Программы обучения программированию, вдохновленные баскетболом, для нового поколения учеников

В жизни удается забить не много слэм-данков, но шансы на это повышаются, когда удается привлечь такую мировую звезду, как Леброн Джеймс, в кампанию по популяризации компьютерных наук.

Видеоигры очень популярны во всем мире, как и баскетбол. И если про баскетбол всем известно, что для большого успеха в нем нужно немало усилий, то не все осознают, что создание видеоигр тоже требует много работы, внешне незаметной, или что есть несколько способов сделать карьеру в том, что вы любите (мы все еще о видеоиграх).

Если ваши дети хорошо владеют английским, у них есть возможность изучить интересные уроки и поучаствовать в конкурсе.

Семинары под руководством инструкторов Microsoft Stores, а также предоставляемые по запросу уроки Microsoft Learn и Microsoft MakeCode предлагают учащимся всех возрастов из США и других стран новые бесплатные возможности. Можно изучать основы и продвинутые аспекты программирования, создавать собственные игры, учиться решать задачи, развивать настойчивость и другие умения, нужные в жизни, — и все это с помощью баскетбола как центрального элемента для привлечения новых программистов.

Новые ресурсы доступны с 14 декабря, с того же дня, когда Xbox и Warner Bros. совместно анонсировали проект Space Jam: A New Legacy, который даст поклонникам возможность представить свою идею для оригинальной видеоигры-аркады для Xbox по мотивам нового фильма. Xbox надеется вдохновить новое поколение творцов и дать начинающим разработчикам и тем, кто только заинтересовался играми и компьютерными науками, шанс раскрыть свой творческий потенциал в конкурсе и получить представление о процессе разработки игр.

В этом фильме чемпион баскетбола, всемирно известная звезда Джеймс отправляется в эпическое приключение вместе с нетленным мультперсонажем Багзом Банни. Это путешествие-трансформация представляет собой безумное сочетание двух миров, которое покажет, на что готовы некоторые родители, чтобы установить связь со своими детьми. Джеймс и его маленький сын Дом, мечтающий стать разработчиком видеоигр, оказываются запертыми в цифровом пространстве из-за неуправляемого искусственного интеллекта, и Джеймсу надо найти путь домой, приведя Багза, Лолу Банни и остальную банду недисциплинированных мультперсонажей к победе над оцифрованными чемпионами баскетбола под управлением ИИ — такой звездной команды вы никогда еще не видели.

Джеймс, большой поклонник игр и компьютерных наук, надеется, что этот фильм вдохновит людей на получение образования в научно-технической области (STEAM).

«В таком партнерстве мне нравится, что в нем берется что-то, кажущееся пугающим и недостижимым, и представляется в забавном формате», — говорит Джессика Виклунд, менеджер по маркетинговым мероприятиям Microsoft Stores.

Родители, которые росли на мультиках о Багзе Банни с его коронной фразой «Как дела, док?», и их дети, которые мгновенно узнают «Короля» Джеймса, могут обнаружить, что фильм с такими отсылками — это простой способ облегчить молодому поколению путь к овладению техническими навыками.

«Учащиеся всех возрастов со всего мира просили нас о контенте для веселого и увлекательного обучения программированию, — говорит Маргарет Прайс (Margaret Price), главный стратег Microsoft, специализирующаяся на образовании в области компьютерных наук, чья команда работала над уроками MakeCode и Learn. — С помощью таких партнерств, как Space Jam: A New Legacy (и других, таких как Wonder Woman 1984 и NASA), мы привлечем новое поколение талантливых людей к изучению этих критически важных навыков. Начнем с обучения программированию. Но на некоторых уроках мы также преподаем машинное обучение и науку о данных».

Эти уроки преследуют ту же цель, что и более широкая инициатива Microsoft по повышению квалификации, призванная помочь приобрести новые цифровые навыки 25 миллионам человек, в том числе из недостаточно представленных групп населения.

Онлайн-семинары Microsoft Store предназначены для младших школьников (примерно от 8 лет), длятся 90 минут и проводятся через Microsoft Teams Live с презентацией PowerPoint, в которой рассказывается о том, из чего состоит качественная видеоигра, о карьере в области науки и техники и о навыках, необходимых для этой работы. Дети узнают о нескольких ролях, жизненно важных для создания видеоигры, включая роли разработчика игр, художника, исполнительного продюсера, креативного директора и инженера. Эти уроки будут проходить еженедельно до февраля.

«Мы создаем очень увлекательный и интересный способ обучения, — говорит Катриона Уотсон, проводящая тренинги и семинары для Microsoft Store. — В уроки включены и стандарты Common Core».

Эти уроки подскажут участникам, как создавать персонажей и сюжет, выбирать жанр и название игры.

«В этом партнерстве нам понравилось то, что оно согласуется с нашими целями по ознакомлению с компьютерными науками детей, которые обычно не интересуются программированием. Но мы знаем, что дети любят видеоигры, верно? — говорит Жаклин Рассел, менеджер программ, работающая над MakeCode. — И если мы сможем связать обучение программированию с играми и созданием собственной видеоигры, то, думаю, это прекрасно мотивирует многих детей, которые играют в видеоигры каждый день, но никогда не думали, что смогут создавать свои собственные».

Этому посвящена получасовая часть, в которой основное внимание уделяется практике с использованием блоков кода. Дети научатся программировать игру, в которой персонаж гоняется за баскетбольным мячом по площадке, и каждый раз, когда его удается догнать, он случайным образом помещается в другое место, после чего запускается таймер. Хотя это лишь общая концепция игры, она хорошо учит основам.

«Игра создается в браузере, поэтому ученикам не нужно ничего загружать или устанавливать», — говорит Соня Канда, дизайнер, работающая с Рассел над частью уроков MakeCode. Они используют платформу Arcade, с помощью которой дети могут перетаскивать блоки, чтобы создавать игру. Блоки в Arcade представляют собой строки кода и концепции программирования».

«Мне кажется, жизнь и так ставит перед детьми много всяких сложностей, к тому же дети обычно хуже фокусируют внимание. Поэтому если что-то облегчает начало обучения, то им проще преодолеть разрыв, они чувствуют себя более комфортно и больше воодушевлены в начале, — говорит Канда. — Не надо предлагать им что-то непонятное, например писать код на терминальном компьютере в темном подвале. Наш вариант очень доступен».

«Единственное ограничение состоит в том, что это пиксельные 2D-игры, — говорит Канда. — Но они очень универсальны и имеют большой плюс: созданную игру можно загрузить на множество различных устройств».

В последней части семинара подводится итог изученному и рассказывается, куда двигаться дальше.

«В рабочей тетради есть раздел, в котором рассказывается, как можно стать дизайнером видеоигр, — добавляет Уотсон. — И если ученикам это интересно, они могут продолжить рисовать и заниматься искусством. Они видят, что интересы и увлечения могут куда-то привести. Если они и дальше будут увлекаться этим и развивать свои навыки в этой области на базовом уровне, это может стать работой, которую они в будущем получат».

Последнее упражнение говорит ученикам, что на этом семинаре они решили задачи, проявили настойчивость и творческий подход. И просит их применять в жизни те социальные и эмоциональные навыки, которые они получили, занимаясь решением научно-технических задач.

Последняя секция семинара будет посвящена тому, как подать заявку со своей идеей видеоигры по мотивам Space Jam: A New Legacy, на основе которой могут разработать настоящую мини-аркаду, приуроченную к выходу фильма в 2021 году. С 14 по 30 декабря поклонники смогут зарегистрировать свои игровые идеи на официальном сайте конкурса (на английском языке).

В Microsoft Store также создали для учителей специальную версию этих семинаров по мотивам фильма (разделенную на два 45-минутных урока), которая позволит включить уроки STEAM в учебные планы для детей от 8 лет.

Для учащихся старшего возраста Сара Гуталс, главный менеджер программ из отдела взаимодействия с разработчиками Microsoft, создала два урока Microsoft Learn, посвященных использованию статистики игроков для помощи тренеру в принятии решений во время игры.

В баскетболе игроки взаимодействуют на площадке длиной 28 метров, чтобы контролировать мяч, забрасывать его в корзину, набирать очки и одерживать победу над другой командой. С отдельными игроками и со всей командой происходит много всего, что составляет впечатляющий массив статистических данных, которые помогают команде понять, что идет хорошо, а что нужно улучшить. Есть много информации, с которой можно работать на более сложных уроках.

В первом уроке от Гуталс учащиеся спрогнозируют рейтинги эффективности с помощью машинного обучения и Visual Studio Code, используя данные о игроках-людях и мультяшных баскетболистах.

Второй урок посвящен созданию веб-приложения, которое использует дополнительные модели машинного обучения в реальном времени, чтобы помочь тренеру решить, кому нужен перерыв в определенный момент во время игры, а кого следует включить в игру, чтобы получить наибольшую вероятность победы.

С помощью этих модулей учащиеся будут изучать и понимать данные из нескольких источников, использовать машинное обучение для ввода недостающих данных и интегрировать в приложение данные, созданные с помощью модели машинного обучения.

«Мы стараемся сохранять связь с тем, что может волновать людей, которым небезразличен баскетбол, а также помогаем учащимся познакомиться с языком программирования Python, наукой о данных, машинным обучением и разработкой веб-приложений», — говорит Гуталс, которую называют «доктор Джи», потому что она преподавала компьютерные науки на университетском уровне и имеет докторскую степень. Она создает контент, который включает в себя обучающие модули и видео, и использует различные инструменты Microsoft, такие как Visual Studio Code и GitHub. Она выросла в Южной Калифорнии и болеет за «Лейкерс». «Я знаю, что контекст, темы и повествования, связанные с техническим образованием, позволяют лучше передать эти знания, поэтому если кто-то увлечется и вдохновится тем, что он изучает, благодаря такому контекстному повествованию, то он с большей вероятностью справится со сложностями и продолжит обучение. Такие люди с большей вероятностью полностью поймут, чему и почему они учатся, и, следовательно, с большей вероятностью смогут применить эти знания для решения новых задач.

Для подготовки к использованию всего этого есть инструкции, а Гуталс в качестве дополнительной поддержки еще и записала видео о том, как проходить все уроки.

«Я надеюсь, что мы сможем показать увлеченным людям, что есть инструменты, которые помогут им глубже погрузиться в то, что им небезразлично, — говорит Гуталс. —Технологии — это инструмент, позволяющий людям решать задачи, которые им уже интересны».