基于CocosCreator的“英語學(xué)習(xí)型游戲”軟件開發(fā)與設(shè)計

文/莫銳益 匡珍春

1 引言

在科技飛速發(fā)展的時代，新媒體越來越受到人們的關(guān)注，成為人們議論的熱門話題，新媒體在業(yè)界的繁榮使得各界對其研究進一步加強。隨著智能移動終端的高度普及，大眾已趨向于隨時隨地互動性表達、娛樂與信息化，游戲競技產(chǎn)業(yè)也隨之興起，同時推動了知識產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展。傳統(tǒng)的英語學(xué)習(xí)方式只是簡單地進行書面上的應(yīng)答與聽力訓(xùn)練，枯燥并缺少趣味性，久而久之學(xué)生學(xué)習(xí)熱情大減。新媒體時代英語學(xué)習(xí)型游戲軟件實現(xiàn)多人在線戰(zhàn)術(shù)競技，最大限度地將游戲與英語學(xué)習(xí)結(jié)合起來，讓玩家學(xué)英語不再沉悶，從而達到輕松應(yīng)對英語聽力與詞匯的效果，助力學(xué)生通關(guān)英語四、六級以及研究生英語入學(xué)考試等。

2 需求分析

目標(biāo)群體分為教育者和學(xué)習(xí)者兩個群體。在英語教育者看來，現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)節(jié)單一，如果要改變現(xiàn)狀，可在教學(xué)中加入具有競技特征的游戲元素，針對游戲生成的可視化學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，并結(jié)合具體情況及時調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)重點，游戲還需提供巨量的題庫資源，供老師選擇；對于英語學(xué)習(xí)者，可通過英語學(xué)習(xí)型游戲合理分配學(xué)習(xí)與娛樂的時間，也可通過排行榜、答題技巧等方式展示個人英語實力，讓英語學(xué)習(xí)進入正反饋循環(huán)。

3 游戲功能設(shè)計

此游戲作為一款回合制卡牌即時策略游戲，集娛樂、學(xué)習(xí)和社交等功能模塊于一體。游戲娛樂方面，戰(zhàn)斗主界面和道具倉庫是首要功能，玩家可在道具倉庫中查看自己所有的道具卡牌；在學(xué)習(xí)模塊中，為了使玩家能夠每日持續(xù)學(xué)習(xí)英語，應(yīng)設(shè)置每日任務(wù)功能及學(xué)習(xí)獎勵機制；社交功能模塊中，可設(shè)置排名和分享的功能，每個玩家在每輪戰(zhàn)斗結(jié)束后都有分數(shù)結(jié)算，并即時顯示每個玩家的總分排名情況。

此外，游戲還增設(shè)了正反饋循環(huán)效應(yīng)獎勵機制，所有的操作均以游戲貨幣-金幣為獎勵，可在商店消費換取新卡牌。為了提高用戶體驗，玩家也可以在設(shè)置中選擇是否開啟游戲音效、游戲背景音樂、手機震動等功能。

3.1 玩法

游戲中戰(zhàn)斗主界面地圖采用N*N 個六邊形（Hex Cell）組成的有邊界地圖，每場游戲有兩位玩家，互為敵人，各處于地圖兩側(cè)。玩家可在基地處附近擺置分配到的卡牌，卡牌被安置后，會常駐于該六邊形，且能進行六個方向的移動，如果附近有敵對卡牌，還可以進行多種操作，例如逃跑、普通攻擊、奧義攻擊等等。游戲?qū)?zhàn)的勝利條件為敵方卡牌單位血量全部置空。

3.2 每日任務(wù)

玩家每日會被分配到數(shù)個隨機任務(wù)，內(nèi)容主要是高考英語及大學(xué)英語四、六級等聽力真題，短對話或短文及日常訓(xùn)練題，如聽音辯詞等，當(dāng)玩家完成指定的任務(wù)后，可獲得每日獎勵，并讓里程碑進度條推進一步，里程碑進度條達到一定的位置即可參與抽獎活動以解鎖新卡牌。

4 游戲界面及戰(zhàn)斗流程設(shè)計

基于魔法游戲題材，歐美游戲?qū)τ诖孙L(fēng)格有很多的考究，例如《爐石傳說》、《Faeria》等，畫面精美且十分符合設(shè)定，據(jù)此我們設(shè)計的游戲主界面效果如圖1、圖2。

游戲戰(zhàn)斗流程設(shè)計如圖3、圖4。

5 關(guān)鍵技術(shù)及其實現(xiàn)

游戲開發(fā)分客戶端和服務(wù)端兩部分。客戶端主要利用CocosCreator 游戲引擎制作，使用內(nèi)置框架編寫游戲腳本，以TypeScript 為腳本語言，使用TiledMap 工具制作游戲地圖，借助TexturePacker 工具將相關(guān)貼圖進行合圖操作以減少OpenGL 渲染時的內(nèi)存開銷，經(jīng)由ParticleSystem 粒子系統(tǒng)制作出動畫特效；受網(wǎng)易開源游戲架構(gòu)Pomelo 啟發(fā)，服務(wù)端架構(gòu)分為用戶中心、同步服務(wù)群和分發(fā)中心，用戶中心利用SpringBoot 框架快速建立了Restful API 服務(wù)，而分發(fā)中心和同步服務(wù)群則應(yīng)用了“哨兵集群”模式，包含的類庫或框架有：網(wǎng)絡(luò)通信框架Netty、序列化類庫Protobuf以及多種數(shù)據(jù)庫驅(qū)動類庫Ression、Mysql-Connector 等。

圖1：游戲主界面概念視圖

圖2：游戲主界面實體圖

圖3：卡牌攻擊流程

圖4：卡牌防御流程

圖5：TexturePacker 進行合圖操作后的效果

圖6：TiledMap 制作的游戲地圖

5.1 客戶端架構(gòu)

開發(fā)中使用了ECS(Entity-Component-System)架構(gòu)，大量的邏輯腳本都是基于組件模式設(shè)計的，例如卡牌的攻擊/移動控制組件、卡牌展示頁的購買/使用組件等；在系統(tǒng)設(shè)計方面，如資源管理系統(tǒng)、UI(User-Interface)系統(tǒng)等。

5.2 多客戶端同步

客戶端與服務(wù)器采取TCP 通信，屬于C/S（Client/Server）模式，為星型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)。客戶端之間不能互連，利用服務(wù)器的群發(fā)功能完成數(shù)據(jù)共享。游戲采用“樂觀幀鎖定”同步模式，經(jīng)過不少的實踐與改進，游戲在RTT（Round-Trip Time）低于67ms 的情況下都能順暢同步，開啟“時延補償”策略的情況下，超高時延也能正常運行。

6 結(jié)束語

該款英語學(xué)習(xí)型游戲初步在校內(nèi)小范圍推廣，旨在幫助學(xué)生在大學(xué)英語四、六級考試前強化聽力能力，成功獲得了比較大的反響。在最近的一次追蹤調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，使用該款游戲進行英語四六級練習(xí)的樣本群體，復(fù)試成績對比上次都有不同程度上升。不過在游戲運行期間，接收到了不少因漏洞而影響體驗的投訴，還有增強游戲娛樂和擴充題庫等的建議，對于投訴和建議，本人已一一記錄在案，計劃對該款游戲進行迭代，期望在下一個版本中滿足更多人的需求。