教育是人类社会发展过程中的永恒主题，扩大规模、提高质量和加快速度是发展教育的根本任务。科普教育是公众获得知识的一种有效途径。而游戏是人的天性，更是儿童阶段的基本活动或者说工作。青少年儿童在游戏中获得生理、情绪、心智、社会行为等全方位的发展。而游戏与教育之间却存在着诸多争论，如何将两者结合就是本文的主题。
　　在研究数字科技馆展件制作中知识性和游戏化如何结合之前，先了解一下青少年接受心理上的独有特点。首先，青少年在接受知识的过程中不能长时间的注意一个问题。他们在从事某一项活动的时候，注意力集中的时间是有限的。不同年龄段的学生，注意力集中的时间长短有所不同，8、9岁的孩子，注意力一次性集中的时间在10-20分钟以内；11、2岁的孩子，可坚持到30分钟左右；到了15、6岁，便可增加到40分钟以上。随着年龄的增长，注意力集中时间会变长。在教育展件的制作过程中我们就不能不考虑时间因素在知识传播过程中的作用。其次，青少年会有某些色彩上的偏好。他们一般喜欢，明亮的、温暖的、鲜艳的、快乐的、娇美的、柔软的、生动活泼的、纯真的色彩。另外一些不强烈的中性色彩，如紫色、深绿色也比较容易吸引学生的注意力；而那些带有低沉的灰暗的色彩对学生的吸引力则比较小。第三，青少年有着很强的游戏心态和欲望。青少年在学习过程中具有不同于成人的特点：研究数据表明，学生思维和想法比较简单，缺乏成人的逻辑性，但与成人相比可以接受更多的信息。学生容易注意和领会他们经验范围内的事物和环境。另外，青少年的课余生活大多都是在游戏中度过的，课间游戏、动手游戏、体育游戏、动漫游戏、娱乐游戏等，他们在游戏的过程中能够大大增强串联新信息的能力，因此在这一过程中他们的接受能力会大大增强。这是我们研究的基础和前提。
　　
　　 一、教育游戏设计理念
　　
　　 在教育游戏设计中，将教学设计与计算机技术相结合，使之产生化学反应，达到寓教于乐的质变效果绝非易事。国内对于教育游戏的理念也并没有相应的标准和清晰的概括。根据笔者的研究和工作经验，提出以下教育游戏设计的理念。
　　1、教育游戏设计不能违背自愿的原则。
　　教育游戏带有明确目的性，它将教学设计与计算机技术相结合，完成"寓教于乐"的科普目的。而从游戏自身的属性上来看，游戏是一种自愿意义上的自由生命活动。人为什么喜欢游戏是因为他们喜欢玩耍，在轻松的环境中获得愉悦的心情和其他帮助，存在着自愿性，只有这样，对于游戏的需求才是迫切的。游戏可以推迟也可以停下来，不受外界的影响。这也正使得诸多超现实的冒险类游戏和魔幻类游戏更能赢得青少年青睐的原因之一。而长期受应试教育的影响，在家听家长在校听老师的生活准则，使我们的青少年在成长过程中几乎剥夺了自主决定的权利，影响了创造力和个性的发展。而游戏可以弥补这一点，在游戏世界可以按照自己的想法去做，可以用自己的方式完成自己的任务。教育游戏设计要在遵循自愿原则的基础上，实现游戏性与知识性的完美结合，使其成为吸引中小学生眼球的法宝。
　　2、教学辅助是教育游戏的合理定位。
　　教育游戏作为一种教育教学手段，它存在自身的局限性，同时也存在着模糊的定位，这就牵涉到教育游戏是姓"教"还是姓"游"的身份定位，可是就目前的教育体制和制作技术还不能完全将其容易的界定开来。从教育体制上讲，教育还是以治学严谨、一板一眼的教学手段为主。无法完全放任学生通过游戏以及完全通过网络来达到高质量的教学效果。而从技术层面讲，展件制作不可能完全备、详尽的表达知识，展件更侧重知识的渗透，作为某种课题的趣味入门和整体了解。教育游戏扮演着辅助教学的角色，同实物展品作用一样。
　　3、教育游戏的本质是游戏。
　　教育游戏最大的特色是交互性，它不同于课本也不同于讲堂，它首先是一个教育型娱乐平台，从根本上讲它是个游戏。那么我们就应恢复它的本来面目，不同于商业游戏的是它不仅给游戏者带来不同的体验和快乐还可以得到知识，或者这种知识这种体验将会打开游戏者对于某个研究领域的探索兴趣，扮演了对于某一知识的认知启蒙的角色，这正是我们的目的。
　　4、教育游戏是游戏性与知识性的自然融合，而不是泾渭分明的呈现。
　　教育游戏制作中，难免出现这种尴尬，知识性要突出，游戏性要突出，最终会出现两者孤立，这是我们不想看到的。对于知识的理解和表达必须透彻，对于表现得手法也要恰到好处，这是展件制作中常常会遇到的问题。
　　教育游戏如何达到游戏性和知识性的自然融合，关键在于制作者对于知识的透彻理解和准确表达，而相互之间的妥协也是必不可少的。为了游戏性某些细节知识可以不必深入，为了达到知识的准确性，某些游戏环节可以去掉。使其达到两者的最优化。
　　5、教育游戏应该用科学的趣味性来吸引学习者。
　　说到游戏的趣味性，我们有很多理解，但是趣味性没有界定，人们对于它的判断受很多因素的制约。一个人有不同的成长历程，同一个时期有不同的生活背景和生活环境。诸多因素决定了趣味性有它的宽泛性。可是设计思路幼稚简单必定会使游戏者失去很多兴趣，或者根本就不会继续任务进程。
　　对于教育游戏，我们应该深入研究当前中小学生的心理趋向，只有这样才能知道如何去吸引他们，如何实现面向对象的趣味性设计，从受众人群的角度讲，受欧美以及日韩动画的影响，人们更喜欢诙谐的表达方式，个性的卡通人物，紧凑的故事情节，夸张的表现手法，并希望出现更多的意外和惊喜。只有将趣味性的游戏环节贯穿到科学的研发过程中才能找到合适的方式以提高教育游戏的吸引力。
　　6、教育游戏更应注重真实环境的呈现和知识点的丰富而小巧，短小而精致。
　　有了知识性，有了趣味性，融合了更多的技术，下面就是如何呈现真实环境和表达知识点。真实环境分三个方面：场景、当前情况的人机交互和现场声效。对于场景，抽象的内容要艺术化形象化，而现实存在的内容要主要体现场景的真实表达，特别是不常见的环境表现上更应做到场景的虚拟。对于特定环境下的人机交互更应使其更符合真实环境下的对应交互，使其从人机交互的氛围内更加贴切的展现真实感。此外，现场音响更是使其更加逼真的必不可少的手段。
　　而知识点表现上应该对知识点进行提纯，使其知识内容丰富，做到短小而精致，不需要对每个知识点做多么深刻的解释，但并不是模糊的一言概之，要表达透彻。短小了并不是意味了舍弃精致，做精致的知识表达更是必不可少的。
　　总之，一款既有知识性又有趣味性的教育游戏，要求创意人员的丰富想象、制作人员的操作技能和相应的游戏心理动机知识，还必须有正确的游戏设计理念指导才能明确制作目标。其次要有切实有效的设计策略。
　　
　　二、基于模糊策略的教育游戏设计
　　
　　如何将我们的教育游戏更好的把知识性和游戏性融合在一起，从发展和实践效果看，基于模糊策略的教育游戏设计方案是比较有效的。
　　什么是模糊策略？模糊策略是指，使对象之间产生了"亦此亦彼"状态或关系的方法。什么是基于模糊策略的教育游戏？目前还没有明确的定义。有研究者将它思考为具有明确教育目的使教学内容与游戏内容介于"亦此亦彼"状态，使游戏者在享受游戏带来的娱乐过程中能潜移默化的学习到知识的教育游戏。
　　基于模糊策略的教育游戏，游戏情节与教学知识是融合在一起的，两者之间的界限是模糊的，分不清哪块是绝对的游戏内容哪块是绝对的教学内容。当游戏者进入这样的游戏中时，他既是在玩游戏又是在学知识。这样有望将让知识性与趣味性在游戏制作中得到一种动态平衡，以此作为一种解决知识性与游戏化的平衡问题的手段。
　　作为这种游戏策略，我们的展件设计可以从场景模型和制作设计流程上采取以下方式。
　　1、"互为彼此"的场景模型。
　　基于模糊策略的游戏场景模型，场景之间的游戏内容与知识内容处于一种交融的状态，两者互为彼此，是一个不可分割的整体；游戏内容与知识内容一旦缺少任何一个场景结构内容将会混乱，导致游戏情节断裂。实际上场景作为一种学习环境，在这个环境中游戏者体验着游戏的乐趣，是一种轻松的心态不知不觉学到了知识。教学知识的呈现借助教育游戏这样一种"寓教于乐"的学习环境。可以得到意想不到的效果。
　　2、基于模糊理论的规划设计。
　　在设计教育游戏前，需要详细规划设计流程，需要以下几个步骤实现：①配合展件题目拟定教学目标。在拟定教学目标时，需要配合展件题目确立知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三位一体的课程目标。②挑选教学内容。在教学内容选择上贯彻新课程标准同时丰富新课程标准。尽可能做到清晰的行为动词、形象的游戏虚拟情景、丰富的游戏交互精确传导确定的教学内容，挑选得当，适合表现。③细分教学单元，并决定游戏场景架构。组织好各场景的架构可使整个游戏流程更明确。以上我们在游戏呈现上，阐述过"丰富而小巧，短小而精致"的设计理念。那在设计上就要细分教学单元，并根据这些知识点生成场景架构。选择适用的游戏特征，决定游戏类型。④游戏分为许多类型，每种游戏都有其显著的特征。首先教育游戏是健康的摒弃血腥暴力色情等负面特征，但是我们要确保我们的游戏类型要有足够的娱乐性，适当的娱乐性可以促使游戏者在体验过程中处于一种较为关注的学习状态。⑤编写游戏脚本，开发游戏程序，测试与修改。这是技术层面的最后完成。也是所有准备的最终实现。
　　尽管对于解决教育游戏中教育性与游戏化的平衡问题，还需要进一步探索和研究，但是通过山东省科技馆数字科技馆的项目实践，教育游戏的制作水平和设计理论会更加完善。随着它的日益完善，希望它能逐步战胜血腥暴力色情的网络游戏，成长为游戏世界的佼佼者，并籍此最大可能的发挥其科普作用，提高青少年、儿童的科学素养，为繁荣文化事业做出越来越大的贡献。