Разработка развивающей игры “АЛФАВИТ” для ОС Android
|
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 4
1 АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 7
1.1 Классификация игр ОС Android 7
1.2 Анализ и обзор игровых приложений для мобильных устройств 8
1.3 Технические особенности устройств 15
1.4 Особенности приложений ОС Android 18
1.5 Существующие среды разработки 19
1.6 Постановка задачи 30
1.7 Выводы по разделу 31
2 РАЗРАБОТКА АРХИТЕКТУРЫ И АЛГОРИТМОВ 33
2.1 Описание сюжета игрового приложения 33
2.2 Математическое обеспечение 33
2.3 Архитектура взаимодействия 39
2.4 Алгоритмическое обеспечение 42
2.5 Вывод по разделу 49
3 РЕАЛИЗАЦИЯ ПРИЛОЖЕНИЯ 51
3.1 Краткое описание Unity 51
3.2 Проектирование графического интерфейса 55
3.3 Разработка Activity-форм и рабочего кода 59
3.4 Тестирование приложения 60
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 62
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 64
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 ОПИСАНИЕ ПРОГРАММЫ 64
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 ТЕКСТ ПРОГРАММЫ 70
ВВЕДЕНИЕ 4
1 АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 7
1.1 Классификация игр ОС Android 7
1.2 Анализ и обзор игровых приложений для мобильных устройств 8
1.3 Технические особенности устройств 15
1.4 Особенности приложений ОС Android 18
1.5 Существующие среды разработки 19
1.6 Постановка задачи 30
1.7 Выводы по разделу 31
2 РАЗРАБОТКА АРХИТЕКТУРЫ И АЛГОРИТМОВ 33
2.1 Описание сюжета игрового приложения 33
2.2 Математическое обеспечение 33
2.3 Архитектура взаимодействия 39
2.4 Алгоритмическое обеспечение 42
2.5 Вывод по разделу 49
3 РЕАЛИЗАЦИЯ ПРИЛОЖЕНИЯ 51
3.1 Краткое описание Unity 51
3.2 Проектирование графического интерфейса 55
3.3 Разработка Activity-форм и рабочего кода 59
3.4 Тестирование приложения 60
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 62
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 64
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 ОПИСАНИЕ ПРОГРАММЫ 64
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 ТЕКСТ ПРОГРАММЫ 70
Игровая индустрия является одной из ведущих, среди тех, которые тесно связаны с компьютерными технологиями. Это неудивительно, ведь с ростом возможностей предоставляемых компьютерной техникой пропорционально растут возможности, расширяя границы развлечений. Появление первых игр на ЭВМ было весьма критикуемое на то время, так как ЭВМ занимали огромные помещения и лаборатории, а использовать их ресурс ради развлечений при огромном обилии вычислительных задач было нецелесообразно.
В дальнейшем после миниатюризации ЭВМ, развитие игровой индустрии пошло стремительно вверх. Появились первые игры, которые были достаточно банальны и не воспроизводимы в реальных условиях. Позже появились простые симуляторы шахмат, футбола, волейбола и др. игр, после чего игровая индустрия как отдельное направление состоялось.
Появились такие компании как Sid Meier's, Electronic Arts, Virgin Games, которые создали первые популярные игры, которые приобрели массовое признание.
Чтобы разделить компьютерные задачи от игр, появились первые игровые консоли - GameBoy, Nes(Dendy), которые имели широкую популярность и были просты и доступны в продаже, в отличии от ЭВМ.
Некоторые компьютерные компании распались со временем, а
некоторые и по сей день являются лидерами игровой индустрии.
Таковыми компаниями являются G5, Gameloft, GXC Game World и др.
Так как элементная база ЭВМ и персональных компьютеров ежедневно развивается, так же и подстраиваются под данные требования компьютерные игры. В связи с этим стали улучшатся спецэффекты, графика, возможности сценариев и т. д. Некоторые компьютерные игры стали даже своеобразными мирами.
Соответственно растет требование к комплектующим ПК. Системные требования игр стремительно растут, вплоть до того, что опережают выпуск новых комплектующих, которые могли бы полностью удовлетворить требования современных игр.
Современная графика максимально приближена к реальной, что позволяют полностью окунутся пользователю в виртуальный мир - фантастику, 2-ю мировую, древний Рим и др. виртуальные реальности.
На сегодняшний день популярны такие игры как Dota, World of Tanks, GTA, Couter-strike. Рост популярности игр в жанре 3d-action имеет колоссальную популярность в отличии от других жанров. Это не удивительно, ведь играть от первого лица, используя все возможности и спец эффекты, приближенные к реальности, полностью погружает пользователя в игровой мир.
Особой популярностью пользуются данные игры за счет возможности сетевой игры. Преимущество имеет тот, у кого более производительные комплектующие ЭВМ, остальное зависит от игрового опыта, навыков и количества бонусов, полученных в ходе игры или купленных за деньги.
Производители игровых приставок, так же подстраиваются под современные требования игр. Такие платформы как Xbox и PlayStation стараются максимально оптимизировать данные платформы под актуальные и современные игры.
Однако, покупать актуальные комплектующие и постоянно менять их в зависимости от новых потребностей игр может позволить себе не каждый. Например, чтобы поиграть на минимальных настройках в ту же GTA 5, необходим, процессор не менее 4 ядер, хорошая видеокарта с высокой частотой памяти и актуальным чипсетом. Следовательно, собрать игровой компьютер может обойтись более 500$, а с постоянным ростом курса валют это становится менее возможным. Большинство производителей игр так же продают свои игры по лицензии, которая так же может иметь стоимость от 5$-200$. Помимо этого, для законного пользования рекомендовано использовать лицензионные операционные системы.
Тем не менее, стоимость современного мобильного устройства колеблется в этом ценовом диапазоне от 40$. С каждым днем они приобретают все большую популярность за счет своей мобильности, функционалу и техническими характеристиками.
Особой популярностью пользуются устройства на базе ОС Android. Тем не менее IOS и Windows Phone не обделены вниманием. Огромное количество актуальных и бесплатных игр можно скачать на Apple store, google play, что значительно проще, чем на обычный компьютер. Это связано с тем, что место, занимаемое в памяти данных игр, составляет всего лишь десятки Мегабайт, в отличии от игр на ПК. Установка игр проще, параметры устройств - актуальны. Все это смещает акцент игровой индустрии в пользу мобильных устройств.
Цель выпускной квалификационной работы заключается в разработке мобильного приложения, способствующего облегчению изучения алфавита.
Основными пользователями разрабатываемого приложения являются дети дошкольного возраста, нуждающиеся в освоении алфавита русского языка.
Для удовлетворения потребностей пользователей, приложение должно предоставлять им следующие возможности:
1) доступный графический интерфейс;
2) возможность просмотра прогресса;
3) доступ к пройденным уровням игры, для повторения и закрепления материала;
4) сюжет, который вызовет интерес пользователя.
В дальнейшем после миниатюризации ЭВМ, развитие игровой индустрии пошло стремительно вверх. Появились первые игры, которые были достаточно банальны и не воспроизводимы в реальных условиях. Позже появились простые симуляторы шахмат, футбола, волейбола и др. игр, после чего игровая индустрия как отдельное направление состоялось.
Появились такие компании как Sid Meier's, Electronic Arts, Virgin Games, которые создали первые популярные игры, которые приобрели массовое признание.
Чтобы разделить компьютерные задачи от игр, появились первые игровые консоли - GameBoy, Nes(Dendy), которые имели широкую популярность и были просты и доступны в продаже, в отличии от ЭВМ.
Некоторые компьютерные компании распались со временем, а
некоторые и по сей день являются лидерами игровой индустрии.
Таковыми компаниями являются G5, Gameloft, GXC Game World и др.
Так как элементная база ЭВМ и персональных компьютеров ежедневно развивается, так же и подстраиваются под данные требования компьютерные игры. В связи с этим стали улучшатся спецэффекты, графика, возможности сценариев и т. д. Некоторые компьютерные игры стали даже своеобразными мирами.
Соответственно растет требование к комплектующим ПК. Системные требования игр стремительно растут, вплоть до того, что опережают выпуск новых комплектующих, которые могли бы полностью удовлетворить требования современных игр.
Современная графика максимально приближена к реальной, что позволяют полностью окунутся пользователю в виртуальный мир - фантастику, 2-ю мировую, древний Рим и др. виртуальные реальности.
На сегодняшний день популярны такие игры как Dota, World of Tanks, GTA, Couter-strike. Рост популярности игр в жанре 3d-action имеет колоссальную популярность в отличии от других жанров. Это не удивительно, ведь играть от первого лица, используя все возможности и спец эффекты, приближенные к реальности, полностью погружает пользователя в игровой мир.
Особой популярностью пользуются данные игры за счет возможности сетевой игры. Преимущество имеет тот, у кого более производительные комплектующие ЭВМ, остальное зависит от игрового опыта, навыков и количества бонусов, полученных в ходе игры или купленных за деньги.
Производители игровых приставок, так же подстраиваются под современные требования игр. Такие платформы как Xbox и PlayStation стараются максимально оптимизировать данные платформы под актуальные и современные игры.
Однако, покупать актуальные комплектующие и постоянно менять их в зависимости от новых потребностей игр может позволить себе не каждый. Например, чтобы поиграть на минимальных настройках в ту же GTA 5, необходим, процессор не менее 4 ядер, хорошая видеокарта с высокой частотой памяти и актуальным чипсетом. Следовательно, собрать игровой компьютер может обойтись более 500$, а с постоянным ростом курса валют это становится менее возможным. Большинство производителей игр так же продают свои игры по лицензии, которая так же может иметь стоимость от 5$-200$. Помимо этого, для законного пользования рекомендовано использовать лицензионные операционные системы.
Тем не менее, стоимость современного мобильного устройства колеблется в этом ценовом диапазоне от 40$. С каждым днем они приобретают все большую популярность за счет своей мобильности, функционалу и техническими характеристиками.
Особой популярностью пользуются устройства на базе ОС Android. Тем не менее IOS и Windows Phone не обделены вниманием. Огромное количество актуальных и бесплатных игр можно скачать на Apple store, google play, что значительно проще, чем на обычный компьютер. Это связано с тем, что место, занимаемое в памяти данных игр, составляет всего лишь десятки Мегабайт, в отличии от игр на ПК. Установка игр проще, параметры устройств - актуальны. Все это смещает акцент игровой индустрии в пользу мобильных устройств.
Цель выпускной квалификационной работы заключается в разработке мобильного приложения, способствующего облегчению изучения алфавита.
Основными пользователями разрабатываемого приложения являются дети дошкольного возраста, нуждающиеся в освоении алфавита русского языка.
Для удовлетворения потребностей пользователей, приложение должно предоставлять им следующие возможности:
1) доступный графический интерфейс;
2) возможность просмотра прогресса;
3) доступ к пройденным уровням игры, для повторения и закрепления материала;
4) сюжет, который вызовет интерес пользователя.
В работе разработано новое интеллектуально-развивающее приложение «алфавит»
В ходе выполнения работы был решен ряд задач, среди которых в первую очередь необходимо выделить следующие:
- анализ современных устройств под управлением ОС android;
- рассмотрена расширенная классификация игр и приложений;
- анализ геометрии локационной среды объектов;
- формирование задач для приложения;
- выбор средств разработки приложения;
- разработка программного кода для работы приложения;
- проектирование структурных схем функционирования приложения;
- оценка эффективности предлагаемых решений.
В результате анализа были сформированы основные функции, которые должны быть реализованы в современном интеллектуально-развивающим приложении. Данное решение позволяет перейти непосредственно к физической реализации проектных решений.
Проделанная работа содержит 2 основных этапа - программа, устанавливаемая напрямую на android-устройство и программа разработки исходного приложения на персональном компьютере. В разработанном приложении реализованы современные актуальные технические решения.
Для быстрой и полной адаптации с другими системами использованы универсальные кроссплатформенные средства разработки. Программное обеспечение содержит удобную архитектуру.
В заключительном разделе работы проведены оценки погрешности и натурные эксперименты связанные с тестированием приложения на виртуальных и реальных устройствах.
Таким образом, в работе проведено исследование предметной области, разработана структура, алгоритмическое и программное обеспечение, спроектирована модель приложения и проведены реальные эксперименты.
Созданная в бакалаврской работе система соответствует актуальным техническим требованиям и сможет поддерживать это соответствие в течение всего жизненного цикла.
В ходе выполнения работы был решен ряд задач, среди которых в первую очередь необходимо выделить следующие:
- анализ современных устройств под управлением ОС android;
- рассмотрена расширенная классификация игр и приложений;
- анализ геометрии локационной среды объектов;
- формирование задач для приложения;
- выбор средств разработки приложения;
- разработка программного кода для работы приложения;
- проектирование структурных схем функционирования приложения;
- оценка эффективности предлагаемых решений.
В результате анализа были сформированы основные функции, которые должны быть реализованы в современном интеллектуально-развивающим приложении. Данное решение позволяет перейти непосредственно к физической реализации проектных решений.
Проделанная работа содержит 2 основных этапа - программа, устанавливаемая напрямую на android-устройство и программа разработки исходного приложения на персональном компьютере. В разработанном приложении реализованы современные актуальные технические решения.
Для быстрой и полной адаптации с другими системами использованы универсальные кроссплатформенные средства разработки. Программное обеспечение содержит удобную архитектуру.
В заключительном разделе работы проведены оценки погрешности и натурные эксперименты связанные с тестированием приложения на виртуальных и реальных устройствах.
Таким образом, в работе проведено исследование предметной области, разработана структура, алгоритмическое и программное обеспечение, спроектирована модель приложения и проведены реальные эксперименты.
Созданная в бакалаврской работе система соответствует актуальным техническим требованиям и сможет поддерживать это соответствие в течение всего жизненного цикла.





