許多家長和老師對於這一款8-Bit風格的Minecraft遊戲為什麼可以讓全球的孩子如此入迷而感到不解。可喜的是,在微軟的加持下,Minecraft教育版成功實現讓遊戲成為程式學習工具的構想在全球掀起另一波程式學習浪潮,本篇帶您深入了解它的魅力。
文/圖 吳宗翰(哈克)
1984年紅白機時代誕生的「坦克大戰」是第一款提供玩家在既有遊戲框架中可以任意創作場景的電玩。從這之後,這種具有「地圖編輯」功能且能提供玩家實現創作欲的的遊戲也就越來越受歡迎,甚至台灣高中生利用「魔獸世界III」所創作出來的「魔獸三國」還成為DOTA類遊戲的基礎架構。了解這段遊戲發展史,或許我們就能了解,Minecraft在孩子的眼中,究竟存在著什麼樣的神奇魔力?
筆者在大學時開始接觸Minecraft,高度自由的世界觀激起了心中埋藏許久的探險與創造慾望,網路的開放資源及遊戲模組不勝枚舉。畢業後從工程師轉職 Maker 教育已有六年的時間,當一次課後與班內小學生再次聊到這款遊戲時,發現同學不但能自行安裝模組也自行研究架設伺服器的方式,這個發現讓筆者感到十分驚喜,也因此開始著手研究如何使用 Minecraft 成為教學工具。
研究如何將 Minecraft 導入教育的過程中,才發現適合用於教育的模組內容不但豐富且相當完整。近年來常見的的教學模組包括仍持續更新的 ComputerCraftEdu 以及由 Raspberry Pi 所移植出的 Raspberry Jam 模組,此外 Minecraft官方(微軟)也在2016年釋出專為教育量身訂做的 Education 版本。
我們可以透過搭建的方式訓練孩子在3D空間學習電腦基礎操作外,建構的模型甚至可由內部的結構方塊導出 .glb檔案,且檔案能直接導入Facebook社群軟體將3D成品與好友分享。
另外搭配 MakeCode 與 JavaScript 互換功能,能讓小朋友降低對學習程式語言的恐懼。老師可以透過 MakeCode 組合基礎圖形,訓練小朋友設計出「丸子三兄弟」這種簡易圖像,後期則可以使用 JavaScript 套入數學公式達成困難的幾何圖形「美麗華摩天輪」。
許多同學熱愛的指令方塊功能,在 Makecode 裡面也可以尋找到對應的邏輯方塊,讓低年級學生在 Education 版本中想設計一款遊戲,變得更容易完成。
MakeCode 的編輯環境能讓學生能隨心而致的在 Minecraft 裡面設計自己所想要完成的事物,且更容易將自己的作品分享。此外還能夠應用於程式設計外的課程範疇,實現跨學科的STEAM教育。
以下整理目前使用過的程式與數學領域經驗與特色:
一、程式設計
教案開發上可以透過有規則的「藝術建築」、遊戲中既定的「問題解決」與「遊戲設計規劃」三大方向幫助孩子在 Minecraft Education 中從多個角度、面向思考問題:
(1) 藝術建築玩法:
建造是學生在進入Minecraft所具備的基礎能力,對於初期使用電腦的孩子可藉此來訓練鍵盤、滑鼠之間的操作以及手眼協調。最終的成果則可以透過結構方塊將圖形輸出並分享於社群網站之中。
程式設計課程安排,老師可利用現有的建築照片以還原工程的角度,讓小朋友觀察建築結構排列並透過邏輯方塊重組再造,最後達成不可思議的建築奇觀。
(2) 遊戲中既定問題的解決:
Minecraft 裡玩家除了面對生存問題外,還包含資源採收與儲存甚至應用紅石機關將遊戲中的瑣碎事務自動化。
這款遊戲從始至終玩家將處於一個「誕生想法」到「解決問題」的過程。而這樣發想的學習導向與Maker精神不謀而合。其中資源的開採與自動化將考驗老師與同學對於整個遊戲的理解,最終可透過競賽的方式挑戰各位小朋友如何應用程式設計方式為玩家開採各項資源。
(3) 遊戲設計規劃:
Minecraft 最好玩的地方就是網路上的各種Mod及社群玩家所分享的地圖遊戲,只要能善用指令、紅石與權限規則,就能夠製作引人入勝的遊戲。而Makecode 已大幅降低了遊戲設計的困難度,應用「數學」與「建造器」功能,就可以讓同學在五分鐘內建造出一款可以遊玩幾個小時的跑酷遊戲。如圖「彩虹球跑酷」
遊戲設計的課程,可在有基礎的班內透過專題方式進行。理想過大要完成將有許多困難與限制,也因此學生會自行發展出迂迴方式的解決問題,在MakeCode的輔助下,能讓小朋友的創意更能有效發揮。
二、數學領域:
Minecraft 遊戲中玩家在做任何事情時都需要仰賴座標的協助,因此在座標系統上 Minecraft 是一套非常好且直接的教學工具,另外數學領域中除了面積與體積外,有許多的公式實際上是透過圖形的方式推導出來,如大家所熟知的 = 在 Minecraft 由方塊呈現的世界中,我們可以直接以圖像的方式表達以下拆接步驟:也透過遊戲與圖像的方式,讓學生喜愛數學更易學習。
可互動的虛擬世界讓孩子身歷其境
一個30人的虛擬世界互動下,除了課內的任務大家能互相觀摩及分享作品外,更具價值的地方在於,老師可以透過學生互動的過程更了解小朋友在真實生活的互動與相處。借而更好的去引導與發揮團隊合作教育。
課程中我們也發展出了獨特的成果分享方式「直播」,相較於上台報告孩子們在虛擬世界中互動,搭配攝影機可以表現出趨近真實的一面。許多同學有自己喜歡的Youtuber或實況主,在直播的過程也經常出現角色扮演的有趣橋段。
能看見學生這種毫不掩飾的真實表現,是在其他課程中難得且不易獲取的寶貴畫面。最後學生看見自己當時的表現會害羞且開心,分享給父母的過程中這樣的情緒氛圍也將感染傳遞。
在虛擬世界中,小朋友可以運用無限的創意創造屬於他自己的世界,而不像傳統積木一樣受到硬體的限制,從蓋一棟屬於自己的房子開始,一步一步地打造出屬於自己的世界,拉近了程式設計教育與實現想像力之間的距離,勾起每一個人心中「當個創世神」的欲望,在積極探索與實踐的過程中學習到運算思維與程式設計,進一步融入環保與生態保護的普世價值觀,也能將程式設計融入各種學科的學習,是建構STEAM教學最有效的工具。
早鳥創客教學主任
明新科技大學資工系友會理事
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