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北京师范大学天津附属中学

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  1. 手脑协调训练游戏——体感3D迷宫
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手脑协调训练游戏——体感3D迷宫

  • 课程名称手脑协调训练游戏——体感3D迷宫
  • 所属学科设计制作使用体感装置控制的实体迷宫游戏,帮助6岁以上的孩子提高手脑协调能力。
  • 特征类别1、研究适合6岁以上孩子认知能力的迷宫路线。 2、研究调查能够提高孩子参与兴趣持续度的游戏方式——体感游戏(用身体去感受的游戏,突破以往单纯以手柄按键输入的操作方式,通过肢体动作变化来进行操作)。 3、研究利用体感装置控制实体3D迷宫模型各个方向运动的基本方法。

一、研究背景:     手脑协调能力一直是家长、专家经常提到的基础能力, 较强的手脑协调能力表现在双手处理具体事物时能够较好的听从大脑的指挥,实现正确且准确的操作。但是一些家长对手脑协调能力的认识却很有限,在进行家庭早教时疏忽掉这个能力的培养。当孩子进入到小学阶段才逐渐发现孩子手脑协调性较弱,此时开始训练,难度较大,适合该年龄段的产品和游

  1. 详细信息

一、研究背景:

     手脑协调能力一直是家长、专家经常提到的基础能力, 较强的手脑协调能力表现在双手处理具体事物时能够较好的听从大脑的指挥,实现正确且准确的操作。但是一些家长对手脑协调能力的认识却很有限,在进行家庭早教时疏忽掉这个能力的培养。当孩子进入到小学阶段才逐渐发现孩子手脑协调性较弱,此时开始训练,难度较大,适合该年龄段的产品和游戏也非常有限。某些产品和游戏只适合幼儿时期的发展,对于6岁以上的孩子需要的是多元化的训练方式。

 在研究中我发现走迷宫游戏好处多多,首先要观察迷宫整体,然后从错综复杂的路线图中寻找出通往终点的正确路线。这个过程既可以培养专注力,也能让推理能力得到提升。这些都是小学低年级学生需要培养锻炼的,如果在此加入手脑协调的训练,就可以得到事半功倍的效果。

     现有的迷宫游戏大多是纸质的或是计算机软件游戏,如图所示。虽然可以培养专注了和推理能力,但是手脑协调性的训练不能得到很好的体现,而且长时间进行计算机游戏,会对视力有所损害。

二、研究目的

设计制作使用体感装置控制的实体迷宫游戏,帮助6岁以上的孩子提高手脑协调能力。

三、研究内容

1、研究适合6岁以上孩子认知能力的迷宫路线。

2、研究调查能够提高孩子参与兴趣持续度的游戏方式——体感游戏(用身体去感受的游戏,突破以往单纯以手柄按键输入的操作方式,通过肢体动作变化来进行操作)。

3、研究利用体感装置控制实体3D迷宫模型各个方向运动的基本方法。

四、研究过程

(一)调查情况

     生活中大家熟知的游戏多为PC游戏机平台,而现如今“体感游戏”已经逐渐走进了我们生活,“体感游戏”主要强调了用户与游戏之间的交互性,不同于以往游戏的二维操作方式,体感游戏可以根据用户的行为判断游戏当前操作,在大多数军队中空军也会用体感游戏训练飞行员。但是目前绝大数的体感游戏是基于计算机界面的操作,使用者让需要长时间的注视计算机的界面,虽然已有不少的3D虚拟的体验游戏,但仍不能完全给人以真实感。

(二)制定方案

    1.游戏的呈现方式

通过研究确定体感迷宫游戏的呈现方式,选用3D技术设计制作迷宫模型,避免使用者长时间注视计算机屏幕的问题。

图片3.jpg

    2.游戏的难度设计

    设计多条迷宫路线,绘制为纸质方案,分别让一年级的学生进行测试,找出一条适合低年级学生的迷宫路线。

    3.游戏的控制方法

    从项目的实施角度考虑,采用两个可以控制角度的电动机实现迷宫模型的上下左右前后的各个方向控制。

    4. 游戏的软件设计

     体感迷宫使用计算机端编写的软件进行控制,用户交互界面可以呈现人手的位置,同时记录使用者操作的情况。

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(三)购买主要器材

    1.打印3D实体模型的材料

    2.获取人手信息的体感装置        

3.控制迷宫模型的硬件设备:角度电机和控制器

 

 

 

(四)程序设计与制作

1.程序设计流程

图片5.jpg

   2.实物展示

图片2.jpg

五、研究结论

通过对小学1-3年级的学生进行体感3D迷宫游戏测试,发现绝大数的学生对该游戏都具有较强参与兴趣,兴趣度可以持续一段时间。另外对部分学生进行长时间的观察,发现其手脑协调能力有一定程度的提成,同时上课的专注程度也在一定程度上有所提高。

六、后期工作

  在用户交互界面中添加不同难度的动作控制选择,可以满足不同速度和节奏的训练要求。




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