Виртуальные миры в образовании
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
?темы в зависимости от используемых метафор [14]. Shiva 3D использует метафору язык сценариев, а Thinking Worlds изобразительное управление потоком данных.
Авторский метод язык сценариев наиболее близок по форме к традиционному программированию. В его основе лежит мощный объектно-ориентированный язык программирования, который с помощью специальных операторов позволяет определять взаимодействие элементов мультимедиа, расположение активных зон, назначение кнопок, синхронизацию и т.д.
Основой авторского метода изобразительного управления потоком данных является палитра пиктограмм, содержащая всевозможные функции взаимодействия элементов программы, и направляющие линии, которые показывают фактические связи между пиктограммами [14].
Языком сценариев в Shiva 3D является интерпретируемый язык программирования Lua, который используется между игровым движком и данными для написания сценариев поведения или взаимодействия объектов. Применение такого подхода при создании обучающих симуляций или серьезных игр увеличивает период разработки проекта, хотя в тоже время позволяет достичь нестандартного решения.
В Thinking Worlds метод изобразительного управления потоком данных реализуется с помощью нескольких групп функциональных блоков (рисунок 10). Каждый блок выполняет определенную операцию (управление камерой, управление объектом, задание переменных и т.д.), для их соединения используются линии, показывающие направление и тип связи. Применение такого метода обеспечивает минимальное время разработки обучающей симуляции.
Рисунок 10 - Группы функциональных блоков в Thinking Worlds
Сравнивая Thinking Worlds и Shiva 3D можно сделать вывод, что для удовлетворения поставленной цели, а именно - найти программный продукт эффективный при создании обучающих игр и подходящий для людей, не имеющих большого опыта в программировании, больше подходит Thinking Worlds. Единственным его минусом по сравнению с Shiva 3D является не достаточно качественная графика, но это легко компенсируется отсутствием необходимости программирования (метод изобразительного управления потоком данных у Thinking Worlds против метода языка сценариев на Lua у Shiva 3D) и воспроизведение готовой игры в браузере без установки дополнительных плагинов.
4. РАЗРАБОТКА СЕРЬЕЗНОЙ ИГРЫ В THINKING WORLDS
.1 Выбор теоретического материала
В основу созданной серьезной игры был положен теоретический материал по организации данных в файловой системе FAT из курса лекций Операционные системы. Причина выбора этой темы состоит в том, что информация об организации данных в FAT представлена в виде схемы с некоторыми комментариями (рисунок 11). Поэтому, чтобы лучше понять устройство этой файловой системы, обучающийся может наглядно прямо в компьютерной 3D симуляции изучить структуру FAT, которая была изображена на схеме в лекции.
Рисунок 11 - Схема работы и организации FAT
Также в симуляции дается на изучение некоторое количество теории по FAT в виде перелистываемых слайдов, с последующей ее отработкой на практике.
4.2 Сценарий
Сюжет. В созданной симуляции определен словарь терминов, которых поясняет соотношение между объектом в игре и его теоретической основой:
ключ - номер кластера;
комната - ячейка таблицы размещения файлов;
коробка - кластер с данными файла;
карта сокровищ - файл.
Сюжет игры состоит из двух сценариев развития событий с различными уровнями сложности (от 1 - очень простая игра, до 5 - очень сложная). Наставником обучающегося является вымышленный персонаж - преподаватель Иван Майкрософтович, который будет выдавать игроку задания и помогать на протяжении всей игры.
Игра №1 - Чтение фрагментированного файла в файловой системе FAT (уровень сложности 2).
Дано: номер первого кластера (в форме ключа) файла карты сокровищ.
Задание:
)Собрать последовательность номеров кластеров, соответствующих файлу карты сокровищ - каждый номер кластера представлен в форме ключа, ключи следующих кластеров находятся в комнатах с соответствующими номерами (рисунок 12).
Рисунок 12 - Комната с ключом
2)По номерам кластеров (в форме ключей) прочитать данные файла и составить карту сокровищ - каждому ключу соответствует своя коробка (кластер) с номером (рисунок 13).
Рисунок 13 - Комната с коробками
Выполнение:
)По первому ключу обучающийся обращается в ячейку FAT (комнату) с соответствующим номером, в ней берет ключ к следующей комнате и так далее. В последней комнате находится символ конца файла (EOF), который будет символизировать для обучающегося окончание выполнения задания 1.
)С использованием собранных ключей (номеров кластеров) пользователю необходимо прочитать данные файла.
Игра №2 - Дефрагментация файла в файловой системе FAT (уровень сложности 4 из 5).
Дано: последовательность номеров кластеров (в форме ключей) фрагментированного файла, в данном случае карты сокровищ.
Задание: переупорядочить элементы FAT (ключи в комнатах), так чтобы описание карты сокровищ (файла) стало нефрагментированным (рисунок 14).
Рисунок 14 - Выполнение задания на дефрагментацию файла
Описание сюжета Игры №2 приведено с целью иллюстрации того, каким образом можно добиться усложнения заданий предлагаемых обучаемому.
Действие серьезной игры