2021·1（上）《科技传播》
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作者简介：刘伯华，高级工程师，廊坊市气象局，研究方向为大气物理与环境。
高宇俊，廊坊市气象局。以游戏方式开展气象科普的思考
刘伯华，高宇俊
学习编程的单机游戏摘  要  为创新科普方式方法，提升游戏产业科普知识含量，为气象防灾减灾知识普及开辟新的传播途径，提出开发
气象科普游戏的思路，集中各类游戏的研发技术设计开发气象灾害防御技能游戏，使人们在游戏娱乐中自然养成科学避险习惯，以提高应对实际灾害风险的能力，保障自身生命财产安全，促进科普产业与游戏产业共同发展。关键词  气象；灾害；科普；游戏；产业
中图分类号  G2              文献标识码  A              文章编号  1674-6708（2021）274-0034-03
游戏是以直接获得快感为主要目的，且必须有主体参与互动的活动。目前以科普为主要目的的游戏还不多见，更没有发现气象科普游戏在大众的手机上被广泛参与。
上海科技馆“能源挑战之旅”的展项中，以能源和环境知识映射为游戏元素，同时融入多人竞技和社交活动，让观众在竞争中游戏，在游戏中思考，潜移默化地认识到能源与环境平衡发展的关系也可以说是一种科普创新。所以，以游戏的方式来提高人们的科学知识水平和趋利避害的能力是一种大胆设想。如果通过这种朴素的容易被人们接受的学习方式提高了人们防御自然灾害能力而保护了生命与健康，那么开发和推广这样的游戏还是很有价值的。
自然灾害的出现有时是不可预见的，气象和人们的生产生活息息相关，准确的天气预报预警可趋利避害，而突发的灾害性天气会给那些没有采取预防措施的人们带来影响，特别是在野外活动的人们，有些气象灾害会给他们造成人身伤害。
我国是一个自然灾害频发的国家，其中气象灾害的损失就占全部自然灾害损失的70%左右，典型的灾害性天气有大风、暴雨、雷电、冰雹、龙卷风、台风、寒潮、霜冻、大雾等及其次生灾害如洪水、滑坡、泥石流等，有的造成了人员伤亡和较大经济损失，据 《中国气象灾害大典》（河北卷）中统计，在1966—2000年间，河北省因雷击死亡人数就达33人，河北省廊坊市辖区虽以平原为主，但夏季的强对流天气，如暴雨、雷电、冰
雹、大风等造成的城市内涝、农业减产、人畜伤亡等也给人们留下了深刻教训，各级政府部门及企事业单位都能适时组织开展相应的防灾、抗灾、救灾工作，最大限度的将灾害损失降到最低，但是当前气象科普教育形式的说教性和被动性，使得民众个体在遇到突发气象灾害时防御技能显得有些欠缺，有时人类的第一防御本能有可能还是不科学不正确的，因此，应发展气象防灾减灾科普游戏，使人们自觉主动的接受教育，通过游戏娱乐提高避险知识水平，让科学正确的防御行为成为一种本能，同时这也是科普与游戏融合发展的创新举措之一。
1  气象防灾减灾科普现状及社会需求分析
近年来，许多学者对新时期科普工作开展了研究，提出了一些新方式新方法，崔洁等研究指出，利用气象微视频的短小、通俗、便捷等优势扩大科普传播覆盖面是一个不错的方式[1]。周蒙蒙提出气象科普应建立新兴的“短、平、快、广”第三方媒
体平台开展知识的传播[2]。任福君研究提出，
引人入胜的科普游戏将是一种拓展科普产业业态的一种新方式之一[3]。
近年来，气象部门也利用手机App、等不同程度的扩大了气象灾害预警与气象科普宣
传的覆盖面[4]，
分别以文字、图片、声音、图像等等方式[5]向广大众进行了气象知识的普及。针对气象灾害的防御知识普及，各地根据本地常见的气象灾种制定了相关的防御办法，如廊坊市在出台了
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《廊坊市气象灾害防御办法》的基础上还专门印发了《暴雨灾害防御办法》，时常将《防雷避险手册》及《防雷避险常识》挂图等送到中小学校、社区、农村田间地头。利用“3·23”世界气象日、“5·12”防灾减灾日等开展多种形式的宣传活动，不定时的开放气象台来组织引导广大市民参加气象科普活动，各社区、村都固定了一名气象信息员，气象部门第一时间将气象信息发送到信息员手中。
但是，佟贺丰等研究指出，科普是处于萌芽状态的新兴产业，缺乏上下游的有效衔接，高等院校、科研机构与企业的互动较少，没有成为科普企业创
新的源头之水[6]
。
特别是气象科普知识专业性较强，人们较难理解，气象科普工作推广主要集中于城镇地区，偏远地区和农村众接受较少，加之普通公众流动性大，且很难有更多的时间在固定场所来接受气象防灾减
灾科普教育[7]，
气象信息员数量也较少，突发性灾害来临时人们不具备科学的防御技能，有的还采取了本能的错误的方式，比如遭遇雷雨，有的人还是采取打雨伞或在大树下躲避，等等。
有效解决这一问题，开发人们乐于其中的科普游戏势在必行，让人们在虚拟世界里得到满足，体验到成功的喜悦，这种获得成功的系列行为就可能在现实生活中有所体现，达到让人们在日常的工作和生活中自觉了解气象知识、不知不觉地提高自身气象防灾减灾能力、自然养成科学避险的行为本能的目的。习惯的养成不是一朝一夕的事情，科学行为的养成更是如此，许多学者研究了一些快乐学习文化知识的游戏方法，在语文、数学、英语、体育等学习中提倡游戏教学，就收到了较好效果，因此可以说科普游戏就是促进习惯养成的一种好方法。
气象防灾减灾游戏可能比文化教学游戏更容易被人们接受。《龙江气象科普大讲堂》气象灾害防御科普动画系列片[8]是一种崭新的学习形式，也是进一步制作人机交互式的气象科普游戏的重要启示。
目前已有学者开展了基于虚拟现实的科普游戏设计[9]，如野外求生，基于Mihalyi Csikszentmihalyi 的心流理论。目前还没有发现针对气象灾害防御的科普游戏让广大民众参与，有待开发。
2  以游戏方式开展气象科普的方法
2.1  气象防灾减灾科普游戏内容与形式设计思路
在大数据、云平台、人工智能等技术高度发展
的今天，创新气象科学普及方式和服务手段已成为可能，气象科普游戏是一种值得尝试的方式，游戏的产业规模和覆盖面尽人皆知，流行的游戏种类繁多，气象防灾减灾游戏可以从这些游戏中获得创意，可以针对每一种灾害类型分别提出游戏的设计方法和策略，让人们可以根据自己的爱好和常遇到的气象灾害自行选择游戏。
也可以将几种气象灾害设计在一个游戏中，场景交替或穿插变化。也可以将人物设计其中。可以是动作类、策略类、格斗类、竞速类、模拟类等，不必面面俱到，可选典型的对个体易造成人身伤害的天气，如雷暴、冰雹、大风、暴雨或次生灾害如滑坡、泥石流等，设计不同场景下正确与不正确的避险动作让游戏者选择。可使用积分制或胜负制等。
以台风为例，可以设计台风来临时应做哪些准备、台风到来时人在街道或野外怎么办、被风吹走或卷入水里怎么办等等场景下的各种防御行为，让人们以选择的方式开展游戏，再如防御雷电，可将室内防雷、室外防雷、车内防雷和雷击后急救连贯设计。也可以将某个防御环节单独设计等等。
2.2  气象防灾减灾科普游戏的实现方法
设计一个游戏案例，需要游戏规则及玩法、视觉艺术、编程、产品化、声效、编剧、游戏角、道具、场景、界面等多种元素，设计制作气象防灾减灾游戏还需要大量的科学避险知识，气象部门应成立具有气象专业、计算机软件及人工智能、游戏制作、防灾减灾应急管理知识的综合型人才组成研发团队，开展技术攻关，发挥团队合力，开发设计具有行业特的游戏软件。
由此可见，单纯的气象专业人才是难以完成的，游戏设计开发行业可以深入气象行业，学习气象灾害避险常识，挖掘游戏元素，激发创意灵感，努力成为科普创新活动的核心，起到承载创新成果产品化和市场化的作用，引导游戏专业人才与跨行业人才的交流与合作及不同专业知识的交汇融合应用。气象部门应与企业加强互动，成为科普企业创新的源头之水。在使游戏保证其科学严谨性、教育性的同时具备游戏的娱乐性和可推广性，以起到学习、教育和娱乐的作用，吸引广大众参与游戏、传播知识、传播正能量。
在推广使用方面，可先从学生开始，因为对于儿童及青少年来讲，玩是生活中不可缺少的部分，而这个体又是防灾减灾科普教育的首要体，让他们将玩与学习巧妙地结合在一起，借
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助游戏的愉悦感使他们主动自愿地学习，从而带动家长及其他人，达到科普及扩大科普覆盖面的目的。
2.3  气象防灾减灾科普游戏的发展前景
从智能手机时代开始，手机游戏经历了休闲单机到联网强度较低的卡牌休闲竞技类、再到大型多人在线角扮演类以及如今的重度竞技类几个发展阶段，代表作分别有《愤怒的小鸟》《刀塔传奇》《大话西游》和《王者荣耀》等。
竞技类游戏需要更低的网络延迟率，而大型多人在线角扮演类则需要更强大的硬件支持来适配越来越高端的游戏引擎，每一个发展历程背后都是硬件和通信网络的不断升级进化推动的结果。随着5G 网络的普及，其主要载体依然是手机或者类手机设备，手机游戏的市场规模或将迈向更高量级。
从手机游戏销售情况看，2017年手机游戏行业实现销售收入同比增长 41.7%，为整个游戏行业贡献了90%的收入增量，其对行业的市场规模占有率未来将继续提升，可见，游戏产业仍有较好的发展前景，也为科普游戏的发展奠定了基础。郑娅莉研究指出，以大众喜闻乐见、沉浸式体验著称的游戏化机制借力于移动互联网技术，被广泛地应用于科普、教育、管理、运营等多个领域。
电子游戏成为一种新型传播媒介，其产生的文化力量席卷全球，不容小觑[10]，阮卫华的“基于Cocos2d-
x 的气象普及知识游戏的设计”指出，作为一款游戏，一是看能不能吸引玩家，让玩家能花费时间来玩是很重要的，二是看它的教育性，科普游戏的主要目的就是为了让玩家得到消遣的同时，学到一些知识[11]。所以，如果做到了这两点，加之气象科普游戏的公益化属性，应用市场会更加乐观。
气象行业有着一支专业技术雄厚的人才队伍，从科学传播的逻辑脉络来看，科研人员对本领域的科学前沿有着直接且清晰的认识和理解，对本领域的知识也掌握得最为扎实系统，再加强与游戏、传媒等领域的技术合作，利用好5G 时代的各类技术支撑，抓住4G 到5G 时代手机游戏依然处于上升通道的机遇，将科技创新成果转化为科普作品即科普游戏，惠及广大公众，定会使气象科普工作迈上一个新台阶，实现科学普及的健康、快速、可持续发展。
3  结语
气象灾害预警与气象科普宣传是一项长期的社
会化公益事业，专业的科普更需要创新形式与载体才易得到公众满意，才能收到普及效果，这也是各级政府开展精准气象服务的要求之一，也是防灾、减灾、抗灾、救灾的工作内容之一。
气象部门要加强社会调研，特别是开展对农民、学生、旅游爱好者等多有外出活动的体需求调研，借鉴在抗击新冠肺炎疫情过程中的大数据应用、互联网线上服务中的科普宣传等方法，不断丰富气象防灾减灾科普知识库，注意科普与游戏的交互兼容问题监管，强化公益属性。
要保证科普知识的严谨性、严肃性，又要保留
竞争、挑战或角扮演等基本游戏特点[12]
，
加强与游戏行业的交流互动，探索多行业合作机制，促进科普产业与游戏产业共同发展。要让人们乐意参与游戏并在快乐的游戏中提高自我防范意识，增长避险能力。
参考文献
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[10]郑娅莉.基于游戏化传播理念的中国传统科技数字科普研究
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