译介|使用兴趣曲线进行平台跳跃游戏的关卡设计|LevelDesignofPlatformGamesUsingInterestCurves

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译按
翻译本文并非由于论文内容的质量有多么好，而是恰好有朋友在询问有没有人有兴趣翻译这篇文章，我一时兴起，出于一种朴实的，对游戏研究的热爱接下了这个翻译任务。可惜朋友与我都没有仔细先阅读一遍，被精明的学术骗子生产的学术垃圾的论文摘要部分糊弄了过去，都认为这是一篇还算像样的论文。但无论如何，坏的经验也是经验，这是我的首次翻译作品，这篇质量堪忧的论文也让我对游戏研究进行了一次彻彻底底的祛魅。
正如本文摘要中提到的，本文主要探讨的是使用兴趣曲线这种设计方式来设计游戏关卡的有效性。兴趣曲线是Schell J.在Understanding Entertainment: Story and Gameplay are One一书中提到的一种设计/分析工具。但是，原文只是在定性分析娱乐产品，本文的不同是，几位作者在尝试定量的分析游戏。而这就是我的最大的疑惑点：游戏是否“好玩”，真的可以被定量分析么？
宏观且商业的来说，一个游戏产品是否成功，是一定可以被定量分析的。但是注意，一旦我们将语境切换到商业的角度来审视一款游戏好不好，衡量的标准也自动地转变为了是否商业上成功。有很多数据可以帮助我们进行这样的判断：从最简单朴实的销量，到更新的在线游戏所考察的活跃用户数量，再到更新的手游市场会出现的留存率，等等。不难发现，这些数据与其说实在衡量游戏的好坏，不如说实在评估一个产品的成功与否。这显然不是本篇论文想要讨论的范畴。
那么，刨除商业上成功与否，要定量分析一款游戏是否好玩，还能从什么地方入手呢？本篇论文的切入点是两份受试玩家所填写的问卷：满意度问卷与流畅状态量表-2(FSS-2)问卷。其中满意度问卷应当是论文作者自己设计的。流畅状态量表-2(FSS-2)则是来自Jackson, SA, Martin, AJ, Eklund, RC的文章Long and short measures of flow: Examining construct validity of the FSS-2, DFS-2, and new brief counterparts，该量表则是基于心流（Flow）理论所开发的。
这似乎是一个可行的切入点：让玩家在玩过游戏以后，填写基于心流理论的问卷，然后计算出总体玩家的问卷结果平均值。在这里，这个平均值便代表了一个游戏是否好玩。如此，一个理想的测算游戏“好玩”程度的方法诞生了！（本论文则继续用兴趣曲线这个工具进行关卡设计，然后让两批玩家去分别游玩使用兴趣曲线设计的关卡和没有使用兴趣曲线设计的关卡，再填写问卷计算平均值得出结论。）
理论上，这是没有问题的。问题就出现在，作为一个想要做游戏的人，要怎么应用结论去提升游戏设计呢？通过频繁的测试，计算问卷均值，然后调整游戏的设计么？这似乎是可行的，但是，好像还是有什么地方不太对劲……
那就是，游戏不是一个客观的测试题目，玩家所回答的问卷也非客观的问卷。游戏作为一种非常复杂的混合的文化产物天性，注定了它不是一个永恒的，面向所有人的，也能被所有人接受的，客观中立的题目。做一个类比，一套数学试卷，受试人回答问题（玩家游玩游戏），我们通过答案对错来进行分数计算（玩家回答问卷计算平均分值），这两者的不同就在于数学试卷是绝对客观中立的，而游戏不是；数学试卷是有标准答案的，而人对于好的游戏是没有标准答案的。
每一个玩家，从玩游戏之前的条件（何时接触到游戏、接触过什么样的游戏、在什么环境下接触的游戏、等等），到玩游戏时的条件（玩游戏时的游戏经验、玩游戏时的社会文化环境、玩游戏时的人生阶段和人生状态、等等）的不同，都会影响一个玩家对于一个游戏的主观评价。
所以我认为，各种游戏设计理论、工具都只是一种工具。游戏设计师应该灵活针对不同情况使用合适的工具，而非用研究者的姿态，妄图寻找到一个制作游戏的通解。游戏可以被适当的定量分析，但一个通用的定量分析的方法一定不存在。脱离了游戏开发的研究者，似乎已经脱离了游戏研究本身。
说回论文本身，全文出现了极多的，低级的英文使用上的错误，我可以十分确定这篇论文一定有使用翻译工具进行翻译。 并且还出现了篡改引用文本的原意、表格数据错误、篡改折线图以获得符合论点的论据等更加严重的，不尊重任何人的可耻行为。难以相信这是一篇硕士论文，并且还有两个副教授挂在作者中，可耻至极。
以下为论文内容，也可以通过链接前往在线文档查看详细的翻译批注，获得更好的看笑话体验。
摘要
在本研究中，我们针对《超级马里奥制造2》——这一最受欢迎的平台跳跃游戏之—，探讨了在关卡设计中使用或不使用兴趣曲线对玩家体验的影响。在游戏中，我们根据具有起伏变化的兴趣曲线和逐渐增加的难度曲线，定制创建了两种各包括九个阶段的不同类型的关卡。此外，还有总共20名游戏测试者被分为两组，每组10人分别游玩两种类型游戏中的一种类型，并填写关于玩家满意度和沉浸感的调查问卷。结果表明，基于兴趣曲线的关卡设计的满意度和沉浸感的平均值分别为3.79和3.99；相对应的，高于基于顺序的关卡设计的满意度和沉浸感的平均值，分别为3.59和3.84。
关键字：关卡设计，平台跳跃（电子）游戏，兴趣曲线，心流，困难度，挑战。 
I. 引言
本研究对一款平台跳跃游戏的游玩体验进行了比较评估，比较评估变量是：基于兴趣曲线的起伏对游戏中关卡的难度进行设计，或基于稳步增长的难度趋势对游戏中关卡的难度进行设计。“兴趣”是游戏体验中最重要的关键组成部分之一。“兴趣”是指想要将注意力放在某事上或想要参与并了解更多关于某事的感觉[1]。游戏中的兴趣可以让玩家长时间沉浸其中[2]。玩家通过游戏感受到的兴趣可能来自于故事情节，可能来自于获得新技能或解决问题的过程中产生的情感，也可能来自于解决挑战时获得的奖励。

Csikszentmihalyi [3] 认可并命名了名为“心流”的心理学概念，即一种高度集中的心理状态，这种状态来自于人们完成一件事情所带来的创造性的成就感，以及全身心地投入完成一件事情的沉浸感。并且Csikszentmihalyi 坚信维持玩家受到的挑战与玩家能力之间的平衡可以有效地维持“心流”状态。
Schell [4] 强调了随时间适当放置吸引点(Hook point)的重要性。一个娱乐体验的质量可以通过如下方式来衡量和解释：该娱乐体验如何展开其事件序列，并以此保持其体验者兴趣的程度。他介绍了一种成功的兴趣曲线，该曲线使玩家在游戏关卡开始时对游戏产生一些兴趣，然后快速体验到一个逐渐增加玩家注意力的吸引点，最后在关卡结束前经历一个决定性的吸引点。

在游戏中，关卡是最具影响力的，能够左右玩家沉浸、有趣体验的因素之一。因此，游戏的关卡设计非常重要。正如Csikszentmihalyi 所说，为了增加玩家的沉浸感，关卡设计应该逐渐增加难度，并且要能够给予玩家提升自身能力的愿景。除此之外，正如Schell 所建议的，为了保持玩家的兴趣，有必要在适当的阶段包含吸引点，而不是顺序地增加游戏的难度。因此，本篇论述是对平台跳跃游戏《超级马里奥制造2》中的关卡设计进行的研究，游戏中的关卡设计是通过使用兴趣曲线来进行的，同时我们使用兴趣曲线来检验玩家对于这些关卡设计的反应。 
II. 相关研究
该部分描述了使用兴趣曲线在平台跳跃游戏中进行关卡设计的相关研究。在此，这些研究讨论了平台跳跃游戏，以及影响游戏难度的各种要素。
II.I 兴趣曲线
Dewey [5] 将兴趣定义为“客体对个人利益的影响”，并将其描述为“完全沉浸在认为某项活动有价值的思考状态”。兴趣具有积极的、动态的特性，兴趣需要一个客体，并被认为是对该客体的一种自我表达。特别地，他指出当人意识到两个不同的现象或事实彼此相关时，兴趣可以被持续保持。换句话说，兴趣不是由迅速、准确地获得期望结果所激发，而是由获得期望结果的过程中的特殊体验所激发的。
兴趣曲线可以被看作游戏游玩中的一系列阶段，即玩家的游戏体验过程。Schell 在书中表示[6]，一个成功的娱乐产品的兴趣曲线，会在大众能对其产生一定程度的兴趣开始，称为点A。然后，该曲线到达被称为吸引点的点B。
在这种情况下，点A和吸引点B为游戏在这之后的发展提供了暗示，并帮助玩家保持了从点C到点F段的注意力。他表示，游戏带给玩家的体验在G点结束，这里是一种兴趣的高潮，他对此十分满意。接下来的H点则是结束点[6]（见图1）。 

 一个长时间游玩的游戏体验也可以被表达为一个兴趣曲线，并且整个兴趣曲线会形成一个分形形状，其中包括数个子兴趣曲线（见图2）。美学元素、挑战、关卡和随着游戏阶段进展而增加的难度会直接影响到兴趣曲线的形成，并且由这些元素组成的整个游戏的兴趣曲线会重复各种子兴趣曲线，如图2所示。

II.II 平台跳跃游戏的关卡设计元素
平台跳跃游戏是动作游戏的一个子类，这是一类基于游戏中的平台进行的游戏。任天堂的超级马里奥是平台游戏的代表性例子，由玩家操控的角色会在砖块状的平台上奔跑或跳跃，移动的同时击败敌人或通过障碍物[7]。
关卡设计指的是构成游戏的元素的排列设计，包括空间结构、关卡构成、景别设计、怪物的布置和玩家操作。
对于难度的调整是关卡设计中最重要的任务，难度调整是指通过更改构成游戏的元素，适当地调整玩家在游戏中得到的挑战感，或是成就感。难度是由游戏中物体（如敌人、boss、障碍物和奖励）之间的关系决定的，但也可以说难度是一种体验，这种体验是由玩家评估他们与游戏中物体的交互而得到的。
Rollings 和 Adams [8] 解释了游戏所提供的各种挑战，如身体上的挑战（注：引用的文章中提到的身体上的挑战，更多的是指一种电子游戏输入设备所带来的挑战，而非肢体对抗上的挑战）、逻辑和推理挑战、侧面思维挑战、记忆挑战、智力挑战、基于知识的挑战、模式识别挑战、道德挑战、空间意识挑战、协调能力挑战、反射/反应时间挑战和许多应用挑战（注：引用的文章中提到的应用挑战，对应的是之前提到的种种归类于纯粹挑战的挑战，应用挑战指综合使用这些纯粹挑战的挑战），而游戏玩法指的是解决游戏中呈现的一系列挑战的过程。类似于超级马里奥系列的平台跳跃游戏是一类高频出现模式识别挑战的游戏。角色移动、游戏结束时的boss攻击和暂停都按照一定的模式进行，玩家可以通过识别和学习这些模式来轻松地控制游戏。
早些时候，Dewey [5] 解释了当用户意识到两个不同的现象或事实之间存在关联时，兴趣可以得到维持。根据Dewey 的论点，平台跳跃游戏中的模式识别任务是与游戏难度水平相关的任务，也是帮助玩家带着兴趣继续游玩游戏的重要因素。
Sorenson 和 Pasquier [9] 的文章以《超级马里奥兄弟》游戏为目标（注：二人设计了一种用遗传算法生成二维平台跳跃游戏的生成式系统）。文章中将构成关卡的主要元素分为六个，包括砖块、管道（高度和植物食人花）、洞（宽度）、楼梯（高度、方向）、平台（宽度）和敌人。通过决定这些元素的权重，并它们与遗传算法结合起来创建一个游戏关卡。每个游戏关卡的整体难度则由这些因素的总和计算得出。
正如研究人员指出的那样，游戏的难度包括游戏与玩家的交互，例如游戏中富有挑战的元素、玩家的操作能力以及对于需要学习的游戏内容的理解程度。
在平台跳跃游戏中，地图的大小和物体的组合、根据角色的移动和攻击方式而变化的玩家的操作、以及玩家在不同的游戏进度所需求的学习强度是难度设置的基本元素，通过这些元素的组合可以实现各种难度的设置。 
III. 超级玛丽的关卡设计
任天堂的《超级马里奥制造2》是一款玩家可以创建地图、各种物体和敌人，并与其他玩家一起玩的游戏。游戏由瓦片(Tiles)和物体构成的地图组成，允许玩家构建地图和物体来创建关卡，并与其他玩家一起玩自己设计的游戏。在本研究中，一共创建了两个不同类型的关卡：一个是难度逐渐增加的关卡，另一个是应用兴趣曲线进行设计的关卡。
一个关卡中地图的大小被随机确定后，整个地图将被随机分为九个区块。我们调整了包括模式识别任务在内的，推进游戏进度所必需的学习内容，并根据角色的移动和攻击方法设计了玩家的操作方法。最后，通过组合物体的组成、玩家的控制方法和学习任务三个方面，我们调整了关卡的九个部分的难度。
地图的大小由最大可以放置多少个瓦片来确定。研究中使用的地图共计 648 个瓦片，由每个区块水平方向的24个瓦片和垂直方向的27个瓦片构成。如果每个瓦片的水平和垂直尺寸都为 1 米，那么一个关卡的 9 个区块总长度为 216 米，总宽度为 243 米，使用的总瓦片数量为 52,488。 

研究中使用的物体包括地形、敌人和障碍物。研究中使用的地形包括地面、缓坡、陡坡、蘑菇、尖刺、砖块、冰冻砖块和坚硬砖块（见表格1）。敌人包括栗宝宝、慢慢龟、长长吞食花、汪汪和乌龟族（见表格2），障碍物包括喷枪、大炮头杀手、炮台、冰锥、龙卷风和圆锯（见表格3）。
每种类型的地形的难度取决于其玩家在该种地形上的移动能力、可到达的高度、速度和地形对玩家的攻击力。敌人的难度则取决于其移动能力、速度、攻击方向、距离和攻击力。障碍物的难度则与其可移动能力、重复性、攻击方向、存在时长和攻击力有关。
角色的移动方式与玩家的操作能力密切相关，而角色的移动方式的难度则是由为了达成该移动方式而所需要的操作的难度来确定。玩家的操作不单单只有移动，其也与角色的攻击行为相关，比如有时玩家必须在攻击时移动。本研究中使用了六种不同类型的角色移动，同样的，角色的移动操作和攻击操作被组合成了六种不同情况的操作组合。移动的难度与操作角色进行跳跃、连续重复操作、躲避障碍物有关，攻击的难度则与控制角色进行攻击和控制角色踩踏敌人头顶有关（见表格4）。（译者注：从表格来看，这里描述的6种移动方式和6种组合移动攻击方式对应表中的情况是：C1-C5，C8是单一的一种移动方式，C6，C7，C9-C12是移动和攻击的组合方式。）

游戏中的学习强度指的是玩家理解游戏世界的程度，以及为了游玩游戏，玩家需要了解的规则的程度，或是其需要的游戏技能的程度。通常，对于经验丰富的玩家来说，其学习能力很强，因此掌握游戏的玩法不难，但是对于经验尚浅的玩家来说，其可能会因此觉得游戏很难进行下去。
本研究涉及了与理解操作角色移动，以及游戏中出现的物体相关的13个学习内容。然而，其中的大多数内容在重复练习后就能掌握，如果某个内容被重复学习了三次或更多次，那么该内容就不会显著影响其对应的学习内容的难度。因此，在相同的学习内容的挑战下，设定一个学习内容的难度级别时仅包含同种学习内容的两次重复学习。

为了研究玩家对使用兴趣曲线设计的关卡的反应，一个大关卡被分成了从A到I的九个区段，每个区段分别设计了不同的难度级别（见表格6）。
随后，针对这一个大关卡，我们制作了两个版本，其中之一是基于逐渐增加的难度曲线进行设计的（见图3），另一个则是基于一条起伏不定的兴趣曲线进行设计的（见图4）。

IV.实验
本节讨论了使用《超级马里奥制造2》定制的平台跳跃游戏的玩家体验。实验中受试玩家有20名，并被分为两组，每组分别游玩使用和没有使用兴趣曲线进行关卡设计的关卡。在分别游玩完毕属于各自组的关卡后，受试玩家填写了关于游戏满意度和沉浸体验感的问卷调查。
IV.I 游戏设置
实验中一共设计有两种关卡：一个关卡设计有逐渐增加的难度，另一个关卡则根据起伏不定的兴趣曲线进行关卡设计。共20名了解《超级马里奥》游戏的受试玩家被分为A组和B组，每组10人，实验于2020年11月进行。A组玩了基于兴趣曲线设计的关卡，而B组玩了难度逐渐增加的关卡。
IV.II 调查问卷
满意度问卷包含共计12个问题，采用5分满分制。其中有2个关于难度的恰当性的问题，3个关于游戏可操作性的问题，3个关于进行游戏积极性的问题，以及4个关于游戏乐趣的问题。流畅状态量表-2（FSS-2）是一种被用于沉浸测试的沉浸状态量表，由Jackson和Martin [10]开发。该量表由36个问题组成，每个问题有4个选项。FSS-2是根据FSS简化并开发出的一种评估方法，总共有9个问题，采用5分满分制。对于问卷中的每项问题，FSS-2的可靠性平均值为0.77。
IV.III 结论
IV.III.I 难度
表格7显示了玩家在游玩由两种设计方法设计出的关卡中，通过每个区段所需的平均尝试次数。这两种关卡中，通过每个区段的平均尝试次数都相似。此外，从通过A区段到通过I区段，玩家所需要的尝试次数逐渐增加，从这一点可以确认每个区段的难度都有按计划设计。 

在使用兴趣曲线进行设计的关卡中，受试玩家在每个区段的尝试次数被绘制成图5。这看起来就像图4中呈现的兴趣曲线。

 IV.III.II 玩家的满足感和沉浸感
根据满意度问卷的调查结果，受试玩家中，游玩了基于兴趣曲线设计的关卡的A组的整体平均值为3.79，高于另一组游玩了难度按照顺序提升设计的B组的平均值。
比较两组中每个因素的平均值，我们发现在成就感和动力这一因素上两组没有显著差异，但在难度合理性、控制和趣味性这三个方面上，A组的满意度相当高（见表格8）。 

 观察流畅状态量表-2的结果，A组的整体平均值为3.99，高于B组的3.84。观察相同的影响因素时，两组之间没有明显差异，但是A组的平均值在挑战与能力的平衡、明确的目标和迷失自我感三个方面明显较高（见表格9）。

 V.讨论和总结
在这项研究中，我们使用了两种不同的方式构建了《超级马里奥制造2》这一平台跳跃游戏的两类关卡，这两种设计方式分别为：难度逐渐增加的设计方式和基于兴趣曲线的设计方式。为了展示使用兴趣曲线设计游戏关卡的方法的有效性，两种通过不同的设计模式设计出来的游戏关卡分别由20名受试玩家分成两组进行了游玩。根据后续实验调查，我们观察到基于起伏的兴趣曲线设计的关卡在满意度问卷和沉浸度问卷的问卷调查结果上都较高。
特别是在满意度调查中，（基于兴趣曲线设计的关卡）趣味性得到了较高的分数（4.08分），这恰恰给Schell 所说的结论提供了佐证[6]——在适当的时机提供吸引点，而不是顺序增加难度，以保持大众消费者对娱乐产品持续产生兴趣。
（流畅状态量表-2的结果中，游玩了基于兴趣曲线设计的关卡的）受试玩家在挑战与能力的平衡一项上的高均值反映了受试玩家对自己能力的信心。这些玩家的问卷调查值有较高的数值，这似乎是由于在这类关卡的中间区段相对较容易。这种设计方式可以减轻玩家游玩游戏时，持续的挑战所带来的负担或恐惧，帮助玩家在独自游戏中获得掌控感并享受游戏。对于游玩了兴趣曲线设计类型的关卡的A组玩家，这些似乎在流畅状态量表-2的明确的目标一项中得到了体现。可以说，玩家在进行游戏时，可以自己决定在游玩过程中想要达成的目标，不会因为自己的能力欠缺而造成负担。
通过这项研究，我们得以确认了一点——玩家对使用兴趣曲线设计的关卡是有积极评价的。然而，这项研究存在一个不足，即得出这些结果的实验组过少。我们需要让更多的受试玩家进行更多的实验，才能进一步肯定这项研究的结论。 
参考资料
[1] Cambridge Dictionary. https://dictionary.cambridge.org/dictionary/english/interest [Internet].
[2] Baradaran F and Kim B. The Role of Interest-Driven Participatory Game Design: Considering Design Literacy within a Technology Classroom. International Journal of Technology and Design Education, 2019;29(2):387–404.
[3] Csikszentmihalyi M, Csikszentmihalyi IS. Optimal Experience: Psychological studies of flow in consciousness. Cambridge, United Cambridge University Press. 1988. 
[4] Kingdom: Schell J. Understanding Entertainment: Story and Gameplay are One. Entertainment.2004;3(1):6, DOI: 10.1145/1057270.1057284. 
[5] Computers in Dewey J. Interest and Effort in Education. Houghton Mifflin Company, Riverside Press in Boston, Cambridge. 1913. 
[6] Schell J. The Art of Game Design. Morgan Kaufmann Game Design Books. SRC Press. 2008.
[7] Compton K and Michael M. Procedural Level Design for Platform Games. AIIDE. 2006; 109-111.
[8] Rollings, A and Adams, E. Andrew Rollings and Ernest Adams on game design. New Riders. 2003.
[9] Sorenson N and Pasquier P. The Evolution of Fun: Automatic Level Design Through Challenge Modeling. Proceeding of the International Conference on Computational Creativity (ICCC). 2010;258–67. 
[10] Jackson, SA, Martin, AJ, Eklund, RC. Long and short measures of flow: Examining construct validity of the FSS-2, DFS-2, and new brief counterparts. Journal of Sport and Exercise Psychology, 2008;30:561–87.