Programa tu propio juego

Programa tu propio juego
Proporcionado por TryEngineering, www.tryengineering.org
Enfoque de la lección
La lección se concentra en cómo los ingenieros informáticos diseñan juegos de computadora
y otros tipos de software. Los equipos de estudiantes trabajan en conjunto para crear un
sencillo programa informático utilizando software gratuito disponible en varios idiomas.
Los equipos evalúan los juegos desarrollados por los demás y presentan sus hallazgos
a la clase.
Sinopsis de la lección
La actividad “Programa tu propio juego” explora
la labor de los ingenieros en software y permite
a los equipos de estudiantes crear su propio juego
de computadora utilizando software básico gratuito.
Los equipos presentan su juego ante la clase,
evalúan los demás juegos y reflexionan sobre
la experiencia de ingeniería.
Niveles de edad
11 a 18 (Nota: Esta lección puede variar desde
una actividad de programación o edición de
programas muy básica para los estudiantes más jóvenes hasta una programación
más compleja para los de mayor edad o más avanzados).
Objetivos
 Aprender cómo los ingenieros
en software diseñan juegos
de computadora.
 Aprender sobre el proceso
de reingeniería de productos.
 Aprender cómo los equipos
de ingeniería se enfrentan
a la resolución de problemas.
 Aprender sobre el trabajo
en equipo y en grupo.
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Resultados anticipados del aprendizaje
Como




resultado de esta actividad, los estudiantes deben lograr la comprensión de:
la programación e ingeniería de software
el diseño y la ingeniería de productos
la resolución de problemas
el trabajo en equipo
Actividades de la lección
Los estudiantes aprenden nociones básicas de programación informática y acerca de la
labor de los ingenieros en software. Los equipos de estudiantes trabajan en conjunto para
crear un sencillo programa informático utilizando software gratuito disponible en varios
idiomas. Los estudiantes ejecutan sus propios juegos y evalúan los desarrollados por
los demás equipos de estudiantes.
Información/materiales
 Documentos informativos para el maestro (adjuntos)
 Instrucciones detalladas para la creación de juegos
(www.yoyogames.com/make/tutorials) (sitio disponible sólo en inglés).
 Hojas de trabajo para el estudiante (adjuntas)
 Hojas de información para el estudiante (adjuntas)
Concordancia con los programas de estudio
Consulte la hoja adjunta sobre la concordancia con los programas de estudio.
Conexiones a Internet
 TryEngineering (www.tryengineering.org)
 YoYo Game; software para crear juegos (www.yoyogames.com/gamemaker/try)
(sitio disponible sólo en inglés)
 Normas de ITEA para la competencia tecnológica: Contenidos para el estudio
de la tecnología
(www.iteaconnect.org/TAA) (sitio disponible sólo en inglés)
 Normas nacionales de educación científica (www.nsta.org/standards)
(sitio disponible sólo en inglés)
 Principios y normas de las matemáticas escolares del NCTM
(http://standards.nctm.org) (sitio disponible sólo en inglés)
Lecturas recomendadas
 Game Creation For Teens (Creación de juegos para adolescentes)
(ISBN: 159863500X)
 Getting Started with Game Maker (Introducción al creador de juegos)
(ISBN: 1598638823)
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Actividad opcional de redacción
 Escribe un ensayo o párrafo que describa las implicancias éticas de adaptar la
programación de software de otra persona. El concepto de “propiedad intelectual”
es un término global que se refiere a las garantías de protección legal conferidas
a ciertos nombres, medios escritos y grabados e inventos. Adopta una postura a
favor o en contra de proporcionar apoyo financiero u otro tipo de reconocimiento
al diseñador original de algún software que tú hayas adaptado/cambiado para crear
un nuevo software. Considera que el software original no tuvo buenas ventas, pero
tu versión modificada se vendió muy bien. Como idea de extensión, esta actividad
escrita podría derivar en un animado debate acerca del concepto de los derechos
de propiedad intelectual y sus ventajas y desventajas.
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Para los maestros:
Concordancia con los programas de estudio
Nota: Todos los planes de las lecciones de esta serie cumplen con las Normas nacionales
de educación científica, formuladas por el Consejo Nacional de Investigación (National
Research Council) y avaladas por la Asociación Nacional de Maestros de Ciencias (National
Science Teachers Association) y, si corresponde, también con las Normas para la
competencia tecnológica de la Asociación Internacional de Educación Tecnológica
(International Technology Education Association) o los Principios y normas de las
matemáticas escolares del Consejo Nacional de Maestros de Matemáticas (National
Council of Teachers of Mathematics).
‹Normas nacionales de educación científica, de 5° a 8° grado
(de 10 a 14 años de edad)
NORMA DE CONTENIDO A: La ciencia como indagación
Como resultado de las actividades, todos los estudiantes deben desarrollar:
 Capacidades necesarias para realizar indagaciones científicas
NORMA DE CONTENIDO E: Ciencia y tecnología
Como resultado de las actividades en 5° a 8° grado, todos los estudiantes
deben desarrollar:
 Capacidades de diseño tecnológico
 La comprensión de la ciencia y la tecnología
NORMA DE CONTENIDO G: Historia y naturaleza de la ciencia
Como resultado de las actividades, todos los estudiantes deben lograr
la comprensión de:
 La historia de la ciencia
‹Normas nacionales de educación científica, de 9° a 12°
(de 14 a 18 años de edad)
NORMA DE CONTENIDO A: La ciencia como indagación
Como resultado de las actividades, todos los estudiantes deben desarrollar:
 Capacidades necesarias para realizar indagaciones científicas
NORMA DE CONTENIDO E: Ciencia y tecnología
Como resultado de las actividades, todos los estudiantes deben desarrollar:
 Capacidades de diseño tecnológico
 La comprensión de la ciencia y la tecnología
NORMA DE CONTENIDO G: Historia y naturaleza de la ciencia
Como resultado de las actividades, todos los estudiantes deben lograr
la comprensión de:
 Las perspectivas históricas
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Para maestros:
Concordancia con los programas de estudio (continuación)
‹Normas para la competencia tecnológica, todas las edades
La naturaleza de la tecnología
 Norma 2: Los estudiantes desarrollarán la comprensión de los conceptos
fundamentales de la tecnología.
 Norma 3: Los estudiantes desarrollarán la comprensión de las relaciones
entre las tecnologías y las conexiones entre la tecnología y otros campos
de estudio.
Tecnología y sociedad
 Norma 7: Los estudiantes desarrollarán la comprensión de la influencia
de la tecnología en la historia.
Diseño
 Norma 9: Los estudiantes desarrollarán la comprensión del diseño de
ingeniería.
 Norma 10: Los estudiantes desarrollarán la comprensión del rol del
diagnóstico de fallas, la investigación y el desarrollo, los inventos y las
innovaciones y la experimentación a la hora de solucionar problemas.
Capacidades para un mundo tecnológico
 Norma 12: Los estudiantes desarrollarán capacidades para usar y mantener
productos y sistemas tecnológicos.
El mundo diseñado
 Norma 17: Los estudiantes desarrollarán la comprensión del uso de
tecnologías de información y comunicaciones y serán capaces de
seleccionarlas y usarlas.
‹Principios y normas para las matemáticas escolares
Norma de números y operaciones
Como resultado de las actividades, todos los estudiantes deben ser capaces de:
 Comprender los números, las maneras de representar los números, las
relaciones entre los números y los sistemas numéricos.
 Calcular con fluidez y realizar estimados razonables.
Norma de conexiones
Como resultado de las actividades, todos los estudiantes deben ser capaces de:
 Comprender cómo las nociones matemáticas se interconectan y potencian
entre sí para producir un resultado integral y coherente.
 Reconocer y aplicar las matemáticas en contextos externos a ellas.
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Para los maestros:
Hojas informativas para los maestros
Meta de la lección
Explorar la resolución de problemas técnicos trabajando en equipos para programar un
nuevo juego de computadora. Los estudiantes aprenden nociones básicas de programación
informática y la labor de los ingenieros en software. Los equipos de estudiantes trabajan
en conjunto para crear un sencillo programa informático utilizando software gratuito
disponible en varios idiomas. Los estudiantes ejecutan sus propios juegos y evalúan
los desarrollados por los demás equipos de estudiantes.
‹
‹
Objetivos de la lección
 Aprender cómo los ingenieros en software diseñan
juegos de computadora.
 Aprender sobre el proceso de reingeniería de productos.
 Aprender cómo los equipos de ingeniería enfrentan la
resolución de problemas.
 Aprender sobre el trabajo en equipo y en grupo.
‹
Materiales
 Hojas de información y de trabajo para el estudiante
 Acceso a Internet o computadoras (el software gratuito puede descargarse
e instalarse en una computadora con entorno Windows sin acceso a Internet;
el software está disponible en varios idiomas)
‹
Procedimiento
1. Descargue e instale el software gratuito para crear juegos YoYo Games
(www.kidsprogramminglanguage.com) en varias computadoras o en un laboratorio
de modo que los estudiantes puedan desarrollar sus juegos en equipo. Tenga en
cuenta que encontrará una versión limitada gratis y otra de nivel superior por un
precio reducido. La versión gratuita funcionará adecuadamente en el entorno de
la clase para los principiantes.
2. También le recomendamos que repase las instrucciones en el sitio
www.yoyogames.com/make/tutorials.
3. Muestre a los estudiantes las diversas hojas de referencia para el estudiante.
Se pueden leer en clase, o bien, se pueden entregar como material de lectura
de tarea para la noche anterior. Los estudiantes deben repasar las páginas sobre
programación básica antes de usar el software en la computadora.
4. Divida a los estudiantes en grupos de 2 ó 3 (puede que necesite ajustar esta cifra
dependiendo de la cantidad de computadoras disponibles) y entréguele un juego
de materiales a cada grupo.
5. Explíqueles que son parte de un equipo de ingenieros en software y que deben crear
un nuevo juego de computadora que será usado por estudiantes de 6 a 10 años.
6. Los equipos desarrollan un juego sencillo y lo comparten con el resto de la clase.
7. Cada grupo de estudiantes evalúa los juegos desarrollados por los demás equipos
y completa una hoja de trabajo de evaluación/reflexión.
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Consejos
Esta lección puede extenderse para convertirla en un proyecto para todo el semestre
o simplificarse enseñándoles a los estudiantes a crear o mejorar cualquiera de los juegos
de demostración proporcionados por el programa. Por ejemplo, el juego “space cleaner”
puede modificarse en el lapso de una sola clase. Si decide que los estudiantes modifiquen
un juego, primero pídales que lo analicen en su forma original, que se reúnan como
equipo y que determinen los cambios que les gustaría realizar y luego pídales que
intenten ejecutar su plan.
‹
Tiempo necesario
De una a dos sesiones de 45 minutos
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Hoja de información para el estudiante
Ingeniería en software: Historia de los videojuegos
Los inicios de los juegos de computadora
Aunque las computadoras personales sólo
se hicieron populares con el desarrollo del
microprocesador, las grandes computadoras
centrales y las minicomputadoras se han utilizado
para crear juegos por lo menos desde la década
de los 60. Uno de los primeros juegos de
computadora fue desarrollado en 1961, cuando
los estudiantes del Instituto de Tecnología de
Massachusetts (MIT) Martin Graetz y Alan Kotok,
junto con el empleado del MIT Stephen Russell,
crearon Spacewar! en una computadora que se
usaba para realizar cálculos estadísticos. Tal
como se aprecia en la ilustración de la derecha,
el juego consistía en un par de naves espaciales
controladas por dos jugadores que maniobraban
alrededor de una estrella central, cada uno de
ellos intentando destruir al otro.
‹
La primera generación de juegos de computadora consistía en aventuras con texto
incorporado o ficción interactiva, en la cual el jugador ingresaba comandos con el teclado
para comunicarse con la computadora. A mediados de la década de los 70, ya había
juegos diseñados y distribuidos por grupos de aficionados y revistas especializadas, tales
como Creative Computing, y más tarde Computer Gaming World. Tales publicaciones
proporcionaban códigos de juegos que podían digitarse en una computadora para poder
usarlos, alentando a los lectores a presentar su propio software en competiciones.
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‹La
labor de los ingenieros en software
Los ingenieros en software que trabajan en el desarrollo de aplicaciones o sistemas analizan
las necesidades de los usuarios y diseñan, construyen, prueban y dan mantenimiento a
sistemas o software de aplicaciones informáticas. Los ingenieros en software pueden
participar en el diseño y el desarrollo de muchos tipos de software, incluidos programas
informáticos para sistemas operativos y de distribución de redes y compiladores que
traducen los programas para poder
ejecutarlos en una computadora. Al
programar (o “codificar” como
también se le suele denominar), los
ingenieros en software instruyen a
una computadora, línea por línea,
sobre cómo ejecutar una función.
También resuelven los problemas
técnicos que se presentan. Los
ingenieros en software deben poseer
sólidas destrezas en programación,
pero se ocupan en mayor medida de
desarrollar algoritmos y analizar y
resolver problemas de programación
que de escribir código.
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Hoja de información para el estudiante
Ingeniería en software: Algoritmos
¿Qué es un algoritmo?
En matemáticas, informática, lingüística y otras disciplinas afines, un algoritmo es una
lista finita de instrucciones bien definidas para cumplir cierta tarea la cual, comenzando
en un estado inicial, culminará en un estado final definido. El concepto de algoritmo se
originó como un modo de registrar procedimientos para resolver problemas matemáticos,
tales como encontrar el divisor común de dos números o multiplicar dos cifras.
‹
El concepto se formalizó en 1936 gracias a las máquinas de Turing (denominadas así
en honor a su creador, Alan Turing) y el cálculo lambda de Alonzo Church, que a su
vez crearon la base de las ciencias de la computación. Un ejemplo sencillo consiste
en un diagrama de flujo que es básicamente una secuencia lógica de pasos para resolver
un problema.
Aplicaciones informáticas
Los algoritmos son fundamentales para que las computadoras
procesen información, debido a que un programa informático
es esencialmente un algoritmo que le indica a la computadora
los pasos específicos que debe realizar (y en qué orden en
particular) para llevar a cabo una determinada tarea, como
por ejemplo calcular una factura, imprimir libretas de
calificaciones o completar un análisis de presupuesto.
‹
Dado que un algoritmo es una lista minuciosa de pasos
precisos, el orden de cómputo casi siempre será crucial para
su correcto funcionamiento. Generalmente se supone que las
instrucciones se incluyen explícitamente y se describen
comenzando 'desde arriba hacia abajo'; esto también se
denomina “estructuras de control”.
Cada rama de la ciencia tiene sus propios problemas
y requiere algoritmos eficaces. Los problemas afines
en una especialidad a menudo se estudian conjuntamente.
Algunas de tales categorías son los algoritmos de búsqueda, clasificación, combinación,
numéricos, gráficos, secuenciales, así como los algoritmos de geometría computacional,
combinatorios, aprendizaje automático, criptografía, compresión de datos, y técnicas de
análisis sintáctico.
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Hoja de trabajo para el estudiante: ¡Tú eres
el ingeniero!
‹ Formas parte de un equipo de ingenieros que tiene que afrontar el desafío
de crear un nuevo juego de computadora que será usado por niños de 6 a 10 años.
‹ Preparación
1. Repasa las diversas hojas de referencia para el estudiante.
2. Lee la guía básica de programación que te entregaron.
Pautas de la actividad
1. Junto a tu equipo, formula un plan o una idea para tu juego. También invéntale un
nombre. En el cuadro siguiente, escribe una descripción de dos oraciones que podría
usarse como publicidad:
‹
Nombre del juego:
Descripción:
2. Trabaja en conjunto utilizando el software y desarrolla tu juego.
3. Presenta tu juego a los demás equipos en la clase para que puedan ver cómo funciona
(tú también puedes probar los juegos de ellos).
4. Completa las siguientes preguntas sobre tu juego y los desarrollados por los demás
en tu sala de clases.
5. En equipo, presenta tus hallazgos y reflexiones a la clase.
‹
Preguntas de evaluación
1. ¿Cómo cambiaron tus planes para el juego una vez que intentaste crearlo usando
el software que te entregaron?
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2. ¿Cuánto tiempo crees que llevaría desarrollar una nueva variante para un software gráfico
o de procesamiento de texto? ¿Cuántas personas crees que deberían trabajar en el equipo
de ingeniería para desarrollar este tipo de software? ¿Por qué?
3. ¿Consideras que programar un juego de computadora fue más fácil o más difícil
de lo que pensabas? ¿Por qué?
4. ¿Qué desafíos encontraste al crear tu juego?
5. ¿Cuáles fueron los otros juegos desarrollados en clase
que más te gustaron? ¿Por qué? ¿Qué características
encontraste atractivas?
6. ¿Crees que resultó más fácil o más difícil haber desarrollado este juego como parte de
un equipo? ¿Crees que podrías haber creado un nuevo diseño si no hubieses trabajado en
equipo? ¿Cuáles son las ventajas de trabajar en equipo en comparación con trabajar solo?
7. ¿Qué aprendiste sobre la forma como los ingenieros resuelven los problemas
en esta lección?
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