一、三种类型的认知负荷
认知负荷是指用户在界面上理解、思考、回忆、计算信息的脑力消耗。认知负荷（Cognitive load）理论由认知心理学家Sweller提出，是教育学领域的经典理论：用户在进行学习行为时，其认知结构由短时记忆和长时记忆共同组成，短时记忆在处理学习内容时会产生负荷，即认知负荷。而由于短时记忆的容量是有限的，一旦需要学习的内容过多，或是难度过大，就会产生认知负荷超标的现象，也就是俗称的“脑容量不足”。
认知负荷可以分为三种类型：内在认知负荷、外在认知负荷和相关认知负荷。
如果用一张图来表示这三种类型的认知负荷之间的关系就是：外在认知负荷相当于额外压力，内在认知负荷相当于冰山的自重，相关认知负荷相当于海水的浮力，而设计的目标就是保持冰山在水面上的平衡。
内在认知负荷(Intrinsic cognitive load)
内在认知负荷是由学习内容本身引起的，也就是说学习内容的难度越大，内在认知负荷就越高。一个游戏本身的规则和玩法就可以归在内在认知负荷下，例如在玩一个较为复杂的游戏时，玩家需要记住招式、关卡、任务和游戏规则等信息，这些信息存储在工作记忆和长期记忆中。比如竞技类游戏的玩法设计在塑造了较高可玩性的同时，不可避免地会有较多需要玩家学习和记忆的内容，它的内在认知负荷会远高于学习一个简单的休闲小游戏。
由于内在认知负荷属于一个游戏的固有属性，除非更改游戏玩法，否则不可能发生大幅度的变化。但通过一些设计手段，也可以对玩家在学习过程中产生的内在认知负荷进行一定程度的削减，比如一个让玩家能快速了解玩法并即时实践的新手教程。
外在认知负荷(Extraneous cognitive load)
外在认知负荷是由不当的设计引起的认知负荷，比如一个界面元素杂乱，或者交互流程不符合玩家通常的习惯，就会导致玩家的外在认知负荷增高，对游戏内容或操作的认知难度增加，游戏效率降低。因此，在外在认知负荷上，设计师能做的就是通过合理的设计，尽量做到在介绍增量信息的过程中不增加额外的外在认知负荷。
相关认知负荷(Germane cognitive load)
相关认知负荷，说的是用户在强烈动机和高积极性时，对学习内容主动投入更多认知资源时产生的认知负荷。用户将闲置的资源投入学习中，从而获得更高的成绩或能力增强，因此，相关认知负荷其实是有利的认知负荷。这种负荷通过教学设计来吸引学习者专注于学习内容的认知过程或基模建构，而此教学设计虽然会增加学习者的负荷，但可以帮助建构基模，从而成为有效认知负荷。
但只有在认知负荷的总量（内在认知负荷与外在认知负荷的总和）没有超过学习者的认知能力范围时，适当地引入有效认知负荷才有意义。
为什么需要降低玩家的认知负荷
在游戏中，相对于视觉负荷和操作负荷而言，认知负荷消耗的能量更多。如果每个步骤都提供了用户所预期的信息，他们不必动脑思考，即使步骤相对较多，用户也会感觉轻松，因为思考的负荷比操作负荷更重。
游戏设计中，玩家对游戏的理解和操作需要进行认知处理。玩家的认知负荷直接关系到其在游戏中的体验和游戏是否能成功留住玩家。如果玩家的认知负荷过大，可能会导致游戏体验的下降，甚至放弃游戏。因此，如何巧妙地降低玩家的认知负荷，是游戏设计师需要思考的问题。
二、游戏中降低玩家认知负荷的方式
提供游戏引导
一个好的游戏引导可以帮助玩家更容易地理解游戏规则和玩法，减少玩家在游戏中的内在认知负荷。游戏引导可以通过教程、提示和帮助等方式，让玩家更容易地掌握游戏。
在提供游戏引导的过程中也需要注意，认知负荷并不是越低越好。如果引导过程中认知负荷过低，有可能使玩家感到失去挑战性，或者向其他事件分心，降低沉浸感，容易产生“好像什么都学了又好像什么都没学”的感觉。因此，游戏的引导设计应当控制玩家的认知负荷在一个合理的范围内，使得玩家可以减少思考但又不能完全不思考。
在新手阶段降低内在认知负荷的方式主要有以下几种。
在游戏引导设计中，应该将相关的内容放在同一个教学小节中，比如把同一类别的教程放置在一个目录下。分段呈现能够起到控制学习节奏的作用，确保玩家不在短时间内接收大量的新知识，产生认知负荷超标的现象。在游戏的引导设计中也应该善用分段、分节教学，将游戏内容由浅入深、循序渐进地传授给玩家。
例如《永劫无间》中的专项练习主要引导玩家进行进阶的操作教学。在专项练习中，提供从简单到高阶的连招教学，支持玩家反复练习。这一方式就是将玩家需要学习的内容分段呈现，控制了动作操作的学习节奏。练习列表也按难度从易到难、循序渐进地进行学习，可以让玩家逐步上手难度较大的招式，避免一开始就因为接触到过高难度的操作而直接流失。同时，每一章节的数量应该在可接受的范围内，以免玩家产生厌烦的情绪，专项练习中的数量一般不会超过8个。
《永劫无间》中的专项练习目录——从基础练习到进阶连招练习
在设计教学时，可将内容相关的教学放在一起，在同一章节呈现，这样能够帮助玩家在相关的内容之间建立起连接，并有效避免因为玩家后期进行自主匹配而产生的外部认知负荷。
《永劫无间》专项练习界面
在游戏引导设计中，进行游戏玩法的教学之前，应当先进行游戏背景、游戏基础操作、以及相关术语的讲解，并支持玩家反复观看。在正式学习前，预先了解一些概念性内容，在正式学习时将获得更好的学习效果。预先学习夯实先备知识，以便在正式学习时消耗更少的认知资源，有效避免内在认知加工过载。
这一部分的引导可以采用阅读式教学的方式（以视频、图文结合教学最优），相比交互式教学，阅读式教学能够使玩家快速掌握基础内容，适合于基础、简易内容的教程。
《糖豆人》：在等待中学习游戏规则
《糖豆人》中开始比赛前的等待时间关卡游戏说明也是典型的预先学习的方式。在这个休闲竞技游戏中，有非常多的关卡，且这些关卡会在游戏中随机出现。如果在新手进入游戏时就逐一介绍，可能会因为数量过多而难以记住，很难有较好的新手教学效果。巧妙的做法就是在玩家等待进入游戏的加载过程中，把这个等待时间利用起来，以图文的形式对即将进行的挑战进行游戏说明，玩家既不会在等待过程中感到无聊，又可以对下一关卡进行预先学习，对即将开始的比赛有心理预期。
《糖豆人》中比赛前等待时间的关卡提示
《永劫无间》：预先学习高难度招式
《永劫无间》的新手引导中对于一些较为复杂的招式让玩家以视频的形式预先学习，在观看视频的同时也提供了操作说明，在视频学习之后通过让玩家进行实操尝试该动作，达到理论加实践二次学习、巩固的效果。
《永劫无间》新手教程中的振刀预先学习视频
《永劫无间》新手教程中的振刀实践操作
降低外在认知负荷的方式
在教学的过程中要减少无用信息的干扰，让教学内容成为玩家关注的焦点。如果玩家的注意力被分散，很容易导致教学质量降低或者完全没学会教学。
《塞尔达传说：旷野之息》在进行一些图文式操作教学时 ，会暂时屏蔽掉游戏里的其他UI，减少其他信息对玩家注意力的干扰，强化教学效果。
《塞尔达传说：旷野之息》操作教学界面
格式塔原则是交互设计中的基本原则之一，主要是说人的眼睛往往会把相似的元素连接成一组，大脑会认为这些元素有相同的作用。因此在设计时，可以将相关的信息放在一起，以建立起它们之间的联系，通过模块化的组织布局将繁多的信息化繁为简，从而降低玩家的外在认知负荷。
《死亡搁浅》中的背包系统、外观系统等界面中，很好地进行了相关内容的临近排列，将大量的信息有秩序地进行归纳组合，同时使用给UI信息加入透视的形式，拉开左侧物品列表和右侧物品属性的视觉层级，也给原本扁平的信息增加了空间感。
《死亡搁浅》背包系统
《艾尔登法环》中的装备系统也是根据相近内容临近排列的原则，将装备系统中的信息根据属性归类，让玩家能直观地看出同一类别的信息，并能根据类别找到相应的物品属性值。
《艾尔登法环》中装备系统
游戏元素是指游戏中的各种物品、人物、场景等。通过游戏元素来传递游戏信息可以很好的减少玩家的认知负荷。
这种方式常见于当玩家在一个庞大的场景中时，巧妙地为玩家指引方向，以免因为找不到路，而迫使大家需要判断自己在场景中的方位。当玩家处在巨大的关卡地图中时，很容易迷失自己，而在一个大地图中判断终点的方向就成为一件需要较大的认知负荷的事情，一个融合在场景中的游戏元素可以巧妙地降低这种负荷。
《糖豆人》场景中地面的大型箭头提供方向引导
用场景中的元素传递信息这一方式既可以给玩家以引导，也不会破坏玩家在场景中的沉浸感。比如《对马岛之魂》场景中风和动物的引导就是一个巧妙的应用，这种指引形式不仅非常直观，也非常贴合游戏的风格和故事背景，简化UI并把引导交给了大自然，场景也变得更加灵动。
《对马岛之魂》中的风引导了方向
《对马岛之魂》金鸟引导玩家完成任务
《永劫无间》中，当玩家处于暗域即将蔓延到的区域，右上角的小地图可能无法完整地呈现当前暗域蔓延的方向，此时的小地图中与暗域同色的箭头和线条用来向玩家直接地提示跑毒方向，能让玩家无需通过大小地图的切换就能直观地知道需要往哪个方向跑毒，从而巧妙地降低玩家的认知负荷。
《永劫无间》小地图中的跑毒方向指示
游戏中的反馈方式相较于其他产品设计更加多样化，可以借以听觉，视觉，触觉等方式。游戏的体验设计也是对玩家情绪的设计，即时的反馈可以避免玩家陷入“我这样操作是对的吗？”这样不必要的思考，从而降低认知负荷。在主机游戏中的技能战斗反馈和场景上的手柄震动，既提升了游戏角色与现实环境的连接，也提升了玩家在游戏中的沉浸感。
在《宝可梦传说：阿尔宙斯》中，扔完精灵球后，会在一小段时间内给出是否收服成功的提示，这个提示中也有着对玩家情绪的设计，在这个过程中会有一小段紧张情绪的积累。当收服成功后，有一个烟花效果显示，使玩家的获得感和成就感更强，而当收服失败时，较为低沉的音效提示也对应了玩家当下的心境。
《宝可梦传说：阿尔宙斯》捕捉成功的烟花效果
用相关认知负荷提升动机和积极性
通过“画面+语音解说”的方式进行学习的效果，会优于“画面+文本解说”的方式，即合理利用听觉通道以避免视觉通道过载。
《一起优诺》中先用UNO的起源故事背景，快速调动玩家的兴趣，并以“视频动画+语音解说”这种能让人快速接受信息的形式向玩家介绍UNO的基础玩法，在激起兴趣的同时也铺垫了游戏中的核心规则，以便在后续的实践环节中，玩家在对规则有了一定预期，能在尝试中快速上手。
玩家初次进入《一起优诺》的开头故事背景介绍
《一起优诺》新手引导中游戏规则介绍动画
当玩家知道完成学习后能够获得一定奖励，他们的学习动机会有所增加，从而投入更多的认知资源，产生相关认知负荷，进而促进学习效果。新手引导部分的奖励可以分为两个方面。一是在游戏经验或等级上给予玩家正反馈有所增加，即内在动机；二是在完成教学后给予游戏内金币等相关奖励，提高玩家的外在动机。
《全明星篮球派对》中的新手活动用日历的形式将新手阶段活动包装成了新秀计划，并在日期列表中展示了可以获得较高奖励，即新角色的签到日期，从而提高玩家参加新手活动的积极性和留存率。
《全明星街球派对》新秀计划中的新手奖励
总结
游戏设计中如何巧妙地降低玩家的认知负荷，是影响玩家是否能快速上手游戏，在游戏中长期留存的关键问题。
通过简化游戏界面、提供良好的游戏引导、增加游戏反馈等方式，可以有效地降低认知负荷，提高玩家的游戏体验。同时，设计师还需要根据游戏类型和受众群体的不同，来制定相应的策略和方法，让游戏更加易于理解和操作，避免因为游戏门槛高而难以上手，从而让玩家更好地享受游戏的乐趣。
文/雷火UX体验设计
来源：网易雷火UX用户体验中心
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发表于 2023-9-11 09:44:47
