吸引幼儿玩耍，柱条被涂装成鲜艳的颜色，柱条表面内嵌孔洞和挂钩，便于搭建、攀爬绳索和插放旗帜，见图5（图片摘自关岛GUPEA网站）。此外，考虑到幼儿使用的安全要求[8]，该游戏器材表面可以覆盖橡胶层。
2.3交互式“步径”交互式“步径”是游戏器材融合数字信息技术的典型应用，它由两根木梁及一系列的压敏垫条组成，压敏垫条间的距离为4岁幼儿的正常步长，每条压敏垫都连接到两边木梁的相应电机，当幼儿踩踏了压敏垫条，则电路贯通，相应两侧的电机开始工作并带动附着物如彩条或铃铛进行旋转，见图6（图片摘自walltrust网站）。在游戏器材的开发阶段，除了专业材料和电子元器件的安装需要专业设计师外，其余材料的制作和涂装均可由幼儿参与完成，幼儿参与式设计可以丰富幼儿探究现象、解决问题的经验，获得更多与人相处的机会，也能够发展语言表达能力，锻炼合作交流的技能，促进其社会性的发展。在设计过程中，幼儿具有主动权，能体验到被赋予权利的感受，这有利于自信心的培养。幼儿虽所知有限，却拥有令人惊奇的想象力和创造力，这不仅体现在他们针对交互式“步径”这一游戏器材制作出了一系列充满童趣的旋转纸盘，而且还体现在他们对于交互式“步径”的使用上[10]：除了步行、跑步、跳跃和站立在多个压敏垫上外，翻跟头、爬行、滚球、推骑玩具车等可以触发多个压敏垫条的更多复杂活动也得以激发，幼儿们还将多个交互式“步径”器材连接在一起，以获得更长的路径体验，可作为火车开行的轨道等。
3结语
唐·诺曼的情感化设计理论正是基于认知主义的观点，把人的大脑的三种加工水平分别对应到设计中，把设计也分为了三个层次，分别是本能层、行为层和反思层。1）本能层是指人在接触事物时，快速做出的反应是一种本能的反应，能够对事物的利弊关系做出快速判断。2）行为层主要是在控制事物的过程中，对事物的功能以及自己的控制能力等做出的判断。3）反思层是对自己的行为结果进行思考，从而产生心理变化，这些心理变化会影响对事物本能层和行为层的判断。唐·诺曼认为，要产生积极的情感体验，设计应该考虑本能、行为、反思三个水平，其中本能水平主要考虑产品的外形，行为水平主要考虑产品的功能，而反思水平则应考虑产品给人的感觉或者产品所蕴含的文化底蕴等。
2影响情感体验的教育游戏因素分析
笔者在写这篇文章之前，已经分析过教育游戏的游戏设计和教学设计两方面会对学习者情感体验产生影响的因素。在教育游戏中，影响学习者情感体验的因素是多方面的，包括游戏中的人物、故事、目标、任务、反馈、交往等，也包括游戏者的认知、技能等。在教学设计方面，教学目标、教学内容、教学组织、情境创设和学习结果评价也会影响学习者的情感体验。在教育游戏中如果能够综合平衡游戏设计和教学设计的因素，找到一个契合点，则可以将这些因素做比较好的融合。比如将游戏目标和教学目标相结合，给游戏者提供一个清晰的目标；而游戏中任务的难度、游戏的价值性则可以与教学内容进行结合；游戏中学习者对游戏的注意、对游戏的控制和策略使用则可以结合教学组织、教学策略等教学设计元素；游戏中人物和故事情节的展开可以很好地体现教学内容情境设计；游戏的反馈同样可以结合学习结果的反馈，从而设计好的教育游戏反馈。笔者将这些因素以情感化设计理论为基础，分为三个层次：1）本能层次的设计，是学习者接触游戏时产生的快速的反应，这些因素包括游戏的界面设计、声音设计和故事情节设计；2）行为层次设计主要是学习者在使用教育游戏过程中，对情感体验产生影响的因素，包括游戏控制和游戏功能两方面所涉及的游戏目标、游戏内容、游戏控制、反馈等；3）反思层次的设计主要是指在游戏中给学习者提供反思的机会。笔者根据上述因素构建了一个教育游戏情感体验影响因素的模型，并对模型进行验证，结果表明教育游戏设计中本能层次、行为层次和反思层次的设计都会影响学习者在教育游戏中的情感体验。因此，本文在这一基础上，重点探究了在教育游戏中，这三个层次设计的内容和方法。
3基于情感化设计理论的教育游戏设计
当前针对中小学生设计开发的教育游戏主要有两类，一类是大型多人在线的角色扮演类游戏，另一类则是主要以Flash为表现形式的教育小游戏。本文研究的对象主要为Flash游戏，原因有二：一是Flash游戏一般故事情节、任务设定较为简单，可以设定教学内容明确的知识点，适合中小学生学习一些固定的知识点；二是Flash游戏开发难度较低、周期短，用于开发小的教育游戏可行性大。以情感化设计理论为基础，将教育游戏中影响情感体验的因素分为三个部分，并分别针对这三个部分进行游戏设计的研究。本能层次：以界面、声音和故事吸引学习者本能层次的设计，主要是游戏界面、声音和故事情节的设计。学习者对教育游戏的第一印象直接影响学习者的情感体验并影响其是否继续游戏的心向。学习者接触游戏时，对教育游戏产生的第一反应主要取决于游戏的画面、声音效果和游戏的故事背景。因此，这三个要素的良好设计可以帮助学习者产生积极的情感体验。1）界面。美国著名游戏设计大师比尔·沃克有这样一个公式：游戏=界面+产品要素。界面的重要性可见一斑。首先，在设计界面时既要考虑学习者的特征，同时也要考虑教育游戏的特征。例如，教育游戏如果面向儿童的话，应根据儿童喜欢“花哨”等特点将界面设计为亮色彩、大色块的特征；但同时要考虑教育游戏作为虚拟的学习环境，学习内容呈现区域的设计是界面设计的重要部分，不能让界面设计影响到学习者获取知识和信息。其次，界面的设计和故事情节的展开是紧密联系的，在考虑学习者特征和学习内容呈现的基础上，应考虑通过界面吸引学习者的注意力。例如，可以通过设计带有悬念的背景，激起学习者的好奇心；或者设计对比强烈的背景，使学习者感到矛盾从而引发好奇等。2）音效。在游戏中加入声音可以使画面的真实感加强，特殊的音效会使学习者产生联想，延伸游戏画面。音效还有烘托环境气氛、增强画面的动态感等作用。在教育游戏中，声音除了增强游戏效果以外，更是一种重要的教学内容或者是重要的教学内容表现形式，在英语、语文等语言类的教育游戏中尤为突出，如生词的发音学习、课文的朗读呈现等。根据声音在教育游戏中的作用，在设计音效时要考虑以下两点。一是作为教学内容，或教学内容承载媒体的声音，要能够确保声音的出现能够紧紧贴合当前的教学内容，而且声音的发音是准确的。除此之外，悦耳的音质、适度的音量、恰当的语速这些都可以使学习者产生更好的体验、丰富的语调。二是游戏中的效果音，这类声音的作用是让游戏锦上添花，其设计应做到以下几点。①逼真：逼真的音效配上适当的画面，可以让学习者产生一种身临其境的感觉。②同步：主要是在技术上确保预想的声音效果和画面同步。尤其是一些简短的效果音，由于其时间短，通常是和游戏定动作结合，若是不能同步，则大大影响学习者的游戏体验。③富有想象力：在游戏中添加一些经过精心设计且生活中并不存在的声音，可以引发学习者的想象或者激发学习者的兴趣，从而获得较好的体验。3）故事情节。在教育游戏中情境创设被视为一个重要的技术，很多设计者都希望通过设计精良的情境使学习者沉浸其中，并产生好的游戏体验。一个好的故事情节除了可以营造学习氛围，还可以起到明确游戏目标、提醒游戏进度与方向的作用。在教育游戏中通过设计不同的故事情节，可以激起学习者的情感体验。①角色设计：教育游戏中学习者通常扮演的是某一角色，应该让角色与游戏过程相结合，将角色的成长和变化体现在游戏机制中或者游戏故事中。②情节设计：通过故事营造某一特定氛围以吸引学习者，如营造神秘的气氛吸引其注意力，而营造紧张的情境有助于保持注意力，建立一个竞争的氛围，则可以调动学习者的积极性。行为层次：游戏设计与教学设计结合，让游戏学习过程更有效有趣学习者在教育游戏过程中，对游戏的控制和游戏功能的评价会影响到其情感体验。而教育游戏中影响游戏控制和功能的因素主要有游戏的目标、游戏内容、游戏控制和反馈等。1）游戏目标。目标能够唤起学习者在游戏中的注意，并将注意力集中到游戏中所要掌握的目标上。学习者会因为给出的目标产生期待，从而引起一定的情感反应。教育游戏中的目标包括两方面，一个是游戏目标，另一个学习目标，通常游戏中这两个目标是结合在一起的。游戏中呈现目标的时候，主要目标应该尽早且明确地提供给学习者，而次要目标可以在适当的时候提供给学习者，在游戏过程中还可以通过适当的方式提醒学习者游戏目标。2）游戏内容。本文所述游戏内容主要是指在教育游戏中呈现的教学内容。本文只简要介绍教学内容设计的一些方法。游戏教学内容的设计直接关系学习者能否实现游戏设计者预期的目标。教学内容的设计首先要确保其准确性，游戏中教学内容的失准不仅直接影响学习者的学习结果，还会使学习者对游戏的可靠性和权威性产生质疑，影响其对游戏的情感体验。其次，教学内容选择应科学合理，在一个小的Flash游戏中，选取的教学内容应是适合学习者的某个或者某几个相关的知识点，但知识点的选取应紧密贴合目标学习者。例如在加减法练习相关的数学游戏中，就应该根据学习者特点，先呈现加法，后呈现减法，然后才是连加连减与加减混合。最后，教学内容的呈现应尽量与游戏形式结合。能够做到“游戏过程就是学习过程”的教育游戏并不多，但是若能做到这一点，对学习者的情感体验必将起到积极的触发作用。如在教育游戏《谈判游戏》中，游戏的设计就是以一个危险人物带着炸药冲进一栋建筑内为背景，要求学习者模拟警察或者前台人员和危险人物进行谈判，根据学习者不同的谈判选择，游戏将进入不同的分支呈现不同的结果。该游戏中游戏情境就是学习情境，达到了游戏形式与教学内容的很好融合。3）游戏控制。游戏控制设计是为了学习者在游戏过程中能够产生主控感。教育游戏中影响玩家控制感的因素主要有两个，一个是游戏形式的难度设计，另一个是游戏中教学内容的难度设计。这两个因素难度是否合适又直接与学习者的游戏技能、认知技能直接相关。在游戏形式难度设计上，设计者要考虑学习者的生活经验、游戏经验等。设计的游戏形式应在当前学习者可以掌握的范围；游戏的交互和规则等，也要能够让学习者快速上手，不宜让其在正式开始时间上花较大的力气去掌握游戏的交互或者游戏的规则；游戏的教学内容难度也影响学习者对游戏的主控感，因此在游戏设计中，若是难度较大，可以考虑给学习者呈现一些提示等。4）反馈。在教育游戏中，从反馈的时机上划分，有两种反馈：一是即时反馈，对学习者的每一个操作给予反馈；二是延时反馈，对学习者的一类或者一系列操作给予反馈。在游戏中应该根据教学内容设计的需要，恰当使用这两种反馈。例如，学习者初学一些操作性的知识，如在计算机的实验中给予即时的反馈，可能会给其更好的体验。心理学家的研究表明，一些独特的、有创造性的见解一般都出现在思维的后半阶段，因此，教育游戏中如果设计一些需要学生思考解决问题方法的情节，则可以考虑设计延时反馈。教育游戏中反馈除了时机以外，还有形式的设计。在游戏中可以设计多种多样的反馈形式，如呈现反馈的文字、声音、画面等，还可以将反馈与游戏形式相结合。例如，以“龟兔赛跑”为背景，制作小学数学加法游戏，学习者在游戏中扮演乌龟的角色，答对时，乌龟就加速前进，以乌龟的速度作为反馈，可以让游戏显得更有趣。反思层次：帮助学习者反思，使其拥有更好的教育游戏体验学习者的反思主要表现为学习者对自己在教育游戏中的行为进行有意识的思考，如果学习者通过反思，发现自己的游戏行为是有意义的，则会对游戏产生正面的情感体验，从而促进学习。然而教育游戏中不能很容易地实现控制和观察学习者的反思活动，但可以给学习者提供反思的环境或者提示学习者进行反思。在游戏中，可以通过阶段性的小结或者测试，让学习者了解自己在游戏中的学习情况，从而思考自己的游戏行为；还可以在教育游戏中记录学习者的游戏行为过程和结果，并提醒学习者查看自己的游戏记录，促使其进行反思。
4小结
数学游戏能为学生动手、动口、动脑，多种感官参与学习活动创设最佳情景，激发学生的学习兴趣，调动学生积极性，最大限度地发挥学生身心潜能，省时高效地完成学习任务，同时，渗透思想品德教育，培养良好的学习习惯和心理素质，使智力和非智力品质协调发展。
设计游戏的目的要引导学生在“玩”中学，“趣”中练，“乐”中长才干，“赛”中增勇气。所以，设计数学游戏，安排课堂教学时应遵循以下原则：
1．思想性，激励性
游戏必须寓教育于教学之中，以正确的思想激发学生竞争精神，树立为祖国争光的学习动机。如游戏“攀登世界屋脊珠穆朗玛峰”，在高耸入云的山峰两侧贴上题卡，选两队队员当“登山队员”分别从两侧向顶峰挺进。其他学生当裁判，哪队答对一题就插上一面红旗表示前进了若干米，哪队先到达顶峰，哪队夺取山上的“先锋号”红旗。在游戏中，参赛队员像登山运动员那样坚韧不拔，勇往直前，裁判员们默默地抢先算出答案以便正确评判。全体学生愉快地在游戏中完成了学习任务，并借此了解一项我国的世界之最，渗透热爱祖国锦绣河山的情感，激发昂扬奋进的精神。
2．多样性，情趣性
游戏新颖，形式多样，富有情趣，才能有效地激发学生的内驱力，使他们主动地学、愉快地学。
如形式活泼又有竞争性的“数学扑克”：“争上游”、“拍大数”；富于思考启发性的“猜谜”、“问号旅游”；富有情趣的“小猫钓鱼”、“摘苹果”、“帮白兔收萝卜”、“小鸟回家”；结合地理知识教学的“火车开往北京城”等游戏一一展示在学生面前，学生们都喜形于色，跃跃欲试，迫不及待地要参加，并自觉地遵守游戏规则，努力争取正确、迅速地完成游戏中的学习任务，提高了学习效率，培养了学生良好的学习习惯和组织纪律性。
3．直观性，形象性
直观形象的数学游戏可以在学生“具体形象的思维”与“抽象概念的数学知识”之间架起一座桥梁，帮助学生理解掌握概念、法则等知识，引导学生由具体形象思维向抽象思维过渡。
形象地表演“数的组成”、“数的分解”、“数字歌”、“找邻居”、“找朋友”、“送信”、“争当优秀售货员”等游戏都是借助学生的表演动作和生活常识来理解数学知识。例如儿歌“2字像小鸭，圆圆小脑瓜，斜着长脖子，直着小尾巴。”形象地描述了数字“2”的字形和书写要领。如“找兄弟”，学生拿着数字卡片“6”说：“我今年6岁，弟弟比我小两岁，弟弟在哪里？”学生们想出答案举起数字卡片“4”说：“我今年4岁，比你小两岁的弟弟在这里。”学生继续问：“比我大1岁的哥哥在哪里？”学生举起卡片“7”说：“今年我7岁，比你大1岁的哥哥在这里。”在这个游戏中，开始学生依据数序知识想出结果，为学习有关的应用题做了铺垫。
4．针对性、启发性
数学游戏的形式是为教学内容服务的，设计游戏应该根据学生的实际因材施教，要有助于突出重点，突破难点，启发学生思维的积极性，学会思维方法，提高教学质量。例如：（1）“数学接力赛”可以突出分析问题的层次，培养思维的条理性、逻辑性。如分析应用题：“桃树有8棵，梨树比桃树多3棵，梨树有多少棵？”请4名同学参加数学接力赛，每个学生完成一层任务。
第一棒：从“梨树比桃树多3棵”这句话里知道了谁和谁比。（梨树和桃树比。）第二棒：还知道了谁的棵数多？它是由哪两部分组成的？（梨树的棵数多，梨树的棵数是由两部分组成的：一部分是和桃树同样多的8棵，另一部分是比桃树多的3棵。）第三棒：求梨树有多少棵，应该怎样做？用什么方法计算？（求梨树有多少棵，应该把这两部分合起来，用加法计算。）第四棒：列式6＋3＝9（棵）答：梨树有9棵。
如此一来，一人只说一句话，突出了思维的程序，渗透了思维方法，分散了学习应用题的难点，对分析能力尚低、语言表达能力差的低年级学生有很大的辅助作用。
数学游戏能为学生动手、动口、动脑，多种感官参与学习活动创设最佳情景，激发学生的学习兴趣，调动学生积极性，最大限度地发挥学生身心潜能，省时高效地完成学习任务，同时，渗透思想品德教育，培养良好的学习习惯和心理素质，使智力和非智力品质协调发展。
设计游戏的目的要引导学生在“玩”中学，“趣”中练，“乐”中长才干，“赛”中增勇气。所以，设计数学游戏，安排课堂教学时应遵循以下原则：
1．思想性，激励性
游戏必须寓教育于教学之中，以正确的思想激发学生竞争精神，树立为祖国争光的学习动机。如游戏“攀登世界屋脊珠穆朗玛峰”，在高耸入云的山峰两侧贴上题卡，选两队队员当“登山队员”分别从两侧向顶峰挺进。其他学生当裁判，哪队答对一题就插上一面红旗表示前进了若干米，哪队先到达顶峰，哪队夺取山上的“先锋号”红旗。在游戏中，参赛队员像登山运动员那样坚韧不拔，勇往直前，裁判员们默默地抢先算出答案以便正确评判。全体学生愉快地在游戏中完成了学习任务，并借此了解一项我国的世界之最，渗透热爱祖国锦绣河山的情感，激发昂扬奋进的精神。
2．多样性，情趣性
游戏新颖，形式多样，富有情趣，才能有效地激发学生的内驱力，使他们主动地学、愉快地学。
如形式活泼又有竞争性的“数学扑克”：“争上游”、“拍大数”；富于思考启发性的“猜谜”、“问号旅游”；富有情趣的“小猫钓鱼”、“摘苹果”、“帮白兔收萝卜”、“小鸟回家”；结合地理知识教学的“火车开往北京城”等游戏一一展示在学生面前，学生们都喜形于色，跃跃欲试，迫不及待地要参加，并自觉地遵守游戏规则，努力争取正确、迅速地完成游戏中的学习任务，提高了学习效率，培养了学生良好的学习习惯和组织纪律性。
3．直观性，形象性
直观形象的数学游戏可以在学生“具体形象的思维”与“抽象概念的数学知识”之间架起一座桥梁，帮助学生理解掌握概念、法则等知识，引导学生由具体形象思维向抽象思维过渡。
形象地表演“数的组成”、“数的分解”、“数字歌”、“找邻居”、“找朋友”、“送信”、“争当优秀售货员”等游戏都是借助学生的表演动作和生活常识来理解数学知识。例如儿歌“2字像小鸭，圆圆小脑瓜，斜着长脖子，直着小尾巴。”形象地描述了数字“2”的字形和书写要领。如“找兄弟”，学生拿着数字卡片“6”说：“我今年6岁，弟弟比我小两岁，弟弟在哪里？”学生们想出答案举起数字卡片“4”说：“我今年4岁，比你小两岁的弟弟在这里。”学生继续问：“比我大1岁的哥哥在哪里？”学生举起卡片“7”说：“今年我7岁，比你大1岁的哥哥在这里。”在这个游戏中，开始学生依据数序知识想出结果，为学习有关的应用题做了铺垫。
4．针对性、启发性
数学游戏的形式是为教学内容服务的，设计游戏应该根据学生的实际因材施教，要有助于突出重点，突破难点，启发学生思维的积极性，学会思维方法，提高教学质量。例如：（1）“数学接力赛”可以突出分析问题的层次，培养思维的条理性、逻辑性。如分析应用题：“桃树有8棵，梨树比桃树多3棵，梨树有多少棵？”请4名同学参加数学接力赛，每个学生完成一层任务。
第一棒：从“梨树比桃树多3棵”这句话里知道了谁和谁比。（梨树和桃树比。）第二棒：还知道了谁的棵数多？它是由哪两部分组成的？（梨树的棵数多，梨树的棵数是由两部分组成的：一部分是和桃树同样多的8棵，另一部分是比桃树多的3棵。）第三棒：求梨树有多少棵，应该怎样做？用什么方法计算？（求梨树有多少棵，应该把这两部分合起来，用加法计算。）第四棒：列式6＋3＝9（棵）答：梨树有9棵。
如此一来，一人只说一句话，突出了思维的程序，渗透了思维方法，分散了学习应用题的难点，对分析能力尚低、语言表达能力差的低年级学生有很大的辅助作用。
“适应”是指个体与环境达到和谐关系的动态过程，表现在个体改变自己以适应环境，也包括个体改变环境使之满足自己的需要。适应性学习本质上是一种适应个体学习需求的个性化学习，主要是依据学习者的学习风格、知识水平等特性适应性呈现学习内容和学习导航，同时学习者也能够自我组织，制定并执行学习计划，自主选择学习策略，控制整个学习过程，对学习进行自我评估，激发学习兴趣和动机，从而促进学习者的有效学习。其中，对于学习者特征，学习风格是影响个性化学习的最重要因素之一，因此，在多媒体教学中需要考虑学习风格设计和组织教学内容，并依据学习风格，运用与之匹配的教学策略。学习风格是学习者特有的认知、情感和生理行为，它是反映学习者如何感知信息、如何与学习环境相互作用并对之做出反应的相对稳定的学习方式。已有大量的学习风格理论被提出和验证，较为典型的有Keefe学习风格模型、Kolb学习风格模型和Felder—Silverman学习风格模型。其中，Felder—Silverman学习风格模型已得到越来越多研究者的认可，被CS383、MASPLANG、LSAS、TANGOW等国外著名的自适应学习系统采纳，在大量实验数据的支持下，证明了其良好的适用性和可信度。它根据学生对信息的接受和处理方法的不同，将学生的学习风格分为4组维度、8种类型，即活跃型与沉思型（信息加工维度）、感悟型与直觉型（感知维度）、视觉型与言语型（信息输入维度）、序列型与综合型（内容理解维度）[11]。在每个维度的两类学习风格中，学习者可能更倾向于某一种风格，例如，在内容理解维度上某些学生可能倾向于序列型多一点，而倾向于综合型少一点。本研究将以内容理解维度为依据设计适应性教育游戏。
二、适应性教育游戏设计
（一）适应性教育游戏设计策略不同的学习者，根据自己不同的学习风格，采取的学习策略是不一样的。因此，教育游戏应遵循学习者的学习风格进行设计，以内容理解维度为例，在游戏界面中应该同时表现为如下设计策略，为学习者提供适应性学习导航：1.序列型知识导航学习内容主题排序的导航策略是将学习内容按逻辑划分成小的单元，采用组块的方式将学习内容按主题的逻辑关系进行排序，然后由学习者或系统控制导航过程，使学习者一步一步地按照学习内容主题的逻辑顺序进行学习。例如，使用“下一个”的控制策略，当学习者学完某一组块的内容之后，自己按或者系统自动切换“下一个”再进行接下来的一个组块内容。这种控制策略可以让学习者具有足够的反思时间，同时也减少了学习者的认知负荷。2.综合型知识导航学习内容主题采用的是全局导航策略，系统给学习者提供学习内容的整体视图，能够让学习者在整体上把握学习内容的基本结构，使学习者可以根据自己的思维过程控制导航过程，从而使学习内容呈现过程符合学习者对学习内容的理解过程。
（二）适应性教育游戏结构设计模型与实现1.适应性教育游戏设计结构模型本游戏是为小学五年级学生设计的练习四则运算题，其结构设计模型，如图1所示[12]。由教师根据序列型和综合型设计游戏界面，同时组织学习内容。学习者可以采用两种方法进行练习：一种是直接进入四则运算游戏，教育游戏默认为给学习者推荐序列型游戏界面，当然学习者也可以根据学习偏好自主选择游戏界面；另一种，学习者首先经过一个基于Felder—Silverman学习风格模型设计的所罗门学习风格量表[13]，然后，教育游戏会根据测定后学习者学习风格适应性呈现游戏界面和学习内容。2.适应性教育游戏设计实现通常可以采用使用Flash、GameMaker或Scratch等软件开发教育游戏，本研究则采用Flash教学软件开发适合五年级学生练习的四则运算题。游戏学习过程为：当学习者算对一道题后，奖励1枚小红花（伴随掌声）；算错没有红花（伴随鼓励声），同时学习者可以点击游戏界面自动弹出的智能MSAgent[14]，它会给予学习者一定指导，帮助其完成四则练习。为了适应学习者的学习风格，本游戏基于Felder—Silverman学习风格模型采用两种设计策略：序列型四则运算游戏和综合型四则运算游戏。（1）序列型四则运算游戏：序列型学习者倾向于线性学习，愿意采用小步子学习原则解决问题，在游戏中表现为提供“下一个”的控制策略，逐渐引导学习者完成“加、减、乘、除”学习任务，如图2所示。（2）综合型四则运算游戏：综合型学习者更倾向于非线性学习，习惯先在整体上把握学习内容的基本结构，然后根据自己的思维过程控制学习导航，在游戏中表现为“加”、“减”、“乘”、“除”四项练习并排出现，学习者可以根据自己的意愿任意选择练习直至完成学习任务，如图3所示。
三、适应性教育游戏实验设计与结果分析
本研究主要探讨四个问题，一是调查学生学习风格对选择教育游戏类型的影响；二是调查性别对选择教育游戏类型的影响；三是研究适应学习者学习风格的教育游戏对学习者学习效率的影响；四是调查研究影响学习者使用教育游戏的因素。
（一）实验设计本实验选取吉林省某实验小学五年级70名学生作为研究对象，男生38人，女生32人，通过所罗门学习风格量表测定后，23人（男生11，女生12）学习风格属于序列型，47人（男生27人，女生20人）学习风格属于综合型。此外，为了研究第三、第四两个问题，将学生随机分成两组，实验组（适应学习者学习风格呈现四则运算游戏界面）和控制组（默认呈现四则运算游戏界面），每组各35人。
（二）数据结果分析1.调查学生学习风格对选择适应性教育游戏类型的影响本研究面向70名小学生调查学习风格对选择适应性教育游戏类型的影响，通过交叉表分析得出研究结果如表1所示，75.7%的学生选择了综合型教育游戏类型，仅24.3%的学生选择了序列型教育游戏类型，可见大多数学生愿意采用综合型教育游戏进行学习。此外，也可知序列型学习风格的学生73.9%选择了综合型教育游戏，综合型学习风格的学生23.4%选择了序列型教育游戏，进一步证实了综合型教育游戏比较受学生欢迎。2.调查性别对选择适应性教育游戏类型的影响本研究面向70名小学生（男生38人，女生32人）进行调查性别对选择适应性教育游戏类型的影响，通过交叉表分析得出研究结果如表2所示，38名男生中有31人选择综合型教育游戏，32名女生中有26人也选择综合型教育游戏，可见无论男生或是女生都愿意选择综合型教育游戏进行学习。此外，也可知序列型学习风格的男生中81.8%选择了综合型教育游戏，序列型学习风格的女生中75.0%选择了综合型教育游戏，同样，进一步证实了综合型教育游戏比较受学生欢迎。3.适应性教育游戏对学习效率的影响本研究通过实验组和控制组两组学生在相同学习时间内（设定5分钟），获得红花数量为评价依据，采用独立样本t检验方法探究适应学习者学习风格的适应性教育游戏对学习效率的影响，研究结果如表3a、3b所示。从表3a统计信息中可以看出，实验组与对照组人数都是35人，其中实验组在规定时间内所获红花数量均值是37.80，控制组在规定时间内所获红花数量均值是33.03；从表3b独立样本t检验统计信息中可以看出概率p值是0.000<0.05，说明在0.05显著性水平上实验组与控制组中的学生能力有显著性差异，另外从两样本均值差为4.771可知，学习者在适应学习者学习风格的适应性教育游戏中学习效率更高。4.调查研究影响学习者使用教育游戏的因素教育游戏可以为学习者提供一个自由、有趣的学习环境，有助于激发学习者的学习兴趣，同时，对培养学习者的操作能力、创新能力发挥着重要的作用。然而，教育游戏目前还无法真正融入到学校学科教学中，以至于出现各类游戏产品很多，但是真正得到有效应用的却很少。排除一些人主观主导因素之外，比如，一些教育工作者和家长对教育游戏的认识严重缺失，对于教育游戏自身的设计受哪些因素影响，这正是本文重点要研究的问题。教育游戏软件设计的好与坏，使用者的语言最有说服力。本研究主要围绕影响使用教育游戏进行学习的因素进行调查，通过实验组和控制组两组学生反馈信息，本文对其进行了梳理，总结出了四大因素，即“趣味性”、“愉悦性”、“易操作性”、“灵活性”，如表4所示。从表4数据统计可知，实验组中71.4%的学生认为“趣味性”是影响使用教育游戏进行学习的一个因素，控制组中65.7%的学生给出同样认可；实验组中65.7%的学生认为“愉悦性”是影响使用教育游戏进行学习的一个因素，控制组中68.6%的学生给出同样认可；实验组中74.3%的学生认为“易操作性”是影响使用教育游戏进行学习的一个因素，控制组中62.9%的学生给出同样认可；实验组中71.4%的学生认为“灵活性”是影响使用教育游戏进行学习的一个因素，控制组中68.6%的学生给出同样认可。由于在本研究中实验组和控制组所用的教育游戏软件是一样的，给出几乎一样的反馈也不足为奇，可以说“趣味性”、“愉悦性”、“易操作性”、“灵活性”是目前多数游戏开发过程中需要考虑的公认的四要素。但是值得思考的一个问题，“为什么一样的游戏，在学生已有知识水平几乎没有区别的前提下，实验组和控制组却有着不一样的学习效率？”究其根本原因差别在于“适应性”和“非适应性”，实验组的学生进行的是适应学习者学习风格呈现四则运算游戏，而控制组的学生则不是。也即实验组的学生是一种个性化学习，四则运算游戏是适应学习者学习风格而呈现游戏界面，充分考虑了学习者学习偏好特性，正是因为个性化因素成分存在，导致实验组的学生学习效率要高。因此，影响使用教育游戏进行学习的因素除了上述四大要素外，更重要的还应该具有“适应性”，也正是目前多数游戏都忽略了最重要人的因素，人的特性，没有开发适应学习者学习风格的游戏，导致很多游戏即使开发出来，也不能被很好地利用，教育游戏的适应性是关键因素，即实现学习者个性化学习，教育游戏开发者一定要考虑学习者特征，才能使教育游戏被高效利用。
四“、适应性”教育游戏应用思考
中国有句老话，“告诉我，我会忘记；给我示范，我可能会记得；让我参与，我将真正理解。”“适应性”教育游戏让学习变得更“沉浸”，使呆板、无趣的学习变得更加生动、情趣，这不仅实现了游戏课件根据学习者特性适应性地呈现知识内容的需求，而且也能够根据学习者根据自身学习偏好自选、定制游戏学习过程，给予学习者足够的自主学习空间，真正做到因材施教，做到个性化学习，有助于提高学习成绩。诚然，伴随着翻转课堂、在线MOOC、大数据学习分析等时代的到来，也给“适应性”教育游戏应用发展带来新思路。1.大数据时代的“适应性”教育游戏学习分析大数据学习分析能够为每一位学生都创设一个量身定做的“适应性”游戏化学习环境，通过记录学习历史数据，分析和预测学生的学习态度、学习行为和知识掌握程度，并提供可视化的精准跟踪报告，通过条形图、扇形图等可视化方式，详细呈现学习概况、问题集中点、整体水平等数据，为教师教学或者学习者自学提供可靠的参考[15]。教师可以帮助避免课堂讲解难度过大或过小，自学者可以看到自己的努力程度和掌握水平，通过这种与自我的信息对称过程，能够让学习者感受到自我掌控的成就感。脑神经学的研究已经可以证明，当人们有自我掌控的感觉，内啡肽、催产素都会分泌的更多，一种叫做“乐观”的东西就出现了，生理和心理的健康水平就会因此提高，展开行动和追求成就的动力相应增强。同时，学习环境向每个学生提供独特的个性化学习建议，推荐恰当的学习进度、难易适中的学习内容，满足适合学生“最近发展区”的学习，解决“有教无类”问题，不但能激起学生的求知欲和积极性，提高学习者的学习动机，而且利于培养学习者的创造性思维和综合解决问题的能力，促进智慧学习发展。2.MOOC建设中融入“适应性”教育游戏策略MOOC以其丰富的资源和开放的、随时随地的学习方式，受到渴求知识的人们的青睐。然而在众多学习者中，争取坚持到最后，获得认证的学习者所占比率很少，就其原因除了需要考虑完善MOOC平台的技术交互功能外，更重要的因素是如何在课程内容建设中进行改变。MOOC的学习应该是基于兴趣而产生的学习，是一种主动学习，是一种针对自己的个性化学习，也是社会化学习。MOOC的真正问题是，如何提高课程的“玩课率”而不是“完课率”。让MOOC课程发展得更有趣，学习者能在自由自在的状态下充分享受学习的乐趣，能在MOOC课程中尽情享受与老师、同学交流互动的喜悦，让课堂自然而然充满学习的氛围，成为真正意义上（而非形式上）的学习型组织。“适应性”教育游戏策略为MOOC的建设带来福音，即形成个性化MOOC，不但给学习者带来学习愉悦，还能为不同学习者在游戏化学习中推送不同的学习知识点，在很大程度上激发了学习者参与学习的积极性以及提高学生个体对知识的成就感和认知程度，为降低辍学率、提升完成率提供了有力保障。3.翻转课堂与“适应性”教育游戏相融合传统教学模式是老师讲，学生听，而教育研究者都知道，老师与学生之间、学生跟学生之间的沟通与讨论是最有效的学习。可汗学院颠覆了传统模式，开发了“翻转课堂”模式，将学习流程“反过来”，即学生在家里学，然后到学校上课跟老师和同学讨论。在“反转式教学”中，能够充分调动学生的自主性。然而，书本常常是无趣无味的，即使在课堂中有教师亲身指导情况下，学生都未必用心学好，何况没有教师指导？学生的学习效果又是如何得到保障？俗话说“兴趣是最好的老师”，但兴趣从何而来？不排除天生的好奇心驱使，但更多学生需要的是后天巧妙的引导，而书本知识或老师讲课大多缺乏因势利导，对学生的心理没有把握，不能带领他们入门；游戏却充分利用了对人性心理的认知，环环相扣，如果能在游戏中培养孩子对学科知识的兴趣不是很好吗？事实证明，情况的确如此，课后的知识学习如果是以一种游戏化方式呈现，尤其是融入了“适应性”教育游戏，在学习进行中不断获得一些小小的激励，进步越大奖励越多，同时根据自身学习进度和对知识的掌握程度，适应性地呈现学习内容，学习者玩出了乐趣，结果就很不一样了。比如，当学生答题正确，就会出现所获得分数，就会朝学习终点线移动更近，同时下一个问题变得更难，因此有了“适应性”。
总之，游戏互动学习的最终目的是最终实现精准化、个性化的服务。基于学生个体的兴趣、特长，取其所长补己之短，更好地解决学生在学习中的个人盲区。“适应性“教育游戏可最大限度地激发用户的内在动机，提高学生的粘性和忠诚度，进而对学习者在认知（如可以改善注意力、专注力和反应时间）、动机（如鼓励成长）、情感（如引发积极的情绪状态）等方面产生正面影响。当然，在课堂上引入“适应性”教育游戏，并不意味着纸质书籍的末路。混合式学习也并不意味着取代线下课堂。但是，“适应性”教育游戏可以通过新的技术方案来帮助解决需要时间检验的教学实践的长期问题，同时可以拥有最好的新事物和最好的旧事物。大数据时代的“适应性”教育游戏学习分析可以帮助教师回答关于评估的问题，培养孩子们的自我认知、自我反思和自我评价等元认知能力。然而，“适应性”教育游戏课程效果好，需要教师付出得更多，同时也意味着教师要有更高的水平。一个主题怎样展开，需要设计哪些活动，如何使活动更具有整体性、综合性，需要根据学生的知识能力发展情况、学习风格偏好等学习个性特征进行调整，都要靠教师动脑筋把握。正如英特尔公司董事会主席贝瑞特博士曾说“计算机不是什么神奇的魔法，教师才是真正的魔术师!”
五、研究结论
数学游戏能为学生动手、动口、动脑，多种感官参与学习活动创设最佳情景，激发学生的学习兴趣，调动学生积极性，最大限度地发挥学生身心潜能，省时高效地完成学习任务，同时，渗透思想品德教育，培养良好的学习习惯和心理素质，使智力和非智力品质协调发展。
设计游戏的目的要引导学生在“玩”中学，“趣”中练，“乐”中长才干，“赛”中增勇气。所以，设计数学游戏，安排课堂教学时应遵循以下原则：
1．思想性，激励性
游戏必须寓教育于教学之中，以正确的思想激发学生竞争精神，树立为祖国争光的学习动机。如游戏“攀登世界屋脊珠穆朗玛峰”，在高耸入云的山峰两侧贴上题卡，选两队队员当“登山队员”分别从两侧向顶峰挺进。其他学生当裁判，哪队答对一题就插上一面红旗表示前进了若干米，哪队先到达顶峰，哪队夺取山上的“先锋号”红旗。在游戏中，参赛队员像登山运动员那样坚韧不拔，勇往直前，裁判员们默默地抢先算出答案以便正确评判。全体学生愉快地在游戏中完成了学习任务，并借此了解一项我国的世界之最，渗透热爱祖国锦绣河山的情感，激发昂扬奋进的精神。
2．多样性，情趣性
游戏新颖，形式多样，富有情趣，才能有效地激发学生的内驱力，使他们主动地学、愉快地学。
如形式活泼又有竞争性的“数学扑克”：“争上游”、“拍大数”；富于思考启发性的“猜谜”、“问号旅游”；富有情趣的“小猫钓鱼”、“摘苹果”、“帮白兔收萝卜”、“小鸟回家”；结合地理知识教学的“火车开往北京城”等游戏一一展示在学生面前，学生们都喜形于色，跃跃欲试，迫不及待地要参加，并自觉地遵守游戏规则，努力争取正确、迅速地完成游戏中的学习任务，提高了学习效率，培养了学生良好的学习习惯和组织纪律性。
3．直观性，形象性
直观形象的数学游戏可以在学生“具体形象的思维”与“抽象概念的数学知识”之间架起一座桥梁，帮助学生理解掌握概念、法则等知识，引导学生由具体形象思维向抽象思维过渡。
形象地表演“数的组成”、“数的分解”、“数字歌”、“找邻居”、“找朋友”、“送信”、“争当优秀售货员”等游戏都是借助学生的表演动作和生活常识来理解数学知识。例如儿歌“2字像小鸭，圆圆小脑瓜，斜着长脖子，直着小尾巴。”形象地描述了数字“2”的字形和书写要领。如“找兄弟”，学生拿着数字卡片“6”说：“我今年6岁，弟弟比我小两岁，弟弟在哪里？”学生们想出答案举起数字卡片“4”说：“我今年4岁，比你小两岁的弟弟在这里。”学生继续问：“比我大1岁的哥哥在哪里？”学生举起卡片“7”说：“今年我7岁，比你大1岁的哥哥在这里。”在这个游戏中，开始学生依据数序知识想出结果，为学习有关的应用题做了铺垫。
4．针对性、启发性
数学游戏的形式是为教学内容服务的，设计游戏应该根据学生的实际因材施教，要有助于突出重点，突破难点，启发学生思维的积极性，学会思维方法，提高教学质量。例如：（1）“数学接力赛”可以突出分析问题的层次，培养思维的条理性、逻辑性。如分析应用题：“桃树有8棵，梨树比桃树多3棵，梨树有多少棵？”请4名同学参加数学接力赛，每个学生完成一层任务。
第一棒：从“梨树比桃树多3棵”这句话里知道了谁和谁比。（梨树和桃树比。）第二棒：还知道了谁的棵数多？它是由哪两部分组成的？（梨树的棵数多，梨树的棵数是由两部分组成的：一部分是和桃树同样多的8棵，另一部分是比桃树多的3棵。）第三棒：求梨树有多少棵，应该怎样做？用什么方法计算？（求梨树有多少棵，应该把这两部分合起来，用加法计算。）第四棒：列式6＋3＝9（棵）答：梨树有9棵。
如此一来，一人只说一句话，突出了思维的程序，渗透了思维方法，分散了学习应用题的难点，对分析能力尚低、语言表达能力差的低年级学生有很大的辅助作用。
