数字游戏正逐渐成为推动教育促进可持续发展（Education for Sustainable Development, ESD）的重要工具，其核心目标在于融合学习参与度、系统思维与变革性学习。本叙事性综述整合了40项关于严肃游戏、游戏化学习与游戏化设计的研究证据，系统评估了数字游戏在ESD语境下的潜力与局限。研究通过整合理论框架、实证证据与设计原则，构建了数字游戏支持ESD学习过程的连贯认知体系。研究结果显示，数字游戏对认知与动机层面的产出具有显著正向影响，尤其在知识习得、系统理解与学习者参与度方面表现突出；同时能够促进协作、参与及视角采择等社会学习过程。上述效应根植于自我决定理论（Self-Determination Theory, SDT）、心流理论（Flow Theory）与体验式学习（Experiential Learning）等成熟理论框架，并由自适应反馈、意义叙事、社交互动与真实决策等设计特征所支撑。在纳入分析的文献中，认知层面的产出证据最为充分，而长期行为改变与现实情境迁移的证据仍相对有限，这一现状既反映了ESD本身的结构性挑战，也与研究方法层面存在的测量困难、短期研究设计与实施异质性等限制密切相关。总体而言，数字游戏能够通过支持学习者参与复杂社会生态系统与多视角探究，培养ESD关键能力。其有效性与教育价值并不单纯取决于游戏玩法本身，而是取决于四项核心设计原则：鼓励系统探索、联结经验与反思、平衡自主性与引导性、嵌入更广泛的社会与教学进程。
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引言
1.1 变化世界中的教育促进可持续发展
全球环境变化已被广泛认为是21世纪最紧迫的挑战之一。气候变化、生物多样性丧失与资源耗竭正在深刻重塑社会生态系统，并持续威胁地球生命支持系统的稳定性。应对这些相互关联的系统性挑战，不仅需要技术创新与政策干预（如联合国17项可持续发展目标（Sustainable Development Goals, SDGs）的提出），更需要教育体系发生深刻转型，使个体能够理解、应对并积极塑造可持续性的复杂进程。在此背景下，教育促进可持续发展（ESD）成为将可持续性融入教育的核心框架，旨在赋予学习者必要的知识、技能、价值观与倾向，以支持其面向可持续未来的负责任决策。ESD的核心超越了事实知识的传递，强调发展能够使学习者参与复杂社会挑战并促进可持续转型的能力。
学界已提出多种能力框架以操作化定义这些素养，其中代表性成果包括Wiek等人提出的可持续性能力框架，涵盖系统思维、预期能力、规范能力、协作能力与战略行动；以及欧盟“绿色能力”（GreenComp）框架。后续研究进一步细化了这些能力，并强调其在教育情境中解决复杂可持续性挑战的重要性。然而，ESD的有效实施仍面临显著挑战。可持续性问题具有复杂性、不确定性与长期动态性，传统线性解释与静态知识传递的教学方式难以充分传达其系统性与动态性。此外，可持续性能力本身难以直接观测，导致学习过程的识别存在困难；ESD的目标往往处于抽象层面，行为与后果的关联遥远且难以被直接体验，而知识本身并不必然转化为行为，后者还受到自我效能感与结果预期等多重因素影响，因此普遍存在“知识-行动差距”或“态度-行为差距”。为弥补这些局限，研究者日益倡导体验式、参与式、行动导向与跨学科的学习路径，使学习者能够从多元视角主动探索可持续性挑战。在这一教育转型背景下，数字技术——尤其是数字游戏——因其在支持此类学习过程中的潜力而受到广泛关注，但数字游戏究竟能在多大程度上有效培育ESD能力并支撑可持续性学习产出，现有研究的整合程度仍然不足。
1.2 作为新兴教育工具的数字游戏
数字游戏在教育研究领域的重要性持续提升，反映出其创造互动、沉浸式与以学习者为中心环境的潜力。过去二十年间，游戏化学习、严肃游戏与游戏化的相关研究显著扩展，证实了数字游戏环境在不同学科中的教育潜力，并揭示出一个总体模式：数字游戏能够对学习过程产生积极影响，但其效应强度呈中等水平、存在显著异质性，且高度依赖于设计、情境与实施方式。
数字游戏的核心特征在于能够提供让学习者主动介入问题、测试策略并观察行动后果的环境，这种互动性使其区别于传统教学形式。数字游戏环境涵盖模拟游戏、角色扮演游戏与沉浸式虚拟环境等多种形式。数字游戏化学习研究显示，其在STEM等领域的知识习得、学业成就与概念理解方面均有所提升，尽管效应量因情境与设计而异。类似地，游戏化研究表明，在学习环境中整合反馈、挑战与进度指示器等游戏元素，能够提升学习者的参与度、参与意愿与坚持性。然而，现有文献一致指出这些效应并非均匀分布。该领域的显著特征是高度变异性，不同研究在游戏元素、持续时间与教学整合方面差异巨大，导致结果混杂且不统一。研究识别出多个调节变量，包括学习者特征、情境条件以及反馈、叙事与互动性等设计特征。重要的是，数字游戏并不天然优于传统教学方法，其有效性取决于与学习目标的匹配度及其在教学上有意义的情境中的整合程度。
在ESD语境下，数字游戏的潜力尤为突出，因为其互动性与基于模拟的环境使学习者能够介入复杂的社会生态系统并主动探索因果关系，这有助于培养系统思维、预期思维与战略行动等关键可持续性能力，同时将抽象挑战具象化与可体验化，从而支持弥合长期存在的知识与行为鸿沟所需的行动导向学习过程。
1.3 本研究的目标与研究问题
尽管关于数字游戏与可持续性教育的研究不断增长，现有文献仍呈现碎片化与发展不均衡的状态。实证研究在方法路径、学习情境与评估标准上存在广泛差异，使得针对数字游戏有效性——尤其是面向ESD的有效性——的普遍性结论难以形成。许多研究主要关注短期产出，而关于长期行为改变的证据仍然有限。此外，尽管游戏化学习研究显著扩展，但明确且系统地整合探讨数字游戏与ESD交叉议题的研究相对较少。近期综述既强调了该领域日益增长的重要性，也指出了需要更全面分析以连接理论框架、实证证据与设计原则的必要性。当前的一个关键研究缺口在于缺乏整合性综述，将ESD能力、已记录的学习产出、潜在机制与设计条件连接起来。为填补这一缺口，本综述结合理论基础、实证证据与设计原则，以期更深入地理解数字游戏如何支持ESD学习过程。
基于此，本文采用叙事性文献综述方法，整合当前关于ESD中数字游戏的研究。目标在于构建关于数字游戏在可持续性教育中作用、效应、机制与设计原则的整合性视角，同时识别关键局限与研究缺口，从而阐明数字游戏能为ESD贡献什么，以及在何种设计与实施条件下这些贡献才具有真正的教育意义。基于这一目标及后续章节的整合分析，本综述回应以下研究问题：
第一，在ESD相关的学习情境中，数字游戏支持哪些关键能力与认知、动机、社会及行为产出？
第二，哪些游戏元素与设计特征能够最大化数字游戏在ESD学习中的潜力？
通过回应这些问题，本文试图为教育系统如何适应全球环境变化，以及数字学习环境如何支持面向可持续发展的变革性学习等前沿讨论作出贡献。
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数字游戏在ESD中的理论基础
2.1 概念厘清：游戏、游戏化与游戏化学习
理解数字游戏在ESD中的作用，首先需要厘清游戏、严肃游戏、游戏化学习与游戏化之间的概念区分。这些术语常被混用，实则指代相关但不同的路径。“游戏”可被定义为具有规则、目标与挑战的结构化玩耍形式，通常以娱乐为目的。相比之下，“严肃游戏”扩展了这一概念，明确包含超越娱乐的教育或训练目的。与之紧密相关的是“游戏化学习”（Game-Based Learning, GBL），指利用游戏支持教与学以实现特定学习产出，即利用游戏启动、整合或支撑学习过程。相反的路径则是游戏化，即在非游戏情境（如教育）中整合游戏元素，以提升动机、参与度与学习效果。典型元素包括积分、徽章、排行榜、头像、任务、社交图谱、证书、叙事与反馈系统等。尽管游戏化、严肃游戏与GBL在实施上存在差异，但其共同目标均是利用游戏化体验服务于教育目的。
在本综述中，“数字游戏”作为一个统摄性概念，涵盖数字严肃游戏、游戏化学习环境与游戏化系统，因为这三种路径均对ESD相关的学习过程有所贡献。
2.2 学习产出
文献中的一个核心洞见是，数字游戏在多个维度上影响学习。研究一致区分了认知、动机/情感与行为产出，三者共同构成了理解其教育影响的基础。“认知产出”指知识习得、概念理解与高阶思维技能（如批判性思维与创造性思维）。研究表明，数字游戏能够通过提供互动问题解决环境并支持学习者探索复杂系统来促进这些过程。“动机与情感产出”包括参与度、愉悦感、兴趣与内在动机。数字游戏常被视为具有天然的激励性，因其提供明确目标、即时反馈与进步感，但实证发现并不总是一致，游戏化对内在动机的影响仍存在争议。“行为产出”涉及可观察的行动，如参与、协作与绩效改进。数字游戏能够通过强化期望行为、促进参与以及支持习惯与相关能力的发展来影响行为。重要的是，这些维度相互关联：动机过程常中介认知学习产出，而行为改变则同时依赖于认知理解与情感参与。这种多维视角对ESD尤为重要，因为该领域的目标不仅是影响知识，还包括态度与现实世界中的行动。
2.3 通过游戏化体验实现学习的理论基础
数字游戏在教育中的有效性可以通过心理学、教育学与人机交互领域的多种理论框架来解释。Krath等人的研究识别出游戏化、严肃游戏与游戏化学习研究中使用的118种不同理论基础，凸显了该领域的多样性与碎片化特征。
最具影响力的理论之一是自我决定理论（SDT），强调满足自主性、胜任力与关联性这三种基本心理需求对培养内在动机的重要性。数字游戏可通过有意义的选择（自主性）、反馈与进阶（胜任力）以及社交互动（关联性）来支持这些需求。与之紧密相关的是心流理论，描述了当挑战与学习者技能良好匹配时产生的深度投入与沉浸状态，数字游戏特别适合通过自适应难度与持续反馈来创造此类条件。从学习视角看，建构主义与体验式学习理论为理解游戏化学习提供了坚实基础，强调知识是通过经验、互动与反思主动建构的。数字游戏通过使学习者在模拟环境中实验、决策并观察后果来支持这些过程。此外，情境学习理论强调真实情境的重要性，认为当学习嵌入现实且有意义的情境中时最为有效，这对可持续性教育尤为相关，因为现实世界的复杂性与情境至关重要。其他相关框架包括社会认知理论，强调通过观察与社会互动进行学习，并将自我效能感——学习者对自身成功完成任务的信念——视为动机与学习产出的关键决定因素，这在可持续性教育中尤其重要，因为将知识转化为行动在很大程度上依赖于感知到的能动性。最后，认知负荷理论关注人类信息加工的局限性，强调结构良好的学习环境的重要性。
综上，这些理论解释了为何数字游戏可以成为有效的学习环境，因为它们能够以整合的方式结合认知、动机与社会机制。
2.4 数字游戏与可持续性学习
上述理论基础对ESD尤为重要，因为它们与可持续性学习的需求高度契合。ESD聚焦于培养系统思维、预期思维、协作与负责任行动等能力，所有这些都需要学习者介入复杂、动态且充满不确定性的情境。
数字游戏非常适合支持这些过程。基于模拟的环境能够表征具有反馈回路与时间延迟的复杂系统，使学习者能够探索因果关系并更好地理解系统动态。通过将学习者置于决策角色并允许其体验行动后果，游戏使抽象的可持续性挑战更加具体，并支持更深层的理解。此外，数字游戏的体验性与互动性可以促进反思性及潜在的变革性学习过程，鼓励学习者质疑既有假设并形成对可持续性议题的新视角。然而，这些潜力并不会自动实现，数字游戏的有效性取决于理论原则如何转化为具体的设计特征与教学实践。
总之，尽管数字游戏在教育中的理论基础多样，但它们汇聚于若干核心原则：在互动、体验式环境中整合动机、认知与社会互动。这些特征与ESD的目标高度一致。
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方法论：40项研究的叙事性综合
3.1 综述路径
本文采用叙事性文献综述方法，综合当前关于数字游戏在ESD中作用的研究。叙事性综述旨在整合不同研究脉络的发现，识别概念关联，并构建对研究领域的连贯理解。与遵循高度标准化流程并主要关注定量聚合的系统综述或元分析不同，叙事性综述允许对异质性证据（包括实证研究、理论贡献与设计导向研究）进行更广泛且更具解释性的综合。
鉴于数字游戏在ESD中的研究具有跨学科性质——横跨教育科学、环境教育、人机交互、学习心理学与可持续性的多重视角——该方法尤为适用。被综述的文献包含广泛的研究类型、情境与产出测量指标，使得纯粹的定量综合并不适宜。相反，本综述旨在提供一种整合性视角，将实证证据与理论框架及设计考量连接起来。
3.2 文献检索策略
文献检索旨在识别涉及可持续性、环境教育与复杂系统学习相关教育情境中数字游戏的同行评审出版物。通过在Web of Science、Scopus、ScienceDirect与Google Scholar等主要学术数据库中进行检索来识别相关研究。检索策略遵循结构化且透明的叙事综合路径，而非完全基于PRISMA的系统综述。考虑到数字游戏在ESD领域研究的跨学科与方法异质性，该方法被认为更为合适。本综述不追求统计聚合效应量，而是旨在识别跨研究中反复出现的模式、解释机制、情境差异与教学启示。
检索式结合了与数字游戏及学习相关的关键词（如“严肃游戏”“游戏化学习”“游戏化”“数字教育游戏”“模拟游戏”）以及与可持续性与教育相关的术语（如“可持续性教育”“环境教育”“教育促进可持续发展”“ESD”）。此外还使用了“可持续性游戏”“环境模拟游戏”等相关术语以扩大检索范围。检索字符串根据不同数据库的语法要求进行迭代调整。检索过程于2026年2月15日至3月15日期间进行。布尔检索式的示例包括：
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（“serious games” OR “game-based learning” OR “gamification” OR “digital educational games”）AND（“education for sustainable development” OR “sustainability education” OR “environmental education” OR “ESD”）；
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（“serious games” OR “simulations” OR “simulation games”）AND（“sustainability” OR “climate change” OR “socio-ecological systems”）AND（“education” OR “learning” OR “pedagogy”）；
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（“game-based learning” OR “gamification”）AND（“sustainability” OR “environmental”）AND（“motivation” OR “systems thinking” OR “behavior” OR “engagement”）。
为补充数据库检索，还对相关综述文章与关键实证研究的参考文献列表进行了审查（滚雪球抽样），以识别更多相关出版物。检索主要聚焦于2015年至2026年间发表的文献，这一时期正是数字游戏化学习与可持续性教育研究显著扩张的阶段。
3.3 研究选择与语料构成
研究选择遵循结构化的两阶段筛选流程。首先筛选标题与摘要，识别涉及教育情境中数字游戏的出版物；其次审查全文，评估其与本综述目标的相关性。
研究若满足以下条件则被纳入：（1）发表于同行评审期刊；（2）以英语撰写；（3）聚焦于数字游戏、游戏化学习或游戏化在教育情境中的应用；（4）考察学习产出、动机过程、设计特征或实施层面；（5）与可持续性相关学习或对ESD具有可迁移的启示。研究还根据方法严谨性、与ESD的相关性以及报告结果的清晰度进行评估，以确保选择的一致性。仅关注无教育相关性的娱乐游戏或非数字游戏的研究被排除。文献管理与筛选使用Zotero（9.0.3版）与Rayyan（2026年2月网页版）软件完成。
经此流程，最终确定40项研究作为综合的核心语料。最终数据集包含实证研究、系统综述、元分析与概念性贡献，全面覆盖了当前的研究图景。为构建分析框架，所选研究被分为两个互补集群：（1）ESD核心研究（25项）：明确涉及可持续性、环境教育或ESD情境，涵盖气候变化、能源系统、资源管理、可持续性转型与环境政策等领域；（2）游戏化学习（GBL）与游戏化研究（15项）：聚焦于数字游戏化学习的一般机制，包括动机过程、学习产出与设计特征，为ESD情境提供可迁移的启示。这种聚类实现了结合ESD特定应用与更广泛的游戏化学习研究理论与实证洞见的双重视角。
3.4 分析框架与综合流程
分析遵循定性主题综合路径，从选定研究中提取关键信息并组织为结构化文献矩阵。提取变量包括出版年份、研究类型（实证、综述、元分析、概念）、教育领域、数字游戏类型（如严肃游戏、模拟游戏、游戏化环境）与关键发现。
为引导综合，分析聚焦于三个核心维度：（1）学习产出：数字游戏的认知、动机/情感、社会与行为效应；（2）游戏设计特征与机制：反馈系统、叙事元素、决策结构、社交互动与自适应设计；（3）实施与教学嵌入：教学整合、引导、反思过程与现实迁移。
通过对研究间的迭代比较与综合，识别出反复出现的主题、趋同证据与关键分歧。特别关注情境差异以及数字游戏表现出更高或更低有效性的条件，包括教学嵌入、反馈结构、自适应性与社交互动等方面。40篇语料研究涉及的主要主题领域在图1中得到总结与说明，考虑了数字游戏在ESD中的相关性。综合遵循概念与论证驱动的逻辑，从数字游戏的一般发现推进到理论基础、ESD特定贡献与学习产出、设计机制、实施条件，随后讨论局限性与设计启示。因此，本综述的重点不在于统计聚合，而在于构建一个连贯的叙事，阐释数字游戏如何以及在何种条件下能够支持ESD相关的学习过程。
3.5 综述的透明度与局限
需承认本综述存在若干局限。首先，尽管检索了多个数据库，索引期刊之外的相关出版物或非英语出版物可能未被纳入。其次，该领域的跨学科性质导致研究方法与产出测量指标高度异质，限制了跨研究直接比较与定量分析的可能性，因此表2使用频率类别而非精确数字。第三，叙事性综述路径涉及解释性综合，可能在研究发现的选择与解读中引入主观性。然而，通过保持选择标准、聚类逻辑与分析框架的透明度，增强了可追溯性与可复现性。最后，相对较少的研究明确聚焦于ESD，因此需要纳入环境教育与STEM学习等相关领域的洞见。这虽然拓宽了视角，但也带来了跨情境对齐发现的挑战。
尽管存在这些局限，所选路径仍允许对当前研究进行全面且整合的综合，既凸显了数字游戏在ESD中的潜力与局限，也为未来研究与实务奠定了基础。
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数字游戏在ESD中的贡献与学习产出
数字游戏被认为能够通过使学习者介入复杂系统、体验式决策、社交互动与反思过程，来培养可持续性学习的具体能力。对ESD中数字游戏的综述研究揭示了相应学习产出的异质但差异化的模式。尽管认知与动机效应的证据最为充分，社会学习产出正日益得到认可，而行为产出的证据则相对有限且一致性较低。本节综合这些产出维度，并据此回应第一个研究问题：在ESD相关的学习情境中，数字游戏支持哪些关键能力与认知、动机、社会及行为产出？
4.1 认知产出
可持续性挑战具有复杂性、相互依赖性与动态性，这使得其难以通过传统线性教学方式传达。数字游戏——尤其是模拟类游戏——被一致认定为使此类复杂性可触知的有效工具。因此，认知产出代表了数字游戏在ESD中最被充分记录的效应。大多数实证研究与综述报告了对知识习得、概念理解、问题解决、系统思维与批判性反思的正向影响。这些产出对ESD尤为重要，因为可持续性挑战要求学习者理解生态、社会与经济维度的复杂性、深层相互依存关系、延迟结果与冲突性优先事项。
在整个语料库中，基于模拟与系统导向的游戏被反复描述为允许学习者通过主动实验与决策，借助反馈回路、权衡取舍与长期后果来探索动态可持续性系统的环境。细分领域研究证实了这一模式：循环经济游戏可以支持对资源循环的整体性思考；建筑环境、农业与环境管理领域的游戏帮助学习者通过基于系统的情景探索生态、社会、经济与政策相关因素之间的互动。因此，数字游戏之所以显得特别有效，是因为它们提供了探索系统而非仅仅传递事实信息的机会。当模拟与可视化、支架式支持及反思相结合时，这种探索会进一步增强。这与建构主义和体验式学习理论相一致，因为学习者通过决策与基于后果的互动主动建构理解。然而，对齐不佳的教学或过度的认知负荷会降低学习效果，而设计良好的游戏结构与自适应反馈则可以加强概念理解。
这些认知产出与系统思维、预期能力、批判性思维与问题解决能力等ESD关键能力紧密相关。这些能力的培养似乎取决于游戏复杂度与支架支持，表明是设计结构而非单纯的游戏玩法驱动了这些效应。通过使学习者能够探索替代路径、后果与相互依存关系，数字游戏能够支持那些仅靠线性与静态教学方式难以实现的理解形式。尽管多项研究证实了数字游戏在培养系统思维与其他认知产出方面的作用，但设计、教学支持与实施的差异表明，这些效应具有情境依赖性，不能一概而论地推广到所有形式的数字游戏。
4.2 情感与动机产出
情感与动机效应构成了数字游戏在ESD中的另一大优势。大多数研究报告了参与度、愉悦感、沉浸感、情感卷入、共情、内在动机或对学习的态度积极转变的提升。这些产出非常重要，因为可持续性问题常被感知为抽象、遥远或压倒性的，这可能降低学习者长期介入的意愿。相反，数字游戏可以通过使后果与决策过程更加具体和可体验，加强学习者与可持续性挑战的情感联结。可持续性相关模拟常被描述为通过让学习者直接体验互动任务与情景，来培养好奇心与持续注意力的工具。
然而，动机效应并非自动产生。游戏化可能产生正向、可忽略甚至负向的影响，这取决于设计质量、学习者特征与情境。特别是，表层的奖励系统似乎不如将挑战、反馈、叙事与相关性连接起来的有意义游戏设计那样稳健。竞争或积分系统可能仅支持短期参与，但不一定能促进更深层次或更持久的学习形式。因此，动机产出应被理解为依赖于设计，而非数字游戏的固有属性。这些情感与动机效应可以通过自我决定理论与心流理论来解释。数字游戏可能通过有意义的选择支持自主性，通过充分的反馈与进阶支持胜任力，并通过社交互动支持关联性。
总体而言，被综述的研究表明，情感与动机产出与自我能力等ESD关键能力紧密相连。通过培养情感参与与个人卷入，数字游戏可以鼓励学习者将可持续性挑战更直接地与自身价值观、决策及未来行动联系起来。此类过程尤为重要，因为可持续性转型不仅需要在复杂性及不确定性条件下的认知理解，还需要持续的投入。
4.3 社会产出
社会学习产出正日益被认为是数字游戏在ESD中的重要维度，但其评估一致性低于认知与动机产出。数字游戏能够促进协作团队合作、沟通、参与、共同学习、联合决策、利益相关者互动与视角采择。这些产出高度相关，因为可持续性挑战通常需要集体问题解决、冲突利益之间的协商以及对多元视角与价值体系的介入，例如通过使用生态、社会或经济的透镜来构建和关联17项SDGs（婚礼蛋糕模型）。
许多ESD游戏被明确设计为围绕协作或角色互动展开。对环境管理、可持续性转型、农业与气候教育的研究描述了学习者如何接触不同利益相关者立场、协商权衡取舍、在困境中决策，并共同制定可行的行动方案。协作性游戏玩法可以通过让学习者面对替代性观点与共享决策过程，来促进讨论、相互反思与视角采择。此类互动可以支持与协作、参与、共情和规范反思相关的能力，这也鼓励学习者批判性地审视自身假设并考量其行动的更广泛影响。因此，游戏似乎能够在教育情境中使社会政治复杂性与冲突性优先事项更加可见和可讨论。同时，游戏可以支持不同的教学传统，包括事实性、规范性与多元性路径，这取决于其设计与引导方式。
与此同时，被综述的研究显示出此类社会学习效应的深度与持久性存在显著差异。尽管许多研究记录了游戏过程中互动与参与的增加，但较少有研究提供关于超越学习环境的长期社会学习过程或更广泛参与性投入的有力证据。
4.4 行为产出与迁移
与认知和动机产出相比，行为产出是数字游戏在ESD中最具挑战性且证据一致性最低的效应。部分研究报告了对行为意向、自我效能感、环境态度与意识等作为行为前提的正向影响，或短期可持续行动的提升。从这个意义上说，数字游戏可能有助于责任、能动性、战略与行动能力等ESD能力。然而，目前尚不存在支持持久行为改变的强有力证据。多项研究明确指出，知识-行动差距的持续存在是可持续性教育中的核心挑战。尽管学习者常报告采取可持续行为的意愿增强，或发展出更强的意向与对可持续性影响更好的理解，但这些变化并不一定转化为长期的现实世界行为，更不用说可测量的行动。
在方法层面，行为产出通过高度异质的方法进行评估。大多数涉及行为的研究依赖自陈问卷、态度量表、反思任务、访谈或基于感知的调查工具。部分研究额外采用了结合定性与定量数据的混合方法路径，包括纵向追踪测量与基于观察的分析。只有极少数研究包含对现实世界行为的直接观察或超越即时学习情境的长期追踪设计。因此，文献主要记录的是态度、意向、意识或自陈行动准备度的短期变化，而非稳定的长期行为转型。一个重要的限制因素仍然是缺乏纵向研究，现有研究多聚焦于短期干预与自陈报告，并未评估行为改变是否随时间持续。
总体而言，被综述的文献表明，数字游戏对行为前体的贡献比对可证明的长期行为改变的贡献更为一致。增强的意识、自我效能感、系统理解与对后果的反思似乎比直接支持持久转型的证据更强。
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机制与游戏设计特征
数字游戏在ESD中的有效性不能由媒介本身解释，而是由支撑学习体验的潜在学习机制与具体设计特征所决定。在被综述的研究中，浮现出一组一致的机制，解释了数字游戏为何以及如何能够支持ESD相关的学习过程。数字游戏并非自动产生学习效应，而是在连贯的教学环境中结合特定机制时才最为有效。因此，本章回应第二个研究问题：哪些游戏元素与设计特征能够最大化数字游戏在ESD学习中的潜力？
（1）反馈：许多研究中识别的一个核心机制是反馈的作用，尤其是即时与动态反馈。数字游戏允许学习者实时观察其行动的后果，这在可持续性情境中尤为重要，因为因果关系往往是间接或延迟的。此类反馈机制可以使原本不可见的可持续性动态变得可触知与可体验，从而支持系统思维与自我效能感。实验研究进一步表明，提供结构化的学习指导与解释性反馈可以显著影响学习产出，尽管过度的引导可能会增加认知负荷并降低迁移表现。这些发现与自我决定理论和认知负荷理论相一致，表明有效的反馈必须经过仔细平衡，应在提供胜任力与方向感的同时不过度负担学习者。
（2）自适应性：与反馈紧密相关的是自适应性与个性化的意义。自适应数字游戏能够根据学习者的个体需求调整内容、节奏与难度，从而同时提升知识习得与参与度。实证证据表明，自适应游戏元素可以改善概念理解、学习态度与参与度，特别是对于先验知识较低的学习者。然而，部分研究报告称，与非自适应设计相比，自适应元素并未带来显著收益，这取决于自适应机制的质量。因此，适当的个性化可以成为应对ESD中学习者多样化需求的有力工具。这与心流理论高度一致，根据该理论，当挑战与学习者的能力与进阶水平相对应时，学习环境最为有效。自适应游戏化也是一个不断增长的领域，通过纳入并基于用户特征与主题情境调整游戏元素，改进了传统的“一刀切”解决方案或缺乏针对性的游戏化路径。
（3）成就系统：另一个关键机制是使用目标、挑战与进阶结构，这对于维持游戏过程中的参与度与方向感至关重要。游戏化研究强调，积分、徽章、奖杯、等级与排行榜等元素可以提供明确目标并强化进展感，从而增加动机与参与。此外，基于奖励的游戏机制可以显著提升可持续性知识与学习者的坚持性。然而，其有效性取决于它们如何被整合进学习过程。综述强调，主要依赖外部奖励的表层使用此类元素可能无法产生有意义的学习产出，而设计良好的目标结构则可以同时增强动机与表现。因此，当进阶系统与有意义的挑战、问题解决过程及真实的可持续性相关任务相连，而非作为孤立的动机装置运作时，其益处最为明显。
（4）社交互动：竞争与合作的作用也得到了详细考察。元分析证据表明，数字游戏化学习中的竞争可以增强动机与参与，但其对学习产出的影响是混合且情境依赖的。例如，并非所有学习者都欣赏与同学的竞争。相比之下，合作与协作元素往往更符合ESD目标，因为它们支持社会学习与集体问题解决。当游戏涉及争议性或多视角的可持续性议题时，同伴互动与联合决策显得尤为宝贵。比较不同路径的研究表明，将游戏化学习与社交互动相结合，可以带来优于纯粹个体学习的结果。这些发现与社会建构主义视角以及ESD中与协作、参与和多元思维相关的能力是一致的。
（5）叙事与情境化：另一个重要的设计特征是使用有意义的叙事与真实情境。数字游戏常将学习内容嵌入故事驱动的情景或模拟决策环境中，从而使抽象的可持续性议题更加具体和可关联。叙事结构可以通过让学习者置身于现实的社会生态困境、权衡取舍与具体情景中，来增加情感卷入并支持沉浸感。在可持续性教育中，叙事尤为重要，因为它们可以将认知理解与情感和伦理反思连接起来。叙事与情境化的情景进一步通过连接
