游戏设计论文汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇游戏设计论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

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。

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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!”

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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。

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中国古典建筑文化源远流长，造型丰富多彩：亭台楼阁、殿堂榭舫、廊轩厅斋，并且各代建筑均带有鲜明的时代特征：如秦汉宫殿之古朴威严、隋唐宫殿之华丽恢弘、明清宫殿之宏大壮美。在园林建筑之中，亭台楼榭、山石花木、池沼溪流，皆因地制宜，可谓巧夺天工，浑然天成。其他如寺院的肃穆庄严，清远宁静，沉定人心；民宅的古朴亲切，生活气息浓厚等。传统建筑艺术让游戏设计师有了丰富的信息和资源以在虚拟世界中开荒拓土，搭建一个全新的世界。在多数国产网游中，对游戏建筑的造型设计，都大量借鉴了中国传统建筑的造型进行创作，即便个别游戏为了游戏风格的统一加以夸张，但其背后的传统风格依然显而易见。在国产网游《大话西游》的场景设计中，亭台楼阁的造型设计保持了中国传统建筑的风格特点。这种对传统建筑语言的直接转化让游戏场景更给人真实感。它的模型制作精良并结合中国古典元素进行了创新，如亭子横梁上的太极图，配合木质对联的装饰，整体造型古朴典雅。这种对文化元素的汲取、解构、整合也是很多游戏场景设计的惯用手段，用来增加画面美感；大殿朱红色柱子配合鎏金的龙纹装饰，皇家气派尽显无疑。之所以对“门”大加修饰，因为在中华文化数千年演变中，门变得越来越厚重庄严,成为中华文化的重要符号。建筑体现出的威严与温馨、辟邪与祈福、驱恶与迎祥、高尚与正直、血腥与祥瑞，所有这些都是借助“门”这个独特的载体,糅合、统一、发扬并展示出来的。这种设计不仅保留了传统建筑文化的基础元素，维系了游戏基础世界观的架构，符合了人们传统的理念，更符合年轻人的审美需求，达到了商业性、社会性与艺术性和谐共融的效果。中国是一个多民族大国，传统建筑的造型也极具地域特色，这种地域性、民族性也被运用在网游设计中。在网游《梦幻西游》中，Q版的游戏风格难掩徽派建筑的神韵：高墙翘角、黑瓦白墙。在《天下3》中，九黎这一关卡的建筑造型独具民族特色：前排落地房柱搁置在下层地基上，最外层不落地房柱与上层外伸出地基的楼板持平，形成悬空吊脚，上下地基之间的空间就成为建筑的底层，整体造型依山就势，鳞次栉比，层叠而上。这种穿斗式的造型便是设计师借鉴了苗族传统的吊脚楼造型设计而成的（图2右）。这种建筑的设计思想，也反映了天人合一的自然观是中国古代建筑中始终遵循的指导思想之一。可以说，无论是传统徽派建筑还是民族建筑文化，对游戏艺术创作尤其是场景设计都产生了巨大的影响。

（二）欧美传统建筑的造型特点在角色扮演游戏中的体现

欧美传统建筑以石材为主，造型带有明显的宗教神秘色彩，这源于欧美人对宗教虔诚的信仰。欧美传统建筑的造型风格多样：罗马式、希腊式、拜占庭式、哥特式、巴洛克式等，种种鲜明的造型特点也是游戏师最佳的灵感与取材来源。在游戏设计中市井文化同样不能忽略。在诸多欧美网游的建筑中，比如小酒馆、铁匠铺、民房都是根据欧美传统建筑石木搭砌的特点来设计的。玩家对于游戏世界观的第一印象，是建立在已有文化基础上的，这种文化的认同感对任何一款网游都是极为重要的要素。

二、游戏景观的造型设计与传统文化

（一）中国传统宫殿、园林对游戏景观设计的影响

中国传统建筑景观具有明显的时代性与地域性，北方以恢弘大气的宫殿群落闻名，南方以山明水秀的江南园林著称，二者也成为游戏设计师的设计源泉。中国宫殿建筑斗拱硕大，金黄琉璃瓦铺顶，配有绚丽的彩画粱柱、雕镂细腻的天花藻井、汉白玉台基、栏板，以及周围的建筑小品。在国产网游中，宫殿造型的场景可以提升游戏自身的文化品位，需要设计师加以艺术化的创新。中国的园林建筑历史悠久，以山水为主的中国园林风格独特，其布局灵活多变，将人工美与自然美融为一体，形成巧夺天工的奇异效果。这些园林建筑源于自然而高于自然，隐建筑物于山水之中，将自然美提升到更高的境界。而在角色扮演类的游戏中，这种建筑文化恰恰为游戏搭建了一个很好的场景。

（二）中国传统绘画艺术对网游自然景观设计的影响

作为中国传统绘画艺术，中国画在技法上也深深影响了网络游戏在自然风景上的构图设计。中国画讲究散点透视，这样可以让画面拥有更加宽阔的视野，构图灵活自由，画中的物象可以随意列位置、冲破了时间与空间的局限，以表现壮美景观的磅礴气势。

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德国学者沃尔夫冈•克莱默将游戏定义为一种由道具和规则构建的，游戏者主动参与并且在整个过程中包含竞争，充满变化的娱乐活动[1]。将游戏运用到教育中，主要是借助游戏的娱乐性和趣味性，使学习者可以在轻松的氛围中获得知识[2]。在游戏设计开发环节加入各种先进的电子、媒体技术，可以使游戏在表现形式上更加多样化，用户体验更加真实。使用多种媒体技术对游戏进行开发设计，可以让学习变得轻松愉快，可以实现“寓教于乐”的教育目标[3]。如学生学习欧姆定律这一内容时，传统的教学方法中，大多数教师都是照本宣科地进行理论讲解，容易使教学变得枯燥乏味。而使用多媒体技术可以把枯燥乏味的知识融入到游戏中，让学生在放松的情况下掌握相关的知识，因此研究教育游戏具有重要意义。

一、国内外教育游戏的研究现状

（一）国外研究现

状国外学者对教育游戏的研究开始于20世纪80年代初，初代教育游戏是将教学和电视游戏相结合，学习者在电视上进行游戏的同时掌握知识技能。随着计算机的普及和多媒体技术的发展，教育游戏的载体也逐步从电视发展为计算机，教育游戏软件的种类也更加丰富多样。国外教育游戏在理论方面也有一套完整的设计开发模式。如KRISTIAN将已有教育理论与游戏设计整合提出了体验式游戏模型，强调在教育游戏设计中加入即时反馈，以及根据学习者的技能水平为其提供相应的挑战的内容[4]。

（二）国内研究现状

我国学者最开始是致力于挖掘游戏的教育价值，之后有学者提出了娱教技术，才正式确定了游戏的教育地位。通过娱教技术，可以使学校教育在时空上得到扩展，将学习者日常生活的一些有趣的体验融入到传统的学校教育中，为学习者提供系统的学习生活情境[5]。目前我国物理游戏大多是以零散的单机游戏为主，需要玩家拥有一定的物理常识和体验才能过关。如在某个光学游戏中，玩家需要灵活运用入射角等于反射角这一光学物理知识，才能完成游戏任务，这些游戏虽然没有系统的对某个知识点进行教学，但深受学习者的喜爱。这也表明教育游戏终将成为未来教学新的突破口，游戏与教育相结合会逐步成为一种发展趋势，因此制作出更多、更好的教育游戏已经是教育的一个潮流[6]。基于以上分析，在《超级电工》游戏的设计制作中，要充分结合课程标准，使用娱教技术的相关理论进行设计开发，在发挥游戏娱乐性的基础上，更要注意对学习效果的检测，不然就会本末倒置[7]。

二、《超级电工》教学游戏开发设想

（一）课程内容

本游戏的教学内容是初中物理中的欧姆定律，所以在设计游戏时，考虑了如何将欧姆定律体现在游戏过程中，使游戏设计既符合欧姆定律的相关原理，又能与日常生活中的一些现象联系起来，使游戏既贴合课程标准，又具有趣味性。

（二）游戏内容

游戏设定为超级电工，任务是帮助主人修好电路点亮电灯。游戏给定电压值和电流值，选择适当的电阻连接，将电压减小到电灯的额定电压。电阻选择完成后拉下电闸，如果电压达到电灯额定值灯亮；如果电压小于额定值灯闪烁；如果电压大于额定值电灯爆炸。游戏过关可获得金币奖励，如果到游戏结束时间还没有选好电阻并拉下电闸主人会生气。

（三）游戏结构设计

游戏的结构初步设计为四个部分：主界面、游戏帮助、游戏关卡小提示。主界面：用一个简单的动画效果吸引学生眼球。介绍游戏规则，让学生了解游戏怎么玩，明白奖励制度。游戏关卡：设置游戏关卡主要目的是让学生通过游戏方式快速学习、记忆电阻和欧姆定律的相关公式，学生完成关卡会得到相应的金币奖励。小提示：用于辅助学生完成游戏任务，在学生忘记相关公式时可以点击小提示查看公式表，但是在点击小提示时会扣除一定的金币，如果金币数量不够则无法开启小提示。具体的游戏界面如图1所示。教育游戏的实质是利用游戏来激发学习者的兴趣，达到特定的教育目标[8]。针对于教育游戏的特性，笔者认为在游戏设计中应该注意两个环节，首先游戏设计必须按照相关课程标准进行设计，不可脱离理论知识；其次需要将教学目标完美融合到游戏场景、任务要素中[9]。

三、应用价值

本研究把初中二年级物理中的欧姆定律作为研究内容进行分析，根据国家课程标准的理论指导和技术手段及开发平台将其设计并制作成教育教学游戏，可体现出以下应用价值。首先，可以增强学习者学习物理的主动性。教学内容以游戏的方式呈现，设置多种难度不同的关卡，学习者可以通过体验游戏的不同关卡，来理解欧姆定律的基本内容，学习串并联情况下电阻总值的计算方法，在一种轻松的游戏氛围下自主学习，并且能通过玩游戏的方式来掌握欧姆定律。通过游戏探究闭合电路中电压和电阻之间的关系，并将所学的知识应用到生活中。其次，可以加强学习者学习效果。众所周知，人们对自己感兴趣的事物学习的主动性更强，学习效果会更明显。而把这些繁杂和抽象的物理电学方程式融入在游戏中，能使学生在体验游戏的过程中充分理解并掌握知识点，有效提高学习者的学习效果。

四、结语

在物理学习中繁多的定律公式学习起来是非常枯燥乏味的，但是如果在游戏中加入了教学内容，根据学生的心理特征设计制作出贴合科学教育目标的教育游戏，不仅能激发学习者的学习兴趣，还能提高学习者的学习效果。另外教育游戏是结合学习者的特点设计的，有一定的奖惩措施，能激发学习者的学习动力及学习的积极性和自主探索能力。

作者:曾思遥 单位:云南师范大学

参考文献：

[1]叶虹.校本教育游戏软件的设计研究[D].上海:上海师范大学,2004.

[2]刘艳,闫慧洁.我国教育游戏研究现状及存在的问题[J].教学研究,2009(12):10-12.

[3]程君青,朱晓菊.教育游戏的国内外研究综述[J].现代教育技术,2007,17(9):72-75.

[4]KRISTIANK.Digitalgame-basedlearning:towardsanexperientialgamingmodel[J].InternetandHigherEducation,2005(8):13-24.

[5]祝智庭,邓鹏,孙莅文.娱教技术:教育技术的新领地[J].中国电化教育,2005(5):11-14.

[6]陶翠婷.基于体验学习的初中物理教育游戏设计研究[J].陕西师范大学学报,2012(54):152-153.

[7]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(318):86-90.

篇（6）

2中国游戏美术设计中的人物造型特点

与欧美和日本的游戏美术设计相比，中国的游戏美术人物造型具有很强的中国风格。目前，经典的中国游戏美术设计作品，比如《仙剑奇侠传》系列、《传奇》系列等是成功的中国风格的游戏美术设计作品。但是，基于中国文化应用基础上的游戏作品虽然数目繁多，但局限于程式化的发展模式，大多是对于特定样式的再现。在这种背景下，设计师们要更加重视游戏中的人物造型与其他方面的融合，运用优秀的民族传统文化，民族游戏之路，设计出完美的中国游戏人物的经典形象。在具体的人物造型设计中，可以分为很多类型，目前，流行的中国游戏美术设计中的人物造型角色主要是“成长型”角色。比如，经典的网游《仙剑奇侠传》中的主角“李逍遥”就属于一种成长型的人物造型塑造。李逍遥从一个天资聪颖的乡下客栈萌版的店小二，到经历重重磨难成长为一代旷世奇侠，再到出任蜀山掌门，成为御剑行遍天下、行侠仗义、斩妖除魔的英雄人物，经历了多重的人物造型设计过程。李逍遥的人物造型设计与他的经历形成完美的一致，这可以称得上是人物造型艺术的叙述功能表现。

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一旦粘度变差，就会使得设备面对如下三个方面的问题。零件和系统中的油液出现大量的渗漏，泵的容积率受到影响。油液流经节流小孔或隙缝式阀口的流量增大，此时之前的工作速率就会发生改变，干扰到稳定性，而且会导致精度明显的变低。除此之外，一旦粘度变差还会导致零件表层的膜变得非常薄，此时机械就会更容易受到磨损。

1.2导致氧化速率变快。

如果温度大于55℃时，每当温度增加10℃，其使用年限将降低一半。而且，氧化还会生成很多的胶装物体，使得零件的小孔拥堵，干扰系统的活动。

1.3零件因为受热而发生形变。

一旦温度变高，就会使得零件因为受热而发生变形现象，此时之前零件之间的缝隙就会改变，导致阻力变大，有时候还会导致阀门卡死。另外，这种热变形还会使得零件接触区域的油膜发生变化，致使磨损变严重，进而导致液压系统的泵、阀、马达等的精密配合面因过度磨损而失效或报废。

1.4一些零件的老化速率加快。

绝大部分的零件都是橡胶材料的，如果液压油温度太高的话，就会使得这些零件的使用时间大大的缩减。所以，要认真的分析系统高温问题产生的原因，并且采取正确的方法应对。

2液压系统设计缺陷对液压油高温故障的影响分析

通过分析发现，高温问题一般可以分为两个类型。第一是因为系统的设计不当导致温度变高，第二是因为系统的使用或是维护工作开展的不到位导致温度变高。由于设计不合理导致的温度变高，一般是因为设计不当或是没有正确的安装，此时就使得热量大量的产生，或是因为系统生成的热无法尽快的排放，最终导致温度过高。设计不当导致的问题一般涵盖如下的几类。

2.1没有正确的设计油箱。

通过分析发现很多时候的温度升高都是因为没有设计好油箱而导致的。对于该系统来说，油箱存在的意义是存储液压油，而且还有散热以及隔离水的功效。而设计不到位主要体现在油箱太小或是结构方面的问题。如果油箱太小，就会导致储液量非常少，进而使得系统不具备较高的流量，无法把产生的热带走，此时就使得温度变高。而结构方面的问题主要指的是因为吸油管和回油管的间隔太近，中间没有做好隔离工作，此时就会使得绝大多数的油没有合理的冷却就进到吸油管中，将使温度升高。所以，为了避免问题产生，必须要将油箱的体积适当的调整，而且开工至好两个油管间的距离，在两者间做好隔离工作。

2.2没有正确的设计散热体系。

散热系统的设计不合理，主要体现在冷却回路流量过小，空冷器散热能力与系统产热不相匹配两个方面。冷却回路的循环流量必须与液压系统所要求的散热量相匹配。流量过小，则冷却系统的换热能力降低，必将导致液压系统油温的不断升高。冷却同路的循环流量是由冷却回路的阻力特性和液压泵的动力特性共同确定的（冷却回路的流量一阻力特陛曲线与液压泵的流量一扬程特陛曲线的交点对应的流量，即为冷却回路的循环流量），对于冷却回路流量过小的散热系统，可以通过调整冷却回路的阻力特性（管径大小、阀门开度等）或更换输送能力较大的液压泵等措施，提高冷却回路的循环流量。空冷器散热能力与系统产热不相匹配，主要表现在空冷器散热面积过小及空冷器空气侧的对流换热能力不足两个方面。空冷器散热面积过小，主要是由于空冷器热工设计参数选用不合理或设计计算存在错误造成的。对于这个问题，可以在重新进行准确的热T计算的基础上，更换散热面积满足要求的空冷器，以增强空冷器的散热能力；空冷器空气侧的对流换热能力不足，则主要是由于空冷器空气侧的空气流量不足造成的。可以通过采用更换大风量风扇等措施，强化空冷器空气侧的对流换热效果，保证空冷器的冷却散热能力。

2.3没有选择合适的液压零件。

液压系统中的液压元件，主要包括换向阀、溢流阀和顺序阀等。这些元件的选型设计，必须满足液压元件工作压力、所通过流量及所要求的压力和流量的调节范围等方面的要求。其中流量指标是选择液压元件的重要依据。根据流量选择液压元件，其实只是保证所选择的液压元件的局部阻力系数具有合适的取值，以保证液压元件在正常工作状态下的阻力损失不致过大。因此，液压元件选型不合理，主要表现为所选液压元件局部阻力系数过大，从而导致液压系统在正常的工作流量下产生较大的阻力损失。这部分阻力损失最终转化为摩擦热被液压油吸收，从而导致液压油的较大温升。所以，一旦选择的零件型号不当，也会使得设备发生高温问题。

2.4管线设计以及安装工作开展的不到位。

系统管路的阻力有两种，一种是沿程阻力，另一种是局部的阻力。不论是哪种阻力，只要其变大就会导致热量变多，最终使得油温变高。因此，要积极的做好管线系统设计工作，将阻力损失掌控在一定的范围之内。站在控制阻力损失的层面上来看的话，在设计的时候要注意如下几个方面。（1）管径选择。在选择管径的时候要结合回路流量以及设计规定的比摩阻来综合分析，这样就能够防止发生管径太大或是太小的现象了。（2）管路长度。在确保功效合理，运行稳定的前提之下，在设计管路的时候一定要秉承着精简的理念，最好是短一些，这样就能够避免过多的弯折以及转弯等。（3）管路附件。在满足使用要求的前提下，液压油管路尽量减少弯头、变径及不必要的阀门等附件，以减少管路系统的局部阻力损失。

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2空调系统设计

2.1冷热源设计

该工程空调计算冷负荷为1058kW，计算热负荷为423kW。由于该项目的功能特性决定了其空调设备同时开启的情况极少，故在冷热源装机容量的选择上取同时使用系数为较小值，制冷时的同时使用系数约为0.8，制热时约为0.6。由此，该工程选用了2台60冷吨(211kW)的螺杆式水冷冷水机组(其中有1台为热回收型机组)、1台120冷吨(422kW)热回收型螺杆式水冷冷水机组作为冷源，集中放置于地下一层空调主机房。热源选用2台额定制热量为130kW模块式风冷热泵机组作为热源，同时该风冷热泵机组可兼作过渡季节或夜间的极低负荷以及高峰负荷时的冷源。冷源系统的冷却塔及风冷模块式热泵机组放置于二层露天平台处，水泵则统一置于地下一层主机房内，方便集中统一管理。如图1所示为空调冷热源系统流程图。

2.2空调水系统设计

结合本工程业主方的要求及整体管理水平，该空调水系统以方便有效的管理为原则，以合理的节能运行为目的进行设计。空调水系统采用分区两管制，按照建筑功能，分为客房区域、餐饮区域及办公会议区域。各区供冷/供热转换在主机房内分集水缸的各环路总管上设手动蝶阀实现手动切换。空调冷却水、冷冻水、供暖热水系统均为水泵与主机一对一的一次泵定流量系统。冷冻水/冷却水/供暖水系统均采用二管制异程式系统。冷冻水供回水温度为7℃/12℃;冷却水供回水温度为32℃/37℃;供热系统供回水温度为45℃/40℃。

2.3热回收系统设计

为了降低能耗，酒店建筑一般需要设计空调热回收系统，利用回收其冷水机组的冷凝热来获得免费的生活热水，而广东地区明确规定采用集中空调系统的大面积酒店建筑应当配套设计和建设空调废热回收利用装置［1］。本工程空调热回收系统分别由1台制冷量为60RT(211kW)的热回收型螺杆式冷水机组和1台制冷量为120RT(422kW)的热回收型螺杆式冷水机组、2台热回收循环水泵以及2个梯级蓄热水罐组成。空调热回收热水系统主要为该工程的客房区及厨房区提供生活热水，同时综合考虑了热水管网的回水加热循环。空调热回收系统的设计热水供/回水温度为60℃/35℃。如图2、图3所示分别为冷凝热回收系统流程图(空调主机侧)及冷凝热回收系统流程图(水专业侧)。

3系统节能性分析

3.1冷源系统节能分析该空调系统的冷源具有大小主机搭配、并且与风冷热泵机组互为备用，基本可以满足该项目的各种不同运行工况，同时有效避免了冷源容量配置过大，可降低初投资成本，其运行也比较节能。

3.2空调水系统节能分析空调水系统根据项目特点设计为分区两管制系统，实现客房区及餐厅区不同时段冷热负荷需求，在满足实际需求的同时运行更加节能。冷冻水泵、冷却水泵及热水泵与主机采用一对一的连接方式，以达到合理的流量分配及稳定的运行效果，同时采用定流量系统运行，减少了系统控制的复杂性，运行更加可靠，但是系统节能性相对变流量系统会差一些。

3.3热回收系统节能分析

3.3.1热回收的基本原理本工程的空调热回收系统采用了回收冷水机组的冷凝热。冷水机组冷凝热回收系统就是把制冷循环中制冷工质冷凝放热过程释放的热量利用来制备生活热水。所示为冷水机组排气热回收系统原理图。由文献［2］及相关厂家的实际测试数据可知，标准测试条件下(热水供回水温度一般为55℃/30℃)冷水机组的显热回收量约为制冷量的12.5%～15%范围内，很多时候可按照15%计算。当热水的供回水工况与测试工况不一致时则需根据实际情况分析，具体方法可按照文献的分析方法计算得出总热回收量。

3.3.2热回收系统设计分析由于传统热回收系统存在一系列的问题，故本文在文献的热回收系统基础上进行了以下几点的优化设计。

(1)为了减少热水罐的蓄水时间以及为了避免进水温度对主机性能系数产生较大的影响，设计工况下的进出水温度为35℃/60℃，温差25℃。

(2)蓄热水罐采用立式水罐，更好的实现了水温分层作用及热水的梯级利用。

(3)本工程的热回收系统考虑了热水管网的回水加热循环，更加充分地利用了冷水机组的冷凝热，更加节能。

(4)控制方面，在热回收系统的回水管上设置温度传感器，当回水温度超过58℃时，输出信号关闭热回收水泵，同时在用水点最远段的回水管上设置温度传感器，当回水温度低于55℃时，输出信号开启水专业的回水循环水泵。按照一台120RT(422kW)的热回收机组来分析，由文献］的计算方法可得，该热回收机组的显热回收量为63.3kW，热回收水流量为2.47m3/h，从而根据此水流量及25℃的设计供回水温差即可求出总热回收量为71.8kW，热回收系统设计的总热回收量为制冷量的17%左右。由此可知，供回水温差越大，同等制冷量的情况下的热回收量就越大，但相应的对冷水机组的性能系数影响也就越大。由以上分析可知，热回收系统的实际供回水工况是一直在不断变化的，其热回收量也是一个变数，严格来说分析一个工况范围内的热回收量才更有参考价值，这部分还有待于下一步做更详细的分析计算。

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（1）调节情绪。美国工效学家ick的实验证明，室内色彩会影响人的情绪，人们在喜爱的环境里积极的情绪反应如友好的言词、微笑能增加53%，消极的情绪反应如烦躁、敌意等下降了12%。可见良好的色彩环境对船员的心理健康具有促进作用。具体色彩与情绪效应情况如表2所示。

（2）调节温度。色彩心理学家曾做过一个实验来测定色彩的温度变化。结果发现，在蓝绿色调房间工作的人，当温度下降到15oC时就会感到寒冷，而在红橙色房间工作的人，当温度降低到10-12oC时，才有寒冷的感觉，蓝绿和红橙两种色彩感觉造成的温差竟达到3-5oC。可见，在特殊航海环境里，利用色彩可调节温度特性可以调节船员对海上环境的不适。

（3）调节时间认知。美国色彩学家弗•比林指出：在长波系的色彩装饰房间，即暖色调房间里时间感知长，短波系的色彩装饰房间里，时间感知短。这是因为高纯度、暖色对视觉刺激较强，连带着疲劳感，所以易产生时间意识。因此，在娱乐餐饮等主张短时间停留的区域多使用高纯度涂装，而在工作、学习区域采用乳白色系低纯度涂装可以淡薄时间意识，便于集中精力工作和学习。

人性化舱室色彩设计的实现

“人性化”是人本主义思想在室内设计中的体现，它强调设计为满足人的生理、心理需求而存在，关心空间使用者的生理、心理及至情感的需要。从室内设计创作思想的演变史来看，人性环境设计已成为主流，设计以人为中心，开始注重人的因素和空间使用者的生理、心理及情感需求。色彩是室内环境设计的灵魂，它一经与具体的空间形体结合，便具有强大的精神影响，能唤起人的各种情绪和表达不同的情感，所以色彩是人性化设计表达情感、意境最重要的因素。

人性化的色彩设计从色彩的功能出发，运用色彩生理学、色彩心理学等理论，合理配置色彩与照明，避免色彩视觉引起的疲劳、紧张与错视等不良影响，从而缓解人们因工作和环境带来的精神压抑和紧张感，提高工作效率和生活质量。船舶舱室色彩设计的“人性化”肯定了船员在空间色彩创造中的主导地位，强调色彩设计因空间使用者而存在，这是现代船舶舱室设计的方向，也是设计的最终归宿。在水上运动的特殊建筑空间里，探讨色彩与船员的生理、心理关系的问题，是个重要而且值得研究的课题。

1工作环境中的人性化色彩设计

驾驶舱在环境、采光、通风方面均好于其他区域，由于水手目光需室内外高频率交换，单调的室内外色环境容易导致船员色辨力降低，造成误读、误判、误操作。因此，在操纵区域的色彩配置上，应注意缓解疲劳，仪表局部采用橙色、黄色或者红色等明亮醒目色，起到警示功效。机舱内温度高、噪音大、采光差，应避免选用刺激性的暖亮色，宜选用以清、静、冷色为宜，以起到降温的心理作用。具体配色建议如表3所示。

2生活环境中的人性化色彩设计

（1）居住舱室的色彩装饰配色建议。居住舱室是调节船员心理的主要场所，宜用调和的同类色、邻近色等亲切静谧之色，有助于睡眠、休息。应避免选用易产生性幻想和暧昧感色彩，如粉红色等，或易使人兴奋和加快血液循环的红色和橙色等。配色调和时明度的构成是最重要的，一般对于接近肤色的明度6-8的亮度会产生亲近感。地面、舱壁及天花板的色相不要做明显变化，地面、墙面和顶棚的明度差依次相差1，使其逐渐亮起来，给人以安定感。例如，地面明度为6，舱壁7，天花板8，沙发的颜色比地面暗的时候，可以使用明度居于地面色和家具色之间的地垫，减少明度差，使空间稳定。具体配色建议如表4所示。

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一、邮轮经济的含义

邮轮业涉及的行业范围广，主要元素包括：

1.所有旅游行业的关键元素（酒店、饭店、娱乐、参观旅游及交通）

2.全球航运业最复杂的元素（航行、引擎、安全、造船及维护、政府关系）

3.多样化、及时性的物流/供应链管理

4.需要在不同国家市场进行产品营销、促销、公共关系及销售

世界现代邮轮产业诞生于20世纪60年代后期、开始于北美，30年来以8%――9%的速度增长。截至2002年底，世界上共有265艘邮轮，其主要市场在北美和欧洲。2010年，北美的邮轮乘客总数为1110万人，共乘坐146条邮轮，满舱率103%，产生邮轮收入约180亿美元，约有14.04万人直接参与邮轮行业工作；在欧洲，2010年共有540万游客乘坐过邮轮，共乘坐110条邮轮，产生邮轮收入约85亿美元，约有14.32万人直接参与邮轮行业工作；在亚太，2010年共有43.8万游客乘坐过邮轮，共乘坐14条邮轮。

根据Cruise Market Watch分析师预测；2012年全球邮轮旅客数量将达到2030万人，较2011年增长5.6%。到2015年，全球邮轮旅客人数将增长至2230万人，并估计全球邮轮市场价值为341亿美元。数据还显示，邮轮旅客和船员在港口的消费总额为155亿美元。预计2012年，每日每位邮轮旅客的平均收益为240美元。另外，世界上从来访的邮轮本身带来的收入看，一个载有2000名游客的邮轮每次停靠母港将给港口产生45万美元的收入，这笔收入来自于包括停靠费、码头费、船坞费和用于旅馆、饮用水、关税等费用。通常邮轮造访会使停靠城市名声远扬，将吸引更多的外地游客前来游览，为城市带来额外

收益。

二、世界著名母港简介

国际上邮轮经济发展得较好的港口城市，包括全球排名前20位的邮轮港口，均设有5至9个停泊位置，可供巨型邮轮停泊之用，如迈阿密、巴塞罗纳、新加坡与香港等。

美国迈阿密享有“世界邮轮之都”美称，拥有12个超级邮轮码头，2000米岸线，主要泊位18个，泊位水深达12米，可同时停泊20艘邮轮，皇家加勒比邮轮总部设在这里，每年迈阿密接待的邮轮旅客超过300万人次，经济效益达百亿美元左右；离机场距离9.3英里，约15公里。

劳德代尔港的码头的地理位置条件良好，是世界上第二大繁忙的邮轮港口。430多公里的沿岸线，共有12个邮轮泊位为各大邮轮服务，每年接待300万邮轮游客。如1号泊位，码头面积达434平方米，主要为New Sea Escape邮轮使用。距市中心和机场仅十几分钟车程。

巴塞罗那港是地中海的主要邮轮港，设有7个专门邮轮码头，可同时停靠多艘邮轮，其宾馆、餐饮、交通的便利性在地中海各城市中处于领先地位。年接待一到二百万邮轮游客，根据皇家国际邮轮杂志的统计资料，巴塞罗那是欧洲及地中海最受欢迎的邮轮目的地港口。其中邮轮码头B有6500平方米的面积，长为700米的泊位可停泊14万吨、载客量为3600的邮轮；邮轮码头D 南北邮轮码头共有824米长的停泊岸线，其中南码头可以同时停泊2艘邮轮，最长的有253米。距离巴塞罗那机场25 分钟车程，约18公里。

新加坡邮轮中心目前已经成为世界各大邮轮公司在东南亚的枢纽港，年均接待约700万来自世界各地的游客。新加坡邮轮中心分为新加坡国际邮轮码头及地方客运码头。国际邮轮码头有2个邮轮泊位，达到12米的天然水深，长度分别为310米、270米的两个泊位。从新加坡邮轮中心到达附近的旅游城市都可享用便利的交通接比，从新加坡游轮中心到新加坡机场，更是提供全年24小时的交通接驳服务，可以选择公共交通，也选择私家车接驳。至2013年3月，靠泊于新加坡滨海湾邮轮中心的船次有达75次，当中85%以新加坡滨海湾邮轮中心为邮轮母港，预期旅客达10万人次。距离实里达机场约26.2公里，约25分钟车程。

这些邮轮母港，研究分析，都具备以下一些特点：

1）都是滨海城市，港区靠近城市中心，水深条件、岸线长度和航道条件都较好；

2）到泊邮轮数量和邮轮客流量大，一般而言，每年到访邮轮在200艘以上，游客在30万以上；

3）这些城市本身都是旅游胜地，周边旅游景点质优量多。有些是积聚了大量的历史人文古迹，有些具有大都市深厚的文化旅游资源，有些又是公认的世界购物天堂，同时，这些大都市附近又联结了众多的特色旅游城镇，以此为据点，可以形成一日和半日的往返游；

4）陆、空交通条件较为便利，为了方便大量的邮轮旅客到离码头，这些城市都具有完善的陆上交通网络和国际航空线路；

5）建有世界级的现代化码头、停泊设施及潜在的扩展条件，有较好的轮船维护基地；

6）符合国际法规和惯例的出入关程序和口岸管理程序。

三、上海发展邮轮经济的分析

1. 就中国邮轮经济的发展程度来说，上海是当之无愧的领头羊，无论从硬件建设还是客流量以及在全国的影响力来看，上海都远远领先于天津、厦门等城市。为打造一流的国际邮轮母港，上海在虹口区北外滩建成“上海国际客运中心”。上海国际客运中心总建筑面积约31万平方米，其中，地上建筑面积约16万平方米，地下建筑面积约15万平方米，主要由国际客运码头、客运综合楼、上海国际港务集团大楼及与国际客运配套的宾馆、商业、办公等建筑和设施组成。其中：国际客运码头总长880米；“一滴水”球体建筑面积约4000平方米；上海国际港务集团大楼36000平方米；国际客运配套的商业、办公、剧场、酒店、公寓等建筑12万平方米。国际客运码头和国际客运站已交付使用，可满足3艘8万吨级国际邮轮同时停靠，具备年接纳100万游客进出上海港的能力，距离上海虹桥机场约18.8公里。同时，上海吴淞港码头已经建成，将最高可以容纳22万吨级的邮轮，成为国内国际邮轮码头靠泊能力等级最高的港口，即使世界上最大的海洋绿洲号来访，上海港也能接待。7万吨以上的邮轮，不能通过杨浦大桥，因此新建成的吴淞港跟上海国际客运中心实现功能互补，错位发展，上海将形成“一港两码头”的邮轮组合港。2012年上海“双母港”同时运营，邮轮客流量大幅增加。2012年上海共计出入境各类邮轮247艘次，比2011年增长了4%，共计检查旅客船员50.3万余人次，比2011年大幅增长了52%。

2.现在世界发展邮轮经济的主要动力来源于亚洲，具体来说就是东南亚地区，新加坡的邮轮经济发展较为成熟，已经不再进行大规模的邮轮基础设施建设，现阶段着力于邮轮人才的培养、行业标准的建设等，而中国和韩国尚在邮轮经济的初始发展阶段。综合考虑国土面积市场容量以及经济发展速度等情况来看，中国市场的发展潜力远远大于韩国，可以说，中国市场就是世界邮轮经济发展的最强劲的动力。上海作为中国邮轮经济最发达的城市，基础设施建设最完善，知名度最高，无疑是中国发展邮轮经济过程中受益最大的城市。上海地处中国最富庶的长三角地区，江浙沪三个地区的总居民人数达到1.5亿，人均GDP已经突破了1万美元。长三角地区的交通也十分便利，由于距离较近，从江苏和浙江到上海选择火车和汽车都十分方便，不用乘坐飞机，这就大大减少了江浙地区到上海乘坐邮轮出游的时间以及经济成本，而且无论是上海的火车站汽车站还是浦东虹桥两个机场，距离吴淞口和国际客运中心两个码头都较近，最远的在2个小时左右也能到达，如果选择汽车或者火车的话则更快。而天津港邮轮码头距离市区40公里，花费时间较长，既费时又费力。

3.上海的邮轮经济虽然发展迅猛，但是仍然有很多可以改善的地方。从长远角度来看，上海邮轮市场目前的规模尚未达到顶峰。从现在的市场形势来看，很多问题还存在。

（1）应着力于产业转型而不是盲目的硬件建设：北外滩国际客运中心，虽然通过旧城改造试图把高端的服务业集聚在这里。但北外滩的开发还需要继续做配套，可以说是刚刚开始；吴淞口的国际邮轮港更是这样，它所在的宝山区，沿江40多公里的滨江岸线，而宝山又是老的生产区。作为上海“十二五”规划中一个重要的启动点，吴淞口邮轮港虽然本身营收有限，但是它的示范效果明显，经济功能具有很强的辐射带动

作用。