Файл: Курсовая работа специальность 09. 02. 03 Программирование в компьютерных системах.pdf

СОЧИНСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)
федерального государственного автономного образовательного
учреждения высшего образования
«РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВ»
Отделение среднего профессионального образования
Курсовая работа
специальность 09.02.03 «Программирование в компьютерных системах»
РАЗРАБОТКА ИГРОВОГО ПРИЛОЖЕНИЯ «MORAL» СРЕДСТВАМИ
ЯЗЫКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ PYTHON
Выполнил студент Яковец Владимир Владимирович
Группа ЧПКфд-02-19
Студ.билет № 3322190345
Руководитель
Виноградова И.В., преподаватель г. Сочи
2022 г.

2
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .............................................................................................................. 3 1. ИГРОВЫЕ ПРИЛОЖЕНИЯ И СРЕДСТВА РАЗРАБОТКИ .......................... 5 1.1. Прикладное программное обеспечение и его классификация ................. 5 1.2. Эволюция компьютерных игр ..................................................................... 8 1.3. Классификация игровых приложений ...................................................... 10 1.4. Анализ средств разработки игровых приложений .................................. 15 1.5. История создания среды разработки Ren’Py ........................................... 19 1.6. Возможности Ren’Py .................................................................................. 20 1.7. Язык программирования Python ................................................................ 22 1.8. Visual Studio ................................................................................................. 24 2. РАЗРАБОТКА ИГРОВОГО ПРИЛОЖЕНИЯ «MORAL»СРЕДСТВАМИ
ЯЫКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ PYTHON ...................................................... 25
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ..................................................................................................... 36
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ .................................................................................... 37

3
ВВЕДЕНИЕ
Персональные компьютеры и мобильные устройства давно используются во всём мире. Наличие у человека персонального компьютера или смартфона уже никого не удивляет. Поэтому с каждым годом появляется всё больше и больше программного обеспечение необходимого для устройств.
Жизнь многих детей сейчас почти полностью посвящена гаджетам.
Если в семье появляется смартфон (или планшет, ноутбук), то будьте готовы к тому, что ребенок будет: есть, параллельно собирая в игре кристаллики; писать вам сообщения в соцсети, находясь в соседней комнате; засыпать с телефоном в руке и так далее.
Одним из самых распространенных ОС на мобильных устройствах являются Android, Windows и iOS. Они используются для телефонных звонков, прослушивания музыки, электронной почты и отправки SMS, а также многого другого. Мобильные устройства благодаря полноценной мульти задачной операционной системе, на них можно делать почти все, что вы делаете на компьютере: читать и редактировать текст, работать с электронной почтой, создавать и воспроизводить презентации, работать с органайзером и планировщиком задач, просматривать фотографии и фильмы, слушать музыку, и даже использовать в процессе обучения.
Актуальность данной темы заключается в том, что легкодоступность смартфонов у детей позволяет получать им при правильном использование знания и умения.
Анализ рынка игровых приложений показал, что не существует игровых приложений, которые можно применять для обучения нормам морали.
Существует множество способов разработки приложений. Одним из самых распространенных сред разработки визуальных новелл является
Ren’Py.

4
Объект исследования - игровое приложение.
Цель работы - разработка игрового приложения, средствами среды
Ren’Py.
Задачи курсовой работы:

рассмотреть прикладное программное обеспечение и его классификацию;

рассмотреть игровые приложения и их классификацию;

рассмотреть основные среды разработки приложения и выбрать оптимальную;

изучить выбранную среду разработки приложения;

создать приложение «Moral» для платформы Windows;

протестировать приложение на работоспособность.
Курсовая работа состоит из введения, двух глав, заключения и списка использованной литературы. Практическая часть представляет разработанное приложение «Moral» для операционной системы Windows.
Теоретическая часть разбита на две главы:
В первой главе рассматриваются основные виды операционных систем, их недостатки и преимущества, обозревается архитектура платформы
Windows, предоставляются результаты критериев выбора платформы для разработки приложения, рассмотрены история создания Ren’Py, ее возможности, существующие версии программы, язык программирования
Python и среда написания программного кода Visual Studio.
В второй главе представлен процесс разработки игрового приложения
«Moral» для платформы Windows средствами Ren’Py.

5
1 ИГРОВЫЕ ПРИЛОЖЕНИЯ И СРЕДСТВА РАЗРАБОТКИ
1.1 Прикладное программное обеспечение и его классификация
Потенциал сегодняшнего ПК столь велики, что все большее количество людей ищут ему использование в своей работе, учебе, быту. Главным качеством нынешнего компьютера является его «дружественность» по отношению к пользователю. Связь человека с компьютером стало простым, наглядным, понятным. Компьютер сам подсказывает пользователю, что нужно сделать в той или другой ситуации, помогает выходить из затруднительных положений. Это возможно вследствие программного обеспечения компьютера.
Снова воспользуемся аналогией между компьютером и человеком.
Новорожденный человек ничего не знает и не умеет. Знания и умения он приобретает в течении развития, обучения, накапливая информацию в своей памяти. Компьютер, который собрали на заводе из микросхем, проводов, плат и прочего, сходен новорожденному человеку. Можно сказать, что загрузка в память компьютера программного обеспечения подобна процессу обучения ребенка. Создается программное обеспечение программистами.
Вся совокупность программ, хранящихся на всех устройствах долговременной памяти компьютера, составляет его программное обеспечение (ПО).
Программное обеспечение компьютера непрерывно пополняется, развивается, совершенствуется. Стоимость установленных программ на современном ПК зачастую превышает стоимость его технических устройств.
Разработка прогрессивного ПО требует очень высокой квалификации от программистов.
Разновидности программного обеспечения:
В программном обеспечении компьютера имеется нужная часть, без которой на нем просто ничего не сделать. Она называется системным ПО.
Потребитель покупает компьютер, оборудованный системным программным

6 обеспечением, которое не менее существенно для работы компьютера, чем память или процессор. Помимо системного ПО в состав программного обеспечения компьютера входят еще прикладные программы и системы программирования.
Программное обеспечение компьютера разделяется на:
- системное ПО;
- прикладное ПО;
- системы программирования.
Прикладная программа, или приложение,
- программа, предназначенная для выполнения определённых задач и рассчитанная на непосредственное взаимодействие с пользователем. В большинстве операционных систем прикладные программы не могут обращаться к ресурсам компьютера напрямую, а взаимодействуют с оборудованием и другими программами посредством операционной системы. Также на простом языке - вспомогательные программы.
К прикладному программному обеспечению относятся компьютерные программы, написанные для пользователей или самими пользователями для задания компьютеру конкретной работы. Программы обработки заказов или создания списков рассылки - пример прикладного программного обеспечения. Программистов, которые пишут прикладное программное обеспечение, называют прикладными программистами.
Классификации прикладного ПО
Классификации по виду:
Общего назначения
Специального (профессионального) назначения
Классификации по сфере применения:
•
Прикладное программное обеспечение предприятий и организаций.
Например, финансовое управление, система отношений с потребителями, сеть поставок. К этому типу относится также ведомственное ПО предприятий

7 малого бизнеса, а также ПО отдельных подразделений внутри большого предприятия. управление транспортными расходами, служба IT-поддержки)
•
Программное обеспечение, обеспечивающее доступ пользователя к устройствам компьютера.
•
Программное обеспечение инфраструктуры предприятия.
Обеспечивает общие возможности для поддержки ПО предприятий.
•
Программное обеспечение информационного работника. Обслуживает потребности индивидуальных пользователей в создании и управлении информацией. Это, как правило, управление временем, ресурсами, документацией, например, текстовые редакторы, электронные таблицы, программы-клиенты для электронной почты и блогов, персональные информационные системы и медиа редакторы.
•
Программное обеспечение для доступа к контенту. Используется для доступа к тем или иным программам или ресурсам без их редактирования
(однако может и включать функцию редактирования). Предназначено для групп или индивидуальных пользователей цифрового контента. Это, например, медиа плееры, веб-браузеры, вспомогательные браузеры и др.
•
Образовательное программное обеспечение по содержанию близко к
ПО для медиа и развлечений, однако в отличие от него имеет четкие требования по тестированию знаний пользователя и отслеживанию прогресса в изучении того или иного материала. Многие образовательные программы включают функции совместного пользования и многостороннего сотрудничества.
•
Имитационное программное обеспечение. Используется для симуляции физических или абстрактных систем в целях научных исследований, обучения или развлечения.
•
Инструментальные программные средства в области медиа.
Обеспечивают потребности пользователей, которые производят печатные или электронные медиа ресурсы для других потребителей, на коммерческой

8 или образовательной основе. Это программы полиграфической обработки, вёрстки, обработки мультимедиа, редакторы HTML, редакторы цифровой анимации, цифрового звука и т.
•
Прикладные программы для проектирования и конструирования.
Используются при разработке аппаратного и программного обеспечения.
Охватывают автоматизированное проектирование
(системы автоматизированного проектирования - САПР), автоматизированную инженерию (computer aided engineering - CAE), редактирование и компилирование языков программирования, программы интегрированной среды разработки (Integrated Development Environments - IDE).
Наиболее популярным прикладным ПО являются компьютерные игры.
1.2 Эволюция компьютерных игр
В 1889 году была основана компания Marufuku, данная компания производила и продавала игральные карты Ханафуда. Позже, в 1907 году, компанию Marufuku переименовали в Nintendo Koppai. В данный момент это одна из крупнейших компаний среди производителей интерактивных развлечений.
В 1947 году был создан ракетный симулятор на базе лучевой трубки, который имитировал управление полета ракеты. Это первое развлекательное средство, похожее на компьютерную игру.
В 1948 - 1950 годах Алан Тьюринг и Дэйвид Чампернаун разработали алгоритм шахматной игры, но в то время компьютерам не хватало мощности для исполнения данного алгоритма, вследствие чего, обычный человек не мог поиграть в компьютерную версию шахмат.
В марте 1950 года Клод Шеннон разработал шахматную программу, которая появилась в статье «Программирование шахматных игр для компьютера», которую опубликовали в журнале «Philosophical Magazine».
В апреле 1962 года была разработана игра Spacewar для PDP-1.

9 1965 год - компании Rosen Enterprises и Service Games of Japan объявили о слиянии, в результате которого была образована компания Sega
Enterprises.
В 1970-х годах игры стали доступны более широкой аудитории.
Компания Magnavox под руководством инженера Ральфа Баера (Ralph Henry
Baer) разработала первую в мире игровую консоль Magnavox Odyssey.
Суммарные продажи этой игровой приставки составили 330 тысяч экземпляров по всему миру.
В середине 1970-х годов появилось много классических аркад, таких как «Space Invaders», которые позже были разработаны и для консолей.
Онлайн-игры, особенно текстовые приключения и онлайн-версии хорошо известных настольных игр, таких как шахматы или шашки, пережили подъем. С 1984 года онлайн-игры продолжали распространяться с появлением новых компьютеров и переходом в Интернет. В то же время началась эра японских производителей видеоигр Nintendo и Sega – в том числе с игрой «Donkey Kong».
Сфера онлайн-игр и консолей постоянно совершенствуется с развитием цифровых технологий - так создается бесчисленное множество обновленного и разнообразного игрового контента. Сейчас существуют тысячи онлайн-игр с совершенно различными историями, персонажами и целями. Сфера игр охватывает множество разнообразных интересов: исследования показали, что девушки в основном выбирают игры, связанные с кулинарией или модой, женщины предпочитают игры в слова или викторины, а игроки-мужчины чаще всего останавливают свой выбор на играх в жанре экшн или спортивных играх.
Быстро развивающийся в середине 2000-х годов рынок смартфонов и планшетов вскоре создал новый огромный субрынок для разработчиков игр.
Игровые тенденции также быстро распространились по Интернету: например, виртуальный конструктор «Minecraft» приобрел огромное

10 количество поклонников. Сейчас существуют онлайн-игры, в которых взаимодействуют десятки тысяч игроков, в основном распределенные по нескольким серверам. Бесплатные скачиваемые игры также становятся все более популярными, а с 2016 года очки VR предоставили первые возможности играть в дополненной и виртуальной реальности.
В современном геймдеве лидируют такие крупные компании, как
Rockstar Games, Electronic Arts, Ubisoft и Activision. Игры данных компаний принято считать революционными в плане графики и технологичности. Как пример, можно привести Grand Theft Auto 5, The Division, Need For Speed,
Battlefield, The Crew и последние части Call Of Duty.
Данные игровые разработки имеют отличную графику, у которой очень мало конкурентов. Конечно, в некоторых местах разработчики пренебрегают качеством создаваемого продукта, но в проектах с огромным миром и отличным игровым процессом это оправдано. То есть, чем больше интересных и связанных между собой возможностей разработчик добавит в игру, тем лучше будет процесс игры.
Конечно же, компании Sony и Microsoft сильно повлияли в начале двух тысячных годов на игровую индустрию, благодаря своей конкуренции, что значительно повысило планку графики в 3D играх. В данный момент, разработчики стараются сделать их наиболее красивыми, но они забывают о геймплее, что, несомненно, сказывается на качестве их проекта, как полноценных качественных игр.
1.3 Классификация игровых приложений
Классификация по платформе
Важным классификация игры является разделение по платформе, выбор платформы зависит от предпочтений игрока и его возможностей.
В зависимости от того на каком устройстве будет работать приложение
На основании количества платформ, на которых работает игра, существуют следующее разделение на:

11

Мультиплатформенные/Многоплатформенные игры (вышедшие на двух и более платформах).

Одноплатформенные игры (вышедшие только на одной платформе — платформенные эксклюзивы).
Перечень платформ:
Персональный компьютер (ПК, ноутбук, нетбук).
Компьютеры - это главная платформа для видеоигр. Изначальной компьютер создавался с целью выполнения математических вычислений, позже после того как компьютеры стали более доступными их использование стало возможным для сферы развлечения.
В этой категории у персональных компьютеров нет конкуренции, потому что, в отличие от приставок, они легко справляются с разрешением
4K, и то, как сильно игра может отличаться внешним видом ПК и консоли, знают, наверное, все.
Каждый персональный компьютер работает на своей операционной системе что даёт те или иные возможности.
Перечень наиболее популярных серий компьютерных ОС:
- Windows (от фирмы Microsoft). Взаимодействие с играми через
DirectX или OpenGL.
- Mac OS (от фирмы Apple).
- Linux (бесплатная ОС, разрабатываемая мировым интернет- сообществом).
Игровая консоль или приставка (PS, Xbox, Nintendo).
Консоли – это электронное устройство, созданное для видеоигр, отличие от персональных компьютеров, запуск и воспроизведение видеоигр является их основной задачей. Игровые приставки можно использовать как мультимедийные устройства, а также для доступа в интернет.
Перечень наиболее популярных серий консолей:
Sony PlayStation (PSP, PSOne, PS2, PS3, PS4, PS5).