Projektliste Game Design und Programmierung

Hier ist die Projektliste Game Design und Programmierung. Die Liste aktualisiere ich jedes Semester. In Zweierteams suchen Sie sich ein Projekt aus …

Zur Beschreibung des Moduls.

Stand 13.10.2021

Programmier-Projekte, die Sie im laufenden Semester bearbeiten können

P21W1: Konzeption und Vorbereitung eines Lehrerworkshops mit dem Raspberry Pico

Lehrerworkshops in kurzen Formaten (2*1,5 Stunden) haben sich bewährt, um die Kooperationen des Fachbereichs mit Schulen zu stärken (siehe Pressemeldung). Ein Erfolg war der Calliope-Mini-Workshop mit einem analogen Bodenfeuchtesensor (Anleitung für die Lehrer). Mit dem Raspberry Pico erobert ein neues Spielzeug die Maker-Szene, und es entwickelt sich ein großes Ökosystem. Analog zum Calliope Workshop soll ein Workshop mit dem Raspberry Pico konzipiert werden, Da der Pico keine Anzeige wie der Calliope hat, soll eine LED Ampel alternativ genutzt werden. Der Workshop bzw. die Vorbereitung soll folgende Eigenschaften haben:

  • Geringe Anforderungen an die Voraussetzungen bei der Durchführung (so wenig Zusatzsoftware wie möglich…)
  • Geringe Anforderungen an die manuellen Fertigkeiten
  • Schrittweises Vorgehen – schnelle Erfolgserlebnisse

P21W2: Konzeption und Vorbereitung eines Lehrerworkshops mit dem Arduino

Wie P21W1, allerdings mit dem Arduino Nano.

P21W3: Spielzeuge für Imker I: Front-End / User Experience für unterschiedliche existierende Daten

Seit dreieinhalb Jahren werden von Sensoren aus Bienenstöcken Daten gesammelt, z.B. hier:
https://cbrell.de/biene40/

Mittlerweile hat sich daraus ein vom BMEL gefördertes Forschungsprojekt ergeben. Informationen dazu gibt es auf der Projektseite http://bieneviernull.de

Wie könnte das „schöner“ aussehen, vielleicht auch „verspielter“ (z.B. im Steampunk-Design), ohne den informativen Charakter zu verlieren? Wie wäre es mit einem Steampunk-Dashboard … Für bestehende Datenpools sind ETL-Prozesse in PHP zu programmieren, der Front-End vorzugsweise in Javascript / AJAX), Die Daten und eine Schnttstelle dazu werden zur verfügung gestellt.
Geeignet für Menschen, die sich mit User Experience  auseinandersetzen wollen.

P21W4: Spielzeuge für Imker II: Arduino Stocktemperatur

Gerade Neuimker schauen gern zu oft in den Bienenstock. Jedes Öffnen schaden den Bienen. Mit drei vertikal angebrachten Temperatursensoren erfährt man – ohne Bienenstock öffnen – ob das Volk noch lebt, ob es brütet oder ob das Futter knapp wird. (Brell, Claus (2020) Genug Futter im Stock? – Temperaturmessung zeigt`s an. In: bienen&natur 03.2020, München. S. 36-37. Artikel Volltext ). Mit Hilfe einen Arduino nano, eines 4-Zeilen-Displays (I2C) und drei Temperatursensoren DS18B20 (1-Wire) soll ein System aufgebaut werden, das dem Imker außen am Stock anzeigt, was sich drinnen abspielt.
Geeignet für Menschen, die sich mit Microcontrollern, speziell dem Arduino,  auseinandersetzen wollen. Programmierung in C mit der Arduino IDE.

P21W5: Spielzeuge für Imker III: Raspberry Pico Stocktemperatur

Inhaltlich wie P21W5, aber mit dem Raspberry Pico. Mit Hilfe eines Raspberry Pico, eines 4-Zeilen-Displays (I2C) und drei Temperatursensoren DS18B20 (1-Wire) soll ein System aufgebaut werden, das dem Imker außen am Stock anzeigt, was sich drinnen abspielt.
Geeignet für Menschen, die sich mit Microcontrollern, speziell dem Raspberry Pico  auseinandersetzen wollen. Programmierung in MicroPython, Konvention vor Installation (Wenn es mit einem einfachen Texteditor geht … einfacher Texteditor,

P21W6: Feedbacksystem für soziale Roboter

Analog zum Anki Cozmo sollen „emotionale Zustände“ über Augen visualisiert werden. Dazu ist ein Anzeigemedium (128 x 64 Pixel, entweder als Ajax-Anwendung mit Javascript und PHP (bevorzugt) oder Mini-Display mit Raspberry oder ESP32 zu programmieren, das einen emotionalen Zustand von einem Webservice holt und visualisiert.
Die passenden Webservices und eine Eingabemöglichkeit für die emotionalen Zustände sind zu erstellen.

Geeignet für Menschen, die sich mit social robots und human computer interaction (hci) auseinandersetzen wollen

Quellen: Youtube Videos zum Anki Cozmo, https://cbrell.de/augen, https://spectrum.ieee.org/automaton/robotics/humanoids/what-people-see-in-157-robot-faces.

P21W7: Social Feedback mit Neopixel

Mit Hilfe eines Raspberry Pi und einer farbigen LED-Anzeige (WS2801 oder WS2012/NeoPixel)  soll ein Anzeigegerät entwickelt werden, das von zwei Personen die Gemützustände anzeigt („Mir geht es heute ….“) Gefüttert wird das System über eine einfache Webseite. Bwenötigtv wird auch ein Webservice in PHP. Die Daten lädt sich der Raspberry jede Minute.

P12W8: PiNK reloaded: Datenvisualisierung mit eInk-Display

Manchmal möchten Menschen eine einfache Anzeigestation statt Webseiten. Mit Hilfe eines Raspberrys (Python), eines kleinen eInk-Displays und ein paar PHP-Webservices soll ein System aufgebaut werden, dass Daten aus eines Sensordatenbank erhält, daraus eine Grafik erzeugt und diese auf dem Display anzeigt. Hier ist das Pitch-Video des Vorläuferprojektes leider mit Musik.

P21W9: Checkliste Craftbier brauen Schritt für Schritt

Spielerische online Unterstützung für Hobby-Bierbrauer . Anhand der einfachen Literatur über das Bierbrauen und der Brauprotokolle soll eine Art internetbasierte Checkliste für das Bierbrauen entwickelt werden. Der „Spieler“ wird dadurch in kleinen Schritten durch den Brauprozess geführt und kann abhaken, wann er bestimmte Schritte erledigt hat. Das kann auch spielerisch auf eine Canvas erfolgen. Zu jedem Brauprozessschritt gibt es eine kleine Anleitung, was zu tun ist. Technik: AJAX.

P21W10: Craftbier Escape Room- Flucht vor der Mörderhefe

In Anlehnung an reale Escape-Rooms oder der EXIT-Spiele (Verlag KOSMOS) soll eine (einfache) Web-Version eines solchen Spiels erstellt werden. Die Spieler lösen die Aufgaben/Puzzle und entkommen der bösartigen Bierhefe … oder sonst irgend etwas,  Technik: AJAX.

P21W11: Eignung von Javascript Frameworks für Jump&Run

Mittlerweile gibt es eine Vielzahl von Javascript- Frameworks: Die vier Frameworks: Angularjs, Vue.js, React, Ember.js. Ebenso gibt es Spiele-Frameworks – manche verschwinden aber auch schnell wieder.

Entweder mit einem einfachen 2D-Jump&Run (selber ausdenken) oder einer einfach Spielidee („eat them all“, siehe weiter unten unter „Spiel-Ideen“) soll untersucht werden, welche Javascript-Frameworks für einfache Browserspiele geeignet sein könnten. Dazu ist die Spielidee mit dem Framework und mit Javascript „nativ“ zu entwickeln und die Erfahrungen bei der Entwicklung kritisch zu vergleichen.

P21W12: QR-Code Rallye

Für den Campus Mönchengladbach soll eine einfache QR-Code-Rallye entwickelt werden. Spielziel ist, nacheinander die aufgehängten QR-Codes zu finden und so gleich den Campus kennen zu lernen. Dafür scannt eine Browseranwendung den QR-Code, und holt die Beschreibung zum Finden des nächsten Codes vom Webservice.
Wer es sich zutraut, kann alternativ mit GeoFences arbeiten.

Trennen Sie Inhalt vom Programm – denken Sie den Fall mit, dass man das Gleiche vielleicht auch in Krefeld – mit geänderten Texten – einsetzen möchte.
Pitch-Video eines Vorläuferprojektes:

Der Quartiersverödung entgegenwirken. Jonas Heimann und Merlin Stottmeister haben in einem studentischen Projekt ein spielerisches System entwickelt, das Besuche von Ladenlokalen attraktiver machen kann. Pitchvideo auf youtube

Pitch-Video meines Beitrages zum NUK Businessplan-Wettbewerb auf youtube

P21W13: Das virtuelle Flummiglas (Gamification)

Entwicklung einer Gamificationplattform für analoge Realwelten (Ajax bevorzugt). Erläuterung hierzu siehe Abschnitt „Gedankenspiel zur Implementierung von Gamification“ im Artikel auf Informatik-aktuell. [Link]

 

P21W14: Geschenkemanagement „virtueller Weihnachtsmann“

Jeder kann seine Wunschliste auf einer Internetplattform einstellen und auch ändern. Jeder kann alle Wunschlisten sehen. Jeder kann einen Kommentar zu einem ANDEREN Wunsch schreiben und dort diskutieren. Jeder sieht alles, aber nicht die Kommentare zu den eigenen wünschen. Dadurch wird sich dann herauskristallisieren, wer sich um welches Geschenk kümmert und es bleibt eine Überraschung. Kein kompliziertes Rechtemanagement. Nur selbstgewählten Benutzernahmen. Es geht nicht darum, ein vermarktbares Produkt zu bauen, sondern einen Prototypen, an dem man testen kann, wie sich das anfühlt. Realisierung in AJAX. Spiel-Design-Elemente: Community-Building, Instand Feedback.

Mockup virtueller Weihnachtsmann

Abb. Mockup virtueller Weihnachtsmann. So kann es aussehen, muss es aber nicht.

P21W15: Interaktives Lernbild „Imker Grundwissen“

Ein Bild zum Klicken mit Hintergrundinformationen, die beim Klicken angezeigt werden. Zum Abschluss kann ein Test absolviert werden (ca 10 MC-Fragen) Die Anzahl der richtigen Antworten und die falschen Antworten werden angegeben.

P21W16: Interaktives Lernbild „Medienkompetenz für Schüler“

Wie P21W11a.

P21W17: Spielzeug für Bergwanderer

GPS-Track hochladen und auswerten. Mit Visualisierung des Tracks.
Varianten:
a) mit Leaflet
b) Javascript ohne Library
c) auf dem Server OpenStreetMap und PHP

3 GPS-Routen zum Hochladen werden zur Verfügung gestellt.

P21W18: Reaktionstest – ein Party-und Trinkspiel

Sie bauen mit HTML, CSS, und Javascript ein Reaktionstest-Spiel auf.

Eine Spielsequenz: im Browserfenster erscheint eine Blase, auf die man klicken muss. Trifft man die Blase, gibts einen Trefferpunkt, trifft man nicht, gibts einen Fehlpunkt. Die Blase ist nur 2 Sekunden sichtbar. Dann erscheint die Blase an einer anderen Stelle, ist aber nur 1,8 Sekunden sichtbar. Und so weiter bin 0,2 Sekunden, dann werden die Intervalle wieder größer bis 2 Sekunden.

Fragestellungen: Wie oft hat man getroffen und wie oft nicht? Wird die Trefferquote bei Alkoholkonsum schlechter? Hängt die Trefferquote von der Sprungweite der Blase ab? Lässt sich das Ganze trainieren? Was würde passieren, wenn zusätzlich Blasen eine anderen, nicht zu klickenden Farbe erscheinen?

Um die Fragen zu beantworten, müssen die Daten gespeichert werden. Idealerweise auf dem Webserver, auf dem es dann ein einfaches Auswerteprogramm gibt. Serverprogrammierung in PHP.

Spiel-Ideen

„eat them all“

Ein einfaches Browserspiel für zwei Personen. Jeder Spieler hat einen farbigen Kreis, mit dem er versucht, schneller als der Mitspieler kleine Quadrate zu „essen“ (zu überfahren …). Die Kreise können wahlweise mit den Pfeiltasten auf der Tastatur oder mit der Maus gesteuert werden. Je Spiele werden die gegessenen Quadrate gezählt. Beim Spielstart werden Quadrate automatisch auf dem Spielfeld verteilt. Wichtig für einen Spieler: was macht der Mitspieler, wird er schneller bei den ausgewählten Quadraten sein?

Interessant wäre eine „Gameboy-like“ reduzierte Variante mit einem Textfeld. Auf einem Textfeld von 16 * 16 Buchstaben gibt es zwei Spieler A und B, die Quadrate sind einfach nur ein x. Ob die Programmierung einfacher ist, ist noch unklar.

Abb. 1: Variante mit Kreisen und Quadraten (Mockup)

Abb. 2: Variante mit einem Buchstabenfeld (Mockup)

„bubble run“

Vorschlag: Für einfache Jump&Run Spiele muss es keine aufwendige Grafik sein. Der Protagonist kann auch eine einfacher Kreis (div mit CSS) sein, die Hindernisse einfache Rechtecke (div mit Farbfüllung). Im einfachsten Fall kann die Blase nur springen (Space-Taste), mit mehrfach Drücken kommt die Blase höher. Wird nicht gedrückt, sinkt die Blase wieder bis auf eine Grundline. Die Blase befindet sich horizontal in der Mitte oder in der linke Hälfte des Bildschirms, die „Landschaft“, z. B. zufällig verteilte Rechtecke, zieht von rechts nach links vorbei.

Aktuelle Seminararbeiten, die alternativ zu den Projekten bearbeitet werden können

Alternativ können zu den Projekten (volle Punktzahl) auch Seminararbeiten (reduzierte Punktzahl) geschrieben werden. Auch die Seminararbeiten sind für zwei-Personen-Teams vorgesehen. Die meisten Fragen, die gestellt werden, erfordern eine ordentliche Recherche. Bei jeder Behauptung in den Ausarbeitungen werde ich fragen: woher wissen Sie das?

S21W1: Konzept: EXIT-Spiele webbasiert umsetzen

Sie brauchen noch Mitstreiter -. und spielen zunächst ein EXIT-Spiel durch. Analyse: Halten Sie alle Rätsel/Spielideen fest und dokumentieren Sie diese. Bewertung: Überlegen Sie, welche man davon überhaupt in ein Browsergame umsetzen könnte. Konzerption: Überlegen Sie sich für Ihre Auswahl Mockups und ein Datenmodell. Stellen Sie sich dabei vor, Sie müssten es auch programmieren. Vorteilhaft wäre, wenn Sie die Mockups als Klick-Dummy umsetzen (HTML). haben Sie dabei einen Investor vor Augen, der Ihnen im Anschluss Geld für die Realisierung / Programmierung geben soll.
Liste der „zugelassenen“ EXIT-Spiele:
1. Die Station im ewigen Eis
2.
3.
4.
5.

S21W2: Methodische Literaturrecherche zum aktuellen Stand der Forschung zu Gamification

Stand der Forschung und praktische Anwendungen – eine Recherche zunächst nach Quellen jünger als 2 Jahre. Es ist für die Literaturrecherche eine geeignete Methodik auszusuchen und zu beschreiben.

S21W3: Steam. Wie funktioniert die Plattform für Spieleerfinder?

Wie „funktioniert“ Steam? (Technische Grundlage, Geschäftsmodell ….)  Wie geht man als Spielentwickler vor? Welche Verdienstmöglichkeiten gibt es? Ein kleiner Leitfaden für Neueinsteiger …

S21W4: WordPress mit Gamification anreichern

Welche Gamification-Plugins für WordPress gibt es? Ist das wirklich Gamification oder etwas anderes? Für welche Anwendungsszenarien kann es überhaupt sinnvoll sein, das einzusetzen? (Anmerkung: das Thema ist relativ offen)

S21W5: Shopsysteme für Einsteiger

Wer selber einen Internet-Shop aufbauen möchte, wird auf viele Hürden stoßen. Legt man Motivationstheorien (Insbes. Flow-Konzept) zugrunde: welche Shopsysteme sind insbesondere für wenig IT-affine Gründer geeignet und warum?

S21W6: Fundgrube Brett- und Gesellschaftsspiele

Gibt es Game-Design-Elemente in Brettspielen, die immer wieder kehren?  Wie kann man diese in Kategorien ordnen? Wie kann eine Bewertungsmatrix aussehen, welche Game-Design-Elemente für Online-Spiele adaptierbar sind? Wie kann eine Bewertungsmatrix aussehen, um die Game-Design-Elemente in Gamification-Szenarien einzusetzen?

S21W7: Wie „minimal“ kann ein online-Spiel sein?

Ergebnis: Konzept (Anforderungsanalyse und Architektur) für ein – generisches-online Soiel, bei dem man nichts mehr weglassen kann. Begründung nach Jesse Shell. (Achtung, Seminararbeit für Kreative)

 

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