Game Design in het (Informatica) Onderwijs Mark Overmars Universiteit Utrecht

Aspecten van Game Ontwerp Design Hoe het spel gespeeld wordt en hoe het eruit ziet Interne Context Waar het spel over gaat Implementatie Hoe het spel gemaakt wordt

Game Design Regels en Mechanismen Interface Ontwerp Verhaallijnen Grafische Vormgeving Geluid en Muziek

Wiskunde: Regels Een game wordt gestuurd door regels Creatieve aspecten Regels moeten leuk zijn Regels moeten zinvol zijn Wiskundige aspecten Regels moeten consistent zijn Regels moeten gebalanceerd zijn Regels moeten eerlijk zijn

Regels Operationele regels Onderliggende mechanismen Impliciete regels Hoe speel je het spel Zetten, acties, handelingen Score Begin situatie, win conditie Onderliggende mechanismen Hoe wordt berekend welke unit een strijd wint Impliciete regels Hoe lang mag je nadenken Je mag niet halverwege ophouden Je mag de tegenstander niet afleiden

Mechanismen Boter kaas en eieren 3 tot 15 Spelers leggen afwisselend een steen van hun kleur op een leeg veld Wie het eerste drie op een rij heeft wint 3 tot 15 Spelers kiezen afwisselend een getal tussen de 1 en de 9 Een getal mag maar door 1 speler gekozen worden Degene die als eerste 3 getallen heeft die optellen tot 15 heeft gewonnen 2 9 4 7 5 3 6 1 8

Balans Regels moeten in balans zijn Spelers hebben gelijke kans om te winnen Beloningen zijn gebalanceerd met de uitdagingen of risico's Features moeten met elkaar in balans zijn

Spel Theorie Elke feature moet nuttig zijn Duidelijke winnende strategieën moeten voorkomen worden Doel van spel theorie is om winnende strategieën te berekenen

Papier – Steen - Schaar Papier verslaat steen verslaat schaar verslaat papier Papier Steen Schaar +1 -1 Papier Steen Schaar Verander kosten: Papier 1, Steen 2, Schaar 3 Wie wint krijgt 5 punten Papier Steen Schaar +6 -3 -6 +3

Strijd Laat leerlingen zulke schema's maken en ze analyseren horse bowman infantry cav a lry archer bowman infantry cavalry archer +1 -1 Goed: Meerdere winnende strategieën Slecht: Je kunt zonder infantry Oplossen door ze goedkoper te maken Laat leerlingen zulke schema's maken en ze analyseren

Beloning Beloning is essentieel in spellen Globaal, per level, lokaal Gerelateerd aan de doelen Vele soorten Score (verhoogd status) Verrassing Uitbreiding van spel Functie binnen het spel (extra auto, powerup, etc.)

Kansrekening Beloningen moeten gerelateerd zijn aan de uitdaging of het risico Echte versus ervaren kans Laat leerlingen een goed casino spel maken

Taalonderwijs Verhalen zijn belangrijk in spellen “Hero’s journey” Achtergrond verhaal Interactief verhaal “Hero’s journey” Archetypes Laat leerlingen spelverhalen analyseren en hun eigen verhalen schrijven

Kunstonderwijs Game karakters Game werelden Game muziek Laat leerlingen deze ontwerpen Creëer modellen en eventueel animaties Game werelden Achtergronden tekenen Werken met kleur en lichtval voor juiste ambiance Game muziek Bestudeer game muziek Creëer eigen (adaptieve) muziek Maak effectieve geluidseffecten

Interne Context Waar gaat het spel over Natuurkunde Scheikunde Geografie Geschiedenis Economie Sociale relaties Laat leerlingen educatieve spelen maken

Informatica: Maak het spel Programmeren Computer Grafiek Kunstmatige Intelligentie Netwerken Testen Gebruikers Onderzoek Projectmatig werken

Programmeren Een spel vanaf de basis zelf programmeren is heel veel werk Goede pakketten bestaan Leerlingen leren concepten zoals Object-oriented design Event based programming Real-time programming Distributed programming

Computer Grafiek Accent in spellen ligt minder op graphics dan vroeger Het meeste wordt door bibliotheken gedaan Leerlingen kunnen leren over De beperkingen van grafische kaarten Sprites en isometrische spellen 3D modellen Licht, mist, spiegelingen, schaduw Animaties en particle systemen

Kunstmatige Intelligentie Kunstmatige intelligentie wordt steeds belangrijker in spellen Leerlingen leren over Reactief gedrag Regelgebaseerde systemen Finite state machines Agenten Pad planning en flocking

Finite State Machines Jager Eet pil Timer Terug thuis Gevangen Bang Dood

Spelen over een Netwerk Belangrijk en populair Erg lastig Synchronisatie Verloren data Hackers Leerlingen zullen dit beter waarderen als ze zelf geprobeerd hebben het te maken

Testen Testen heeft twee doelen Zijn er bugs Is het spel leuk en gebalanceerd Testen is een belangrijk aspect dat niet door de maker gedaan kan worden Leerlingen leren hoe op effectieve manier met testen om te gaan

Groepsprojecten Verschillende capaciteiten vereist Planning is belangrijk Design documenten schrijven Gebruikersonderzoek Documentatie

Hulpmiddelen Een spel vanaf de basis ontwikkelen is te veel werk Commerciële spelen worden gemaakt door teams van 50 personen Goede hulpmiddelen zijn beschikbaar StageCast (www.stagecast.com) ClickTeam (www.clickteam.com) Game Maker (www.gamemaker.nl) Veel specifieke pakketten (RPG maker, 3D game maker, …)

Game Maker Rapid Application Development omgeving voor spellen Voornamelijk 2-dimensional Geen programmeren nodig maar er is een ingebouwde taal. Geschikt voor mensen van 8 tot 80 Gratis en geregistreerde versie Site-licence

Game Maker Gemiddeld 100.000 keer per maand gedownload. Zeer actieve gebruikersgroep Gebruik: Thuis Veel technologie zomerkampen Op basisscholen In voortgezet onderwijs Op hogescholen en universiteiten

Game Maker Vele soorten spelen zijn ermee gemaakt

Object-Oriented, Event-Driven Alles in een spel is een object Objecten reageren op events Botsing, User input, Timers, etc. Acties worden uitgevoerd Instanties kunnen van object type veranderen

Acties Meer dan 120 drag-and-drop acties Ongeveer 1000 functie in de programmeer taal Botsingen testen Pad planning Geluid en muziek Een particle systeem Netwerk functies 3D graphics Uit te breiden met extra acties en via DLLs

Inheritance Inheritance is eenvoudig in Game Maker Objecten kunnen parent objecten hebben Zij overerven hun gedrag Gedrag kan overschreven worden door eigen events voor het kind object te definiëren

Demonstratie

“Make a Game” SURFnet/Kennisnet project Wedstrijd voor leerlingen om educatieve games te maken met Game Maker Lesmateriaal en helpdesk voor docenten Beoordeeld door professionals en leerlingen Start in februari 2005

Conclusies Game Design kan heel goed in het onderwijs gebruikt worden Niet alleen bij informatica! Het geeft goede mogelijkheden voor multidisciplinaire projecten Enthousiasme onder leerlingen is groot Jongens en meisjes Goede hulpmiddelen beschikbaar www.gamemaker.nl