Σταθερό χέρι – ένα παιχνίδι στο Scratch με το makey makey

Το παιχνίδι σχεδιάστηκε, δημιουργήθηκε και προγραμματίστηκε στο πλαίσιο του ομίλου Προγραμματισμού του Πειραματικού Δημοτικού Σχολείου Φλώρινας κατά το σχολικό έτος 2015-2016. Σκοπός του παιχνιδιού είναι να καταφέρει ο παίκτης να περάσει το ραβδάκι από την μια άκρη στην άλλη γύρω από το σύρμα χωρίς όμως να το ακουμπήσει. Κάτω από την κατασκευή υπάρχει προσαρμοσμένη μια πλακέτα makey-makey στην οποία συνδέονται με καλώδια το ραβδάκι (γείωση), το σημείο εκκίνησης (αριστερό βέλος), το σημείο τερματισμού (δεξί βέλος) και το σύρμα (κενό πλήκτρο).

Σχέδιο

Το παιχνίδι ξεκινάει με το ραβδάκι να ακουμπάει στο σημείο εκκίνησης (αριστερό βέλος). Ο παίκτης προσπαθεί να το περάσει μέχρι την άλλη άκρη (δεξί βέλος) δίχως να ακουμπήσει το σύρμα (πλήκτρο space). Αν τα καταφέρει κερδίζει αλλιώς το πρόγραμμα του ζητάει να ξεκινήσει πάλι από το σημείο εκκίνησης.

Το παιχνίδι συνδυάστηκε με την καραμελομηχανή Lego για την επιβράβευση των νικητών.

 Πρόγραμμα στο Scratch

Τρέξιμο και makey makey!

Ένα παιχνίδι με τον συνδυασμό Scratch + Makey Makey στο οποίο τρέχουμε πραγματικά για να ελέγξουμε τους ψηφιακούς αθλητές.

Την φετινή σχολική χρονιά (2015-2016) οι μαθητές και οι μαθήτριες της ΣΤ τάξης του σχολείου (Πειραματικό Δημοτικό Φλώρινας) δημιούργησαν ανάμεσα σε άλλα έργα και ένα παιχνίδι στο Scratch στο οποίο δυο αθλητές – αθλήτριες διαγωνίζονταν στο τρέξιμο. Το αρχικό παιχνίδι παίζονταν με το πληκτρολόγιο και οι δυο αντίπαλοι έλεγχαν τους χαρακτήρες με δυο πλήκτρα ο καθένας. Όσο πιο γρήγορα πατούσαν τα δυο πλήκτρα εναλλάξ, τόσο πιο γρήγορα έτρεχε και ο ψηφιακός αθλητής.

Αφού ολοκληρώσαμε, παίξαμε και ευχαριστηθήκαμε το παιχνίδι, αποφασίσαμε να το τροποποιήσουμε ώστε αντί για πλήκτρα οι δυο αντίπαλοι να τρέχουν πραγματικά πάνω σε έναν ειδικά σχεδιασμένο “διάδρομο” με την βοήθεια του Makey Makey.

Η κατασκευή αποτελείται από ένα μεγάλο χαρτόνι, πάνω στο οποίο έχουν κολληθεί τέσσερα κομμάτια αλουμινόχαρτο. Το κάθε κομμάτι αλουμινόχαρτο συνδέεται στο Makey Makey με καλώδια και αντιπροσωπεύει ένα από τα τέσσερα πλήκτρα (δύο για κάθε παίκτη). Οι αντίπαλοι τρέχουν πατώντας πάνω σε αυτά, φορώντας παράλληλα μεταλλικά βραχιολάκια τα οποία συνδέονται στην γείωση του Makey Makey.

Σχεδιάγραμμα συνδέσεων
Σχεδιάγραμμα των συνδέσεων της κατασκευής μας. Τα τέσσερα αλουμινόχαρτα συνδέονται με τις αντίστοιχες υποδοχές πλήκτρων του Makey Makey, ενώ τα δυο βραχολάκια με τις υποδοχές της γείωσης.

Το τελικό παιχνίδι παρουσιάστηκε από τους μαθητές και τις μαθήτριες της ΣΤ τάξης την τελευταία ημέρα του σχολικού έτους σε όλα τα παιδιά του σχολείου μας.

 

Φορητή κονσόλα παιχνιδιών με το Raspberry pi και το Makey Makey

Οι μαθητές και οι μαθήτριες του Ομίλου Προγραμματισμού Ηλεκτρονικών Παιχνιδιών κατασκεύασαν και προγραμμάτισαν μια ηλεκτρονική κονσόλα παιχνιδιών με την χρήση του μίνι υπολογιστή raspberry pi, της ηλεκτρονικής πλακέτας makey makey, δομικών στοιχείων Lego και του Scratch. Η κονσόλα παρουσιάστηκε στους υπόλοιπους μαθητές του σχολείου σε ενδοσχολική έκθεση, ενώ επίσης παρουσιάστηκε στο κοινό στις εκδηλώσεις για την παγκόσμια ημέρα περιβάλλοντος.

Το τελικό αποτέλεσμα της δραστηριότητας είναι μια κονσόλα με δομικά στοιχεία Lego και μέγεθος λίγων εκατοστών. Η κονσόλα συνδέεται σε οποιαδήποτε οθόνη (κατά προτίμηση με είσοδο ψηφιακού σήματος) και περιέχει ένα βιντεοπαιχνίδι που προγραμμάτισαν οι ίδιοι οι μαθητές, με τίτλο High5Bird. Το παιχνίδι, που είναι μια παραλλαγή του γνωστού παιχνιδιού Flappy Bird, παίζεται με δυο παίκτες οι οποίοι συνδέονται με την κονσόλα με ειδικά βραχιόλια και ελέγχουν τον κεντρικό χαρακτήρα ακουμπώντας τα χέρια τους. Κάθε φορά που τα χέρια των δυο παικτών ακουμπάν μεταξύ τους, ο χαρακτήρας του παιχνιδιού κάνει ένα φτερούγισμα. Σκοπός του παιχνιδιού είναι να αποφεύγουν τα εμπόδια που παρουσιάζονται στον δρόμο κρατώντας στον αέρα τον κεντρικό χαρακτήρα για όσο το δυνατόν περισσότερο χρόνο.

Η κονσόλα που κατασκεύασαν οι μαθητές και οι μαθήτριες του ομίλου έχει στην καρδιά της τον μίνι υπολογιστή Raspberry pi. Το Raspberry pi έχει το μέγεθος μιας πιστωτικής κάρτας και διαθέτει επεξεργαστή (ARM), έξοδο για οθόνη (HDMI), έξοδο ήχου, 4 usb θύρες, θύρα lan, υποδοχή sd card καθώς και άλλες υποδοχές για είσοδο και έξοδο δεδομένων. Το λειτουργικό σύστημα του Raspberry pi (Raspbian), το οποίο βρίσκεται στην κάρτα μνήμης SD, είναι βασισμένο στο Linux και περιλαμβάνει εγκατεστημένο το Scratch 1.4. 

Επίσης η κονσόλα περιλαμβάνει και την ηλεκτρονική πλακέτα makey makey η οποία χρησιμοποιείται για την διασύνδεση των παικτών οι οποίοι στην ουσία χρησιμοποιούν ως διεπαφή ελέγχου του παιχνιδιού τα χέρια τους. Το makey makey μας επιτρέπει να αντικαθιστούμε τα πλήκτρα του Η/Υ με ηλεκτρικά κυκλώματα, ανοίγοντας μας τον δρόμο για την κατασκευή ευφάνταστων διεπαφών. Στην δική μας περίπτωση επειδή θέλαμε το παιχνίδι να παίζεται με το άγγιγμα των χεριών μεταξύ δυο ατόμων, κατασκευάσαμε μόνο ένα απλό κύκλωμα το οποίο αντικαθιστά το πλήκτρο Space. Στην υποδοχή του πλήκτρου Space στο makey makey συνδέεται ένα βραχιόλι από αλουμινόχαρτο, ενώ άλλο ένα παρόμοιο βραχιόλι συνδέεται στην γείωση της πλακέτας. Τα βραχιόλια τα φοράν οι δυο παίκτες (ένα ο καθένας) και όταν ακουμπάν μεταξύ τους κλείνουν το κύκλωμα.

Το λογισμικό του παιχνιδιού σχεδιάστηκε και προγραμματίστηκε στο Scratch. Ο κεντρικός ήρωας είναι το High5Bird το οποίο φτερουγίζει κάθε φορά που πατάμε το πλήκτρο Space. Έτσι με την αντικατάσταση του Space από το κύκλωμα με τα βραχιόλια το φτερούγισμα γίνεται κάθε φορά που οι δυο παίκτες ακουμπάν τα χέρια τους.

Περιγραφή δραστηριότητας

Bird Story

Οι μαθητές καλούνται να δημιουργήσουν ένα παιχνίδι αποφυγής εμποδίων βασισμένο στο Flappy bird.

Αρχικά οι μαθητές δημιουργούν ένα σχέδιο παιχνιδιού που καταγράφουν πληροφορίες όπως οι χαρακτήρες, ο έλεγχος και η ροή του παιχνιδιού, καθώς και τους πόρους σε γραφικά και πολυμέσα που θα χρειαστούν. Στην συνέχεια γίνεται η συγκέντρωση των πόρων με προσοχή στην τήρηση των αδειών χρήσης. Τέλος οι μαθητές προγραμματίζουν το παιχνίδι στο Scratch ακολουθώντας το σχέδιο που έχουν ήδη φτιάξει και ιδίως την ενότητα ροή-αλληλεπιδράσεις.

Στην ενότητα του προγραμματισμού εξετάζονται οι δομές επανάληψης και επιλογής, η δημιουργία αντικειμένων από μια κλάση (κλώνοι) καθώς και η χρήση των μεταβλητών για την αποθήκευση του  χρόνου, της ενέργειας και των ρεκόρ.

Σκάσε τα μπαλόνια

Οι μαθητές καλούνται να δημιουργήσουν ένα παιχνίδι στόχευσης, όπου ο παίκτης θα προσπαθεί να σκάσει μπαλόνια με το ποντίκι.

Αρχικά οι μαθητές δημιουργούν ένα σχέδιο παιχνιδιού στο οποίο καταγράφουν πληροφορίες όπως οι χαρακτήρες, ο έλεγχος και η ροή του παιχνιδιού, καθώς και τους πόρους σε γραφικά και πολυμέσα που θα χρειαστούν. Στην συνέχεια γίνεται η συγκέντρωση των πόρων με προσοχή στην τήρηση των αδειών χρήσης. Τέλος οι μαθητές προγραμματίζουν το παιχνίδι στο Scratch ακολουθώντας το σχέδιο που έχουν ήδη φτιάξει και ιδίως την ενότητα ροή-αλληλεπιδράσεις.

Στην ενότητα του προγραμματισμού εξετάζονται οι δομές επανάληψης και επιλογής, η δημιουργία αντικειμένων από μια κλάση (κλώνοι) καθώς και η χρήση των μεταβλητών για την αποθήκευση του σκορ, του χρόνου και των ρεκόρ.

Σχέδιο παιχνιδιού – Σκάσε τα μπαλόνια