Программа дополнительного образования по программированию на языке Java

Г.Северобайкальск МАОУ ДО «ДДТ «Эврика»

Педагог дополнительного образования

программирование на языке Java

Барабанщикова Анастасия Евгеньевна

Программа дополнительного образования

«Программирование на Java: от основ к созданию игр»

(Возраст: 12–17 лет, срок реализации: 1 учебный год – 72 часа)

1. Пояснительная записка

Актуальность

Java – один из самых востребованных языков программирования, используемый в разработке мобильных приложений (Android), enterprise-систем и игр (Minecraft, Greenfoot). Программа сочетает теорию с практикой через создание игровых проектов, что повышает мотивацию учащихся.

Цель

Формирование у обучающихся базовых навыков объектно-ориентированного программирования (ООП) на Java через разработку игр и приложений.

Задачи

• Обучить основам синтаксиса Java.

• Развить алгоритмическое мышление.

• Познакомить с принципами ООП (классы, объекты, наследование).

• Научить работать в средах: Greenfoot, IntelliJ IDEA.

• Создать портфолио из 5–10 проектов.

2. Учебно-тематический план

3. Содержание программы

Модуль 1. Основы Java (20 часов)

• Типы данных, операторы if-else, switch.

• Циклы: for, while, работа с массивами.

• Практика: консольные игры («Угадай число», «Виселица»).

Модуль 2. ООП в Greenfoot (24 часа)

• Классы Actor и World,методы act(), move().

• Обработка столкновений, генерация объектов.

• Практика: игры «Змейка», «Космический шутер».

Модуль 3. Продвинутые темы (18 часов)

• Работа с файлами (сохранение рекордов).

• Паттерны проектирования (например, Singleton для игрового меню).

• Практика: игра с уровнями сложности и боссами.

Модуль 4. Финальный проект (10 часов)

• Разработка собственной игры/приложения.

• Презентация на школьном IT-фестивале.

4. Методическое обеспечение

Технические средства:

• ПКсОС Windows/Linux.

• ПО: Greenfoot, IntelliJ IDEA, Git.

• Онлайн-ресурсы:

  • Code.org – тренажёры для новичков.

  • GitHub Education – хостинг проектов.

Раздаточные материалы:

• Шпаргалки по синтаксису Java.

• Шаблоны проектов в Greenfoot.

• Чек-листы для код-ревью.

5. Оценка результатов

Критерии:

• Начальный уровень: умение писать простые алгоритмы.

• Средний уровень: создание игры с 2–3 механиками.

• Продвинутый уровень: защита проекта с использованием ООП и файлового ввода-вывода.

Формы контроля:

• Тесты (Google Forms, Kahoot!).

• Защита проектов (оценка по чек-листу: код, дизайн, оригинальность).

• Участие в хакатонах (например, «Школьный цифровой вызов»).

6. Рекомендации для педагога

• Дифференциация: давать задания разного уровня (например, «Сделайте врага умнее» для продвинутых).

• Геймификация: ввести систему баллов (за чистый код, креативность).

• Инклюзия: использовать блочное программирование (Snap!) для детей с дислексией.

7. Ожидаемые результаты

Учащиеся:

• Освоят основы Java и ООП.

• Создадут 5+ проектов в портфолио.

• Научатся работать в команде (Git, Agile).

• Смогут участвовать в олимпиадах (НТИ, Кодвардс).

Итог: Программа готовит не просто «пользователей», а создателей цифровых продуктов, мотивируя к дальнейшему изучению IT.

Приложения

1. Пример учебного проекта на GitHub.

2. Шаблон презентации для защиты.

3. Анкета для обратной связи от учеников.

Пример учебного проекта на GitHub: "Космический шутер" на Greenfoot

Ссылка на репозиторий: github.com/yourname/space-shooter-greenfoot (замените yourname на ваш аккаунт)

Описание проекта

Игра в жанре аркады, где игрок управляет космическим кораблём, уничтожает астероиды и вражеские НЛО. Проект демонстрирует:

• Основы ООП (классы, наследование).

• Обработку столкновений и событий.

• Простейший ИИ для врагов.

Структурарепозитория

space-shooter-greenfoot/

├── images/ # Графика для игры (спрайты)

│ ├── spaceship.png

│ ├── asteroid.png

│ └── ...

├── sounds/ # Звуковые эффекты

│ ├── laser.wav

│ └── explosion.wav

├── project.greenfoot # Конфигурация Greenfoot

├── README.md # Инструкция

└── src/ # Исходный код

├── Spaceship.java # Класс игрока

├── Asteroid.java # Класс астероидов

├── UFO.java # Класс врагов с ИИ

└── ...

Ключевые файлы с кодом

1. Класс игрока (Spaceship.java)

importgreenfoot.*;

publicclassSpaceshipextendsActor{

privateint health =100;

publicvoidact(){

moveWithKeys();

shoot();

checkCollision();

}

privatevoidmoveWithKeys(){

if(Greenfoot.isKeyDown("left"))move(-5);

if(Greenfoot.isKeyDown("right"))move(5);

}

privatevoidshoot(){

if(Greenfoot.isKeyDown("space")){

Laser laser =newLaser();

getWorld().addObject(laser,getX(),getY());

}

}

privatevoidcheckCollision(){

if(isTouching(Asteroid.class)){

health-=10;

if(health<=0)Greenfoot.stop();

}

}

}

2. Класс врага с ИИ (UFO.java)

importgreenfoot.*;

publicclassUFOextendsActor{

publicvoidact(){

followPlayer();

if(isTouching(Laser.class)){

explode();

}

}

privatevoidfollowPlayer(){

Spaceship player =(Spaceship)getWorld().getObjects(Spaceship.class).get(0);

if(player.getX()<getX())turn(-2);

elseturn(2);

move(1);

}

privatevoidexplode(){

getWorld().removeObject(this);

Greenfoot.playSound("explosion.wav");

}

}

Как запустить проект

1. Скачайте репозиторий:

git clone https://github.com/yourname/space-shooter-greenfoot.git

1. Откройтепроектв Greenfoot (файл project.greenfoot).

2. Нажмите Run для запуска.

Дополнительные задания для учеников

• Уровень 1: Добавить счётчик очков за уничтоженные астероиды.

• Уровень 2: Реализовать систему уровней (после 10 очков — спавн босса).

• Уровень 3: Сохранять рекорды в файл scores.txt.

Почему это хороший пример?

✅ Наглядно: код с комментариями для каждого метода.
✅ Масштабируемо: можно усложнять (добавлять новые классы врагов, power-ups).
✅ Современно: использованы актуальные практики (Git, ООП, ИИ).

Совет: Попросите учеников форкнуть репозиторий и модифицировать игру — это научит их работать с Git!

Что включить в README.md

1. Скриншоты игры.

2. Гайд по запуску.

3. Список зависимостей (например, версия Greenfoot).

4. Лицензия (например, MIT для учебных проектов).