Навчання в іграх

Кирило Лебедев
Брав участь в створенні ігор Pulse Racer і Fighter Ace 3.x. Раніше працював на VR1 і Jaleco (російська компанія називалася Gem Soft). Брав участь в КРІ 2005 як доповідач. Назва доповіді: "Закономірності розвитку комп'ютерних і відеоігор. Механізми створення жанрів".

Почнемо з прикладів...

Приклад 1. Років 10-15 тому були популярні курси машинопису. Зараз, коли комп'ютери з'явилися практично в кожному будинку, і кількість людей, що володіють клавіатурою, збільшилася в десятки (якщо не сотні) разів, курсів машинопису не залишилося. Пояснення тут просте - основна маса людей навчається роботі з клавіатурою в контексті якої-небудь діяльності - наприклад, набиваючи документи в Microsoft Word або працюючи з електронною поштою.

Приклад 2. Якщо дитині сказати: "Йди на вулицю, подихай свіжим повітрям, побігай і пороби вправи, оскільки це корисно для твого здоров'я", він навряд чи зажевріє бажанням виконати це побажання. Але якщо тій же дитині запропонувати: "А не чи піти тобі пограти у футбол?", він і побігає, і свіжим повітрям подихатиме, і здоров'я укріпить - тому що корисна діяльність виконуватиметься в контексті цікавої гри.

Приклад 3. Багато жінок розуміють, що нескладні гімнастичні вправи корисні для здоров'я і фігури. Але для занять вони, як правило, не знаходять часу: то треба бігти в магазин, то готувати обід, то перевірити щоденник сина і з'ясувати, чому в нім замість п'ятірок і четвірок водяться трійки та двійки. До того ж займатися одній якось не з руки, та і домашні засміють... Проблема вирішується, коли жінка починає ходити на заняття аеробікою. Музика, хороше приміщення і красиві інструктора роблять своя справа.

Що об'єднує ці три, на перший погляд, разних прикладу? Один загальний принцип: корисна, але не завжди цікава діяльність поміщається в привабливий контекст, і людина починає нею займатися.

Цей принцип можна використовувати для створення систем навчання, особливо таких, які не вимагають особистої присутності тренера. Такі системи можна робити у вигляді комп'ютерних ігор і поширювати серед клієнтів за відносно невелику плату.

Багато комп'ютерних ігор вже забезпечено невеликими повчальними системами. Не дивлячись на те, що завдання таких "обучалок" достатньо скромне - ввести гравця в курс справи, ці системи можна проаналізувати і виявити деякі принципи їх побудови.

Власне кажучи, ця робота вже була проведена автором, і частина статті, що залишилася, присвячена викладу отриманих результатів.

Завдання навчання в комп'ютерній грі

Завдання навчання можна розкласти по наступних якісних рівнях:

Рівень 1. Навчитися простій дії

Наприклад, в "стрелялке" - навчитися пересуватися вперед, назад, повертатися, бігати, підстрибувати, сідати; у гонках - жати на газ, використовувати ручне гальмо, як і в "стрелялке", пересуватися вперед, назад, робити розвороти; у авіасимуляторе - включати і вимикати двигун, збільшувати і зменшувати тягу, піднімати і опускати підйомник, працювати елеронами, управляти кермом, прибирати і випускати шасі.

Рівень 2. Навчитися виконанню простих маневрів

Як правило, такі маневри здійснюються натисненням групи клавіш, і їх виконання займає якийсь час. Наприклад, в авіасимуляторе - це тангаж, крен, рискання, в "стрелялке" - стрибок по ходу руху, стрибок з розгону.

Рівень 3. Навчитися рішенню певної задачі

Наприклад, в гонках - це стрибок з розгону через перешкоду, поворот на великій швидкості, різкий поворот на 180 градусів з використанням ручного гальма, лавірування серед перешкод, переслідування машини, яка їде попереду, використання карти для поїздки в певну точку міста. У авіасимуляторе - це зліт, посадка, атака наземних цілей з кулемета, бомбометання, торпедна атака.

Рівень 4. Навчитися рішенню цілого класу завдань і/або різним способам рішення однієї і тієї ж задачі

Приклад 4. У грі "Мул-2 Штурмовик: Забуті битви" завдання "уразити наземну ціль" можна вирішити різними способами: вистрілити з кулемета або гармати, скинути на неї бомби.

Приклад 5. У грі Tom Clancy's Splinter Cell: Pandora Tomorrow у версії для ігрової приставки GameBoy Advance завдання обходу перешкоди вирішується різними способами:

    * Обходом перешкоди зверху або знизу
    * Проповзанням під перешкодою навпочіпки
    * Перестрибуванням перешкоди
    * Перестрибуванням перешкоди з розгону
    * Обходом перешкоди збоку по карнизу
    * Обходом перешкоди збоку, притиснувшись спиною до стіни

В цьому випадку гравець поступово вчиться вирішувати однотипні задачі застосовуючи, залежно від ситуації, різні прийоми.

Типові помилки в повчальних системах

У XIX столітті німецький педагог Дістервег Фрідріх Адольф Вільгельм ввів чотирьохетапну модель уроку. У неї включалися наступні складові:

   1. Повторення пройденого матеріалу
   2. Пояснення нового матеріалу
   3. Закріплення
   4. Домашнє завдання

Ця модель показала себе настільки успішною, що застосовується в школах практично всіх країн світу.

Як правило, помилки в повчальних системах в комп'ютерних іграх пов'язані з тим, що уроки не слідують цій чотирьохетапній моделі. Інша причина помилок - це ігнорування особливостей людського мислення. Але не забігатимемо вперед, перерахуємо помилки по порядку.

Типова помилка 1. Навчання поза контекстом

Приклад 6. У грі Tom Clancy's Ghost Recon кожен урок присвячений вивченню якої-небудь зброї: пістолета, гвинтівки з оптичним прицілом, ракетницям, кулеметам, мінам, гранатам. В ході уроку дається різноманітна інформація по даній зброї. Проте ця інформація швидко забувається, оскільки не задається контекст (ситуація) для використання зброї.

Типова помилка 2. Спроба розповісти про все відразу

Відома закономірність: місткість оперативної пам'яті середньостатистичної людини складає всього чотири плюс-мінус два складні об'єкти. Ця закономірність носить назву "Ефект Ельштейна" [2, з. 142]. Проте, деякі повчальні системи в комп'ютерних іграх не враховують цей ефект і намагаються в одному уроці розповісти відразу про все.

Приклад 7. Перший "туторіал" в грі Fighter Ace 3.0 присвячений знайомству з принципами і керування літаком і його основними пристроями. А оскільки їх багато, заняття переобтяжене інформацією. У нім розповідається про те, як піднімати і опускати підйомник, як управляти кермом, як піднімати і опускати закрилки, як включати і відключати двигун, як збільшувати і зменшувати тягу, а також про те, які прилади присутні на приладовій дошці кабіни літака, що вони показують і як ними користуватися. Недивно, що після закінчення цього ввідного курсу у гравця в голові залишається повна каша.

Нехтують ефектом Ельштейна і симулятори управління поїздом.

Приклад 8. У одному з уроків управління електровозом в грі Microsoft Train Simulator робиться спроба розповісти про все відразу: про те, як включати і вимикати тягу; про те, де знаходиться спідометр, яких видів він буває в різних локомотивах; про те, що таке гальмо потягу і гальмо локомотива; про те, в яких випадках їм слід користуватися; про те, як піднімати і опускати пантограф; про те, як користуватися датчиками гальм; про те, як відображати на екрані "Записник" і "Допомогу Руху до Наступної Станції".

Даної помилки можна уникнути, якщо групувати пояснювану суть в деякі логічно зв'язані контексти. Такий прийом вже успішно застосовується при навчанні в школі. Наприклад, сім барв веселки в порядку проходження можна запам'ятати за допомогою анаграми "Кожен мисливець бажає знати, де сидить фазан", а слова-виключення, в яких після букви "ц" пишеться буква "ы", запам'ятовуються завдяки відомій приказці про цигана.

Типова помилка 3. Відсутність акцентів при повторенні матеріалу

Приклад 9. На початку першого уроку гри Fighter Ace 3.0 розповідається про різні прилади, присутні в кабіні літака. Трохи пізніше, при польоті, даються рекомендації звернути увагу на свідчення того або іншого приладу. Проте прилад ніяк не виділяється. А гравець на той час вже забуває, де його шукати на панелі. Було б корисно деякі складні речі повторювати в курсі навчання не один раз, а прилади, на які треба звернути увагу, виділяти кольоровим маркером.

Типова помилка 4. Відсутність етапу закріплення матеріалу

Приклад 10. У грі "Мул-2 Штурмовик: Забуті Битви" уроки складаються тільки з одного етапу - "пояснення матеріалу". Іншими словами, функції навчаного зводяться до уважного читання інструкцій, які показуються на екрані, і розгляду картинок.

Тим часом, вже давно відомо, що новий матеріал, поданий тільки на інформаційному рівні, засвоюється досить-таки важко. Для закріплення добре б його "пропускати через м'язи", тобто через фізіологію [3]. Іншими словами, якщо говорити популярніше, новий інформаційний шматок з поясненнями повинен обов'язково супроводжуватися вправами на закріплення нових даних.

Завдання повчальних систем і шляху їх рішення

При побудові повчальної системи перед автором виникає ряд завдань. Ось лише деякі з них:

   1. Підібрати фактуру для завдань. Відібрати ситуації, які повинні бути присутніми в повчальній системі
   2. "Пояснити" принцип рішення
   3. Закріпити пройдений матеріал, сформувати навик

Розглянемо кожне з цих завдань окремо і, по можливості, приведемо варіанти рішень.