В статье представлена трехмерная обучающая компьютерная игра «Симулятор выживания в лесу». Симулятор был разработан выпускником математического факультета ПетрГУ Силичевым Алексеем под руководством преподавателя кафедры теории и методики обучения математике и ИКТ в образовании ПетрГУ Радионовой А. В.
В современном мире компьютерными играми увлекаются и дети и взрослые. Однако компьютерные игры (особенно симуляторы) являются не только способом развлечения, они позволяют развивать, обучать, тренировать. На основе подобных игр проводятся исследования, отрабатывают навыки, которые сложно и опасно отработать в реальной жизни. Игры в отличие от книг и фильмов являются абсолютно интерактивными, позволяют глубже погрузиться в материал, применить на практике полученные знания. Интерактивное обучение, включая обучение на симуляторах, более эффективно, чем неинтерактивное обучение, например, просмотр текстов с графикой, видеороликов и т. п. Симулятор позволяет создать условия, максимально приближенные к реальным, в которых можно и нужно совершать ошибки для поиска наилучшего решения. В настоящее время симуляторы применяются в различных областях, примерами могут служить симуляторы вождения, авиасимуляторы, экономические и спортивные симуляторы.
Создание 3D-игр — это сложный процесс. В ходе разработки необходимо выбрать движок — основу игры, который определит, насколько реалистичной будет графика, физика, взаимодействие персонажа с окружающими предметами, также необходим 3D-редактор для создания 3D-моделей. Кроме того, понадобится написать на языке, поддерживаемом движком, AI (искусственный интеллект) для неигровых персонажей, разработать дизайн уровней, сюжет и многое другое.
В рамках выпускной квалификационной работы студентом математического факультета Петрозаводского государственного университета Силичевым Алексеем была разработана трехмерная обучающая компьютерная игра «Симулятор выживания в лесу». «Симулятор выживания в лесу» представляет собой игру, формирующую знания, умения, навыки, которые могут пригодиться в походах, в случае вынужденного (автономного) пребывания в природной среде. Игра ориентирована на учащихся 7–8 классов (может быть использована в качестве цифрового образовательного ресурса в курсе «Основы безопасности жизнедеятельности»), также она будет полезна людям, интересующимся скаутингом и походами.
Программные средства разработки: игровой движок Unity и пакет трехмерной графики Blender. Unity является мультиплатформенным игровым движком с возможностью скриптинга на языках JavaScript, C# и Boo (диалект Python), поддержкой отложенного освещения и теней в реальном времени, встроенным генератором ландшафтов и встроенным редактором шейдеров. На данный момент движок быстро развивается и активно поддерживается разработчиками со всего света.
Игровой процесс: главный герой оказывается на игровой локации, его задача — прожить как можно дольше, обеспечить себя едой, попытаться не замерзнуть и не получить тепловой удар. Игровая локация представляет собой остров размером 2.5 км2, разработанный при помощи встроенного инструментария Unity. На острове случайным образом распределяются растения, ягоды, грибы, а также другие внутриигровые динамичные и нединамичные объекты, такие как бревна для постройки шалаша, камни, обломки корабля и другие объекты.
Рис. 1. Главное меню игры
Рис. 2. Игровая локация
Игровой персонаж имеет ряд характеристик (голод, жажда, температура, усталость, дискомфорт), которые зависят от его взаимодействия с окружающими объектами.
Голодный персонаж будет уставать гораздо быстрее, а также быстрее замерзать, чувствовать себя дискомфортно. Жажда влияет на показатели аналогичным образом, но ее персонаж будет ощущать чаще, чем голод. Усталость влияет на физические действия, которые выполняет персонаж. Данный параметр зависит от всех остальных характеристик, а также от веса, переносимого персонажем. Чтобы восстановить усталость, следует отдохнуть в сухом и теплом укрытии. Если температура персонажа опустится ниже 36° или поднимется выше 38°, то он начнет ощущать дискомфорт и может получить обморожение или тепловой удар. На параметр «Дискомфорт» влияют многие факторы: степень усталости, голод и жажда, температура. Если данный параметр достигает критического показателя, игрок проигрывает.
Собрав ветки, персонаж может разжечь костер, чтобы согреться. Игрок может построить шалаш из найденных на острове бревен, чтобы укрыться от солнца и отдохнуть.
Рис. 3. Персонаж переносит бревно для создания шалаша
Рис. 4. Шалаш и костер
Игроку необходимо найти и добавить в инвентарь растения, ягоды, грибы, которые он может использовать в качестве пищи.
Рис. 5. Растения
Рис. 6. Инвентарь
Игрок сможет подробно рассмотреть найденные растения, а также прочитать описание тех характеристик, которые нельзя передать визуально. При этом не все ядовитые растения могут привести к мгновенной гибели, некоторые из них значительно ухудшат состояние персонажа, но не приведут к проигрышу.
Знания, умения, навыки, приобретенные учащимися после прохождения игры:
- Знания окружающей природы, полезных и ядовитых растений Карелии.
- Навыки борьбы за выживание.
- Умения сохранять энергию и правильно использовать внутренние ресурсы.
Разработанная игра может быть использована в качестве цифрового образовательного ресурса во время изучения раздела «Опасных ситуаций связанных с вынужденным автономным пребыванием в природных условиях» модуля «Основы безопасности личности, общества и государства» дисциплины ОБЖ. Симулятор может быть применен на мотивационном этапе урока с целью: выявить имеющийся запас ЗУН обучающихся перед изучением данного раздела, показать практическую значимость материала, побудить обучающихся к постановке познавательных вопросов, заинтересовать школьников. «Симулятор выживания в лесу» может использоваться в учебном процессе с целью закрепления изучаемого материала и выработки практических умений и навыков. Игра может быть использована на этапе контроля с целью проверки знаний ядовитых и полезных растений Карелии и умений применять их в жизненных ситуациях.
Данный симулятор может быть усовершенствован в части набора растений, интерактивных объектов, показателей и влияния на них окружающей среды, действий персонажа. В данном виде симулятор представляет собой платформу с огромным количеством возможностей для разработки.
Игра «Симулятор выживания в лесу» размещена по адресу http://kspu-archive.petrsu.ru/kafinfor/resources/web.html (для запуска необходим Unity web player).
Управление:
- W — идти вперед,
- A — идти влево,
- S — идти назад,
- D — идти вправо,
- О — отобразить параметры персонажа,
- I — открыть инвентарь,
- Е — кнопка контекстных действий,
- ЛКМ — подобрать предмет,
- ПКМ — открыть контекстное меню, бросить предмет.
