時間：2023-03-22 17:34:33
緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發表網為您精選了8篇游戲設計論文，愿這些內容能夠啟迪您的思維，激發您的創作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
數學游戲能為學生動手、動口、動腦，多種感官參與學習活動創設最佳情景，激發學生的學習興趣，調動學生積極性，最大限度地發揮學生身心潛能，省時高效地完成學習任務，同時，滲透思想品德教育，培養良好的學習習慣和心理素質，使智力和非智力品質協調發展。
設計游戲的目的要引導學生在“玩”中學，“趣”中練，“樂”中長才干，“賽”中增勇氣。所以，設計數學游戲，安排課堂教學時應遵循以下原則：
1．思想性，激勵性
游戲必須寓教育于教學之中，以正確的思想激發學生競爭精神，樹立為祖國爭光的學習動機。如游戲“攀登世界屋脊珠穆朗瑪峰”，在高聳入云的山峰兩側貼上題卡，選兩隊隊員當“登山隊員”分別從兩側向頂峰挺進。其他學生當裁判，哪隊答對一題就插上一面紅旗表示前進了若干米，哪隊先到達頂峰，哪隊奪取山上的“先鋒號”紅旗。在游戲中，參賽隊員像登山運動員那樣堅韌不拔，勇往直前，裁判員們默默地搶先算出答案以便正確評判。全體學生愉快地在游戲中完成了學習任務，并借此了解一項我國的世界之最，滲透熱愛祖國錦繡河山的情感，激發昂揚奮進的精神。
2．多樣性，情趣性
游戲新穎，形式多樣，富有情趣，才能有效地激發學生的內驅力，使他們主動地學、愉快地學。
如形式活潑又有競爭性的“數學撲克”：“爭上游”、“拍大數”；富于思考啟發性的“猜謎”、“問號旅游”；富有情趣的“小貓釣魚”、“摘蘋果”、“幫白兔收蘿卜”、“小鳥回家”；結合地理知識教學的“火車開往北京城”等游戲一一展示在學生面前，學生們都喜形于色，躍躍欲試，迫不及待地要參加，并自覺地遵守游戲規則，努力爭取正確、迅速地完成游戲中的學習任務，提高了學習效率，培養了學生良好的學習習慣和組織紀律性。
3．直觀性，形象性
直觀形象的數學游戲可以在學生“具體形象的思維”與“抽象概念的數學知識”之間架起一座橋梁，幫助學生理解掌握概念、法則等知識，引導學生由具體形象思維向抽象思維過渡。
形象地表演“數的組成”、“數的分解”、“數字歌”、“找鄰居”、“找朋友”、“送信”、“爭當優秀售貨員”等游戲都是借助學生的表演動作和生活常識來理解數學知識。例如兒歌“2字像小鴨，圓圓小腦瓜，斜著長脖子，直著小尾巴。”形象地描述了數字“2”的字形和書寫要領。如“找兄弟”，學生拿著數字卡片“6”說：“我今年6歲，弟弟比我小兩歲，弟弟在哪里？”學生們想出答案舉起數字卡片“4”說：“我今年4歲，比你小兩歲的弟弟在這里。”學生繼續問：“比我大1歲的哥哥在哪里？”學生舉起卡片“7”說：“今年我7歲，比你大1歲的哥哥在這里。”在這個游戲中，開始學生依據數序知識想出結果，為學習有關的應用題做了鋪墊。
4．針對性、啟發性
數學游戲的形式是為教學內容服務的，設計游戲應該根據學生的實際因材施教，要有助于突出重點，突破難點，啟發學生思維的積極性，學會思維方法，提高教學質量。例如：（1）“數學接力賽”可以突出分析問題的層次，培養思維的條理性、邏輯性。如分析應用題：“桃樹有8棵，梨樹比桃樹多3棵，梨樹有多少棵？”請4名同學參加數學接力賽，每個學生完成一層任務。
第一棒：從“梨樹比桃樹多3棵”這句話里知道了誰和誰比。（梨樹和桃樹比。）第二棒：還知道了誰的棵數多？它是由哪兩部分組成的？（梨樹的棵數多，梨樹的棵數是由兩部分組成的：一部分是和桃樹同樣多的8棵，另一部分是比桃樹多的3棵。）第三棒：求梨樹有多少棵，應該怎樣做？用什么方法計算？（求梨樹有多少棵，應該把這兩部分合起來，用加法計算。）第四棒：列式6＋3＝9（棵）答：梨樹有9棵。
如此一來，一人只說一句話，突出了思維的程序，滲透了思維方法，分散了學習應用題的難點，對分析能力尚低、語言表達能力差的低年級學生有很大的輔助作用。
“適應”是指個體與環境達到和諧關系的動態過程，表現在個體改變自己以適應環境，也包括個體改變環境使之滿足自己的需要。適應性學習本質上是一種適應個體學習需求的個性化學習，主要是依據學習者的學習風格、知識水平等特性適應性呈現學習內容和學習導航，同時學習者也能夠自我組織，制定并執行學習計劃，自主選擇學習策略，控制整個學習過程，對學習進行自我評估，激發學習興趣和動機，從而促進學習者的有效學習。其中，對于學習者特征，學習風格是影響個性化學習的最重要因素之一，因此，在多媒體教學中需要考慮學習風格設計和組織教學內容，并依據學習風格，運用與之匹配的教學策略。學習風格是學習者特有的認知、情感和生理行為，它是反映學習者如何感知信息、如何與學習環境相互作用并對之做出反應的相對穩定的學習方式。已有大量的學習風格理論被提出和驗證，較為典型的有Keefe學習風格模型、Kolb學習風格模型和Felder—Silverman學習風格模型。其中，Felder—Silverman學習風格模型已得到越來越多研究者的認可，被CS383、MASPLANG、LSAS、TANGOW等國外著名的自適應學習系統采納，在大量實驗數據的支持下，證明了其良好的適用性和可信度。它根據學生對信息的接受和處理方法的不同，將學生的學習風格分為4組維度、8種類型，即活躍型與沉思型（信息加工維度）、感悟型與直覺型（感知維度）、視覺型與言語型（信息輸入維度）、序列型與綜合型（內容理解維度）[11]。在每個維度的兩類學習風格中，學習者可能更傾向于某一種風格，例如，在內容理解維度上某些學生可能傾向于序列型多一點，而傾向于綜合型少一點。本研究將以內容理解維度為依據設計適應性教育游戲。
二、適應性教育游戲設計
（一）適應性教育游戲設計策略不同的學習者，根據自己不同的學習風格，采取的學習策略是不一樣的。因此，教育游戲應遵循學習者的學習風格進行設計，以內容理解維度為例，在游戲界面中應該同時表現為如下設計策略，為學習者提供適應性學習導航：1.序列型知識導航學習內容主題排序的導航策略是將學習內容按邏輯劃分成小的單元，采用組塊的方式將學習內容按主題的邏輯關系進行排序，然后由學習者或系統控制導航過程，使學習者一步一步地按照學習內容主題的邏輯順序進行學習。例如，使用“下一個”的控制策略，當學習者學完某一組塊的內容之后，自己按或者系統自動切換“下一個”再進行接下來的一個組塊內容。這種控制策略可以讓學習者具有足夠的反思時間，同時也減少了學習者的認知負荷。2.綜合型知識導航學習內容主題采用的是全局導航策略，系統給學習者提供學習內容的整體視圖，能夠讓學習者在整體上把握學習內容的基本結構，使學習者可以根據自己的思維過程控制導航過程，從而使學習內容呈現過程符合學習者對學習內容的理解過程。
（二）適應性教育游戲結構設計模型與實現1.適應性教育游戲設計結構模型本游戲是為小學五年級學生設計的練習四則運算題，其結構設計模型，如圖1所示[12]。由教師根據序列型和綜合型設計游戲界面，同時組織學習內容。學習者可以采用兩種方法進行練習：一種是直接進入四則運算游戲，教育游戲默認為給學習者推薦序列型游戲界面，當然學習者也可以根據學習偏好自主選擇游戲界面；另一種，學習者首先經過一個基于Felder—Silverman學習風格模型設計的所羅門學習風格量表[13]，然后，教育游戲會根據測定后學習者學習風格適應性呈現游戲界面和學習內容。2.適應性教育游戲設計實現通常可以采用使用Flash、GameMaker或Scratch等軟件開發教育游戲，本研究則采用Flash教學軟件開發適合五年級學生練習的四則運算題。游戲學習過程為：當學習者算對一道題后，獎勵1枚小紅花（伴隨掌聲）；算錯沒有紅花（伴隨鼓勵聲），同時學習者可以點擊游戲界面自動彈出的智能MSAgent[14]，它會給予學習者一定指導，幫助其完成四則練習。為了適應學習者的學習風格，本游戲基于Felder—Silverman學習風格模型采用兩種設計策略：序列型四則運算游戲和綜合型四則運算游戲。（1）序列型四則運算游戲：序列型學習者傾向于線性學習，愿意采用小步子學習原則解決問題，在游戲中表現為提供“下一個”的控制策略，逐漸引導學習者完成“加、減、乘、除”學習任務，如圖2所示。（2）綜合型四則運算游戲：綜合型學習者更傾向于非線性學習，習慣先在整體上把握學習內容的基本結構，然后根據自己的思維過程控制學習導航，在游戲中表現為“加”、“減”、“乘”、“除”四項練習并排出現，學習者可以根據自己的意愿任意選擇練習直至完成學習任務，如圖3所示。
三、適應性教育游戲實驗設計與結果分析
本研究主要探討四個問題，一是調查學生學習風格對選擇教育游戲類型的影響；二是調查性別對選擇教育游戲類型的影響；三是研究適應學習者學習風格的教育游戲對學習者學習效率的影響；四是調查研究影響學習者使用教育游戲的因素。
（一）實驗設計本實驗選取吉林省某實驗小學五年級70名學生作為研究對象，男生38人，女生32人，通過所羅門學習風格量表測定后，23人（男生11，女生12）學習風格屬于序列型，47人（男生27人，女生20人）學習風格屬于綜合型。此外，為了研究第三、第四兩個問題，將學生隨機分成兩組，實驗組（適應學習者學習風格呈現四則運算游戲界面）和控制組（默認呈現四則運算游戲界面），每組各35人。
（二）數據結果分析1.調查學生學習風格對選擇適應性教育游戲類型的影響本研究面向70名小學生調查學習風格對選擇適應性教育游戲類型的影響，通過交叉表分析得出研究結果如表1所示，75.7%的學生選擇了綜合型教育游戲類型，僅24.3%的學生選擇了序列型教育游戲類型，可見大多數學生愿意采用綜合型教育游戲進行學習。此外，也可知序列型學習風格的學生73.9%選擇了綜合型教育游戲，綜合型學習風格的學生23.4%選擇了序列型教育游戲，進一步證實了綜合型教育游戲比較受學生歡迎。2.調查性別對選擇適應性教育游戲類型的影響本研究面向70名小學生（男生38人，女生32人）進行調查性別對選擇適應性教育游戲類型的影響，通過交叉表分析得出研究結果如表2所示，38名男生中有31人選擇綜合型教育游戲，32名女生中有26人也選擇綜合型教育游戲，可見無論男生或是女生都愿意選擇綜合型教育游戲進行學習。此外，也可知序列型學習風格的男生中81.8%選擇了綜合型教育游戲，序列型學習風格的女生中75.0%選擇了綜合型教育游戲，同樣，進一步證實了綜合型教育游戲比較受學生歡迎。3.適應性教育游戲對學習效率的影響本研究通過實驗組和控制組兩組學生在相同學習時間內（設定5分鐘），獲得紅花數量為評價依據，采用獨立樣本t檢驗方法探究適應學習者學習風格的適應性教育游戲對學習效率的影響，研究結果如表3a、3b所示。從表3a統計信息中可以看出，實驗組與對照組人數都是35人，其中實驗組在規定時間內所獲紅花數量均值是37.80，控制組在規定時間內所獲紅花數量均值是33.03；從表3b獨立樣本t檢驗統計信息中可以看出概率p值是0.000<0.05，說明在0.05顯著性水平上實驗組與控制組中的學生能力有顯著性差異，另外從兩樣本均值差為4.771可知，學習者在適應學習者學習風格的適應性教育游戲中學習效率更高。4.調查研究影響學習者使用教育游戲的因素教育游戲可以為學習者提供一個自由、有趣的學習環境，有助于激發學習者的學習興趣，同時，對培養學習者的操作能力、創新能力發揮著重要的作用。然而，教育游戲目前還無法真正融入到學校學科教學中，以至于出現各類游戲產品很多，但是真正得到有效應用的卻很少。排除一些人主觀主導因素之外，比如，一些教育工作者和家長對教育游戲的認識嚴重缺失，對于教育游戲自身的設計受哪些因素影響，這正是本文重點要研究的問題。教育游戲軟件設計的好與壞，使用者的語言最有說服力。本研究主要圍繞影響使用教育游戲進行學習的因素進行調查，通過實驗組和控制組兩組學生反饋信息，本文對其進行了梳理，總結出了四大因素，即“趣味性”、“愉悅性”、“易操作性”、“靈活性”，如表4所示。從表4數據統計可知，實驗組中71.4%的學生認為“趣味性”是影響使用教育游戲進行學習的一個因素，控制組中65.7%的學生給出同樣認可；實驗組中65.7%的學生認為“愉悅性”是影響使用教育游戲進行學習的一個因素，控制組中68.6%的學生給出同樣認可；實驗組中74.3%的學生認為“易操作性”是影響使用教育游戲進行學習的一個因素，控制組中62.9%的學生給出同樣認可；實驗組中71.4%的學生認為“靈活性”是影響使用教育游戲進行學習的一個因素，控制組中68.6%的學生給出同樣認可。由于在本研究中實驗組和控制組所用的教育游戲軟件是一樣的，給出幾乎一樣的反饋也不足為奇，可以說“趣味性”、“愉悅性”、“易操作性”、“靈活性”是目前多數游戲開發過程中需要考慮的公認的四要素。但是值得思考的一個問題，“為什么一樣的游戲，在學生已有知識水平幾乎沒有區別的前提下，實驗組和控制組卻有著不一樣的學習效率？”究其根本原因差別在于“適應性”和“非適應性”，實驗組的學生進行的是適應學習者學習風格呈現四則運算游戲，而控制組的學生則不是。也即實驗組的學生是一種個性化學習，四則運算游戲是適應學習者學習風格而呈現游戲界面，充分考慮了學習者學習偏好特性，正是因為個性化因素成分存在，導致實驗組的學生學習效率要高。因此，影響使用教育游戲進行學習的因素除了上述四大要素外，更重要的還應該具有“適應性”，也正是目前多數游戲都忽略了最重要人的因素，人的特性，沒有開發適應學習者學習風格的游戲，導致很多游戲即使開發出來，也不能被很好地利用，教育游戲的適應性是關鍵因素，即實現學習者個性化學習，教育游戲開發者一定要考慮學習者特征，才能使教育游戲被高效利用。
四“、適應性”教育游戲應用思考
中國有句老話，“告訴我，我會忘記；給我示范，我可能會記得；讓我參與，我將真正理解。”“適應性”教育游戲讓學習變得更“沉浸”，使呆板、無趣的學習變得更加生動、情趣，這不僅實現了游戲課件根據學習者特性適應性地呈現知識內容的需求，而且也能夠根據學習者根據自身學習偏好自選、定制游戲學習過程，給予學習者足夠的自主學習空間，真正做到因材施教，做到個性化學習，有助于提高學習成績。誠然，伴隨著翻轉課堂、在線MOOC、大數據學習分析等時代的到來，也給“適應性”教育游戲應用發展帶來新思路。1.大數據時代的“適應性”教育游戲學習分析大數據學習分析能夠為每一位學生都創設一個量身定做的“適應性”游戲化學習環境，通過記錄學習歷史數據，分析和預測學生的學習態度、學習行為和知識掌握程度，并提供可視化的精準跟蹤報告，通過條形圖、扇形圖等可視化方式，詳細呈現學習概況、問題集中點、整體水平等數據，為教師教學或者學習者自學提供可靠的參考[15]。教師可以幫助避免課堂講解難度過大或過小，自學者可以看到自己的努力程度和掌握水平，通過這種與自我的信息對稱過程，能夠讓學習者感受到自我掌控的成就感。腦神經學的研究已經可以證明，當人們有自我掌控的感覺，內啡肽、催產素都會分泌的更多，一種叫做“樂觀”的東西就出現了，生理和心理的健康水平就會因此提高，展開行動和追求成就的動力相應增強。同時，學習環境向每個學生提供獨特的個性化學習建議，推薦恰當的學習進度、難易適中的學習內容，滿足適合學生“最近發展區”的學習，解決“有教無類”問題，不但能激起學生的求知欲和積極性，提高學習者的學習動機，而且利于培養學習者的創造性思維和綜合解決問題的能力，促進智慧學習發展。2.MOOC建設中融入“適應性”教育游戲策略MOOC以其豐富的資源和開放的、隨時隨地的學習方式，受到渴求知識的人們的青睞。然而在眾多學習者中，爭取堅持到最后，獲得認證的學習者所占比率很少，就其原因除了需要考慮完善MOOC平臺的技術交互功能外，更重要的因素是如何在課程內容建設中進行改變。MOOC的學習應該是基于興趣而產生的學習，是一種主動學習，是一種針對自己的個性化學習，也是社會化學習。MOOC的真正問題是，如何提高課程的“玩課率”而不是“完課率”。讓MOOC課程發展得更有趣，學習者能在自由自在的狀態下充分享受學習的樂趣，能在MOOC課程中盡情享受與老師、同學交流互動的喜悅，讓課堂自然而然充滿學習的氛圍，成為真正意義上（而非形式上）的學習型組織。“適應性”教育游戲策略為MOOC的建設帶來福音，即形成個性化MOOC，不但給學習者帶來學習愉悅，還能為不同學習者在游戲化學習中推送不同的學習知識點，在很大程度上激發了學習者參與學習的積極性以及提高學生個體對知識的成就感和認知程度，為降低輟學率、提升完成率提供了有力保障。3.翻轉課堂與“適應性”教育游戲相融合傳統教學模式是老師講，學生聽，而教育研究者都知道，老師與學生之間、學生跟學生之間的溝通與討論是最有效的學習。可汗學院顛覆了傳統模式，開發了“翻轉課堂”模式，將學習流程“反過來”，即學生在家里學，然后到學校上課跟老師和同學討論。在“反轉式教學”中，能夠充分調動學生的自主性。然而，書本常常是無趣無味的，即使在課堂中有教師親身指導情況下，學生都未必用心學好，何況沒有教師指導？學生的學習效果又是如何得到保障？俗話說“興趣是最好的老師”，但興趣從何而來？不排除天生的好奇心驅使，但更多學生需要的是后天巧妙的引導，而書本知識或老師講課大多缺乏因勢利導，對學生的心理沒有把握，不能帶領他們入門；游戲卻充分利用了對人性心理的認知，環環相扣，如果能在游戲中培養孩子對學科知識的興趣不是很好嗎？事實證明，情況的確如此，課后的知識學習如果是以一種游戲化方式呈現，尤其是融入了“適應性”教育游戲，在學習進行中不斷獲得一些小小的激勵，進步越大獎勵越多，同時根據自身學習進度和對知識的掌握程度，適應性地呈現學習內容，學習者玩出了樂趣，結果就很不一樣了。比如，當學生答題正確，就會出現所獲得分數，就會朝學習終點線移動更近，同時下一個問題變得更難，因此有了“適應性”。
總之，游戲互動學習的最終目的是最終實現精準化、個性化的服務。基于學生個體的興趣、特長，取其所長補己之短，更好地解決學生在學習中的個人盲區。“適應性“教育游戲可最大限度地激發用戶的內在動機，提高學生的粘性和忠誠度，進而對學習者在認知（如可以改善注意力、專注力和反應時間）、動機（如鼓勵成長）、情感（如引發積極的情緒狀態）等方面產生正面影響。當然，在課堂上引入“適應性”教育游戲，并不意味著紙質書籍的末路。混合式學習也并不意味著取代線下課堂。但是，“適應性”教育游戲可以通過新的技術方案來幫助解決需要時間檢驗的教學實踐的長期問題，同時可以擁有最好的新事物和最好的舊事物。大數據時代的“適應性”教育游戲學習分析可以幫助教師回答關于評估的問題，培養孩子們的自我認知、自我反思和自我評價等元認知能力。然而，“適應性”教育游戲課程效果好，需要教師付出得更多，同時也意味著教師要有更高的水平。一個主題怎樣展開，需要設計哪些活動，如何使活動更具有整體性、綜合性，需要根據學生的知識能力發展情況、學習風格偏好等學習個性特征進行調整，都要靠教師動腦筋把握。正如英特爾公司董事會主席貝瑞特博士曾說“計算機不是什么神奇的魔法，教師才是真正的魔術師!”
五、研究結論
1.1吸引多個不同喜好的消費群體消費者對于動漫游戲的關注點不盡相同，因此一部好的動漫游戲應當注重嚴謹、有邏輯、樣式豐富的人物形象設計，以吸引不同喜好的消費群體。仍以第一人稱射擊游戲《使命召喚》系列為例，玩家的構成情況并不單一，其中有對人物形象所處的歷史事件和著名戰役保持關注的歷史愛好者，也有對游戲中人物的操作手感和真實度要求頗高的游戲愛好者等等。一部好的動漫游戲，應當在設計人物的同時兼顧作品的整體質量，保證每一個潛在的消費群體能得到最佳的體驗效果。
1.2催生周邊產業動漫游戲不僅僅是單一的視聽體驗，更是處在產業鏈條的起始一環。人物形象設計在動漫游戲中所獲得的巨大成功，極容易帶動相近或衍生的周邊產業，如電影、手辦、文具、模型、玩具等。以著名科幻漫畫《變形金剛》為例，由原著動漫改編，知名導演邁克爾•貝執導的《變形金剛》系列電影，僅第四部《變形金剛：絕跡重生》就在中國拿到19.78億元人民幣的總票房，成為目前為止國內最賣座的電影。電影上映的同時，各種擎天柱、大黃蜂和威震天等劇中人物形象的模型、文具在國內引發了搶購風潮，為商家創造了巨大的利潤。充分證明了動漫游戲的周邊產業廣受其惠，潛力無限。
1.3促使行業良性競爭擴大行業規模動漫游戲產業日新月異，競爭激烈。人物形象作為動漫游戲設計中的關鍵環節，直接決定了后期的市場規模和消費潛力。優秀的人物形象能夠激起消費者心中的共鳴和認同感，為動漫游戲贏得巨大的聲譽和利潤。以著名網絡游戲《魔獸世界》為例，巫妖王阿爾薩斯、惡魔獵手伊利丹等極具特色的人物形象設計為其發展奠定了良好基礎。同時也刺激了行業內的其他如《劍俠情緣網絡版》《、夢幻西游》等優質游戲的產生，促使行業內部逐步走向良性競爭，為整個行業注入了新的活力。
2人物形象設計未來的發展方向
2.1創作技術不斷增強早期的動漫游戲中，受制于技術條件的匱乏，人物形象各個方面比較單一，如色彩、動作等。隨著科學技術的不斷發展，動漫游戲中的人物形象不斷得到改進完善，如人物服飾的真實和變化程度、動物的毛發細節等等。今后，隨著科技的不斷日臻完善，人物形象的設計勢必將會朝向細節化、真實化的方向發展下去。
2.2設計題材不斷豐富動漫游戲經過多年的發展，開發出許多題材。科幻、歷史、軍事、神話等等都成為動漫游戲中的常用題材，也涌現出一大批的經典人物形象。隨著創作思想的不斷變化和技術手段的改進，在未來的時間里，必定會有新的題材不斷出現，同時伴生出新的，更具有影響力的人物形象。
2.3影響力不斷加深現今，動漫游戲不斷地影響著人們的生活，其中的人物形象更是在潛移默化中成為人們生活中不可缺少的一部分。隨著新的作品不斷涌現，題材的不斷拓展，動漫游戲必將一直持續的為人們的生活帶來影響。
3結語
關鍵詞：教育游戲；初中物理；多媒體技術
德國學者沃爾夫岡•克萊默將游戲定義為一種由道具和規則構建的，游戲者主動參與并且在整個過程中包含競爭，充滿變化的娛樂活動[1]。將游戲運用到教育中，主要是借助游戲的娛樂性和趣味性，使學習者可以在輕松的氛圍中獲得知識[2]。在游戲設計開發環節加入各種先進的電子、媒體技術，可以使游戲在表現形式上更加多樣化，用戶體驗更加真實。使用多種媒體技術對游戲進行開發設計，可以讓學習變得輕松愉快，可以實現“寓教于樂”的教育目標[3]。如學生學習歐姆定律這一內容時，傳統的教學方法中，大多數教師都是照本宣科地進行理論講解，容易使教學變得枯燥乏味。而使用多媒體技術可以把枯燥乏味的知識融入到游戲中，讓學生在放松的情況下掌握相關的知識，因此研究教育游戲具有重要意義。
一、國內外教育游戲的研究現狀
（一）國外研究現
狀國外學者對教育游戲的研究開始于20世紀80年代初，初代教育游戲是將教學和電視游戲相結合，學習者在電視上進行游戲的同時掌握知識技能。隨著計算機的普及和多媒體技術的發展，教育游戲的載體也逐步從電視發展為計算機，教育游戲軟件的種類也更加豐富多樣。國外教育游戲在理論方面也有一套完整的設計開發模式。如KRISTIAN將已有教育理論與游戲設計整合提出了體驗式游戲模型，強調在教育游戲設計中加入即時反饋，以及根據學習者的技能水平為其提供相應的挑戰的內容[4]。
（二）國內研究現狀
我國學者最開始是致力于挖掘游戲的教育價值，之后有學者提出了娛教技術，才正式確定了游戲的教育地位。通過娛教技術，可以使學校教育在時空上得到擴展，將學習者日常生活的一些有趣的體驗融入到傳統的學校教育中，為學習者提供系統的學習生活情境[5]。目前我國物理游戲大多是以零散的單機游戲為主，需要玩家擁有一定的物理常識和體驗才能過關。如在某個光學游戲中，玩家需要靈活運用入射角等于反射角這一光學物理知識，才能完成游戲任務，這些游戲雖然沒有系統的對某個知識點進行教學，但深受學習者的喜愛。這也表明教育游戲終將成為未來教學新的突破口，游戲與教育相結合會逐步成為一種發展趨勢，因此制作出更多、更好的教育游戲已經是教育的一個潮流[6]。基于以上分析，在《超級電工》游戲的設計制作中，要充分結合課程標準，使用娛教技術的相關理論進行設計開發，在發揮游戲娛樂性的基礎上，更要注意對學習效果的檢測，不然就會本末倒置[7]。
二、《超級電工》教學游戲開發設想
（一）課程內容
本游戲的教學內容是初中物理中的歐姆定律，所以在設計游戲時，考慮了如何將歐姆定律體現在游戲過程中，使游戲設計既符合歐姆定律的相關原理，又能與日常生活中的一些現象聯系起來，使游戲既貼合課程標準，又具有趣味性。
（二）游戲內容
游戲設定為超級電工，任務是幫助主人修好電路點亮電燈。游戲給定電壓值和電流值，選擇適當的電阻連接，將電壓減小到電燈的額定電壓。電阻選擇完成后拉下電閘，如果電壓達到電燈額定值燈亮；如果電壓小于額定值燈閃爍；如果電壓大于額定值電燈爆炸。游戲過關可獲得金幣獎勵，如果到游戲結束時間還沒有選好電阻并拉下電閘主人會生氣。
（三）游戲結構設計
游戲的結構初步設計為四個部分：主界面、游戲幫助、游戲關卡小提示。主界面：用一個簡單的動畫效果吸引學生眼球。介紹游戲規則，讓學生了解游戲怎么玩，明白獎勵制度。游戲關卡：設置游戲關卡主要目的是讓學生通過游戲方式快速學習、記憶電阻和歐姆定律的相關公式，學生完成關卡會得到相應的金幣獎勵。小提示：用于輔助學生完成游戲任務，在學生忘記相關公式時可以點擊小提示查看公式表，但是在點擊小提示時會扣除一定的金幣，如果金幣數量不夠則無法開啟小提示。具體的游戲界面如圖1所示。教育游戲的實質是利用游戲來激發學習者的興趣，達到特定的教育目標[8]。針對于教育游戲的特性，筆者認為在游戲設計中應該注意兩個環節，首先游戲設計必須按照相關課程標準進行設計，不可脫離理論知識；其次需要將教學目標完美融合到游戲場景、任務要素中[9]。
三、應用價值
本研究把初中二年級物理中的歐姆定律作為研究內容進行分析，根據國家課程標準的理論指導和技術手段及開發平臺將其設計并制作成教育教學游戲，可體現出以下應用價值。首先，可以增強學習者學習物理的主動性。教學內容以游戲的方式呈現，設置多種難度不同的關卡，學習者可以通過體驗游戲的不同關卡，來理解歐姆定律的基本內容，學習串并聯情況下電阻總值的計算方法，在一種輕松的游戲氛圍下自主學習，并且能通過玩游戲的方式來掌握歐姆定律。通過游戲探究閉合電路中電壓和電阻之間的關系，并將所學的知識應用到生活中。其次，可以加強學習者學習效果。眾所周知，人們對自己感興趣的事物學習的主動性更強，學習效果會更明顯。而把這些繁雜和抽象的物理電學方程式融入在游戲中，能使學生在體驗游戲的過程中充分理解并掌握知識點，有效提高學習者的學習效果。
四、結語
在物理學習中繁多的定律公式學習起來是非常枯燥乏味的，但是如果在游戲中加入了教學內容，根據學生的心理特征設計制作出貼合科學教育目標的教育游戲，不僅能激發學習者的學習興趣，還能提高學習者的學習效果。另外教育游戲是結合學習者的特點設計的，有一定的獎懲措施，能激發學習者的學習動力及學習的積極性和自主探索能力。
作者:曾思遙 單位:云南師范大學
參考文獻：
[1]葉虹.校本教育游戲軟件的設計研究[D].上海:上海師范大學,2004.
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關鍵詞：動漫游戲場景設計
一、引言
動漫游戲中場景設計是動漫作品構成中重要的組成部分，場景設計是指動漫游戲中除角色造型以外的隨著時間改變而變化的一切物的造型設計。好的場景設計可以提升動畫影片的美感、強化渲染主題，它能夠使動畫影片的渲染效果更加飽滿。恰當的場景設計更能為影視作品提升附加值，直接影響著整部作品的風格和藝術水平。
二、場景設計在動漫游戲中的作用
場景設計既要求有高度的創作性，又要求有很強的藝術性。動漫游戲場景不僅僅是繪景，更不同于環境設計。它是一門為動漫游戲服務，為展現故事情節，完成戲劇沖突，刻畫人物性格服務的時空造型藝術。它的創作是依據動漫游戲劇本、依據角色造型、依據特定的時間線索規定的。動漫游戲場景設計對鏡頭畫面的形成起著至關重要的作用，可以說場景空間設計制約著鏡頭畫面。設計一般是依據場景空間的創意思維來安排鏡頭畫面中景別的變化、視角的變化、鏡頭的運動方式以及場景氣氛效果的營造。
場景設計還有可能影響到劇情發展，比如古代對建筑規模和建筑形制的規定都很嚴格，那么古裝角色要根據自己的身份選擇合適的建筑去居住和生活，活動范圍也會受到限制，劇情要依照這些場景來展開。
場景設計不但影響著角色與劇情，而且還影響著影視動畫的欣賞。動畫片給觀眾帶來的感受是動畫片中多種元素綜合產生的，它讓觀眾隨著劇情的發展而緊張、憂傷、欣喜、興奮，在欣賞過程中，觀眾最直接感受到的還是場景設計所傳達出來的復雜情緒。場景設計對動畫中的場面施加主觀影響，通過色彩、構圖、光影等設計手法來強化影視動畫的視覺表現，使恐怖氣氛更加恐怖，優雅場面更加優雅。
三、動漫游戲場景設計原則
3.1整體上把握作品主題與基調
設計游戲場景設計需要從宏觀上把握游戲的場景造型，要有駕馭整個作品的主體意識。場景總體設計的切入點在于把握整個動漫作品的主題；場景的總體設計必須圍繞主題進行；主題反映于場景的視覺形象中。正確完整的思維方式應該是：整體構思——局部構成——總體歸納。也就是先有一個整體的思路，再進行每個局部的設計，然后再進行總體的歸納整理。具體的做法就是要從調度著手，充分考慮場面的調度，以動作為依據。強調造型的意識，以造型的表意性、敘事性取代說明性。如何表現場景的視覺形象，就是要找出動漫作品的藝術基調。基調就好似音樂的主旋律，無論樂章如何變化，總會有一個基本情調；或歡樂、或悲壯、或莊嚴、或詼諧等等。而基調就是通過動漫游戲中角色的造型、色彩、故事的節奏以及獨特的場景設計等表現出的一種特有風格。
3.2營造恰當的氣氛
動漫游戲的場景設計也是一種藝術表現，是一種世界觀的設計，不管是什么樣類型的作品，還是采用了二維或是三維的空間形式，都可以應用視覺藝術的表現原則來實現區別于現實世界的虛擬電子空間。氣氛的營造是游戲場景設計的第一位，白天、夜晚、明亮、清新、陰暗、詭異……不同的環境、氣候和色彩能給玩家帶來不同的感受；然后就是真實感的實現，年代、地域、氣候、風俗習慣等客觀依據，這種真實不一定是現實中的那種真實，可以是制作者自己營造出來的一個小社會中的真實。最后是最重要的一點，就是在真實與夸張之中找到一種統一、平衡。動漫世界不可能完全的再現現實，卻能濃縮現實，建造一個屬于自己真實，這種真實感可以說是來自于人類社會，但卻比人類社會更有趣。當然，這需要設計師的靈感和想象力去實現。好的氣氛營造、真實感和適當的取舍夸張，也就構成了動漫游戲的世界觀，這種世界觀決定了作品的成敗。
3.3場景空間的表現和造型形式
動漫游戲場景的空間要素主要包括物質要素：景觀、建筑、道具、人物、裝飾等等；效果要素：外觀、顏色、光源等等。利用景深加強場景可以有效的擴大場景的空間感；利用光影塑造距離和深度感；利用引力感可以產生不同的空間效果。場景可以很容易的創造出危機感和神秘感。通過復雜互動的場景空間強調懸念感。在場景的設計制作上，應將場景處理的盡量的豐富些、多變些、信息量大些，使觀眾不會感到不真實，太單調。由于動漫場景制作手段多元化，使用數字造型動畫軟件可以較方便的創造出超現實、幻想的內容。在場景設計方面有效的配合魔幻的效果，營造神秘感，但是任何的藝術創作都需要把握尺度，豐富多變的場景空間，并不是要求創作者一味的追求復雜，過于復雜也會造成繁瑣眩目的效果。最恰當的動漫游戲場景設計就是在豐富的場景空間中，能最快地、最準確地傳達出信息、突出主題、使參與者在豐富生動的視覺效果中，沉浸其中，娛樂其中。
優秀的動漫游戲作品應該是內容與形式的完美結合。造型形式，特別是場景的造型形式，是體現影片整體形式風格、藝術追求的重要因素。場景的造型形式直接體現出游戲的空間結構、色彩搭配、繪畫風格，設計者需要探求游戲整體與局部、局部與局部之間的關系，形成游戲造型形式的基本風格。場景的造型隨著技術的不斷更新，造型變得更復雜細致，實時渲染也變得更快。游戲廠商不斷的在過分追求游戲畫面的寫實性，將寫實做到極端，勢必會帶來負面的影響，游戲場景的造型風格應吸納全世界各地域文化的特點。
四、常用動漫游戲場景設計軟件
數碼技術的出現對場景設計而言無論是創作工具還是創作方法上來說都有了較大的改變和突破。使得藝術設計師可以創作出全新的藝術設計形式。數字化場景設計在風格上有寫實、裝飾、漫畫等風格。根據風格的不同在手段上大致可以分為這么幾種，一是借助電腦軟件繪制完成的場景設計，目前常用的軟件是PHOTOSHOP、PAITER。這種類型的場景設計繪畫性較強。二是通過電腦合成照片，還有就是通過三維軟件創作場景中所需要的模型。我們所熟悉的軟件像3DSMAX、MAYA等。通過合成等手段完成的場景設計能輕松實現對真實場景的模仿，而且能將真實世界很難同時出現的場景合成展現在我們眼前。合成的手段目前主要還是依賴軟件，流行的合成軟件有：PAINT、AFTEREFFECTS、MAYAFUSION、FLINT/INFORNO等，這些軟件的功能都十分強大，而且在此基礎上又有各自獨特而擅長的功能，以處理各種不同的合成需要。利用三維軟件的輔助設計，增強了畫面的空間深度和立體感。通過計算機軟件，使得許多以往不可能實現的效果成為了可能。但是任何三維軟件都是非常龐大復雜的軟件，學習使用起來是一個漫長的過程，只有熟練掌握基本要求才能更好的提高。首先要鍛煉三維空間想象能力，熟練掌握視圖、坐標與物體的位置關系，這是最基本的要掌握的內容。其次要掌握基本的操作命令：選擇、移動、旋轉、縮放、鏡像、對齊、陣列、視圖工具，這些命令是最常用也是最基本的，幾乎所有制作都用到，在這些基礎之上學維圖案的編輯，很多三維物體的生成和效果都是取決于二維圖案。最后，對于場景設計來說，就要掌握好最基本的特效制作，掌握常用的材質參數、貼圖的原理和應用；熟悉燈光的參數及與材質效果的關系；另外也要加強藝術方面的修養，這就需要我們不斷加強美術方面的修養，加強色彩方面的知識，多注意觀察實際生活中的效果。
五、結論
動漫游戲場景設計不僅僅是繪景，更是一門為展現故事情節、完成戲劇沖突、刻畫人物性格服務的時空造型藝術。在創作過程中，經常只要場景一出現，整部作品的情緒基調就會立刻顯得更為突出，更為鮮明。場景運用得當，節奏就更加流暢，更加富有韻律美感；反之，場景處理失誤也會破壞影片的整體感覺。因此，在動漫游戲的創作中應充分認識、充分利用場景對于情緒氛圍的推動作用，在塑造聲畫合一的視聽綜合藝術形象的同時，營造出最佳的總體效果。
參考文獻：
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構建工學結合為導向的一體化課程體系建設的開發思路。課程模式以工作過程為導向、以工作任務為主線，實現工學結合，制定符合職業性、實踐性和開放性要求；根據職業教育理念進行了課程的序化、重構、整合或開發新課程；根據區域、行業經濟社會發展需求和職業崗位實際工作任務，依據有關職業資格標準，選取課程內容；注重構建課程評價體系為開發思路。游戲美術設計專業課程建設要將游戲行業崗位能力分解為若干個能力模塊；結合游戲企業制作流程和能力訓練要求，開發相應的項目為課程編制思路；按照崗位的工作項目來設置集中實訓環節，且都在學完相關知識和基本技能后就立即安排，縮短了集中實訓的時間間隔，同時也降低了學習的難度。完成一個集中實訓后就標志著能勝任未來崗位的一項工作，并能以此在社會上進行工作，這樣讓學生在一次次的成功中體驗成就感，以成就感來激發和保持學習興趣。安排以游戲企業實際工作項目作為練習和實訓的內容，學生感覺到的是在完成一個個項目任務，雖然在此過程中相關技能能不知不覺中得到強化訓練。
2游戲美術設計專業一體化課程建設與改革
（1）游戲美術設計專業課程體系建設目標。
游戲美術設計專業的教學積極聘請行業企業專家、同行專家共同參與專業課程標準的開發。對游戲美術設計專業所覆蓋的崗位能力要求進行認真分析，共同開發友協專業的課程標準。經過幾年時間，建成并組織實施符合職業能力要求并且可供學院其他專業借鑒的專業教學標準。游戲美術設計專業課程的開發與實踐，即游戲美術設計專業課程標準及系列教材的編寫與教學實踐。每個課程實務以崗位能力入手——學習目標——工作流程，確保崗位的從業能力；并且根據不同方向的特點調整教學內容，以大量游戲企業真實項目為實訓手段，確保內容的掌握。建立“學習目標——相關知識——典型案例——學習小結——進一步探討——公司項目實戰實訓”的教學流程。游戲美術設計專業課程體系建設必須以職業崗位能力為目標，重點突出職業技能的培養。分階段劃分教學模塊，按工作崗位確定實際學習項目，以實際學習項目為載體完成教學任務，最終實現學生學習技能與就業無縫對接。同時，根據學生就業方向的個人意愿、就業市場需求和專業的最新成果等，有選擇地開設一些專業選修課，拓展或深化某一方面的專業知識，以適應社會、企業和學生個人的需要；另一方面，結合游戲行業特點，加大工學結合核心課程建設，合理規劃項目課程建設。在教學內容中大力補充新知識、新技術、新工藝、新成果，并實現課程的模塊化；同時，鼓勵教師與企業技術人員合作編寫學材，創建以能力培養為中心、以解決實際問題為目標的學材模式。
（2）課程建設理念。
游戲美術設計專業堅持“以行業為依托、職業為特色、能力為本位、質量為準則”的工學結合為導向的一體化課程體系建設理念，在編制人才培養方案中，把專業技術應用能力和崗位技能培養放在首位，專業理論知識以“必須”“、夠用”為度。所以在課程設置上，要按照國家教育部的要求開設。專業技術模塊和專業實訓模塊，按照技術應用能力、職業素質培養為主線，按照理論知識“必須”“、夠用”為度的原則，設置課程并精選內容。按照專業技術領域和職業崗位（群）的能力要求來設置課程，刪除不必要的課程，對課程內容重合的課程進行整合。例如，將《游戲場景設計》《三維游戲設計》和《游戲角色設計》整合為《三維游戲設計》等。根據目前動漫游戲市場對不同人才需求，拓寬學生的就業面，加強三維游戲設計1/2、ZBRUSH（次時代游戲制作）軟件操作，有利于提高學生崗位技能的提高。課程內容的改革要突出時效性，動漫技術的發展實際和市場的需求，在人才培養方案中新增加《游戲架構與策劃》《ZBRUSH（次時代游戲制作）》《PS（插畫設計）》課程，及時將當今動漫領域新知識、新技術、新工藝引進課堂，重點考慮教學內容的前沿性和實用性《。網頁與網絡動畫設計》《后期合成》選修課的設置增加了學生個體的發展空間以及人才培養的可持續發展。
（3）工學結合一體化學材建設。
學材立足于游戲設計行業的實際操作，突出“以能力為本位”“、以就業為導向”的指導思想，從崗位實際出發，闡述相關的知識和技能，突出崗位能力點的訓練，加強學生的適應能力和創新能力，根據游戲行業用人需求，編寫產學結合、突出實踐能力培養的學材。學材體系結構體現職教特點，符合學生的認知能力和技能養成規律，適應現代職業教育教學模式和教學方法，體現教學過程中教師的主導性和學生的主體性。“以學生為主體”，打破學科式課程體系，從實際需要出發，以課題、項目為中心，做到理論實踐一體化，使學生在邊學邊練的過程中，掌握制作流程和操作方法。參照職業資格認證標準，在學材中體現職業資格考核認證標準，在學生的思考與訓練過程中，模擬資格考核的要求，使學生的學習能夠符合行業需求。
3結語
新的系統選用2臺37kW電機分別驅動一臺A10VSO100的恒壓變量泵作為動力源，系統采用一用一備的工作方式。恒壓變量泵變量壓力設為16MPa，在未達到泵上調壓閥設定壓力之前，變量泵斜盤處于最大偏角，泵排量最大且排量恒定，在達到調壓閥設定壓力之后，控制油進入變量液壓缸推動斜盤減小泵排量，實現流量在0～Qmax之間隨意變化，從而保證系統在沒有溢流損失的情況下正常工作，大大減輕系統發熱，節省能源消耗。在泵出口接一個先導式溢流閥作為系統安全閥限定安全壓力，為保證泵在調壓閥設定壓力穩定可靠工作，將系統安全閥調定壓力17MPa。每臺泵的供油側各安裝一個單向閥，以避免備用泵被系統壓力“推動”。為保證比例閥工作的可靠性，每臺泵的出口都設置了一臺高壓過濾器，用于對工作油液的過濾。為適當減小裝機容量，結合現場工作頻率進行蓄能器工作狀態模擬，最終采用四臺32L的蓄能器7作為輔助動力源，當低速運動時載荷需要的流量小于液壓泵流量，液壓泵多余的流量儲入蓄能器，當載荷要求流量大于液壓泵流量時，液體從蓄能器放出，以補液壓泵流量。經計算，系統最低壓力為14．2MPa，實際使用過程中監控系統最低壓力為14．5MPa，完全滿足使用要求。頂升機液壓系統在泵站閥塊上，由于系統工作壓力低于系統壓力，故設計了減壓閥以調定頂升機系統工作壓力，該系統方向控制回路采用三位四通電磁換向閥，以實現液壓缸的運動方向控制，當液壓缸停止運動時，依靠雙液控單向閥錐面密封的反向密封性，能鎖緊運動部件，防止自行下滑，在回油回路上設置雙單向節流閥，雙方向均可實現回油節流以實現速度的設定，為便于在故障狀態下能單獨檢修頂升機液壓系統，系統在進油回路上設置了高壓球閥9，在回油回路上設置了單向閥14。該液壓站采用了單獨的油液循環、過濾、冷卻系統設計，此外還設置有油壓過載報警、濾芯堵塞報警、油位報警、油溫報警等。
2機械手機體閥臺的液壓原理
對于每臺機械手都單獨配置一套機體閥臺，機體閥臺采用集成閥塊設計，通過整合優化液壓控制系統，將各相關液壓元件采用集約布置方式，使全部液壓元件集中安裝在集成閥塊上，元件間的連接通過閥塊內部油道溝通，從而最大限度地減少外部連接，基本消除外泄漏。機體閥臺的四個出入油口(P－壓力油口，P2－補油油口，T－回油油口，L－泄漏油口)分別與液壓泵站的對應油口相連接。壓力油由P口進入機體閥臺后，經高壓球閥1及單向閥2．1后，一路經單向閥4給蓄能器6供油以作為系統緊急狀態供油，一路經插裝閥3給系統正常工作供油。為保證每個回路產生的瞬間高壓不影響別的工作回路，在每個回路的進出口都設置了單向閥，對于夾鉗工作回路因設置了減壓閥16進行減壓后供油，無需設置單向閥。對于小車行走系統，由比例閥12．1控制液壓馬達21的運動方向，液壓馬達設置了旋轉編碼器，對于馬達行走采用閉環控制，以實現平穩起制動以及小車的精準定位。為避免制動時換向閥切換到中位，液壓馬達靠慣性繼續旋轉產生的液壓沖擊，設置了雙向溢流閥11分別用來限制液壓馬達反轉和正轉時產生的最大沖擊壓力，以起到制動緩沖作用，考慮到液壓馬達制動過程中的泄漏，為避免馬達在換向制動過程中產生吸油腔吸空現象，用單向閥9．1和9．2從補油管路P2向該回路補油，為實現單臺機械手的故障檢修，在補油管路P2上設置了高壓球閥8，為實現檢修時，可以將小車手動推動到任意檢修位置，系統設置了高壓球閥5．2。對于雙垂直液壓缸回路，由比例閥12．2控制液壓缸22的運動方向，液壓缸安裝了位移傳感器，對于液壓缸位置采用閉環控制，實現液壓缸行程的精準定位，液壓缸驅動四連桿機構來完成夾鉗系統的垂直方向運動;為防止液壓缸停止運動時自行下滑，回路設置了雙液控單向閥13．1，其為錐面密封結構，閉鎖性能好，能夠保證活塞較長時間停止在某位置處不動;為防止垂直液壓缸22因夾鉗系統及工件自重而自由下落，在有桿腔回路上設置了單向順序閥14，使液壓缸22下部始終保持一定的背壓力，用來平衡執行機構重力負載對液壓執行元件的作用力，使之不會因自重作用而自行下滑，實現液壓系統動作的平穩、可靠控制;為防止夾鉗夾持超過設計重量的車輪，在有桿腔設置了溢流閥15．1作為安全閥對于夾鉗液壓缸回路，工作壓力經減壓閥16調定工作壓力后由比例閥17控制帶位置監測的液壓缸23的運動，來驅動連桿機構完成夾鉗的夾持動作，回路設置了雙液控單向閥13．2，來保證活塞較長時間停止固定位置，考慮到夾鉗開啟壓力原小于關閉壓力(液壓缸向無桿腔方向運動夾鉗關閉)，在液壓缸無桿腔回路上設置了溢流閥15．3，調定無桿腔工作壓力，當比例換向閥17右位工作時，壓力油經液控單向閥13．2后，一路向有桿腔供油，一路經電磁球閥18向蓄能器19供油，當夾鉗夾住車輪，有桿腔建立壓力達到壓力繼電器20設定值后，比例換向閥17回中位，蓄能器19壓力油與有桿腔始終連通，確保夾持動作有效，當比例換向閥17左位工作時，蓄能器19壓力油經電磁球閥18與有桿腔回油共同經過比例換向閥17回回油口。緊急情況下，電磁換向閥7得電(與系統控制電源采用不同路電源)，將蓄能器6儲存的壓力油，一路經單向閥9．11供給夾鉗液壓缸23，使夾鉗打開，同時有桿腔回油經電磁球閥18，單向閥9．9回回油T口;一路壓力油經節流閥10，單向閥9．3使液壓馬達21帶動小車向爐外方向運動，液壓馬達回油經比例換向閥12．1，單向閥9．5回回油T口。以確保設備能放下待取車輪，退出加熱爐內部，保護設備安全。
3結論
該工程是集客房、餐飲、宴會、會議辦公為一體的多層公共建筑，地下一層、地上五層，建筑體總高度22.46米，總建筑面積13735平方米。本建筑各層平面主要功能為:地下1層為廚房、庫房及設備用房等，首層為餐飲、會議功能，二層～四層為客房層，五層為設備層。該工程的酒店級別定為五星級標準。
2空調系統設計
2.1冷熱源設計
該工程空調計算冷負荷為1058kW，計算熱負荷為423kW。由于該項目的功能特性決定了其空調設備同時開啟的情況極少，故在冷熱源裝機容量的選擇上取同時使用系數為較小值，制冷時的同時使用系數約為0.8，制熱時約為0.6。由此，該工程選用了2臺60冷噸(211kW)的螺桿式水冷冷水機組(其中有1臺為熱回收型機組)、1臺120冷噸(422kW)熱回收型螺桿式水冷冷水機組作為冷源，集中放置于地下一層空調主機房。熱源選用2臺額定制熱量為130kW模塊式風冷熱泵機組作為熱源，同時該風冷熱泵機組可兼作過渡季節或夜間的極低負荷以及高峰負荷時的冷源。冷源系統的冷卻塔及風冷模塊式熱泵機組放置于二層露天平臺處，水泵則統一置于地下一層主機房內，方便集中統一管理。如圖1所示為空調冷熱源系統流程圖。
2.2空調水系統設計
結合本工程業主方的要求及整體管理水平，該空調水系統以方便有效的管理為原則，以合理的節能運行為目的進行設計。空調水系統采用分區兩管制，按照建筑功能，分為客房區域、餐飲區域及辦公會議區域。各區供冷/供熱轉換在主機房內分集水缸的各環路總管上設手動蝶閥實現手動切換。空調冷卻水、冷凍水、供暖熱水系統均為水泵與主機一對一的一次泵定流量系統。冷凍水/冷卻水/供暖水系統均采用二管制異程式系統。冷凍水供回水溫度為7℃/12℃;冷卻水供回水溫度為32℃/37℃;供熱系統供回水溫度為45℃/40℃。
2.3熱回收系統設計
為了降低能耗，酒店建筑一般需要設計空調熱回收系統，利用回收其冷水機組的冷凝熱來獲得免費的生活熱水，而廣東地區明確規定采用集中空調系統的大面積酒店建筑應當配套設計和建設空調廢熱回收利用裝置［1］。本工程空調熱回收系統分別由1臺制冷量為60RT(211kW)的熱回收型螺桿式冷水機組和1臺制冷量為120RT(422kW)的熱回收型螺桿式冷水機組、2臺熱回收循環水泵以及2個梯級蓄熱水罐組成。空調熱回收熱水系統主要為該工程的客房區及廚房區提供生活熱水，同時綜合考慮了熱水管網的回水加熱循環。空調熱回收系統的設計熱水供/回水溫度為60℃/35℃。如圖2、圖3所示分別為冷凝熱回收系統流程圖(空調主機側)及冷凝熱回收系統流程圖(水專業側)。
3系統節能性分析
3.1冷源系統節能分析該空調系統的冷源具有大小主機搭配、并且與風冷熱泵機組互為備用，基本可以滿足該項目的各種不同運行工況，同時有效避免了冷源容量配置過大，可降低初投資成本，其運行也比較節能。
3.2空調水系統節能分析空調水系統根據項目特點設計為分區兩管制系統，實現客房區及餐廳區不同時段冷熱負荷需求，在滿足實際需求的同時運行更加節能。冷凍水泵、冷卻水泵及熱水泵與主機采用一對一的連接方式，以達到合理的流量分配及穩定的運行效果，同時采用定流量系統運行，減少了系統控制的復雜性，運行更加可靠，但是系統節能性相對變流量系統會差一些。
3.3熱回收系統節能分析
3.3.1熱回收的基本原理本工程的空調熱回收系統采用了回收冷水機組的冷凝熱。冷水機組冷凝熱回收系統就是把制冷循環中制冷工質冷凝放熱過程釋放的熱量利用來制備生活熱水。所示為冷水機組排氣熱回收系統原理圖。由文獻［2］及相關廠家的實際測試數據可知，標準測試條件下(熱水供回水溫度一般為55℃/30℃)冷水機組的顯熱回收量約為制冷量的12.5%～15%范圍內，很多時候可按照15%計算。當熱水的供回水工況與測試工況不一致時則需根據實際情況分析，具體方法可按照文獻的分析方法計算得出總熱回收量。
3.3.2熱回收系統設計分析由于傳統熱回收系統存在一系列的問題，故本文在文獻的熱回收系統基礎上進行了以下幾點的優化設計。
(1)為了減少熱水罐的蓄水時間以及為了避免進水溫度對主機性能系數產生較大的影響，設計工況下的進出水溫度為35℃/60℃，溫差25℃。
(2)蓄熱水罐采用立式水罐，更好的實現了水溫分層作用及熱水的梯級利用。
(3)本工程的熱回收系統考慮了熱水管網的回水加熱循環，更加充分地利用了冷水機組的冷凝熱，更加節能。
(4)控制方面，在熱回收系統的回水管上設置溫度傳感器，當回水溫度超過58℃時，輸出信號關閉熱回收水泵，同時在用水點最遠段的回水管上設置溫度傳感器，當回水溫度低于55℃時，輸出信號開啟水專業的回水循環水泵。按照一臺120RT(422kW)的熱回收機組來分析，由文獻］的計算方法可得，該熱回收機組的顯熱回收量為63.3kW，熱回收水流量為2.47m3/h，從而根據此水流量及25℃的設計供回水溫差即可求出總熱回收量為71.8kW，熱回收系統設計的總熱回收量為制冷量的17%左右。由此可知，供回水溫差越大，同等制冷量的情況下的熱回收量就越大，但相應的對冷水機組的性能系數影響也就越大。由以上分析可知，熱回收系統的實際供回水工況是一直在不斷變化的，其熱回收量也是一個變數，嚴格來說分析一個工況范圍內的熱回收量才更有參考價值，這部分還有待于下一步做更詳細的分析計算。
4總結
