Ноу сош «Росинка» Компьютерная игра – шаг к развитию

Авторы проекта:

Макаров Тимофей, 5класс

Руководитель: Мельник И.С.

Москва

2011

Оглавление

Введение

В работе показан путь, пройдя который можно не отказываясь от компьютерной игры, развивать интеллектуальные способности, логику.

Данная работа посвящена изучению языка программирования Visual Basic. В ней показывается что, компьютерная игра может быть шагом к развитию.

Т.е через составление программы – игры изучаются основы программирования на Visual Basic.

Актуальность данной работы заключается в том, что в работе показан путь, пройдя который можно не отказываясь от компьютерной игры, развивать интеллектуальные способности, логику. Результаты исследования позволят многим учащимся увидеть в компьютерных играх, не только любимое занятие, но и возможность самоутвердиться, как начинающий программист, расширить компетенции в составлении программ. Т.е. написав программы компьютерных игр, я освою язык программирования Visual Basic и смогу писать более серьёзные программы.

Учебное исследование реализуется в предметных рамках программирования. Близкие учебные дисциплины: математика, программирование, информатика и ИКТ.

Работа может быть квалифицирована как межпредметная, исследовательская работа (годичный проект).

Объектом исследования является компьютерные игры и среда разработки программ Visual Basic.

Предметом исследования является составление программы компьютерных игр.

Гипотеза исследования заключается в том, что через написание игровой программы можно освоить азы языка программирования Visual Basic.

На основании вышеизложенного я ставлю пред собой следующую Цель: «Изучить основы языка программирования Visual Basic».

Для реализации поставленной цели, нами (мною) были выдвинуты следующие задачи:

• 
  изучить и проанализировать различные источники информации по данной теме;
  
• 
  изучить основы алгоритмизации;
  
• 
  изучить среду разработки программ Visual Basic;
  
• 
  подобрать несколько игр, для которых можно написать программу;
  
• 
  составить программы, отладить;
  
• 
  провести эксперимент – тест программы среди учащихся школы;
  
• 
  сравнить результаты теоретических и практических исследований;
  
• 
  обобщить выводы исследования;
  
• 
  с учётом результатов апробации создать конечный программный продукт.
  

В исследовании были использованы следующие методы:

• 
  анализ и синтез материала по проблеме исследования из источников информации;
  
• 
  классификация компьютерных игр;
  
• 
  анкетирование с целью выявить запросы к программному продукту;
  
• 
  метод мысленного моделирования при составлении алгоритма и написании программ;
  
• 
  эксперимент – тест программы среди учащихся школы;
  
• 
  сравнение результатов теоретического исследования и эксперимента;
  
• 
  обобщение результатов исследования.
  

Глава 1. Компьютерная игра – как метод изучения языка программирования

1. История компьютерных игр

За прошедшие четыре десятилетия индустрия компьютерных игр успела не просто родиться из ничего и завоевать популярность, но и догнала по бюджету «раскрученную» индустрию кино. А начиналось все очень и очень скромно...

В далеком шестьдесят первом году двадцатого века в Массачусетском Технологическом (знаменитый MIT) на одном из мэйнфреймов [8] впервые родилась компьютерная игра под названием SpaceWar. Это событие осталось практически никому не известным, поскольку компьютеры тех времен были, «дороговаты» для того, чтобы на них играть. Но программисты, работавшие на них, делали для себя игры и играли в них.

Знаменитая SpaceWar[7] была весьма примитивна с технологической точки зрения. В те времена и на том компьютере еще не было привычных нам дисплеев, только текстовые и картинка была простой и чёрно-белой.

Суть игры-прародительницы была весьма проста: два небольших кораблика летали по экрану и стреляли друг в друга снарядами. Так что первый в мире жанр – это, безусловно, аркада.

Затем появились и другие игры. Я приведу примеры некоторых (наиболее популярных) в том порядке в котором они создавались [6].

Тетрис был впервые написан Алексеем Пажитновым в июне 1985 года на компьютере Электроника-60. Основная идея «Тетриса» — чтобы фигурки падали, а заполненные ряды исчезали.

Похождения самого известного водопроводчика Марио.

Описываются похождения синего человекоподобного ёжа, который живёт где-то на островах на Мобиусе. Он обладает способностью бегать на сверхзвуковых скоростях, поэтому его и назвали (англ. sonic — звуковой).

Первый известный трехмерный шутер. «Представляешь себя эдаким антифашистским Рембо, ходишь по их штаб-квартире и мочишь нацистов.» [6]

Один из самых реалистичных по меркам того времени автомобильных симуляторов.

Серия исторических стратегий в реальном времени.

Серия командных компьютерных игр в жанре шутера от первого лица, основанная на движке GoldSource, изначально появившаяся как модификация игры Half-Life. Основная идея игры — противостояние двух команд — Террористов (Terrorist team, T) и Контртеррористов (Counter-Terrorist team, CT). Каждый игрок при входе в игру выбирает команду, за которую он хочет играть, либо возможность быть наблюдателем — Spectator — если это предусмотрено настройками игрового сервера[8].

1.2 Классификация компьютерных игр

Игры могут быть разными. По жанрам их разделяют [7] на стратегии, action, quest, симуляторы, RPG (ролевые игры), аркадные, логические и так далее. Симуляторы имитируют повседневную жизнь человека, здесь нам доступно то, на что вряд ли мы способны в обычной жизни. Любой человек, вооружившись виртуальными инструментами «makita», может построить коттедж или бассейн, к сожалению, тоже виртуальный, не зная при этом в реальной жизни, с какой стороны нужно взять молоток. Наиболее популярные симуляторы - Life for speed, The SIMS и другие. Есть также учебные симуляторы: тренажеры для пилотов, воителей, лыжников и так далее. В стратегиях вам потребуются все навыки планирования. Обычно игрок должен управлять войском, завоевывать новые территории и тому подобное.

Чем мощнее ваш компьютер - тем больше игр с хорошей графикой вам будут доступны. Быстроту реакции развивают аркады – основной жанр игр для консолей (игровых приставок). На тренировку памяти и логики направлены квесты, игры, в которых необходимо шаг за шагом проходить испытания и достигать своей цели. Есть совершенно простые игры, для прохождения которых не требуется много времени и они поддерживаются практически на всех компьютерах: это карточные пасьянсы, сапер, шашки и шахматы и так далее. Однако память и логику игры развивают в меньшей степени, а в большей моторику.

По количеству участников игры бывают одиночные и многопользовательские, а с распространением интернета в моду вошли онлайн игры. Здесь вы свободны в выборе соперников, ведь можно играть не только со своими знакомыми, но и людьми на другом конце земного шара. Это способствует новым знакомствам, не обязывая при этом говорить на том же языке, что и новый друг по игре. Однако остаётся меньше времени для реального общения.

1.3 Теоретические основы Visual Basic

1. 
   строка заголовка;
   
2. 
   строка горизонтального (главного) меню;
   
3. 
   панель инструментов с кнопками, наиболее часто используемых команд.
   

Среда Visual Basic состоит из следующих окон, расположенных на рабочем поле

1. 
   Окно Конструктор форм (Project1): основное рабочее окно, расположенной в центре окна программы (приложения). В этом окне происходит визуальное конструирование графического интерфейса разрабатываемой программы (приложения).
   
2. 
   Окно Программный код (Code): непосредственно записывается код программы.
   
3. 
   Окно Свойства объекта (Properties): располагается справа и содержит список объектов и список свойств, относящихся к выбранному объекту. Список делится на две колонки: левая – имена свойств; правая – значение свойств.
   Свойство объекта – это количественная или качественная характеристика этого объекта.
   
4. 
   Окно Просмотр объектов (Object Browser): в левой колонке окна производится выбор объектов, в правой – появится перечень свойств, методов и событий выбранного объекта.
   
5. 
   Окно Проводник проекта (Project): располагается в правом верхнем углу (аналогично окну программы Проводник Windows).
   Проект хранится в файле с расширением . vbp; входящие в проект формы хранятся в файле с расширением . frm.
   
6. 
   Окно Расположение формы (Form Layout): находится в нижнем правом углу окна программы (приложения).
   
7. 
   Панель компонентов: находится в левой части окно программы Visual Basic. Содержит пиктограммы управляющих элементов (включает 21 класс объектов).
   

Объекты, находящиеся на панели инструментовю

1. 
   создание графического интерфейса будущей программы (с помощью окна Конструктор форм);
   
2. 
   задание значений свойств объектов графического интерфейса (окно Свойства объекта);
   
3. 
   создание программного кода (окно Программный код или Редактор кода);
   
4. 
   сохранение проекта: File – Save Project As;
   
5. 
   компиляция проекта в программу (приложение).
   

 Компиляция – это перевод слов языка программирования в цифровой код, который понимает процессор.

Выводы

Из полезного влияния компьютерных игр можно ответить, что их очень удобный графический интерфейс стал широко использоваться в разных приложениях, которые используют в работе.

Игры классифицируют по жанрам, количеству участников и по возрасту целевой аудитории, но все эти разделения условны. Главное – это то, что в процессе игры участники развивают логику, скорость реакции, память, заводят новых друзей и учатся жить, но нельзя ими увлекаться настолько, чтобы все свои интересы сводились только к игре, так как человек должен жить в реальности, а не в виртуальном мире.

Этапы разработки программы на Visual Basic:

1. 
   создание графического интерфейса будущей программы (с помощью окна «Конструктор форм»);
   
2. 
   задание значений свойств объектов графического интерфейса (окно «Свойства объекта»);
   
3. 
   создание программного кода (окно «Программный код» или «Редактор кода»);
   
4. 
   сохранение проекта: File – Save Project As;
   
5. 
   компиляция проекта в программу (приложение).
   

Глава 2. Экспериментальное исследование можно ли написав программу-компьютерную игру освоить язык программирования Visual Basic

2.1 Организация и методы исследования

Перед собой я поставил следующие задачи:

1. 
   ,создать свою компьютерную игру с помощью среды Visual Basic;
   
2. 
   протестировать работу программы, среди учеников школы;
   
3. 
   выявить ошибки в работе программы;
   
4. 
   внести исправления в компьютерную игру, издать новую версию.
   

Я выбрал следующие методы для проведения своего исследования.

Апробация результатов исследования будет проведена при тестировании игры среди учащихся школы. Подтверждение гипотезы о том, что можно с помощью программы-игры освоить язык программирования будет написание другой программы «Крестики-нолики». В которой можно будет играть, как и с компьютером, так и вдвоём (с каким-нибудь человеком).

2.2 Описание и анализ результатов исследования

1. 
   30% регулярно играют в компьютерные игры. 50% респондентов указали, что они иногда проводят время за играми на компьютере. 20% вообще не играют за компьютером.
   
2. 
   Анкетирование показало, большинство опрошенных играют в стратегии(50%) , бродилки увлекают - 33%, столько же увлекаются on-line играми , а жанр action занимает -25% респондентам.
   
3. 
   Большая часть(54,5%) играют в «Крестики-нолики», а 26,4% играют в «Морской бой» и 19,1% играют в другие настольные игры.
   
4. 
   54,5% хотят сыграть в «Счастливую семёрку» , 36,4% не хотят, а 18,2% имеют об этом другое мнение.
   
5. 
   27,3% считают, что есть система, по которой можно выигрывать у автомата регулярно, но 63,6% считают, что её не существует и 9,1% имеют другое мнение.
   
6. 
   Шуточные комментарии раздражают только 9,1%, 63,6% они раздражают и 27,3% ответили по-другому.
   
7. 
   45,5% не важно чтобы игра была со звуковым сопровождением, но 54,5% это важно.
   
8. 
   81,8% важно чтобы интерфейс программы был красочным, но 18,2% это не важно.
   
9. 
   В нашем анкетировании приняли участие 12 учеников.
   

1. 
   Из учителей никто не играет в компьютерные игры регулярно. Лишь 18,1% (2 человека) иногда играют в компьютерные игры и 81,8%(9 человек) вообще не играют.
   
2. 
   Раздел «справка» читают всего 36,4%(4 человека), 9,1%(1 человек) не читает и 54,5%(6 человек) читают иногда.
   
3. 
   В нашем анкетировании приняли участие 2 мужчины и 6 женщин.
   
4. 
   100% учителей принявших участие в анкетировании были возрастом 19-55 лет.
   
5. 
   Никто из респондентов не играет в игры жанров action, стратегия, бродилка и только 27,3%(3 человека) играют в on-line игры.
   
6. 
   В «Крестики-нолики» играет 45,5%(5 человек), а в «Морской бой» играет 27,3%(3 человека) и 36,4%(4 человека) играют в другие настольные игры.
   
7. 
   Сыграть в «Счастливую семерку» хочет лишь 9,1%(1 человек) и 90,9%(10 человек) не хотят.
   
8. 
   27,3%(3 человека) считают, что существует система, по которой можно выигрывать у автомата регулярно и 63,6%(7 человек) считают, что ее не существует, но у 9,1%(1 человек) другое мнение.
   
9. 
   2-х человек раздражают шуточные комментарии в их адрес, 6 человек они раздражают и 1 человек имеет другое мнение.
   
10. 
    36,4%(4 человека) неважно чтобы игра была со звуковым сопровождением, 45,5%(5 человек) важно чтобы игра была со звуковым сопровождением и у одного человека другое мнение.
    
11. 
    63,6%(7 человек) важно чтобы интерфейс программы был красочным, 27,3%(3 человека) важен только сюжет.
    
12. 
    100,0% респондентов были учителями.
    

2.3 Описание продукта работы. Программа «Счастливая семёрка 7.1»

В основе алгоритмической конструкции программы лежат следующие алгоритмы: генерация случайных чисел, алгоритм проверки условий, алгоритм выбора, а также алгоритмы подсчёта количества и суммы. В программе используются четыре диалоговых окна, объекты : управляющие кнопки, Label, текстовые поля, объекты Image, MS Box, таймер.

Первая версия программы была протестирована среди учащихся 5-8 классов. По результатам проверки работы программы были обнаружены такие недочеты:

• 
  разные размеры изображений;
  
• 
  нет статистки о проведённых играх;
  
• 
  при выигрыше программа не делает паузу;
  
• 
  необходимо скрыть от пользователя служебную информацию.
  

Выводы

1. 
   Практически все респонденты регулярно или иногда играют в компьютерные игры.
   
2. 
   По результатам анкетирования я сделал вывод, что мне необходимо разработать программу “Счастливая 7-ка”. В программе будут использованы три диалоговых окна. В программе будут использованы файлы с изображениями, если игрок получает джек- пот, то на экране появится надпись «Вы получаете приз», а также прозвучит звуковой сигнал. Для того чтобы смоделировать появление случайных чисел от 1 до 7 использована генерация случайных чисел.
   
3. 
   Так как большинство респондентов не раздражают шуточные комментарии в программе, добавлены всплывающие окна с комментариями.
   
4. 
   Таким образом, написав программу “Счастливая 7-ка” я изучил такие возможности Visual Basic, как создание окон, кнопок, настройка реакции на нажатие кнопок, вставление картинок, познакомился с разными алгоритмическими конструкциями. Однако навыки программирования необходимо развивать.
   

Заключение

Перед написанием программы была изучена история развития компьютерных игр, рассмотрена их классификация по жанрам, а также были рассмотрены основные этапы написания программ на языке программирования Visual Basic. В первой главе были сделаны выводы о том, что первые игры на компьютере были рассчитаны на программистов, а сейчас на широкий круг пользователей. Из полезного влияния компьютерных игр можно ответить, что их очень удобный графический интерфейс широко используется в разных приложениях, и не только игровых.

Результаты нашего исследования показали, какие основные характеристики игровых программ отмечены респондентами, поэтому я, принимая во внимание свои возможности, решил написать программу «Счастливая семёрка » и в процессе написания освоить основы языка программирования Visual Basic.

Таким образом, гипотеза работы, утверждающая что, написав игровые программы можно изучить основы языка программирования, а именно научиться создавать окна, моделировать интерфейс, описывать реакцию нажатия на клавиши, создавать exe-файл находит своё подтверждение. Однако для закрепления навыков, в составлении программ нельзя ограничиться одним проектом.

Полученные результаты исследования дают возможность утверждать, что продукт исследовательской работы является актуальным и востребованным. Так как владеть языком программирования (желательно не одним) это требование времени. Практическая значимость данной работы состоит в том, что материалы работы позволят создать методику по использованию компьютерных игр в процессе обучения программированию, а продукт данной работы может использоваться в беседах воспитательного характера.

Список источников информации

1. 
   Культин, Н.Б. Visual Basic. Освой на примерах. — СПб.: БХВ-Петербург, 2004.-288с.
   
2. 
   Сафронов, И.К. Visual Basic в задачах и примерах. — СПб.: БХВ-Петербург, 2007.-400с.
   
3. 
   Симонович, С. Занимательное программирование на Visual Basic/ Г.Евсеев, С. Симонович. — М.: АСТ-ПРЕСС КНИГА, 2004.-320с.
   
4. 
   Угринович, Н.Д. Практикум информатике и информационным технологиям/ Л.Л Босова, Н.И. Михайлова, Н.Д. Угринович. 2-е изд., испр. — М.: Лаборатория базовых знаний, 2008.-394с.
   
5. 
   Хальворсон, М. Microsoft Visual Basic. Шаг за шагом. — М.: ЭКОМ, 2002.-432с.
   
6. 
   Эволюция компьютерных игр. Часть I - 1985-2000гг [Электронный ресурс]. //«DreamWorlds». - 2009. - 1 марта. Адрес: http:// dreamworlds.ru/obzori/igry /13843-jevoljucija-kompjuternykh-igr.-chast-i-1985.html
   
7. 
   Павел Гродек. История компьютерных игр [Электронный ресурс]. Адрес: http://www.po4emu.ru/drugoe/history/index/tehnika/stat_tehnika/37.htm
   
8. 
   Мейнфрейм. Материал из Википедии — свободной энциклопедии [Электронный ресурс]. Адрес: http://ru.wikipedia.org/wiki /
   

Приложения

Приложение 1.

Листинг программы «Счастливая семёрка 7.1»

Form1.Visible = False

Form2.Visible = True

End Sub

Form1.Visible = False

Form3.Visible = True

End Sub

Dim k As Integer 'кол-во игр

Dim v As Integer 'кол-во побед

Dim s1 As Integer 'выигрыш

Dim s2 As Integer 'проигрыш

Dim s3 As Integer 'баланс

Dim i As Long

Private Sub Command1_Click()

Dim x As Byte

Dim y As Byte

Dim z As Byte

'Запускаем счётчик игр

k = k + 1

Randomize

x = Int(Rnd * 7) + 1

Text1.Text = x

Randomize

y = Int(Rnd * 7) + 1

Text2.Text = y

Randomize

z = Int(Rnd * 7) + 1

Text3.Text = z

Select Case x

Case 1

Case 2

Case 3

Case 4

Case 5

Case 6

Case 7

End Select

Select Case y

Case 1

Case 2

Case 3

Case 4

Case 5

Case 6

Case 7

End Select

Select Case z

Case 1

Case 2

Case 3

Case 4

Case 5

Case 6

Case 7

End Select

'Вывод отчёта о количестве игр

Text4.Text = k

s2 = k * 100

If (x = y) And (y = z) And (x 7) Then

Label1.Visible = True

'счетчик побед

v = v + 1

Beep

Beep

Timer1.Enabled = True

MsgBox ("Приз, РАСПЕЧАТАТЬ?")

Label1.Visible = False

s1 = v * 300

End If

Label1.Visible = True

Label4.Visible = True

'счетчик побед

v = v + 1

Beep

Beep

Timer1.Enabled = True

MsgBox ("Джек пот, РАСПЕЧАТАТЬ?")

Label1.Visible = False

Label4.Visible = False

End If

Text5.Text = v

Beep

End Sub

Form3.Visible = True

Form2.Visible = True

End Sub

End

Private Sub Command2_Click()

Form3.Visible = False

Form2.Visible = True

End Sub

Приложение 2.

Скриншоты окон программы «Счастливая семёрка 7.1»

Приложение 3.

Анкета

Прочтите, пожалуйста, вопрос и все предлагаемые варианты ответов на него. Номер того ответа, который совпадает с Вашим мнением, обведите кружком. Если готовых ответов нет или ни один из них Вас не устраивает, напишите, пожалуйста, свои соображения на специально отведенных строках.

Качество моего исследования будет зависеть от того, насколько обстоятельно и полно Вы ответите на все вопросы. Поэтому прошу Вас отнестись к заполнению анкеты серьезно и благожелательно, тем более что заполнение анкеты не займет у вас много времени.

Благодарю за участие в анкетировании.

Макаров Тимофей

1. Играете ли вы в компьютерные игры?

а) Да, регулярно. б) Да, иногда. в) Очень редко.

а) Action б) Стратегия в) Бродилка г) on-line игры

д) Другое _______________________________

3. В какие настольные игры Вы играете?

а) Крестики-нолики б) Морской бой

в) Другое _______________________________

4. Хотелось Вам сыграть на игровом автомате в «Счастливую семерку»?

а) Да б) Нет

в) Другое _______________________________

5. Считаете ли Вы, что существует какая либо система, следуя которой можно выигрывать у автомата регулярно?

а) Да б) Нет в) Другое _______________________________

а) ____________________________________________________

б) _________________________________________________ ___

в) ____________________________________________________

а) Никогда б) Иногда в) Всегда читаю

а) Да, раздражают б) Нет

в) Другое _______________________________

9. Важно ли для Вас, чтобы компьютерная игра была со звуковым сопровождением?

а) Мне это не важно б) Да

в) Другое _______________________________

10. Для Вас важно, чтобы интерфейс программы был красочным?

а) Да б) Нет, для меня главное сюжет

в) Другое _______________________________

11. Ваш пол?

а) муж б) жен

а) 11-13 лет б) 14-18 лет в) 19-55 лет

г) старше 56 лет

13. Род вашей деятельности?

а) ученик б) учитель

Приложение 4.

Обработка результатов анкетирования