基于游戲開發的Java語言教學初探

張宏宇

摘要：隨著時代的進步和科技的發展，人們對于計算機的學習越來越重視，這就對高校相應的計算機教學提出了一定的要求。對于一般高校中的Java程序設計相關課程，它的開發和具體實施之間存在著一定的矛盾和聯系，我們從中設計相應的教學包括理論知識講解和穿插一定的游戲講解內容，主要是來探討如何培養學生的理論能力、分析能力、開發能力和實踐能力。

關鍵詞：Java;教學;理論;游戲

中圖分類號：TP311 ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A

Java相關課程的學習具有一定的難度，它的知識點比較繁雜，有些理論也相對枯燥，這就要求我們在Java的教學設計過程中采取一定的方法來讓學生產生學習興趣，游戲開發教學就是一個很好的教學設計。

1 教學設想及開發工具

1.1 教學設想

由于實驗教學內容主要是真實的操作案例，所以構建此次課程需要掌握和理解軟件開發和編程的一些相關知識和生產情況，以及具體的實踐任務，應該對此進行合理安排，合理組織教學內容，形成完整的知識體系和組織體系。其中具體目標就是：了解本課題的教學目標和教學內容及教學方法;了解Java語言的游戲構架、Java語言的運行機制、Java語言的程序開發流程和相應的Java語言的開發有關平臺;掌握Java使用平臺的方法和技巧[1]。

隨著科學技術的發展，越來越多的電子產品出現在我們的日常生活中，這也使得當前學生們都對游戲類軟件具有一定的傾向，所以選取學生們感興趣的教學方式能夠增加教學的整體效果。本文就針對“游戲開發”的Java語言教學進行說明。

1.2 開發工具及Java簡介

開發工具包括JCreator Por、JDK、Eclipse、SQL Server 2008等。Java語言是一門編程語言，也是一個實現平臺。Java語言不同與其他語言，Java語言既是編譯型語言又是解釋型語言。而在此過程中編譯只進行一次，而解釋則在程序每次運行時都會進行。Java平臺是一個軟件平臺，并且它還有多個版本。我們可以根據項目的大小、應用領域等方面進行選擇，它的應用領域包括各種移動設備和嵌入設備等都被廣泛使用。對于第一次使用Java語言編程的人來說，制造Java編程環境是首要工作，具體方法是在桌面上用鼠標右擊“我的電腦”→“屬性”→“高級”→“環境變量”看到Path：系統在任何路徑下都可以識別Java命令。設置好了Java環境變量就可以進行相應的Java語言編寫。

2 國內外相關研究內容

2.1 相關背景

從2011年起，小游戲就逐漸成了一個熱門，深受廣大市民的喜愛，它具有緩存快、內容簡單、容易理解、上手快等特點，并且對于不同的人群都具有可接受性，尤其是受到青少年群體的喜愛和追捧。而隨著時代的發展，小游戲也不斷的進行創新和改革，針對不同的受眾存在著不同的福利，它可以滿足多數人的游戲感受和相應界面的需求，也可以幫助人們通過小游戲更加深入地了解和學習相關的編程知識，在一些網站中還存在免費的編程教學素材。

2.2 國內外發展前景

在國內，網頁小游戲一直都在互聯網市場占據有一席之位。它界面整潔、不需要讓用戶下載客戶端、用法方便、不需要支付較多的費用等，都是它擁有大量應用者的重要條件。當然，網頁小游戲也具有一定的缺陷，如它具有一定的依賴性，大多功能都是由服務器來實現的，缺乏一定的表現力。

在國外，網頁游戲的受歡迎程度是要遠超過一般網站的，有數據表明，雖然網絡視頻和社交網站在美國市場非常火爆，但它們還是不如網頁游戲更得受眾的支持和喜愛，由此可見，小游戲也可以在國外得到較好的發展。

近年來，人們發現網頁游戲慢慢的由Flash向Java進行轉變，從而也能讓更多的瀏覽器支持，這也預示著我們同時也需要相應的人才投身于這種大方向的發展。中國市場是一個大市場，它支持所有有活力、有發展的好產品在市場中活躍，再加之用戶之廣，網頁游戲在網頁市場中的發展前景不容小覷，而其中的核心Java技術更是將來網頁游戲發展的重中之重[2]。

3 可行性及需求分析

3.1 技術可行性

Java技術的核心是它是一種面向對象的技術。這種技術方法要求語言必須具備封裝、多態性和繼承性的特點。而每個對象都存在著自己的主觀和客觀規律，不同對象間的相互關系就構成了各種不同的系統，這就是面向對象的程序設計，同時也是Java語言與C++語言相比而選擇Java語言的一個關鍵點，Java語言更適合于網頁游戲的編寫。

3.2 操作可行性

本文所提的網頁小游戲設置需要在頁面上進行展開，所以開發者通常會選擇順應當前需求的開發工具進行研發。而用戶這邊也可以利用Eclipse等途徑來獲得自己所需要的開發工具，更利于操作。

3.3 需求分析

對頁面游戲或相應軟件的需求分析就是通過數據調查來建立相應的體系和模型從而展現出開發技術人員和真實用戶之間的一定關系。這樣更有利于展現出體系的透明度，便于人員的管理和制度的維護。而且更有利于向用戶展現出具體成果來取得相應的進步。

需求分析其中重要的一點就是要注意游戲需求，首先要保證一個好的界面來加強用戶的良好體驗感，如貪吃蛇這個游戲就采用了簡單且不花哨的頁面，不僅很好地突出了游戲玩法，而且并不存在沖突感，使用戶更容易接受。其次要注意游戲的操作需求，可以采用簡單的鼠標點擊發、鍵盤操作法和鼠標鍵盤合作操作法等簡單易上手的方法。例如貪吃蛇通過鍵盤上面的方向鍵來控制前進方向從而獲得相應的得分。最后就是通過設計一些簡單道具來增加頁面游戲的趣味性，就像貪吃蛇游戲中通過設置一些加分減分或淘汰的小道具來增加它的游戲效果，減少枯燥感，獲取更多用戶體驗。

還有一點就是編程環境的分析，要獲得一個頁面游戲的開發，不僅需要一個好的整體設計，更需要一個強大的制作體系。游戲開發中的基礎便是選擇一個好的研發平臺和研發團隊。對于編程語言來說，Java語言是一個好的選擇，所以在選擇開發環境的時候，要選擇320 GB以上的硬盤、512 M以上的內存、256 M以上的顯存和2.0處理器以上的CPU來作為編程的基本硬件需求，而軟件需求大多都是符合要求的。只有軟硬件的基礎打好了，編譯過程才能夠更加順利的完成[3]。

4 詳細設計

主要的整體設計包括主頁面的設計、各結構模塊設計及音樂和畫面融合設計。首先主頁面的設計要求是主頁面內容應該積極健康，色彩選擇應該依據人體正常的視覺習慣來進行選擇，如貪吃蛇，可選擇黑色的背景、棕色的蛇、白色的食物這種讓人產生視覺舒適的顏色來進行設計，而且拿純黑色來做背景也會顯示出游戲空間的擴張，通過游戲關卡的逐漸增多也可以加一些類似磚墻顏色的阻擋道具等來增加其趣味性。當然在游戲過程中也可以在界面的上下左右任一側顯示得分和排名的情況來使整個頁面更加完整。其次各結構模塊設計，不論是小蛇、大蛇、道具、食物還是運動軌跡，其實都擁有自己的代碼，這就要求相關的技術人員來進行準確的編程操作，此環節也可以由教師設計相應的規劃在課堂上帶領同學們一同操作，讓同學們感受到編程帶給他們的成就感和幸福感，具體實踐代碼老師可以通過課堂講解或提前告知同學讓他們自己預習，然后上課直接小組實踐。最后，背景音樂和后期畫面的融合，背景音樂的選擇也是要基于游戲中的現場效果進行貼合，還要在游戲的開始、暫停等關鍵點進行，對于音頻效果我們可以采取WAV格式來進行，要注意音頻播放的循環限制，不能出現間斷的情況。而其中背景音樂的播放也應該采取剪輯的方式來保證它的循環性，但同時也要注意當暫停鍵被按下和取消按下時背景音樂的狀態控制。

5 數據分析及測試

5.1 數據分析

進行數據分析的主要目的就是為了檢測和分析所提交的代碼。當用戶使用完將代碼提交后，此游戲系統就會自動將代碼發至審核系統進行審核，使系統對其進行修改和完善，如果系統審核成功就表示用戶提交代碼過程成功，從而進行相關判斷。

5.2 具體測試

軟件的開發測試是其開發過程的核心，是其質量保障的重要步驟，通過測試可以更加準確地進行反思和改進。首先，就應該對軟件做多方面的測試來發現錯誤，測試過程最好找到沒有參加開發編寫的程序人員，因為一直跟隨參加開發的技術人員很容易形成思維定式，所以選取無關人員測試更能發現問題。具體測試要注意的是邏輯錯誤、語法錯誤、運行錯誤。要進行多次反復測試，通過仔細篩查和修改最終得出最低出錯可能率。系統測試就是與系統的需求進行一定的比較，并在實際的使用環境中運行。

老師如果是在課堂上帶領同學們一起完成了這個游戲開發實驗，也可以召集其他一些同學來進行實測，雖然沒有實體軟件開發測試的嚴謹性和專業性，但也能讓同學們更好的喜歡和融入Java語言開發魅力中，為未來開發型人才的培養打好基礎。

6 總結

本次課題主要是基于游戲開發的Java語言教學方法初探。本課題的目標是設計相應的Java語言進行游戲開發教學來增加同學們的學習興趣，同時也提升和充實了筆者的教學能力和思維拓展。

頁面小游戲的設計與開發本來就是一項復雜的工作，游戲化編程一個探索性的教學實踐活動，筆者后期通過查閱書籍、查找相應的設計方案和請教他人等途徑來逐步完成本次課題。本次實驗不僅使同學們實踐編寫和參與了頁面小游戲的制作，后期檢測也增強了他們的責任心，最主要的還是獲得了Java語言等相應編程知識的學習，使思維模式更加多樣化。

實踐證明，采用游戲開發式的編程教學方式，不僅能夠提高同學們的編程編寫能力，還能充分調動學生學習的積極性和創造性，能夠更好地提升教學質量。

參考文獻

[1] 張瑩.基于游戲開發的Java語言教學方法初探[J].黑龍江科技信息，2017（2）：171.

[2] 彭健，陳蘭蘭.基于Java語言開發五子棋游戲項目的教學設計與實踐[J].江蘇科技信息，2016（33）：47-48.

[3] 陳興國.Rings游戲開發在《Java語言程序設計A》課程中的應用研究[J].現代計算機（專業版），2017（12）：15-17.