Комлевая Анна-презентация

МЕТА, ОБ’ЄКТ ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ПРАКТИЧНА ЦІННІСТЬ
Метою роботи є підвищення якості навчання дітей молодшого шкільного віку арифметичним основам математики завдяки застосуванню ігрової форми навчання.
Об’єктом дослідження є процес навчання арифметичним основам математики, який поєднує методику математичного навчання та хід ігрового процесу.
Предметом дослідження є способи гейміфікаціі процесу навчання для забезпечення інтерактивності процесу та підвищення мотивації учня.
Практичною цінністю роботи є ефективне отримання знань учнями молодшого шкільного віку, якому сприяє інтуїтивно зрозуміла логіка гри та методика навчання, заснована на використанні різних рівнів складності.

ДЛЯ ДОСЯГНЕННЯ ЗАЗНАЧЕНОЇ МЕТИ В РОБОТІ БУЛИ РОЗВ’ЯЗАНІ ТАКІ ЗАДАЧІ:
- вивчення методики викладання арифметичних основ математики для дітей дошкільного та молодшого шкільного віку;
- вивчення принципів роботи ігрових програм типу «аркада», розгляд існуючих аналогів;
- розробка технології ігрового навчання арифметичним основам математики для реалізації індивідуального підходу та інтенсифікації самостійної роботи учня;
- створення власних функцій до програми «Весела арифметика» мовою Java за технологією JavaFX, що забезпечують надання арифметичних завдань та варіативність при генерації лабіринту;
- тестування та документування розробленої програми на різних рівнях складності навчання – початковий, середній, просунутий.

МЕТОДИКИ МАТЕМАТИЧНОГО НАВЧАННЯ
2 клас
3 клас
4 клас

ПРОГРАМА «АРИФМОМЕТР»

ПРОГРАМА «ТАБЛИЦА УМНОЖЕНИЯ И СЛОЖЕНИЯ»

ПРОГРАМА «АРИФМЕТИКА»

РОЗГЛЯД АНАЛОГІВ

ВИГЛЯД ПЕРСОНАЖУ У ЛАБІРИНТІ
Вхід
Вихід
Персонаж

НАВЧАЛЬНА СКЛАДОВА
Кожні 10 кроків гравцеві пропонується вирішити арифметичний приклад відповідно до обраного заздалегідь рівнем складності - початковий, середній, просунутий.
Контроль здійснюється за принципом "питання-відповідь", де питання (арифметичний приклад) генерується системою автоматично, а відповідь являє собою відкриту відповідь, яку учень вводить в спеціальному полі з клавіатури.

РІВНІ СКЛАДНОСТІ АРИФМЕТИЧНИХ ПРИКЛАДІВ
Початковий рівень.
Вираз типу a + b або a - b
2 операнди в арифметичному прикладі, операції – додавання та віднімання. Операнди – у діапазоні від 0 до 9. Не допускається отримання від'ємного результату при відніманні.

РІВНІ СКЛАДНОСТІ АРИФМЕТИЧНИХ ПРИКЛАДІВ
Середній рівень.
Вираз типу (a + b) * c або (a - b) * c
3 операнди в арифметичному прикладі, операції – додавання, віднімання та множення. Операнди додавання та віднімання – у діапазоні від 0 до 19, множення – від 1 до 5. Не допускається отримання від'ємного результату при відніманні.

РІВНІ СКЛАДНОСТІ АРИФМЕТИЧНИХ ПРИКЛАДІВ
Просунутий рівень.
Вираз типу (a * b) + (c * d) або (a * b) - (c * d)
4 операнди в арифметичному прикладі,
операції – додавання, віднімання та множення. Операнди – у діапазоні від 0 до 9. Допускається отримання від'ємного результату при відніманні.

ХАРАКТЕРИСТИКА ЛАБІРИНТУ
Лабіринт має наступні характеристики:
загальна кількість медалей (треба всі зібрати);
загальна кількість жуків (треба всіх зловити);
загальна кількість ліків (кожна пігулка піднімає здоров'я на 5 життів, але рівень здоров'я не може перебільшувати 100 життів);
загальна кількість чашок чаю (кожна чашка піднімає рівень енергії на 25 сил).
Усі елементи лабіринту генеруються автоматично, що дозволяє мати різні вигляди лабіринту при різних запусках гри.

ХАРАКТЕРИСТИКА ПЕРСОНАЖА
Ігровий персонаж володіє наступними характеристиками:
рівень здоров'я (спочатку 100 життів);
рівень енергії (спочатку 500 сил);
кількість зібраних медалей (спочатку 0 шт.);
кількість зловлених жуків (спочатку 0).

СИСТЕМА «ЗДОРОВ'Я ПЕРСОНАЖУ»
При запуску програми здоров'я на рівні 100 життів (поточний стан здоров'я виводиться в заголовок вікна).
Перетин з кожним жуком забирає 20 життів здоров'я, при цьому жук вважається зловленим.
Невірна відповідь на математичне питання віднімає 5 життів здоров'я, вірна – додає 1 життя.
Об'єкт лабіринту "ліки" при зборі поправляє здоров'я на 5 життів.
Здоров'я персонажа не може бути більше 100 життів, тобто, якщо здоров'я вже на максимумі, то ліки не можна підібрати.
Якщо здоров'я закінчилося (впало до 0 життів) - гра закінчується поразкою (виводиться відповідне повідомлення).

СИСТЕМА «ЕНЕРГІЯ ПЕРСОНАЖУ»
При запуску програми енергія на рівні 500 сил (поточний стан енергії виводиться в заголовок вікна).
На кожне переміщення витрачається 1 сила.
Кожна чашка чаю додає 25 сил енергії.
Енергія персонажа не має верхньої межі.
Якщо енергія закінчилася (впала до 0 сил) - гра закінчується поразкою (виводиться відповідне повідомлення).

СИСТЕМА «ЛОВЛЯ ЖУКОВ»
Режим «Ловка рука»: ловля всіх жуків, що знаходяться в радіусі однієї клітини від персонажа - тобто на одній з 8 сусідніх клітин, - при натисканні на клавішу Shift. Кожне застосування цього режиму (навіть якщо поруч немає жуків) забирає 10 одиниць енергії. Якщо енергія на виході - застосувати режим не можна.
Режим «Чарівний сачок»: ловля всіх жуків в тому ж напрямку, куди в останній раз переміщувався персонаж, при натисканні на клавішу Tab. При цьому ловиться будь-який перший же об'єкт, що є на шляху сачка, крім стіни. Якщо жуків немає, а зустрілася стіна, спрацьовує рикошет. Якщо на шляху рикошету стоїть персонаж, це призводить до його ураження. Кожне застосування режиму витрачає 20 сил енергії. Якщо енергія на виході - застосувати режим не можна.
Режим «Магічна ловушка»: 49 сил енергії йде на установку ловушки клавішею Enter, 1 сила витрачається на її спрацьовування клавішею Space, радіус дії – 3 клітини, в радіусі дії ловляться всі об'єкти, включаючи персонажа, що може призвести до поразки.

СХЕМИ АЛГОРИТМІВ РОЗРОБЛЕНИХ ФУНКЦІЙ

ПРОГРАМНА РЕАЛІЗАЦІЯ. РЕЄСТРАЦІЯ

ПРОГРАМНА РЕАЛІЗАЦІЯ.
ПЕРЕТИН З ЖУКОМ

ПРОГРАМНА РЕАЛІЗАЦІЯ.
СПРАЦЬОВУВАННЯ ВСТАНОВЛЕНИХ ЛОВУШЕК

ПРОГРАМНА РЕАЛІЗАЦІЯ.
ПІДВИЩЕННЯ ЗДОРОВ'Я ТА ЕНЕРГІЇ

ПРОГРАМНА РЕАЛІЗАЦІЯ.
НЕВДАЛІ СПРОБИ ПРОХОДЖЕННЯ ГРИ

ПРОГРАМНА РЕАЛІЗАЦІЯ.
ВДАЛЕ ЗАВЕРШЕННЯ ГРИ

РЕЗУЛЬТАТИ ВПРОВАДЖЕННЯ ПРОГРАМИ

ВИСНОВОК
Створено програму «Весела арифметика», яка надає математичні приклади та перевіряє правильність їх розв’язання на фоні аркадного ігрового процесу, параметри якого змінюються в залежності від ходу навчання.
Програма дозволила підвищити якість навчання дітей молодшого шкільного віку арифметичним основам математики завдяки застосуванню ігрової форми навчання.
Впровадження програми у навчальний процес показало у 2 рази більший приріст успішності учнів, які застосовували програму додатково до основного навчального процесу, у порівнянні з учнями, задіяними у звичайному навчальному процесі.