ГБОУ г. Москвы «Школа № 1409»
ТЕМА ПРОЕКТА:
Создание обучающей игры «Учим английский с Дино»
Автор проекта: Бакина Полина Андреевна,
ученица 4"Г" класса
Научный руководитель: Разумейкина Юлия Владимировна,
классный руководитель 4"Г" класса
Москва, 2018 год
АННОТАЦИЯ
Настоящий
документ
содержит
описание
проекта
создания
обучающей
компьютерной игры «Учим английский с Дино». Разработанная игра предназначена для
малышей и помогает изучить им буквы английского алфавита и простые английские
слова.
Во введении содержатся предпосылки создания игры, описание откуда и почему
родилась такая идея.
Раздел Цели и задачи проекта включает перечень поставленных при реализации
проекта целей и решаемых задач.
Раздел План реализации проекта содержит перечень основных шагов, которые
были сделаны при создании обучающей компьютерной игры.
Раздел Анализ рынка описывает проанализированные средства разработки
компьютерных программ и обоснование выбора среды разработки Scratch, а также
аналоги создаваемой игры, сделанные с использованием выбранного средства
разработки.
Раздел Описание игры содержит перечень основных элементов интерфейса
разработанной программы, режимов и алгоритмов работы игры.
Раздел Заключение описывает основные результаты проекта и возможные
направления его развития в будущем.
2
1. ВВЕДЕНИЕ
Мы живем в эру высоких технологий и развитых средств коммуникаций.
Достаточно оглянуться вокруг себя, чтобы увидеть, какое значимое место в нашей жизни
занимают мобильные телефоны, коммуникаторы, планшеты и компьютеры – мы
используемых их в повседневной жизни и в обучении, в работе и общении; книги,
музыка, игры, кино – это и много другое можно получить, обладая необходимыми
навыками и электронными «помощниками». Информационные технологии – это
скорость, точность, возможность получения информации из огромного числа
источников и ее обработка разными способами. Несомненно, что за высокими
технологиями наше будущее, и тот, кто обладает навыками работы с электронными
устройствами, понимает, как они устроены, и умеет общаться с ними на одном языке,
сможет найти и реализовать себя в быстро меняющемся информационном обществе.
С другой стороны, современный мир дает практически неограниченные
возможности общения, как способа узнавать что-то новое, обмениваться знаниями и
культурой, обретать друзей. При этом круг общения – это не только школа, кружки, двор,
это весь мир, разные страны и континенты. Мы знаем, что русский язык недостаточно
распространен в мире для свободного международного общения, а значит важным
является знание иностранных языков, особенно английского языка. Моя семья любит
путешествовать, и я на себе уже прочувствовала, что понимая английский язык и умея
на нем разговаривать, не пропадешь практически нигде! А еще у меня есть друзья по
переписке в Австралии и в Америке, это отличная практика языка, возможность из
первых рук узнать о жизни и увлечениях моих сверстников на разных краях Земли.
В нашей семье эти два направления – информационные технологии и знание
иностранных языков на сегодняшний день являются приоритетными для изучения. Так
что, когда у меня появился младший братик, я задумалась, как можно заинтересовать
малыша и помочь ему учиться? Ему еще нет двух лет, а он уже освоил электронные
устройства и может сам включать на них музыку, игры и мультфильмы. Мама с папой
записали ему английские песенки, а я решила, что малышу наверняка будет интересно
играть и учить английский язык одновременно.
Вот так родилась идея создать обучающую компьютерную игру для малышей,
которая стала основой моего проекта. Как я делала этот проект и что у меня получилось,
я расскажу дальше.
2. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ПРОЕКТА
Перед началом создания проекта я поставила две цели:
3
для себя – освоить основные этапы создания компьютерной программы,
для малыша – создать увлекательную обучающую игру, которая может
использоваться не только моим братиком.
В рамках достижения каждой цели я должна была решить следующие задачи:
для себя – это знакомство с:
новыми терминами, используемыми при разработке компьютерных
программ,
этапами (шагами) создания программы,
средой разработки, в которой можно создавать компьютерные программы,
основами программирования;
для малыша – это создание игры:
яркой и увлекательной,
простой и понятной в использовании,
поддерживающей дальнейшее развитие.
Далее совместно с родителями я подготовила план, по которому идея создания
обучающей компьютерной игры могла быть реализована, и который стал планом
реализации моего проекта.
3. ПЛАН РЕАЛИЗАЦИИ ПРОЕКТА
В процессе реализации проекта было сделано следующее:
1. Разработана идея (концепция) компьютерной обучающей игры «Учим
английский с Дино» (далее - Игра), принципы, на которых она основана
(красивая,
простая,
интересная
малышам),
придуманы
персонажи
(помощники).
2. Проанализированы доступные средства разработки компьютерных программ,
выбрано средство разработки для реализации проекта.
3. Проанализированы аналогичные игры, проведено их сравнение, выработаны
требования к создаваемой игре.
4. Изучены основные термины, используемые при проектировании и разработке
компьютерных программ.
5. Подобраны материалы для наполнения Игры (простые короткие слова, детские
картинки), записана озвучка.
6. Разработана основная логика (алгоритмы) работы Игры.
7. Изучено средство разработки, выбранное для реализации проекта.
4
8. Игра запрограммирована, протестирована и размещена в Интернете.
Далее я расскажу об отдельных этапах реализации моего проекта, кратко расскажу
об Игре и основных алгоритмах ее работы.
4. АНАЛИЗ РЫНКА
4.1. АНАЛИЗ СРЕДСТВ РАЗРАБОТКИ
Для создания Игры мне было нужно специальное средство разработки
компьютерных программ, которое можно было бы освоить в короткие сроки, не имея
ранее опыта программирования.
Вместе с папой мы проанализировали несколько простых средств разработки; в
этом разделе я приведу результаты этого анализа.
Scratch – это объектно-ориентированная среда разработки компьютерных
программ, в основе которой лежит принцип конструктора LEGO, и в которой программы
собираются из разноцветных блоков-кирпичиков команд точно так же, как собираются
из разноцветных кирпичиков конструкторы LEGO. В этой среде можно создавать и
играть с различными объектами, менять их внешний вид, перемещать их по экрану,
устанавливать формы взаимодействия между ними. Scratch учит алгоритмическому
мышлению в игровой форме на основе визуального программирования [1], [2]. Scratch
разработан в Массачусетском Технологическом Институте (Massachusetts Institute of
Technology, MIT).
Google Blockly – это визуальный язык программирования, который позволяет
создавать программы без ввода каких-либо символов или текста. Разработка в нем
осуществляется на основе широкого набора типовых блоков, логическое соединение
которых позволяет реализовывать необходимую логику работы программы [3]. Но в
Blockly нет пользовательского интерфейса, в котором можно увидеть результат работы
созданной программы. В нем можно создать свою библиотеку визуальных элементов и
в дальнейшем использовать ее в разрабатываемых приложениях, но нельзя разработать
полноценную программу [4]. Blockly разработан компанией Google.
Processing – это язык программирования, основанный на простом программном
коде. Processing разрабатывался в целях обучения, чтобы он мог быть первым языком
программирования у начинающих программистов. В нем можно создавать красивые
графические и интерактивные программы. Но данный язык программирования не
предусматривает визуальную среду разработки и требует написания кода [5]. Processing
разработан в Массачусетском Технологическом Институте
5
В Таблице 1 приводится сводная информация по средствам разработки
компьютерных программ.
Таблица 1
Средство
разработки
Простота
обучения
Scratch
+
Обучение языку
программирования
-
Создание
полноценного
приложения
+
Развитое
сообщество
Blockly
+/-
+/-
-
+/-
Processing
-
+
+
+/-
+
Исходя из результатов анализа и учитывая задачи, которые должны быть решены в
процессе создания проекта, была выбрана среда разработки Scratch.
4.2. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ АНАЛОГОВ
Для того, чтобы сделать Игру увлекательной и не повторять уже сделанные
похожие игры для изучения английского алфавита мы с папой провели анализ
аналогичных программ, разработанных на Scratch. Результаты анализа приведены в
Таблице 2.
Таблица 2
Критерии анализа
Музыкальное сопровождение
Alphabet
Game [6]
-
The Alphabet
Game [7]
-
The Alphabet
Game [8]
+
Простые красочные картинки
+
-
+
Помощник
-
-
-
Подсказки
-
-
-
Озвучка действий/событий
-
-
+
Озвучка букв/слов
-
-
+
Изучение букв
+
+
+
Изучение слов
+
+
-
Простые слова
-
-
-
Удобство
-
-
+
Простота управления
+
+
+
Наглядность
-
-
+
Количество режимов игры
1
1
2
На основании проведенного анализа для реализации моего проекта были
сформулированы следующие требования к Игре:
6
Игра должна быть яркой, озвученной и понятной для малыша,
Игра должна быть простой в управлении, удобной и наглядной,
Игра должна быть интересной и содержать несколько разных режимов работы.
5. ОПИСАНИЕ ИГРЫ
Игра предназначена для малышей и помогает изучить буквы английского алфавита
и простые английские слова.
5.1. ИНТЕРФЕЙС ИГРЫ
Интерфейс Игры создан максимально ярким и понятным для маленького
пользователя. Управление осуществляется только с использованием
«мыши»,
клавиатура в игре не нужна.
В нижней части экрана расположены кнопки выбора режимов игры.
По периметру экрана расположены буквы английского алфавита, которые
являются основными элементами Игры. В разных режимах Игры буквы участвуют поразному: они могут вызывать соответствующие звуки, картинки и слова или
перемещаться по экрану в специальные места – слоты. Для каждой буквы в Игре
предусмотрено слово, которое начинается с этой буквы, и картинка с изображением
слова (см. Рисунок 1). В Scratch все такие объекты (в случае моего проекта - это,
например, буквы, слова, картинки) называются спрайтами; у них есть костюмы
(отвечают за внешний вид спрайта), звуки (отвечают за озвучку спрайта) и скрипты
(отвечают за поведение спрайта в разных ситуациях).
7
Рисунок 1
В Игре есть помощники: динозаврик Дино, который при нажатии на него дает
подсказки, если малыш не знает, что делать, и колокольчик, который выводит
правильные букву или слово, если маленький пользователь их забыл. Для выбора разных
картинок в Игре есть звездочка.
В зависимости от выбранного режима Игры появляется: один слот для выбора
одной буквы или три слота для выбора трех букв, составляющих слово. В эти слоты
помещаются выбранные малышом буквы, которые в дальнейшем анализируются на
правильность выбора в соответствии с заложенными в программу алгоритмами (см.
Рисунок 2). Для запуска этих алгоритмов используется кнопка подтверждения выбора
(зеленая галочка), а для отмены выбранных букв – кнопка отмены выбора (красная
галочка).
8
Рисунок 2
5.2. РЕЖИМЫ ИГРЫ
Выше я упоминала о режимах Игры – их всего четыре: два из них обучающие и два
режима игровые.
Обучающие режимы:
Спой со мной! Играет песенка про английский алфавит.
Учим
буквы
и
слова!
При
выборе
малышом
буквы
произносится
соответствующий звук, выводится слово, картинка к слову и звучит слово.
Игровые режимы:
Угадай букву! Случайным образом выводится картинка, надо выбрать первую
букву, с которого начинается слово на картинке.
Угадай слово! Случайным образом выводится картинка, надо выбрать в
правильной последовательности три буквы, из которых состоит слово на картинке.
5.3. ОПИСАНИЕ АЛГОРИТМОВ РАБОТЫ
Игровые режимы реализованы на основе случайного выбора одной из двадцати
шести картинок. Случайный выбор обеспечен встроенной командой RANDOM, для
которой задан диапазон от 1 до 26. В зависимости от режима игры малышу нужно
9
выбрать букву, с которой начинается слово на картинке, или в правильной
последовательности расставить три буквы для формирования слова на картинке. После
нажатия кнопки подтверждения выбора запускаются алгоритмы проверки буквы или
слова, блок-схемы (см. Рисунок 3 и Рисунок 4) и описание которых приведены ниже.
Алгоритм проверки буквы
1. Присвоение
букве
порядкового
номера
Начало
ДА
2. Указание
порядкового
номера буквы в
скрипте
3. Выбор буквы
для случайно
выброшенной
картинки
5.
Положительный
результат
проверки
4. Проверка
правильности
выбора буквы
НЕТ
Конец
6.
Отрицательный
результат
проверки
Рисунок 3
1. Каждой букве в английском алфавите присваивается порядковый номер (см.
Таблица 3).
2. Для каждого спрайта с буквой и картинкой в скриптах указывается
соответствующий для буквы порядковый номер (см. Таблица 3).
3. Для случайно выброшенной картинки выбирается буква, с которой начинается
слово на картинке (см. Таблица 4).
4. При нажатии на кнопку подтверждения выбора проверяется, что порядковый
номер выбранной буквы равен порядковому номеру первой буквы в слове,
указанной в скрипте.
5. Если результат проверки положительный, то буква выбрана правильно.
6. Если результат проверки отрицательный, то буква выбрана неправильно.
Шаги 1-2 алгоритма выполнялись один раз при разработке Игры.
Таблица 3
№
Буква
№
Буква
№
Буква
1
A
10
J
19
S
2
B
11
K
20
T
3
C
12
L
21
U
4
D
13
M
22
V
5
E
14
N
23
W
10
№
Буква
№
Буква
№
Буква
6
F
15
O
24
X
7
G
16
P
25
Y
8
H
17
Q
26
Z
9
I
18
R
Алгоритм проверки слова
Начало
1. Расчет кода
слова по формуле
ДА
2. Указание
рассчитанного
кода слова в
скрипте
3. Выбор трех
букв для
случайно
выброшенной
картинки
4. Проверка
правильности
последовательности
букв
5.
Положительный
результат
проверки
НЕТ
Конец
6.
Отрицательный
результат
проверки
Рисунок 4
1. Каждое слово закодировано следующим образом (см. Таблица 4):
Код слова = 1*Х + 10*Y + 100*Z, где
Х – порядковый номер первой буквы в слове (см. Таблица 3),
Y – порядковый номер второй буквы в слове (см. Таблица 3),
Z – порядковый номер третьей буквы в слове (см. Таблица 3).
2. Для
каждого
спрайта
с
картинкой
в
скриптах
указывается
код
соответствующего слова (см. Таблица 4).
3. Для случайно выброшенной картинки последовательно выбираются три буквы,
из которых состоит слово на картинке (X, Y, Z).
4. При нажатии на кнопку подтверждения проводится расчет кода слова по
указанной выше формуле и проверяется, что рассчитанный код слова равен
коду слова, указанному в скрипте.
5. Если результат проверки положительный, то последовательность букв указана
правильно.
6. Если результат проверки отрицательный, то последовательность букв указана
неправильно.
Шаги 1-2 алгоритма выполнялись один раз при разработке Игры.
11
Таблица 4
Код
Слово
Код
Слово
Код
Слово
2141
ANT
1320
JAM
5029
SEA
2012
BAT
2561
KEY
170
TEA
2013
CAT
762
LEG
1581
UFO
854
DOG
1423
MAN
1432
VAN
1815
EAR
2224
NUT
273
WEB
2626
FLY
1445
OWL
254
XMAS
1357
GEM
806
PIG
1135
YAK
2018
HAT
1137
QUILL
1716
ZIP
539
ICE
2028
RAT
6. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
6.1. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОЕКТА
На сегодняшний день Игра в том виде, в котором она изначально была задумана,
закончена. Поставленные задачи решены и цели достигнуты. Игра получилась красивая
и увлекательная и уже смогла заинтересовать маленьких пользователей, включая моего
братика.
Игра
размещена
в
свободном
доступе
https://scratch.mit.edu/projects/194002076/#fullscreen.
в
Интернете
Рекомендуемые
по
адресу:
браузеры
для
корректного функционирования Игры: Opera, Google chrome. Так как в среде разработки
Scratch используется технология Flash, то при использовании Internet Explorer
необходимо установить компонент, обеспечивающий работу Flash.
Что касается меня, при реализации проекта я прошла все основные этапы создания
компьютерной программы, получила навыки основ проектирования компьютерных
программ и программирования. Работа над проектом была увлекательная и очень
полезная! Дополнительно я научилась создавать блок-схемы с помощью MS Visio и
презентации с помощью MS Power Point.
6.2. НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ
Мне кажется, что созданная мной Игра будет пользоваться популярностью у
малышей, поэтому я продумываю, как ее в дальнейшем можно развивать. Вот несколько
идей:
развитие направления изучения английского языка:
12
расширение словаря по темам (цифры, цвета, транспорт, животные, мебель,
природа),
создание
новых
режимов
(учим
словосочетания,
сопоставляем
словосочетание и соответствующий рисунок),
создание направления по изучению признаков предметов (учим формы, учим
цвета, сравниваем фигуры по размеру),
создание направления по изучению основ математики (учим цифры, учим
математические знаки, сравниваем цифры).
Пока я изучила только одну среду создания компьютерных программ, но мне
хочется изучить и другие, с большими возможностями. Например, созданная мной Игра
не поддерживает работу на мобильных устройствах с операционной системой iOS, в
которой запрещен запуск приложений, разработанных на технологии Flash. А так как
сейчас все больше используются мобильные устройства, а не стационарные
компьютеры, то такое ограничение может сузить круг пользователей Игры. Так что в
дальнейшем мне бы хотелось подобрать такую среду разработки компьютерных
программ, которая позволит пользоваться созданными программами и на мобильных
устройствах на разных платформах и операционных системах.
13
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК
1. https://scratch.mit.edu/
2. https://geektimes.ru/post/255632/
3. https://developers.google.com/blockly/
4. http://blockly.ru/articles/blockly-versus-scratch.html
5. http://www.programmingforkids.ru/2013/09/Processing-istoriya-ipreimushestva.html
6. https://scratch.mit.edu/projects/144285554/
7. https://scratch.mit.edu/projects/18949897/
8. https://scratch.mit.edu/projects/110817673/
14
