Đề tài Lập trình game “Con đường tới trường” sử dụng ngôn ngữ lập trình Py Thon với Py game

Nội dung text: Đề tài Lập trình game “Con đường tới trường” sử dụng ngôn ngữ lập trình Py Thon với Py game

1. BÁO CÁO TÓM TẮT KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU A. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Cách mạng công nghiệp 4.0 đã tạo ra nhiều đột phá về công nghệ mới trong các lĩnh vực như: trí tuệ nhân tạo, chế tạo robot, phát triển mạng internet, công nghệ in 3D, công nghệ nano, công nghệ sinh học, khoa học vật liệu, lưu trữ năng lượng và tin học. Theo “Báo cáo về các loại hình mới của ngành dịch vụ số vào năm 2020” của Bộ công thương Việt Nam, có 36,8% học sinh, sinh viên chọn lập trình robot và game vì có thu nhập cao, có phần đóng góp cho cộng đồng và xã hội. Trong chương trình môn học cấp THCS và THPT chúng em được tiếp cận với bộ môn tin học. Từ đó chúng em có hiểu biết thêm về công nghệ số được tạo ra như phân tích dữ liệu điện tử, trí tuệ nhân tạo, kỹ sư phần cứng, lập trình game, . . . Chính vì vậy chúng em nhận thấy bộ môn lập trình ở THCS và THPT là một bộ môn quan trọng, nhưng khó học đa số các bạn không hứng thú với học bộ môn này. Với tâm lý các bạn xem môn tin học là môn phụ và học thực hiện thao tác các bước sử dụng như: soạn thảo văn bản MS Word, các thao thác sử dụng trên internet, đó là suy nghĩ sai lệch dẫn tới lười học, không có hứng thú với môn lập trình. Đó là vấn đề cần bàn luận và đưa ra hướng giải quyết. Tại sao nên học môn lập trình? Môn lập trình là tập trung rèn kỹ năng tư duy logic, tư duy hệ thống, tư duy sáng tạo để giải quyết các vấn đề trong cuộc sống. Học môn lập trình thông qua thiết kế game đơn giản trên những dòng code giúp chúng em lĩnh hội kiến thức một cách trực quan, đã đem sự hào hứng tích cực, sôi nỗi trong học tập và kỹ năng lập trình qua từng buổi làm việc nhóm học. Nhận thấy tầm quan trọng đó, chúng em thảo luận, tìm hiểu và thực hiện đề tài: Lập trình game “Con đường tới trường” sử dụng ngôn ngữ lập trình Py Thon với Py game. 1
2. B. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC, CÂU HỎI NGHIÊN CỨU, MỤC TIÊU KĨ THUẬT, KẾT QUẢ MONG ĐỢI, TÍNH MỚI; 1. Giả thuyết khoa học. - Nếu đề tài được áp dụng thành công thì sẽ giúp các bạn nâng cao chất lượng học tập bộ môn lập trình cũng như các môn học khác. - Góp phần giúp nhà trường nâng cao chất lượng giáo dục học sinh. - Lập trình game đang trở thành một ngành nghề hót, cũng là ngành đem lại thu nhập cao. Ngoài ra môn lập trình còn đem lại sự hào hứng cho người học thông qua các hoạt động: Tổ chức hoạt động nhóm, xây dựng kế hoạch, lên ý tưởng cho trò chơi, thiết kế đồ hoạ bằng các phần mềm thông dụng như: photoshop, - Khi nhóm chúng em nghiên cứu đề tài game “Con đường tới trường” thật sự cảm thấy hào hứng. khi có sự tư vấn chia sẽ kiến thức của các thầy cô trong trường. - Giáo viên hướng dẫn đánh giá tiềm năng phát triển của nghề lập trình game hiện tại và tương lai là một ngành nghề cho thu nhập cao, dễ đem lại thành công. 2. Câu hỏi nghiên cứu. 1. Làm thế nào để các bạn học sinh yêu thích môn lập trình?. Thay vì chơi game các bạn học và tìm hiểu về cách thức hoạt động của game qua nhiều ngôn ngữ lập trình. 2. Việc lập trình game có kích thích được tính tò mò sáng tạo của các bạn hay không? 3. Tạo và thiết kế ảnh cho các đối tượng nhân vật như thế nào? 4. Game sẽ hoạt động ra sao, cách thức hoạt động của các đối tượng? 5. Những khó khăn trong quá trình thiết kế là gì? 6. Cần máy tính có cấu hình như thế nào và sử dụng ngôn ngữ lập trình nào để xây dựng? 7. Chọn loại Game 2D hay 3D để viết? 8. Game có mục đích gì đối với các bạn, đối với xã hội không. 9. Nếu có nhiều bạn yêu thích môn lập trình thì có nên kiến nghị nhà trường thành lập câu “lạc bộ lập trình game” hay không. 2
3. 10. Game có tiềm năng phát triển thành game lớn trên mạng internet hay không? 3. Mục tiêu kĩ thuật. - Nghiên cứu các vấn đề, giải pháp xây dựng game “Con đường tới trường” trên phầm mềm Spyder sử dụng ngôn ngữ lập trình Py thon và thư viện Py game. - Nghiên cứu các tính năng và giao diện của phần mềm Spyder. - Nghiên cứu các sử dụng phần mềm Spyder để thực hiện viết code cho game. - Học hỏi và tích luỹ kinh nghiệm, khi lập trình viết code cho game. 4. Kết quả mong đợi - Sau khi test và chạy thử chương trình game trong trường và được các bạn đam mê sáng tạo trong môi trường số đón nhận một cách tích cực. - Khích lệ truyền cảm hứng cho các bạn chủ động trao đổi, thảo luận nhóm tìm hiểu và xây dựng kiến thức qua dòng code game. - Kết quả học tập được nâng cao rõ ràng, chúng em hiểu được cách thức lập trình một game trên ngôn ngữ lập trình là như thế nào? - Hiểu được cách thức cài đặt phần mềm Spyder và sử dụng giao diện để xây dựng game “Con đường tới trường” 5. Tính mới. - Lập trình Game là một ngành nghề mới, đem lại thu nhập cao, nhưng chưa được phổ biến nhiều với các bạn vùng cao nói chung và trường em nói riêng. - Đa số các bạn có đam mê và có hứng thú với bộ môn lập trình. - Giúp các bạn xác định được mục tiêu định hướng nghề nghiệp khi tốt nghiệp THPT. C. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. Phương pháp nghiên cứu. - Tìm hiểu một số game đơn giản trên: Internet, CH Play và Appstore từ đó chúng em lên ý tưởng cho game. 3
4. - Đọc tài liệu về lập trình game và xây dựng game 2D chạy trên Hệ điều hành Windows. - Xây dựng game có cách chơi đơn giản nhưng đem lại độ khó cho trò chơi qua từng lever của trò chơi. - Phối kết hợp cả nhóm tìm hiểu các hành vi đối tượng ở một số game đơn giản trên Máy tính, CH Play và Appstore, tài liệu tham khảo đưa ra ưu, nhược điểm để thực hiện đề tài - Xây dựng các đối tượng nhân vật bằng hình ảnh, tham khảo trên internet và xử lí bằng phần mềm Photoshop. - Nghiên cứu kích thước màn hình, kích thước của đối tượng, nhân vật, để viết code cho game. - Nghiên cứu các hành vi của các đối tượng khi va chạm với nhân vật. - Thăm dò ý kiến người chơi để phân tích và hiệu chỉnh lại nội dung đã xây dựng. - Kết nối các bạn đam mê lập trình tại trường để tham gia nhóm. - Chuẩn bị tài liệu, phầm mềm Spyder sử dụng ngôn ngữ lập trình Py thon và thư viện Py game để viết code trên phòng tin học. 2. Rủi ro tiềm năng và những cảnh báo an toàn cần thiết. Một là: Nhóm tiếp súc với hệ thống máy tính tại phòng tin nhà trường, có nguồn điện phức tạp. Hai là: Nhóm làm việc hàng giờ trên màn hình máy tính có ảnh hưởng tới sức khoẻ. Ba là: Để viết code cho game thì phải phụ thuộc vào cấu hình của máy, cấu hình máy tính thấp cho sản phẩm game không như ý. D. TIẾN HÀNH NGHIÊN CỨU 1. Trình bày chi tiết tiến trình nghiên cứu: 1.1. Khảo sát thực trạng: 4
5. - Thu thập ý kiến nhận xét đánh giá của thầy cô và các bạn học sinh trong trường về nội dung đã nghiên cứu. - Kết quả thu thập được là căn cứ điều chỉnh, cập nhập lại nội dung đề tài nhằm hoàn thiện hơn về ý tưởng. - Hoạt động khảo sát góp phần đánh giá chất lượng game chúng em tạo ra có chất lượng không. 1.2. Thu Thập, phân tích và giải thích số liệu: - Khảo sát có sự tham gia của thầy cô giáo và các bạn học sinh trong trường Các tiêu chí khảo sát của nhóm bao gồm các nội dung sau: 1. Bạn đã từng chơi game 2D chưa 2. Em có hiểu biết gì về lập trình game không? 3. Qua sản phẩm game, bạn có hứng thú với môn lập trình không 4. Nếu mà thành lập câu lạc bộ lập trình, bạn có muốn tham gia không. 5. Bạn có biết lập trình game cũng là một ngành nghề hót hiện nay không? 6. Theo bạn thì trong trường mình có bao nhiêu bạn thích dam mê lập trình game? 7. Ngôn ngữ lập trình học khó hay dễ, Bạn có hứng thú với môn học này không? Số lượng các bạn tham gia khảo sát được thể hiện theo từng khối sau đây: Stt Khối Số lượng Có Không 1 10 110 110 - 2 11 65 40 25 3 12 73 61 12 Toàn trường 248 169 79 Bảng 1. Tỷ lệ đánh giá mức độ sản phầm của nhóm Đa phần các bạn đều thích game của nhóm và cũng thích tham gia nhóm lập trình. Một số ý kiến trình bày của giáo viên và học sinh: Stt Học Sinh Giáo Viên - Chương trình học khó, có - Nên tạo một nhóm dưới dạng câu quá nhiều câu lệnh phức tạp, lạc bộ để cho các bạn tham gia. cần có những bạn học sinh - Tạo những sản phẩm nhỏ, đơn 1 giỏi. giản, đem lại sự tích cực cho học - Được thực hành nhiều đoạn sinh code nhỏ do giáo viên hướng 5
6. dẫn cung cấp. 1.1. Khảo sát đề tài và lên ý tưởng. - Tìm hiểu cách thức hoạt động của các đối tượng nhân vật trong trong Game. - Xác định kích thước màn hình và các đối tượng nhân vật trong Game. - Phân tích mối lên hệ các đối tượng để đáp ứng yêu cầu đặt ra. - Lựa chọn ngôn ngữ lập trình tài liệu nghiên cứu phù hợp với game. 1.2. Tạo và thiết kế các đối tượng trong Game - Thiết kế các đối tượng nhân vật, hình ảnh, màu sắc, va chạm với đối tượng - Lựa chọn ngôn ngữ lập trình Py Thon với thư viện Py Game. 1.3. Viết coder cho Game và cài đặt phần mềm Spyder - Viết coder cho đối tượng dưới sự hướng dẫn của giáo viên. - Cài đặt học hỏi trên yotuber về hướng dẫn cài đặt phần mềm Spyder 1.4. Kiểm thử - Thực hành viết code trên trên máy tính tại phòng tin học. - Test và chạy thử Game, áp dụng trên phòng tin học nhà trường. - Thu thập các ý kiến đóng góp của các thành viên và tiến hành hiệu chỉnh lại cho phù hợp với yêu cầu đặt ra. 1.5. Viết tài liệu cho đề tài - Viết tài liệu lập trình game cơ bản trên ngôn ngữ lập trình py thon với py game. - Hướng dẫn cài đặt py thon với py game trên hệ thống Command Prompt 2. Sơ đồ thiết kế lập trình game 2D: Bắt đầu 6 Nhân vật Đúng Kiểm tra Kết thúc va chạm Sa i Chiến thắng
7. 3. MÀN HÌNH MENU CHÍNH CỦA GAME: 3.1. Màn hình chính của Game: 7
8. 3.2. Các đối tượng trong game: F. KẾT LUẬN 1. Kết luận về câu hỏi nghiên cứu: - Sau khi nhóm tìm hiểu và thảo luận các phương pháp xây dựng game “Con đường tới trường” với ngôn ngữ lập trình Py thon với Py game. Trong quá trình xây dựng, chúng em đã đưa ra một số vấn đề gặp phải và phương hướng giải quyết vấn đề đó. 2. Hướng phát triển: - Học hỏi, trao đổi và nghiên cứu để tối ưu hoá các nhân vật trong game. - Xây dựng thành Game 3D, hỗ trợ cho nhiều người chơi cùng một lúc qua Intenet. - Tăng thêm nhiều lựa chọn cho nhân vật và hiệu ứng âm thanh. - Nếu sản phẩm chúng em được giải thì chúng em mong muốn thành lập “Câu lạc bộ Lập trình“ tại trường. 8
9. - Nhóm còn có thể tạo hứng thú cho tất cả các bạn không được tham gia thông qua trò chơi, trải nghiệm Game. - Trên cơ sở nghiên cứu đề tài đã chọn, nhóm chúng em sẽ nghiên cứu chuyên sâu về ngôn ngữ lập trình Py thon để tạo ra những phân mềm lớn phục vụ cho đời sống xã hội trong tương lai. 3. Vấn đề nghiên cứu - Ở các vùng thuận lợi các bạn THCS và THPT đã được làm quen với môn lập trình game và có nhiều sản phẩm lập trình game mang tính đột phá. - Tuy nhiên ở vùng miền núi khó khăn về cơ sở vật chất, cơ sở hạ tầng, chúng em vẫn quyết tâm học để đam mê môn lập trình, để lập trình được các sản phẩm khác ngoài. 4. Giả thuyết khoa học: - Do điều kiện kinh tế còn khó khăn nên nhóm chưa có máy tính có cấu hình đủ tốt để lập trình. - Hệ thống máy tính nhà trường khi lập trình cho chất lượng hình ảnh mờ. Vì vậy độ phân giải màn hình của game sẽ thay đổi kích thước các đối tượng trong game khi hiển thị lên màn hình. - Do nhóm lập trình lần đầu nên chưa tối ưu được các đối tượng nhân vật, còn có những đoạn code viết bị sai, phải đi tham khảo các code trên mạng. E. TÀI LIỆU THAM KHẢO + Video mô tả: 1. Kênh youtube (Dũng Lập trình ) 2. Kênh youtube (NSS Channel) 8kjTcxz7hx4bmVbdyjuV 3. Kênh youtube (Cô Nga) + Tài liệu code mẫu trên internet: 9
10. 4. 142456#mcetoc_1btli9vou0 5. 174196 10