游戲編程在游戲?qū)I(yè)編程基礎(chǔ)類課程的教學(xué)研究

班婭萌++劉玲惠++尹樹萍++韓莉

編程基礎(chǔ)類課程具有理論抽象、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，當(dāng)今的高職高專游戲軟件專業(yè)此類課程的實(shí)施現(xiàn)狀有“所學(xué)不專”、“教學(xué)低效”等困難。針對(duì)此問題，本文提出了在教學(xué)過程中貫穿“游戲”的概念與項(xiàng)目，實(shí)踐證明，能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，比傳統(tǒng)課堂更具有實(shí)踐性和探索性。

教學(xué)編程項(xiàng)目游戲

一、引言

程序設(shè)計(jì)能力是高職高專游戲軟件專業(yè)學(xué)生的必備專業(yè)技能，編程基礎(chǔ)類課程目標(biāo)在于培養(yǎng)學(xué)生利用計(jì)算機(jī)程序來分析和解決實(shí)際問題的能力，具有理論抽象、實(shí)踐性強(qiáng)等特性。尤其對(duì)于?？茖W(xué)生來說，具有基礎(chǔ)知識(shí)薄弱、動(dòng)手能力較差、學(xué)習(xí)興趣不足等特點(diǎn)。如何能在課時(shí)緊、任務(wù)重的情況之下保證枯燥的編程基礎(chǔ)類課程的教學(xué)效果，吸引學(xué)生注意力，提高課堂效率，就成為很現(xiàn)實(shí)的問題。

二、高職高專編程基礎(chǔ)類課程教學(xué)現(xiàn)狀與困難

1.所學(xué)不“?！?/p>

編程類課程的實(shí)施需要依賴許多理論課程，比如說，編程中的多線程和線程的同步、互斥等問題，對(duì)程序執(zhí)行過程、程序跨平臺(tái)本質(zhì)特性的理解，這些都需要操作系統(tǒng)方面的知識(shí)。專科學(xué)制三年，只有砍掉一些理論高、難度大的課程，才能保證教學(xué)的正常實(shí)施。同時(shí)，課時(shí)設(shè)置還要兼顧許多素質(zhì)類人文課程，編程類課程不能始終貫穿三年的學(xué)習(xí)，有限的時(shí)間當(dāng)中，學(xué)生只能學(xué)點(diǎn)皮毛。所以，學(xué)生對(duì)于開發(fā)知識(shí)其實(shí)所學(xué)不“?！?。

2.學(xué)不致用

由于學(xué)制和學(xué)情等諸多因素限制，以“軟件生存周期”為主線的“企業(yè)級(jí)”的游戲軟件開發(fā)往往在課堂上無法深入，尤其對(duì)于編程基礎(chǔ)類課程更是如此。所以學(xué)生感覺編程基礎(chǔ)課程無法學(xué)以致用。

3.“教”“學(xué)”低效

以往的編程基礎(chǔ)類課程內(nèi)容過分強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)類型、語法格式等語言上的細(xì)節(jié)，缺少對(duì)程序設(shè)計(jì)本身的分析訓(xùn)練。課堂中理論知識(shí)過于抽象，教材上的知識(shí)點(diǎn)不接地氣，程序設(shè)計(jì)語言語法形式單一，過于復(fù)雜的實(shí)訓(xùn)案例，使得學(xué)生對(duì)于學(xué)習(xí)望而卻步、動(dòng)力不足。由于時(shí)間緊迫，教師不得不對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行取舍，很多重難點(diǎn)知識(shí)無法深究。種種問題造成了“學(xué)生難學(xué)、學(xué)得低效；教師難教，教得低效”這樣的局面。

三、教學(xué)改革辦法：“游戲”貫穿其中

當(dāng)前職業(yè)教育課程改革的主流方向是構(gòu)建項(xiàng)目課程，開展項(xiàng)目教學(xué)。如何讓編程類課程門檻更低、學(xué)生參與度更高，就需要選擇趣味性更強(qiáng)、更適合學(xué)生學(xué)習(xí)的項(xiàng)目。在課程中開展游戲案例編程，將知識(shí)點(diǎn)與游戲恰當(dāng)結(jié)合，是可行策略。

麻省理工學(xué)院和微軟公司共同提出“現(xiàn)代教學(xué)法 +藝術(shù)化游戲環(huán)境 =下一代教育媒體”，游戲化教學(xué)將教育與游戲結(jié)合，能展現(xiàn)具體情境、使學(xué)生在學(xué)習(xí)中娛樂，從而達(dá)到探究實(shí)踐、深度學(xué)習(xí)的目的。

小游戲上手容易、趣味性強(qiáng)、用戶黏度高，占領(lǐng)了智能手機(jī)端用戶的大部分碎片時(shí)間。從興趣而言，游戲可以激發(fā)90%以上學(xué)生的興趣；就業(yè)務(wù)而言，學(xué)生作為游戲初級(jí)玩家就基本掌握了90%的業(yè)務(wù)。

在近年來的教學(xué)時(shí)間里，筆者開始嘗試用“游戲”進(jìn)行導(dǎo)入，讓不同的游戲貫穿到不同的編程基礎(chǔ)類課程當(dāng)中，收到了良好的教學(xué)效果，得到了學(xué)生對(duì)這種“學(xué)以致用”的授課方式的普遍認(rèn)同。下面以《程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》和《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》兩門課程為例，分別闡述在不同的課程當(dāng)中，如何使“游戲”概念貫穿其中。

1.在《程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》中的應(yīng)用

小游戲種類繁多，在項(xiàng)目選擇上主要考慮游戲受眾面廣的棋牌類游戲，此類游戲不用過多的動(dòng)畫技術(shù)，學(xué)生可以將主要精力放在語法實(shí)現(xiàn)和開發(fā)流程上。

首先，自下而上根據(jù)游戲的規(guī)則和玩法對(duì)業(yè)務(wù)做適當(dāng)?shù)募舨?。以掃雷游戲?yàn)槔刹槐乜紤]鼠標(biāo)左右鍵同時(shí)按下的操作，點(diǎn)開的空白區(qū)域的雷的個(gè)數(shù)也可以用數(shù)字表示。自下而上剪裁好業(yè)務(wù)后，根據(jù)自上而下的分析，窗體和菜單必不可少。雷區(qū)的難度設(shè)置可以用控件來實(shí)現(xiàn)，將難度的設(shè)定穿插在記事本的存儲(chǔ)中或考慮靜態(tài)變量。至于游戲的核心邏輯――掃雷的實(shí)現(xiàn)，則依賴于“數(shù)組”知識(shí)。考慮到學(xué)生處于編程的初級(jí)階段，選擇在命令行模式下完成掃雷的過程，即時(shí)打印出數(shù)組的狀態(tài)，讓學(xué)生理解其實(shí)雷區(qū)的繪制無非就是將數(shù)組對(duì)應(yīng)的數(shù)字轉(zhuǎn)換成圖片而已。

此外在任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式下，設(shè)計(jì)一些貼近生活受學(xué)生歡迎的游戲程序，如海底魚群、憤怒小鳥、星際大戰(zhàn)等，這些游戲程序都要求對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)（循環(huán)、數(shù)組、邏輯判斷、指針、函數(shù)）和知識(shí)綜合的運(yùn)用。經(jīng)過理論學(xué)習(xí)和項(xiàng)目教學(xué)的穿插學(xué)習(xí)，課程結(jié)束時(shí)，學(xué)生對(duì)編程語言基本常用的開發(fā)技巧大多都能掌握。

2.在《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》中的應(yīng)用

算法是程序的靈魂，《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》知識(shí)對(duì)于軟件專業(yè)的學(xué)生十分重要。算法的描述可以通過自然語言、流程圖、偽代碼、程序設(shè)計(jì)語言等多種形式來描述。對(duì)于高職高專的學(xué)生來說，剛一接觸就要求使用編程語言來解決算法問題無疑是不現(xiàn)實(shí)的。所以在本門課程教學(xué)過程中，傳統(tǒng)的游戲?qū)肽苁箤W(xué)生更容易理解算法的精髓，而小型益智類的游戲則能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，用所學(xué)的知識(shí)去設(shè)計(jì)類似的游戲程序，做到學(xué)有所用。

比如，利用“按身高站隊(duì)”的游戲讓學(xué)生自然就可以體會(huì)到冒泡排序和選擇排序哪種排序方法麻煩，哪種效率較高。抓住了關(guān)鍵點(diǎn)，就很自然可以理解算法代碼中的核心語句，如冒泡中的“if a[i]>a[i+1]”和選擇排序中“k=i； ifa[k]>a[j] k=j；”。再比如說，“猜數(shù)字”的游戲讓學(xué)生快速理解折半查找算法的實(shí)質(zhì)：每次找中間點(diǎn)并不斷縮小范圍。再去看算法代碼時(shí)，就能夠很容易找到“M=（L+R）/2”、“L=M+1”和“R=M-1”這樣的核心語句。并且，猜數(shù)字游戲作為一個(gè)小項(xiàng)目完全可以要求學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)、獨(dú)立編寫。

四、總結(jié)

“麻雀雖小，五臟俱全”。小游戲的開發(fā)不管是在項(xiàng)目的需求分析、業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)、美工設(shè)計(jì)上，還是開發(fā)中的算法設(shè)計(jì)、編碼、測試上，都涵蓋了主流的編程技術(shù)和核心基礎(chǔ)知識(shí)。再者，小游戲的趣味性在很大程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和信心，也讓編程這類枯燥的課程更接地氣。而項(xiàng)目化教學(xué)對(duì)學(xué)生專業(yè)信心的樹立、動(dòng)手能力的提升、知識(shí)體系的構(gòu)建以及綜合應(yīng)用能力的提升都有顯著的效果。

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