Обзор сервисов web 2.0 для создания обучающих игр

В предыдущих номерах представлен вариант использования российского конструктора дидактических игр classtools.ru¹ и описание некоторых зарубежных систем как его аналогов, а также анализ применения портала обучающих игр arcademics.com². Продолжим исследование интересных с точки зрения дидактики сервисов обучающих игр, которые могут разнообразно применяться в образовательном процессе.

Сайт classtools.net для создания дидактических игр

Иноязычные сервисы традиционно непопулярны среди российских учителей. Поэтому мы постараемся облегчить задачу встраивания обучающих игр в образовательный процесс как с инструктивной, так и с методической точки зрения.

Сайт classtools.net был создан учителем истории и поклонником принципов web 2.0 («программирование без программирования») Расселом Тарром (Тулуза, Франция) в 1998 г. Этот сайт был первым воплощением принципов web 2.0 в плане онлайн создания дидактических игр, он до сих пор является эталоном и сборником удачных решений. Не случайно российский конструктор универсальных дидактических игр получил имя classtools.ru – это была дань уважения основоположнику жанра.

Сайт оправдывает свое название и логотип с молотком, представляя собой настоящий «ящик с инструментами» для учителя. Как в ящике с инструментами любого мастера, здесь находятся и уникальные, неповторимые, сделанные на заказ вещи, и случайно подобранные – «вдруг пригодится». Многие сервисы сайта реализованы на других интернет-сервисах лучше и полнее. Однако собрание множества инструментов web 2.0 для обучения в одном месте – отличная и продуктивная идея. Для начала работы с сервисом следует перейти на сайт http://classtools.net (рис. 1).

Рис 1. Главная страница сайта classtools.net
 

Дизайн сайта, неизменный на протяжении многих лет, представляет собой множество ссылок – «плиток», каждая из которых визуально демонстрирует какой-либо из сервисов портала. Рассмотрим только сервисы для создания обучающих игр – основной предмет нашего исследования.

Первая и важнейшая ссылка, ядро портала – это генератор игр (Arcade Game Generator), представляющий концепцию внедрения образовательного контента в простые игры.

Эта концепция стала классической и была развита на сайтах learningapps.org, umapalata.com, classtools.ru. Пользователю предлагается ввести название темы упражнения, вопросы и ответы, выбрать предпочтительную игру (рис. 2).

Вопрос и ответ разделяются звездочкой, каждая пара – с новой строки. Пар «вопрос-ответ» должно быть не менее десяти.

Если пользователь желает определить единственную игру для своего образовательного контента, то это можно сделать в выпадающем списке ниже («Безумный шахтер», «Стрельба по словам», «Подбор пары», «Пушечное ядро», «Карточки»).

Рис. 2. Создание упражнения в генераторе игр
 

Затем система запрашивает пароль для дальнейшего доступа и редактирования, предлагает сохранить адрес упражнения и выбрать игру (рис. 3).

Рис. 3. Выбор игры для созданного упражнения
 

Если на предыдущем экране пользователь определил предпочтительный тип игры, то здесь выбор не предоставляется. После создания ряда обучающих упражнений становится понятным, почему иногда предпочтительный тип нужно определять: несмотря на универсальность концепции некоторые наборы данных и игры не сочетаются визуально или дидактически.

На этой стартовой странице есть опции редактирования упражнения (после ввода ранее определенного пароля), перехода к созданию нового упражнения, получения ссылки на упражнение³.

Игры, формируемые сервисом classtools.net

Рассмотрим игры, формируемые сервисом по введенному набору вопросов и ответов.

Игра 1. «Безумный шахтер» (Manic Miner). Примитивная Flash-игра в ретростиле 8-битных игровых приставок (рис. 4). Имеется двухмерный лабиринт, в котором персонаж-шахтер должен активировать ключ (ответив правильно на три вопроса из упражнения), а затем добраться до появившейся двери и перейти на следующий уровень.

Рис. 4. Игра «Безумный шахтер» с внедренным контентом
 

Персонаж управляется клавишами-стрелками. Внизу справа показывается вопрос, а по игровому полю движутся с разными скоростями и под разными углами три плашки с ответами (один из которых верный). Столкновение с неверным ответом уменьшает «запас воздуха» шахтера. Кроме того что нужно избегать неверных ответов, существуют и обычные игровые препоны: кактусы, призраки, лед, провалы и т. д. Сама механика подобных игр хорошо знакома учащимся. Необходимость отвечать на вопросы упражнения серьезно усложняет прохождение уровней. На наш взгляд, динамичность игры избыточна. Сложно сосредоточиться и на игровой динамике, и на вопросе упражнения, находящемся за пределами игрового поля. В игре множество уровней с увеличением количества и сложности игровых (но не обучающих) элементов.

Игра 2. «Стрельба по словам» (Wordshoot). Снайперская игра, где на поле присутствуют 8 объектов со случайно выбранными ответами из упражнения (рис. 5). Внизу появляется случайный вопрос, а пользователь должен поймать в прицел объект с соответствующим ответом и «выстрелить».

Рис. 5. Игра «Стрельба по словам» с внедренным контентом
 

Если на первом уровне этой игры ответы статично расположены по кругу, то на следующих они двигаются горизонтально и вертикально, отражаясь от стен, по синусоидам и т. д. При этом объекты постоянно перекрывают друг друга, затрудняя задачу. В этой игре, как и в предыдущей, ограничено время и ресурсы. На уровень дается определенное количество секунд и 20 выстрелов.

В отличие от предыдущей игры, внимание играющего не отвлекается на препятствия и угрозы для персонажа, поэтому образовательный контент воспринимается легче. Следует заметить, что ответы в игре, если это короткие числа, читаются неплохо. Если же в ответах есть фразы, словосочетания – они трудно читаются при быстром движении. Уже на втором уровне игра становится утомительной для зрения.

Игра 3. «Пушечное ядро» (Cannonball). Интересная игра, сочетающая образовательный контент и динамику метания предметов под углом к горизонту (рис. 6). Внизу игрового поля представлен вопрос из упражнения, а выше на платформах расположены ответы (один из которых – верный).

Рис. 6. Игра «Пушечное ядро» с внедренным контентом
 

Задача играющего – забросить ядро по параболе к верному ответу. Прямой наводкой это сделать не получится – платформы пробить нельзя. С помощью клавиш со стрелками пользователь меняет угол наклона мортиры и передвигает ее по горизонтали. Временем нажатия на пробел перед выстрелом определяется мощность заряда (стартовая скорость ядра). Количество снарядов ограничено, однако его можно увеличить, стреляя (тоже по параболе) в периодически пролетающие бонусы.

Механика игры заставляет сосредоточиться прежде всего на выборе угла прицеливания и стартовой скорости, образовательный контент отходит на второй план. Кроме того, благодаря случайному размещению платформ с ответами, часто нужного угла прицеливания не существует. Например, на рис. 6 попасть в верный ответ «4096» невозможно. Это серьезная недоработка.

Игра 4. «Подбор пары» (Matching Pairs). Широко распространенный в обучении тип игры с парными карточками «вопрос-ответ» (рис. 7). На игровом поле расположено двадцать перевернутых карточек, содержащих десять пар вопросов и ответов базового упражнения.

Рис. 7. Игра «Подбор пары» с внедренным контентом
 

Играющий поочередно переворачивает карточки. Его задача – найти пару к первой открытой карте. Например, если открылся ответ «128», нужно искать соответствующий вопрос «2 в степени 7», а если открылся вопрос «2 в степени 5», нужно искать соответствующий ответ «32». Если пара подобрана неправильно, обе карточки закрываются, а пользователь должен постараться запомнить, какие значения на них были. Если пара подобрана верно, то обе карточки остаются открытыми.

Эта игра не динамическая, достаточно комфортная для пользователя. Единственное ограничение – во времени. При этом оно достаточно спорно: такая игра развивает скорее память и внимание, нежели знания по предмету. Случайное удачное или неудачное расположение пар «вопрос-ответ» может стать критичным с точки зрения времени прохождения игры.

Игра 5. «Карточки» (Flashcards). Это оцифрованная версия бумажных карточек для запоминания учебного материала, варианты которой широко представлены в сети (рис. 8). Можно сказать, что это упрощенная тренировочная версия игры «Подбор пары».

Рис. 8. Игра «Карточки» с внедренным контентом
 

На игровом поле находятся две карточки. На левой карточке – ответ, на правой – вопрос. Пользователь открывает одну из карточек по желанию, произносит вслух (например) свой ответ, затем открывает вторую карточку и проверяет правильность своего ответа. Никаких ограничений по времени в этой игре нет. Она особенно эффективна при изучении иностранных языков для пополнения словаря.

Таким образом, необходимый нам образовательный контент был внедрен в несколько игр: три динамические игры популярных типов (аркада-лабиринт «Безумный шахтер», тир «Стрельба по словам», баллистический тир «Пушечное ядро») и две карточные игры на память и внимание («Подбор пары» и «Карточки», фактически вторая – элемент первой). Рассмотрим эти игры с точки зрения дидактических моделей и технической реализации.

Реализация дидактических моделей в играх

Несмотря на разные игровые движки игры «Безумный шахтер», «Стрельба по словам» и «Пушечное ядро» реализуют одну и ту же дидактическую модель. Учащийся получает случайно выбранный вопрос из упражнения (рис. 4–6), затем в том или ином виде ему предоставляются случайно выбранные варианты ответов, среди которых есть верный. Дидактическая модель всех трех игр – выбор верного ответа из нескольких вариантов (трех – в игре «Безумный шахтер», восьми – в «Стрельбе по словам», пяти – в «Пушечном ядре»). Таким образом, эти игры развивают один и тот же набор учебно-логических умений, представляют материал с одной стороны.

Поясним эту мысль. Освоение внедренного образовательного контента будет более полным, если обучающие игры относятся к разным дидактическим типам, что учтено при создании нашего конструктора classtools.ru. Выбор одного варианта из нескольких неизбежен, это и есть действие играющего. Но множество выбора может и должно меняться в целях разностороннего восприятия и раскрытия темы.

На портале classtools.ru эта идея реализована с помощью типов игр «Найти лишнее» и «Продолжи ряд». Игры подразумевают другой способ выбора из множества ответов, развивают принципиально иные учебно-логические умения. Разработать эту методику помог сравнительный анализ игр с внедренным образовательным контентом с сайта classtools.net и других сервисов обучающих игр web 2.0.

Игра «Карточки» имеет другую дидактическую модель: прямой ответ на вопрос. Поэтому она не воспринимается как игра; если бы «Карточки» не формировались в среде «Генератора игр», мы бы назвали ее вспомогательным упражнением на запоминание.

Игра «Подбор пары» сочетает модель прямого ответа с моделью выбора верного ответа из случайного множества, а также тренирует память и внимание в процессе поиска верного ответа. Можно сказать, что эта игра представляет отдельную дидактическую модель, а игра-упражнение «Карточки» является ее частью.

Важнейшей концепцией, которую Р. Тарр как создатель сайта classtools.net воплотил в генераторе игр, является внедрение введенного пользователем образовательного содержимого сразу в несколько разных игровых движков. Эта идея в дальнейшем была с тем или иным успехом внедрена в ряд сервисов web 2.0. Она позволяет учителю или учащемуся очень быстро и удобно (без регистрации) буквально в течение нескольких минут получить ряд разных обучающих игр без каких-либо знаний программирования.

Это главное преимущество и «изюминка» сайта, огромная заслуга автора в развитии web-сервисов для создания игр.

Следует отметить ряд недоработок, технических и методических проблем, часть которых связана именно с универсальностью образовательного контента (для внедрения сразу во все игры):

• динамические игры разработаны примитивно, ошибки не устранены, успешное окончание некоторых игр технически невозможно;
• в динамических играх не создана ситуация успеха: невозможно дойти до победного завершения, можно только поставить рекорд дня по очкам или времени прохождения уровней;
• игра «Карточки» по сути не является полноценной игрой;
• доступен только англоязычный интерфейс;
• отсутствует удобный для пользователя рубрикатор упражнений, поэтому найти свое ранее созданное упражнение можно только по прямой ссылке; найти упражнения коллег практически невозможно;
• минимальное количество пар «вопрос-ответ» в упражнении, требуемое для корректной работы всех игр – десять, что иногда слишком велико для имеющегося образовательного контента и делает невозможным использование сервиса;
• неудачное внедрение образовательного контента в игре «Безумный шахтер», расщепляющее внимание играющего;
• слишком резкие движения объектов в играх, динамика увеличивается от уровня к уровню, приводя к серьезному напряжению глаз пользователя.

Дополнительные игровые конструкторы на сайте classtools.net

Помимо генератора аркадных игр на сайте classtools.net есть еще три игровых конструктора, которые разработчик не смог объединить с другими единой моделью образовательного контента: «Сортировка мусора», «Пакмэн» и «Собери четверки». Рассмотрим их подробно.

Игра «Сортировка мусора» (Dustbin Game) является классической игрой с перетаскиванием (по технологии drag-and-drop) значений к категориям, распределением объектов по классам. Пользователю предлагается ввести название упражнения (делимого понятия), названия категорий (классов), значения в каждую категорию (рис. 9).

Рис. 9. Ввод данных для игры-сортировки
 

Каждое значение в категории вводится с новой строки. Категорий может быть не более четырех, если нужно меньше – категория остается пустой (категория 4 на рис. 9).

После окончания ввода данных пользователь определяет пароль доступа к набору данных для дальнейшего редактирования и переходит к игре (рис. 10).

Рис. 10. Игра «Сортировка мусора»
 

Первое, что бросается в глаза, – некорректное позиционирование надписей. Это приводит к сложностям с их чтением.

Задача учащегося – правильно распределить предъявляемые в центре игрового поля значения по «мусорным бакам» – категориям. Если ответ верный, то значение исчезает, появляется следующее. Если неверный, то значение возвращается в центр поля и предоставляется еще попытка.

Отметим, что никакой статистики по правильным или неправильным ответам учащегося не ведется, успешным результатом является только полное выполнение упражнения.

Работа с классификациями является важнейшей частью развития учебно-логических умений учащихся. Однако огромная часть делимых понятий подразделяется более чем на четыре класса, следовательно, такие классификации не смогут быть реализованы с помощью данной игры.

Таким образом, эта игра (важнейшего с точки зрения дидактики типа) также не лишена серьезных технических и методических недостатков. Мы постарались исправить эти недостатки при создании сайта-конструктора универсальных дидактических игр classtools.ru (рис. 11), где в игре-сортировке разрешено до восьми категорий, ведется статистика ответов учащихся. При этом концепция игры Dustbin Game с сайта classtools.net была основой, которую старались развить и улучшить ее реализацию.

Рис. 11. «Работа над ошибками» на сайте classtools.ru
 

До этого момента мы исследовали сервисы создания игр на сайте classtools.net, разработанные достаточно давно. Они реализованы на платформе Flash, следовательно, могут быть адекватно использованы только на компьютерах с операционной системой Windows. Это резко ограничивает применение сайта в образовательных целях. В современных условиях кроссплатформенность очень важна. На сайте есть еще 2 сервиса создания игр с образовательным контентом, которые были разработаны позже и используют технологии HTML.

Игра «Пакмэн» (Pac-Man) – стандартное воплощение легендарной ретро-игры для приставок, в которую добавлен образовательный контент. В отличие от ранее описанных игр образовательное содержимое здесь предъявляется не во время игрового процесса, а в перерывах: перед началом игры, для активации дополнительной жизни, для перехода на новый уровень. Согласно исследованиям М. Хэбгуда⁴, известного теоретика и практика игрового обучения, обе модели внедрения образовательного содержимого имеют свои сильные стороны, а их эффективность в обучении примерно одинакова.

При выборе «создать новое упражнение» пользователь получает форму (рис. 12), в которой вводятся название темы и список вопросов и ответов. Каждый вопрос начинается с новой строки. После вопроса через разделитель-звездочку вводятся верный и три неверных варианта ответа. Существует также вариант загрузки файла в универсальном стандарте CSV, если у пользователя данные были введены, например в таблицу MS Excel.

Рис. 12. Ввод данных для игры «Пакмэн»
 

Ограничение (причины неясны) по вводимым данным – не менее десяти вопросов в упражнении. После ввода пароля переходим к игре и получаем первый вопрос для входа⁵.

Выбран случайный вопрос из введенных данных, варианты ответов также перемешаны случайным образом. После правильного ответа (256) начинается игра, если дан неправильный ответ – сразу засчитывается проигрыш.

Игра управляется стрелками. Задача – съесть все точки в лабиринте, избегая призраков (рис. 13). В случае проигрыша (столкновения с призраком) появляются несколько (случайная величина) дополнительных вопросов из упражнения. Только дав на них верные ответы, игрок получает дополнительную жизнь.

Рис. 13. Игра «Пакмэн»
 

Пройдя уровень (собрав все точки), игрок снова получает случайное количество вопросов (автор, например, получил 7), чтобы перейти на следующий. Уровни отличаются только сложностью лабиринта и скоростью противников. Ограничения по времени нет.

Следует отметить, что игра хорошо реализована технически, а ответы на вопросы упражнения не мешают игровому процессу. Пожалуй, в этом случае найден баланс между игровой и учебной мотивацией.

Игра поддерживается любой операционной системой и мобильными устройствами, вариант без образовательного содержимого хорошо знаком всем обучающимся.

В игре «Пакмэн» используется та же дидактическая модель, что и в играх «Сортировка», «Безумный шахтер», «Стрельба по словам», «Пушечное ядро» – выбор верного варианта из четырех. Главное отличие – в методе внедрения образовательного контента (между игровыми действиями). Для быстрых динамических игр, на наш взгляд, это более удачный способ.

Игра «Собери четверки» (Connect Fours). Еще одна кроссплатформенная игра «Собери четверки» представляет собой дидактический тип «Тотальная сортировка». Учащемуся предъявляются 16 значений в случайном порядке. Необходимо найти общий признак, выстроить ряды по 4 связанных значения.

При выборе «создать новое упражнение» пользователь получает форму (рис. 14), в которой вводятся тема упражнения и данные: четыре значения и категория через разделитель-звездочку. Можно ввести больше категорий, в каждой игре из них случайным образом будут выбраны четыре⁶.

Рис. 14. Ввод данных в игре «Собери четверки»
 

Игра основана на интерактивном шоу BBC под названием Only Connect. Пользователь должен последовательно кликнуть на четырех значениях, составляющих, по его мнению, ряд (рис. 15). Если четверка значений собрана правильно, эти значения выстраиваются в ряд и подсвечиваются. Рядом справа появляется карточка самопроверки (Reveal Connection). Учащийся предполагает (например, произносит вслух) категорию (связь между значениями четверки), а потом может проверить правильность своего предположения, кликнув на эту карточку (рис. 16). За правильные ответы начисляются очки. Существуют ограничения по времени (особый расчет, унаследованный от телешоу на BBC).

Рис. 15. Неотсортированные данные в игре «Собери четверки»
 

Рис. 16. Отсортированные данные в игре «Собери четверки»
 

Игра интересная для применения в обучении, кроссплатформенная. Представляет еще один дидактический тип: продолжение ряда, тотальная сортировка. К сожалению, ввод данных для нее индивидуален, другие игры по этим данным (как в генераторе аркадных игр) не формируются. На наш взгляд, удачной была бы интеграция с сортировкой (Dustbin Game), которая, очевидно, не произошла по причине разных платформ, на которых построены эти игры.

Arcademics.com в образовательном процессе

Предложим некоторые варианты применения сервиса в образовательном процессе:

• игра на интерактивной доске (учительском компьютере с проектором) при фронтальном опросе;
• игра в компьютерном классе (индивидуальная тренировка, выполнение теста);
• игровые домашние задания.

В качестве групповых игровых моделей для этих вариантов можно предложить:

• игру «на победителя»: лучший игрок остается у доски, пока его результат (по времени или очкам) не будет превзойден;
• «чемпионат класса» в кабинете информатики – игры на время;
• игру «превзойди учителя» – задание для высокомотивированных учащихся – результат по скорости или количеству решенных заданий.

В ГБОУ г. Москвы «Школа с углубленным изучением иностранных языков № 1220» (далее – Школа № 1220) имеется обширный опыт применения дидактических компьютерных игр web 2.0, в т. ч. сервиса classtools.net. Игры с этого сервиса активно используются на уроках математики и информатики, русского языка, а также во внеурочное время.

Стандартные апробированные варианты использования:

• разминка-пятиминутка в начале урока;
• игровые домашние задания (подтверждение выполнения – снимок экрана, присланный учителю по электронной почте);
• некоторые из вышеописанных методик (турнир класса, соревнование с учителем).

Практика показала хороший темп усвоения материала при использовании игровых сервисов сайта classtools.net. Применение в образовательном процессе данного сайта, анализ его сильных и слабых сторон, результаты которого представлены в таблице, привели нас к идее разработки конструктора универсальных дидактических игр, ориентированного на потребности и специфику российской школы. Учитывая, что в Школе № 1220 с 2010 г. реализуется курс «Обучение программированию на основе создания динамических компьютерных игр» и накоплен значительный опыт создания игр учащимися, получилось разработать портал, где в игры, подготовленные обучающимися, внедряется любой образовательный контент. Так в 2013 г. появился сайт classtools.ru с универсальными флеш-играми, в дальнейшем игры были переведены на платформу HTML и JavaScript, что позволило добиться корректной работы на любых, в т. ч. мобильных и сенсорных, устройствах.

Сервис был назван в честь вдохновившего нас сайта, впервые реализовавшего идею универсальных обучающих игр – внедрения произвольного образовательного контента, одного набора данных для нескольких игр –classtools.net.

Преимущества и недостатки сервисов создания обучающих игр classtools.net