CC BY
10Т. 3 №2 2024 Vol.3 No.2
ISSN 2782-4934 (online) ISSN 2949-477X (print)
Управление информационными системами Information systems management
УДК 51-8
DOI 10.29141/2949-477X-2024-3-2-5
EDN PQPBEI
Н.А. Нетребина, Д.В. Торянников, Н.М. Полубоярова
Волгоградский государственный университет, г. Волгоград, Российская Федерация
Разработка приложения для формирования математических способностей и экономической смекалки
Аннотация. В статье рассматривается инновационный подход к формированию и развитию математических способностей и экономической смекалки с помощью приложения Math Wonderland. На конкретных примерах демонстрируется, как гейми-фикация и интерактивные методы помогают повышать мотивацию учеников и делать процесс применения математики более увлекательным и эффективным, показывают насколько тесными являются связи математики и экономики. Игра разработана авторами статьи с применением инструментов Blender и Unity. Эти современные средства и технологии дают возможность оживить все предлагаемые в игре задания на развитие логики, смекалки, памяти и пространственного мышления, а продуманная адаптивность и индивидуализация уровней сложности позволяют использовать игру детьми с разной степенью владения математическими навыками (целевой аудиторией являются дети возрастом от 5 лет). Результаты тестирования игры в школах подтверждают ее эффективность в обучении математике, развитии критического мышления и экономической грамотности.
Ключевые слова: геймификация; автоматизация обучения; математика; образовательные технологии; компьютерная игра; игровые модели; креативное образование; экономическая смекалка.
Дата поступления статьи: 22 апреля 2024 г.
Для цитирования:Нетребина Н.А., Торянников Д.В., Полубоярова Н.М. Разработка приложения для формирования математических способностей и экономической смекалки // Цифровые модели и решения. 2024. Т. 3, № 2. С. 55-72. DOI: 10.29141/2949-477X-2024-3-2-5. EDN: PQPBEI.
Управление информационными системами Information systems management
N.A. Netrebina, D.V. Toryannikov, N.M. Poluboyarova
Volgograd State University, Volgograd, Russian Federation
Development of an application for the formation of mathematical abilities and economic wit
Abstract. The authors discusses an innovative approach to building and developing mathematical ability and economic acumen through the Math Wonderland application. It also demonstrates how gamification and interactive methods help to increase students' motivation and make the process of applying mathematics more fun and effective, showing how close the links between mathematics and economics are. The game was developed by the authors of the study using Blender and Unity tools. These modern tools and technologies make it possible to animate all the tasks offered in the game for the development of logic, wit, memory and spatial thinking. And well thought-out adaptability and individualization of difficulty levels allow the game to be used by children with different degrees of mathematical skills (the target audience is children aged 5 years and older). The results of testing the game in schools confirm its effectiveness in teaching math, developing critical thinking and economic literacy.
Key words: gamification; automation of learning; mathematics; educational technologies; computer game; game models; creative education; economic savvy.
Paper submitted: April 22, 2024.
For citation: Netrebina N.A., Toryannikov D.V., Poluboyarova N.M. Development of an application for the formation of mathematical abilities and economic wit. Digital models and solutions. 2024. Vol. 3, no. 2. Pp. 55-72. DOI: 10.29141/2949-477X-2024-3-2-5. EDN: PQPBEI.
Введение
Математика - один из важнейших предметов, который помогает развить логическое и абстрактное мышление и улучшать навыки счета у детей. Однако не всегда методы, применяемые в школе, оказываются привлекательными и интересными для учеников. В этой статье представлен подход к закреплению математических навыков, который не является новым по сути, но сформирован благодаря научно обоснованным методическим разработкам и качественной подаче материала. Созданная компьютерная игра применяется для изучения математических дисциплин, помогает детям улучшить математические навыки в увлекательной для них форме [1]. В свою очередь, подача материала в форме игры способна сделать даже самые сложные темы доступными и понятными [2].
Приложение Math Wonderland предназначено для детей от 5 лет и разработано с применением таких инструментов, как Blender и Unity. В нем учтены следующие аспекты.
Управление информационными системами Information systems management
1. Взаимодействие и мотивация. Одной из главных особенностей компьютерной игры является ее способность заинтересовать детей и сформировать у них мотивацию к изучению математики. Данная игра предлагает интерактивное взаимодействие и возможность получать мгновенную обратную связь, что делает процесс обучения более динамичным и увлекательным.
Игра содержит различные математические задания, демонстрирует их применение на практических жизненных примерах, а также включает упражнения на развитие памяти, логики и пространственного мышления. Ребенок может самостоятельно проходить игру, а если он не поймет задание или не сможет его прочитать, то с этим помогут специально оборудованные кнопки-подсказки. Такой подход вовлекает детей в процесс обучения, делая его более интеллектуально стимулирующим и интересным.
При прохождении уровня игрок получает звезды и монеты, которые могут понадобиться ему в дальнейшем. В игре учитывается успешность и скорость выполнения задания, что позволяет попасть в рейтинг 10 лучших игроков по результатам прохождения уровня, что мотивирует ребенка на получение наилучшего возможного результата. Таким образом, дети получают мгновенную обратную связь, что позволяет им корректировать свои действия и развивать свои навыки.
2. Адаптивность и индивидуализация. Приложение позволяет выбрать уровень сложности в зависимости от возраста, уровня знаний и навыков каждого ребенка. Таким образом, игра становится индивидуальным инструментом обучения, способствующим эффективному усвоению материала. Так, если навыки ребенка значительно улучшились, он может пройти игру с более высоким уровнем сложности, чтобы продолжить свое развитие и побороться с более сильными соперниками.
3. Контекстуальное применение математики. Иногда дети не понимают, зачем им нужно изучать математику и как она применяется в жизни. Созданное приложение предоставляет возможность использовать математические навыки в контексте игрового процесса и на примере практических заданий, взятых из повседневной жизни. Например, в игре можно решать задачи, связанные с покупкой продуктов, приготовлением еды, сбором урожая, экономикой, бюджетированием и др. Это помогает детям не только увидеть применение математики в деле, но и осознать ее практическую ценность (приходит понимание того, зачем изучать математику).
4. Развитие критического мышления. Игра способствует развитию критического и аналитического мышления у детей. В процессе игры дети сталкиваются с задачами, требующими логического рассуждения, поиска закономерностей и принятия обоснованных решений. Это помогает развить у них навыки, которые могут быть применены не только в математике, но и во многих других областях жизни.
5. Дополнительное обучение. Для тех, кто уверен в себе и хочет получить «двойное» обучение, есть отличный вариант - сменить язык игры на иностранный. Это позволит сразу развивать как все перечисленные выше навыки, так и умения в английском языке.
Использование компьютерной игры для изучения математики является эффективным подходом, который сочетает увлекательность игрового процесса с развитием математических навыков. Созданное игровое приложение предлагает интерактивное взаимодействие, адаптивность и контекстуальное применение математики, а также развивает
Управление информационными системами Information systems management
критическое мышление у детей, поэтому может стать отличным дополнением к традиционным методам обучения для обеспечения более глубокого развития у детей и заполнения их свободного времени полезными играми.
Актуальность
Обоснованием для разработки именно компьютерной игры (игрового приложения) стало введение нового федерального государственного образовательного стандарта начального общего образования в 2021 г. В новом ФГОС для начальной школы содержатся рекомендации о включении в рабочие программы, учебные курсы и учебные модули возможности использования виртуальных лабораторий и игровых программ1. Поэтому, исходя из новых реалий нашей жизни, нужно разрабатывать качественные обучающие игры, в том числе те, которые могут стать востребованными самыми придирчивыми пользователями - детьми.
Если лекции и классические формы проверки знаний просто перенести в онлайн, то они становятся еще менее эффективными. При этом реформировать их не так уж легко, поскольку учителя привыкли учить «как раньше», а отдельных бюджетов на переделывание образовательных курсов взять не предусмотрено. Здесь может помочь геймификация образовательной платформы, когда упражнения и предметы не переделываются, а дополняются, например, путем геймификации образовательной платформы. Это позволяет усилить интерес ученика к тому, чтобы изучать все те же знания, но уже в более интересной игровой форме.
Методики и подходы
Использование игровых методов при обучении математике в начальной школе является важным аспектом эффективного образования (рис. 1). Игровые методы способствуют активизации мышления учащихся, увеличивают мотивацию к обучению, развивают креативность и повышают заинтересованность в учебном материале.
В настоящее время использование игровых методов в обучении математике в начальной школе является популярной и научно обоснованной технологией. В целом использование игровых методов в обучении математике в начальной школе может существенно повысить эффективность образования, помочь учащимся развить ключевые навыки и способствовать их интеллектуальному, эмоциональному и социальному развитию [3].
При этом дети в возрасте от 5 до 11 лет имеют возрастные особенности, которые следует учитывать при использовании игровых методов в обучении математике в начальной школе. Исследования в области нейропсихологии детского развития показывают, что этом возрасте дети обладают высокой мотивацией к игре и способны активно участвовать в игровом процессе [4].
1 Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта начального общего образования: приказ Министерства просвещения РФ от 31 мая 2021 г. № 286. URL: http://publication.pravo.gov. ru/Document/View/0001202107050028 (дата обращения: 08.05.2022).
Управление информационными системами Information systems management
Технология Классно-урочная Технология
коллективного обучения технология проблемного обучения
Ч Т У
Информационно-коммуникативные Игровая технология
технологии Образовательные
технологии
Межпредметная интеграция Новые системы оценивания
I
Технологии личностно ориентированного обучения
Технология Технология метода обучения Технология
модульного обучения в сотрудничестве метода проектов
Рис. 1. Методы обучения
Стиль дизайна игры
Для создания игры использован плоский (англ. flat) дизайн. Подобный подход к дизайну пользовательского интерфейса применяется в тех случаях, когда необходимо показать игроку информацию в простой (с визуальной точки зрения) и легкой (с точки зрения восприятия) форме.
Flat-дизайн - это минималистичный стиль дизайна пользовательского интерфейса, который подчеркивает удобство использования с помощью простых двумерных элементов, ярких цветов, а также чистого, открытого пространства и четких краев. В нем нет теней, дополнительных бликов и подсветки, чтобы изображения выглядели объемными (3D). Плоский дизайн использует 2D-стиль для быстрой передачи информации. Отсутствие броского дизайна не означает, что этот стиль скучный. Яркие контрастные цвета выделяют иллюстрации и кнопки на фоне, легко привлекают внимание и направляют взгляд пользователя. Минималистичные образы также способствуют функциональному характеру плоского дизайна.
Главный замысел плоского дизайна заключается в простоте, привлекательности и изящности. Именно поэтому при создании нашей игры выбор сделан в пользу этого подхода.
Выбор графического редактора
Редакторы 2D-графики, или программы для рисования, - это программное обеспечение прикладного уровня для создания изображений, диаграмм и иллюстраций путем прямого манипулирования (с помощью мыши, графического планшета или аналогичного устройства) с помощью 2D-компьютерной графики. Эти редакторы предоставляют геометрические примитивы, а также цифровые изображения, а некоторые даже поддерживают процедурные модели. Иллюстрация в них представлена в виде многоуровневой модели, часто с иерархической структурой, чтобы сделать редактирование более удобным. Такие программы выводят графические файлы, в которых слои и примитивы отдельно сохраняются в их первоначальном виде. Примерами таких программ могут выступать
Управление информационными системами Information systems management
3Ds Max, Adobe Photoshop, Adobe Illustrator, GIMP, Blender и др. Для реализации графики представляемой игры выбрана среда Blender, так как она находится в свободном доступе, обладает всеми необходимыми возможностями для наших целей, имеет большое количество документации и материалов, способствующих быстрому освоению ее инструментов.
Выбор программного обеспечения
Создавать игры сейчас может практически каждый, для чего существуют специальные инструменты для разработки, называемые «игровыми движками». Есть как платные, так и бесплатные редакторы, относительно простые и достаточно сложные, требующие навыков программирования и содержащие свою систему для настройки сцен и элементов. Некоторые программы способны создавать игры для нескольких платформ, другие же только для определенных. Какие-то позволяют сделать игру за вечер, а некоторые предназначены для масштабной командной работы. Каждая программа при должном терпении поможет добиться впечатляющего результата. Примером таких программ могут выступать Game Maker Studio2, Unity 3D, CryEngine, Unreal Engine 4 и др.
На основе предыдущего опыта и сравнения этих редакторов в части удобства расширяемости проекта для реализации выбран игровой движок Unity 3D. Он обладает обширной документацией, большим количеством гайдов, а также предлагает широкий спектр возможностей, охватывающих весь задуманный функционал игровой концепции.
Создание компьютерной игры
Планирование и сценарии игры. Созданное приложение для детей младших классов позволяет:
- формировать и развивать базовые математические навыки: сложение, вычитание, умножение и деление;
- совершенствовать умения вести счет, распределять числовые значения, сравнивать и уравнивать их;
- развивать память, логическое и пространственное мышление;
- формировать умения концентрировать внимание, рассуждать и анализировать.
В игре созданы два самостоятельных подраздела - математика и развитие мышления, не взаимосвязанные между собой, т.е. прогресс и результаты в одном из них не влияют на результаты в другом.
В первом подразделе имеются пять секций: сложение, вычитание, умножение, деление и общий по всем операциям, во втором подразделе - память, логика и пространственное мышление. Каждый подраздел содержит от 6 до 12 уровней. Некоторые уровни не только развивают навыки, но и имеют непосредственное прикладное применение в жизни, чтобы ребенок понимал, что математика нужна и в повседневности тоже.
Уровни различных типов:
- решение задач и уравнений;
- вычисление значений выражений;
- сравнение выражений;
- составление и запоминание последовательностей;
- сбор мозаики;
Управление информационными системами Information systems management
- решение головоломок;
- быстрый счет за отведенное время;
- поиск ошибок;
- поиск одинаковых элементов;
- упражнения на внимание и логику;
- решение пространственных задач и др.
Сложность всей игры отличается в зависимости от выбранного игроком возраста: 5-7, 8-9, 10 лет и старше.
За удачное прохождение одного уровня игрок получает звезды и монеты, количество которых зависит от результата. Если результат игрока не устроил, то он сможет пройти уровень заново и улучшить свой итог, тем самым заняв более высокое место в рейтинговой таблице. Если уровень не пройден, то у игрока не будет доступа к последующим заданиям, пока он не выполнит текущие хотя бы с минимальным результатом.
Все уровни эргономичны, связаны между собой смысловой линией, и на каждом из них игроку будут доступны кнопки помощи с дополнительной информацией об уровне и озвучкой задания для тех, кто не умеет или не может читать, но все равно хочет изучать математику. Кроме того, игра доступна не только на русском языке, но и на английском для тех, кто хочет получить «двойное» обучение.
Для постепенной и структурированной разработки игры необходимо составить схему взаимодействий в игре - то, как будет реагировать игра на те или иные действия игрока.
На основе изучения аналогов математических игр было решено использовать уровне-вую структуру игры, где переход на уровень будет осуществляться по нажатию кнопки на экране с уровнями и для каждого типа выражений имеется своя сцена с уровнями.
Схема работы игры представлена на рис. 2.
Экран входа
Проигрыш Победа
Пройти-другой-раздел Конец игры
Рис. 2. Схема работы игры
Управление информационными системами Information systems management
Продумывание уровней. Для каждого раздела были придуманы задания по различным темам, направленные на тренировку определенных навыков. Иногда уровни в разделах пересекаются, но при этом в игре присутствует порядка 60 уникальных уровней.
Для каждого уровня были продуманы:
- механика работы, поощрения, проигрыша;
- название и дополнительная информация на двух языках;
- звуковое сопровождение для всех действий;
- озвучка для всех текстов на двух языках.
Дизайн и графический интерфейс в Figma и Blender. В графическом онлайн-редакто-ре Figma (www.figma.com)_ создали прототипы основных экранов всей игры: экран входа, главный экран, личный кабинет, рейтинг игроков, экраны выбора раздела и выбора уровня, экраны уровней для различных секций и последний экран (их часть показана на рис. 3).
Рис. 3. Прототипы игры
Для того чтобы игра привлекала внимание ребенка, нужно было сделать красочный яркий дизайн с интересными персонажами, поэтому за стилистические референсы взяли мультсериалы «Рик и Морти» и «Братья Кратт: зов природы». За основу персонажей были взяты главные герои из данных мультсериалов, оттуда же был взят приблизительный дизайн космического корабля и пейзажи различных планет (рис. 4).
Для создания 2D-графики в Blender используется инструмент Grease Pencil (эскизный карандаш), который представляет собой полноценную систему рисования и анимации [5]. Панель инструментов предоставляет ряд возможностей для рисования эскизным карандашом, которые были использованы. Для создания всех элементов следовали следующей схеме:
Управление информационными системами Information systems management
Рис. 4. Референсы по дизайну
- создание нового слоя (Object data properties ^ Add new layer);
- создание материала (Material properties ^ Add material slot), выбор цвета (Stroke), именно этот материал будет использоваться для прорисовки того или иного элемента;
- использование инструмента Draw для создания эскиза, применение инструмента Fill для закрашивания нарисованного элемента.
В итоге с помощью этих простых 2D-инструментов были нарисованы уникальные экраны и элементы, логотип игры, курсор, а также созданы уровни для всех разделов и секций, общим количеством более 70 (на рис. 5 приведены миниатюрные изображения всех экранов).
Рис. S. Созданные экраны
Управление информационными системами Information systems management
Создание шрифта. Для того чтобы игра стала еще более атмосферной, использовали шрифт, подобный используемому в мультсериале (рис. 6).
Как оказалось, этот шрифт не поддерживает кириллический алфавит, поэтому было принято решение создать свой шрифт, использовав в качестве референса шрифт «Рик и Морти» (рис. 7).
Рис. 6. Оригинальный шрифт Рис. 7. Созданный шрифт
Примеры уровней.
1. «Какая фигура получится из данной развертки?» На экране появляется развертка фигуры и четыре варианта ответа, нужно найти правильный (рис. 8).
2. «Как будет выглядеть данная фигура сверху?» (рис. 9).
Рис. 8. Пример уровня на развитие Рис. 9. Уровень на развитие
пространственного мышления пространственного мышления
3. «Запомни последовательность появления квадратов и повтори ее». На поле случайным образом появляются квадраты на некоторое время. Затем они исчезают с поля, а игроку нужно вспомнить показанную последовательность и повторить ее (рис. 10).
4. «Набери продуктов на максимально возможную допустимую сумму». Нужно перенести продукты в корзину, не превышая заданную стоимость (рис. 11).
5. «Найди все драгоценности». Необходимо найти скорлупу с правильным ответом, забрать под ней драгоценный камень и положить его в тележку (рис. 12).
База данных и статистика игроков. Для реализации функций входа, регистрации пользователей, а также рейтинга игроков (общего и для каждого уровня) потребуется база данных [6] и несколько таблиц:
Управление информационными системами Information systems management
Рис. 10. Уровень на развитие памяти Рис. 11. Уровень на развитие экономической
грамотности
Рис. 12. Уровень на развитие логики
- для регистрации и входа пользователей - таблица пользователей для добавления нового игрока, изменения данных существующего игрока, восстановления доступа к ак-каунту и удаления игрока при его длительном отсутствии в игре;
- для общих результатов пользователей - таблица рейтинга топ-10 успешных игроков, необходимая для стимулирования игрока к прохождению игры с максимальным результатом и «перепрохождения» неидеально выполненных уровней с целью попадания на первое место рейтинга и получения бонуса за это;
- для результатов пользователей на каждом уровне - таблица итогов, показывающаяся результат игрока после прохождения очередного задания, аналогично рейтингу по всей игре. Она нужна для стимулирования к достижению лучшего результата, а также для улучшения навыков - выполнения задания не только идеально, но и как можно быстрее, так как даже при зарабатывании максимального количества звезд другой игрок может обойти по времени и обогнать в рейтинге.
Все таблицы связаны между собой, как показано на рис. 13.
Результаты игроков можно будет отслеживать как учителям, так и самим учащимся в таблицах рейтинга, тем самым появится мотивация пройти какой-либо уровень снова, чтобы улучшить свой результат и выйти на первые позиции (пример такой таблицы на рис. 14).
Т. 3 № 2 2024 Vol. 3 No. 2
Управление информационными системами Information systems management
ISSN 2782-4934 (online) ISSN 2949-477X (print)
Рис. 13. Связь между таблицами
О
Рис. 14. Рейтинг игроков
7. Реализация игры в Unity
Создание сцены разделов. При создании проекта в Unity [7] предусмотрена первичная сцена, которая открывается при запуске редактора и имеет единственный объект -Main Camera. На новой сцене [8] первым делом необходимо создать объект Canvas - абстрактное пространство, в котором производится настройка и отрисовка UI. Для создания фона сцены используется объект Panel, который необходимо создать дочерним по отношению к объекту Canvas, чтобы фон находился в игровой области. Для наложения картинки на панель применяется импорт изображения в проект, а в поле Source Image компонента Image помещается картинка, которая будет фоном нашей сцены (рис. 15).
Управление информационными системами Information systems management
Рис. 1S. Фон для сцены
Для создания текста на экране используем объект Text, который создается в Canvas. Объект с текстом перемещается на подходящее место, и редактируется размер поля с текстом, а также выставляется правильно Anchors (рис. 16).
Рис. 16. Выставленное поле с текстом
Для перехода между сценами, запуска скриптов необходимо создать объект Button пользовательского интерфейса. У такого объекта присутствует компонент Button, который отслеживает нажатие на объект и вызывает необходимый скрипт. Итоговый вид получившейся сцены отображен на рис. 17.
Рис. 17. Итоговый вид сцены разделов новых уровней
Создание логического уровня. Внутренняя структура уровней будет показана на примере уровня игры с достаточно интересной реализацией. Создаем новую сцену, а также элементы управления. На данном уровне необходимо заполнить фигуру более маленькими
Управление информационными системами Information systems management
фигурами. Для начала разработки создаем несколько пустых объектов, которые будут отвечать за различные картинки, которые необходимо заполнить. В пустом объекте создаем Image - он будет показывать фигуру, которую необходимо собрать. В этом объекте создадим новый пустой объект, который будет обозначать середину шестиугольника, для отслеживания местонахождения фигуры, которую игрок хочет переместить для заполнения мозаики. Для возможности использования такой функции пустым объектам необходимо добавить компонент BoxCollider2D, который позволит взаимодействовать с другими объектами, а также поставить определенный тег для возможности взаимодействия фигуры именно с местами размещения, а не друг с другом (рис. 18).
Далее добавляем фигуры, которыми будет заполняться мозаика. Для этого создаем объект Image - для перемещения этой фигуры будет использоваться скрипт, для взаимодействия с шестиугольниками на основной фигуре необходимо добавить несколько BoxColllider2D на каждый шестиугольник фигуры и компонент RigitBody2D, в котором необходимо перевести Body Type в Kinematic режим (рис. 19).
Рис. 18. Фигура с отмеченными Рис. 19. Фигура с необходимыми
шестиугольниками компонентами
На игровые сцены также необходимо добавить кнопки «Назад» и «Домой», которые будут переносить игрока на сцены с выбором уровней и выбором разделов.
Совершив все необходимые действия и добавив все элементы, получаем такой уровень (рис. 20).
Написание скриптов. Скрипты в Unity 3D используются для взаимодействия объектов на сцене и реализуются на языке программирования C# [9]. Приведем пример скрипта, применяемого на уровне «Прогони летучих мышей» (листинг 1), где мыши появляются в различных местах и двигаются из стороны в сторону, и чтобы прогнать их, нужно ввести правильный ответ на пример, пока мышь не пересекла пунктирную линию (рис. 21).
Рис. 20. Итоговый вид уровня Рис. 21. Уровень «Прогони летучих мышей»
Управление информационными системами Information systems management
Листинг 1 - скрипт движения мыши в игре:
public class Moving Bat MultiLvl5 : MonoBehaviour {
public Transform Line; private double time; private bool right;
void Start() {
time = 0;
right = false; }
void Update() {
transform.Translate(new Vector3(0, -0.45f * Time.deltaTime, 0)); // Движение вниз
time += Time.deltaTime;
if (time > 0.4f) {
right = !right;
time = 0; }
if (right) //Чередующееся движение вправо-влево {
transform.Translate(new Vector3(0.4f * Time.deltaTime, 0,0)); }
else {
transform.Translate(new Vector3(-0.4f * Time.deltaTime, 0, 0)); }
if (transform.position.y <= Line.position.y) //Проверка на нижнюю
линию проигрыша {
Lose.Scene num = 5; LevelManagerMulti.LoseLvl = true; LevelManagerMulti.SaveGame();
SceneManager.LoadScene("Lose Lvl multi"); }
}
}
Несмотря на кажущуюся простоту, для каждой игры используются сразу несколько скриптов, а также отдельные скрипты для менеджера уровня и раздела. Все скрипты взаимодействуют между собой за счет продуманных методов. Структура главных скриптов всех уровней будет строиться аналогичным друг другу образом: из инспектора Unity
Управление информационными системами Information systems management
будут передаваться объекты - задания и «жизни» (если на уровне они предусмотрены), на которых будут ответы на выражения для инициализации случайных значений на них.
Тестирование
Тестирование разработанного приложения было проведено учениками некоторых школ Волгограда и принесло положительные результаты: ребята предлагали варианты развития игр, усовершенствования существующих уровней, а учителя просили о разработке веб-версии.
После доработок игра была представлена на конференции. Желающие учителя получили доступ к использованию игры в учебном процессе, а заинтересованные студенты младших курсов, желающие развивать и дополнять игру, получили доступ к документации.
Заключение
В ходе создания игры была проделана большая работа не только с точки зрения технологий, но и наполнения. Изучение литературы по методологии обучения детей математике и экономике, применению игровых методов в учебном процессе, а также учету психологических особенностей детей 6-11 лет сделало игру уникальной и разнообразной. Подобранные задания и упражнения подходят для детей различных возрастов, тренируют различные навыки и способности, развивают экономическую смекалку. Разработка программной части игры и отрисовка сцен и персонажей потребовала командной работы. В результате получились яркие персонажи, динамичный стиль игры, которые способны сделать процесс обучения более увлекательным и интересным для ребенка.
В данной статье сделана попытка показать, как важен синтез методических аспектов и технических возможностей для воплощения в компьютерную версию методов формирования полезных знаний и умений у детей. Результат сознанной с нуля уникальной, красочной, привлекающей внимание игры, которая может служить отличным помощником для желающих развивать свои умственные способности и может быть использована в учебном процессе в школах и учреждения дополнительного образования, можно получить при личном обращении к авторам. Надеемся, что наш опыт окажется полезным для читателей и будет положительно воспринят педагогами и учениками.
Источники
1. Геймификация: как игровой подход помогает в обучении и на работе / РБК. URL: https:// trends.rbc.ru/trends/education/605c6f2f9a79473a61646994 (дата обращения: 05.02.2022).
2. Белоусова В.И., Поторочина К.С. Геймификация и автоматизированный контроль в обучении математике // Цифровые модели и решения. 2022. Т. 1, № 3. URL: https:// usue-journaLru/ru/vypuski-2022/44-russkij-yazyk/tsmir/2/372-gejmifikatsiya-i-avtom-atizirovannyj-kontrol-v-obuchenii-matematike (дата обращения: 05.12.2023). DOI: 10.29141/2782-4934-2022-1-3-5. EDN: GXDMSM.
3. Геймификация и игровое обучение: в чем разница? / iSpring. URL: https://www.ispring. ru/elearning-insights/geimifikatsiya-i-igrovoe-obuchenie (дата обращения: 05.12.2021).
Управление информационными системами Information systems management
4. Беляева Е.Б. Развитие психических процессов младших школьников в процессе игры как ведущей формы обучения // Эксперимент и инновации в школе. 2010. №№ 3. С. 41-44. EDN: MUVQPP.
5. Illustrating With The Grease Pencil / Udemy. URL: https://www.udemy.com/course/illus-trating-in-blender-with-the-grease-pencil (дата обращения: 15.07.2021).
6. Как подключить базу данных к игре: руководство для начинающих. URL: https:// bojsya.ru/gadzhety/kak-podklyucit-bazu-dannyx-k-igre-rukovodstvo-dlya-nacinayushhix (дата обращения: 25.12.2023).
7. Разработка компьютерной игры в Unity: начните здесь / Unity Technologies. URL: https:// unity.com/ru/how-to/beginner-video-game-resources (дата обращения: 20.01.2023).
8. Set up multiple scenes // Working in Unity / Unity Technologies. URL: https://docs.unity3d. com/Manual/setupmultiplescenes.html (дата обращения: 02.03.2023).
9. Создание и использование скриптов // Unity User Manual 2021.1 (beta) / Unity Technologies. URL: https://docs.unity3d.com/ru/2021.1/Manual/CreatingAndUsingScripts.html (дата обращения: 02.03.2023).
References
1. Geimifikatsiya: kak igrovoi podkhod pomogaet v obuchenii i na rabote [Gamification: how the gaming approach helps in learning and at work] / RBK. URL: https://trends.rbc.ru/ trends/education/605c6f2f9a79473a61646994 (accessed 05.02.2022). (In Russ.)
2. Belousova V.I., Potorochina K.S. Geimifikatsiya i avtomatizirovannyi kontrol' v obuchenii matematike [Gamification and automated control in teaching mathematics]. Tsifrovye mod-eli i resheniya. 2022. Vol. 1, no. 3. URL: https://usue-journal.ru/ru/vypuski-2022/44-russ-kij-yazyk/tsmir/2/372-gejmifikatsiya-i-avtomatizirovannyj-kontrol-v-obuchenii-matema-tike (accessed 05.12.2023). DOI: https://doi.org/10.29141/2782-4934-2022-1-3-5. EDN: https://www.elibrary.ru/gxdmsm. (In Russ.)
3. Geimifikatsiya i igrovoe obuchenie: v chem raznitsa? [Gamification and game-based learning: what's the difference?] / iSpring. URL: https://www.ispring.ru/elearning-insights/ geimifikatsiya-i-igrovoe-obuchenie (accessed 05.12.2021). (In Russ.)
4. Belyaeva E.B. Razvitie psikhicheskikh protsessov mladshikh shkol'nikov v protsesse igry kak vedushchei formy obucheniya [Development of mental processes of junior schoolchildren in the process of games as a leading form of learning]. Ehksperiment i innovatsii v shkole. 2010. No. 3. Pp. 41-44. EDN: https://www.elibrary.ru/muvqpp. (In Russ.)
5. Illustrating With The Grease Pencil / Udemy. URL: https://www.udemy.com/course/illus-trating-in-blender-with-the-grease-pencil (accessed 15.07.2021). (In Russ.)
6. Kak podklyuchit' bazu dannykh k igre: rukovodstvo dlya nachinayushchikh [How to connect a database to a game: a beginner's guide]. URL: https://bojsya.ru/gadzhety/kak-podklyu-cit-bazu-dannyx-k-igre-rukovodstvo-dlya-nacinayushhix (accessed 25.12.2023). (In Russ.)
7. Razrabotka komp'yuternoi igry v Unity: nachnite zdes' [Computer game development in Unity: start here] / Unity Technologies. URL: https://unity.com/ru/how-to/beginner-vid-eo-game-resources (accessed 20.01.2023). (In Russ.)
8. Set up multiple scenes / Unity Technologies. URL: https://docs.unity3d.com/Manual/setup-multiplescenes.html (accessed 02.03.2023). (In Russ.)
Управление информационными системами Information systems management
9. Sozdanie i ispol'zovanie skriptov [Creating and using scripts] / Unity User Manual 2021.1 (beta). URL: https://docs.unity3d.cOm/ru/2021.1/Manual/CreatingAndUsingScripts.html (accessed 02.03.2023). (In Russ.)
Информация об авторах
Нетребина Нина Александровна, магистрант. Волгоградский государственный университет, 400062, РФ, г. Волгоград, Университетский пр-кт, 100. E-mail: [email protected].
Торянников Дмитрий Владимирович, магистрант. Волгоградский государственный университет, 400062, РФ, г. Волгоград, Университетский пр-кт, 100. E-mail: [email protected].
Полубоярова Наталья Михайловна, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры компьютерных наук и экспериментальной математики. Волгоградский государственный университет, 400062, РФ, г. Волгоград, Университетский пр-кт, 100. E-mail: [email protected].
Information about the authors
Netrebina Nina Aleksandrovna, Master's student. Volgograd State University, 400062, Russian Federation, Volgograd, Universitetsky Prospect. 100. E-mail: [email protected].
Toryannikov Dmitry Vladimirovich, Master's student. Volgograd State University, 400062, Russian Federation, Volgograd, Universitetsky Prospect. 100. E-mail: mosm-221_675834@ volsu.ru.
Poluboyarova Natalia Mikhailovna, Candidate of Physical and Mathematical Sciences, Associate Professor, Department of Computer Science and Experimental Mathematics. Volgograd State University, 400062, Russian Federation, Volgograd, Universitetsky Prospect. 100. E-mail: [email protected].
