программирование на питоне в майнкрафт
Стив пишет заклинания на Python. Обучение детей программированию в Minecraft
Я не имею в виду создание и использование модов, это слишком высокий уровень входа. Первые попытки были после знакомства с первым изданием книги Minecraft. Программируй свой мир и удачной настройки сервера Bukkit на домашней машине. На данный момент (начало 2021 г.) есть второе издание, ссылка как раз на него а также несколько похожих книг других авторов. Второе издание хорошо тем, что в нем исправлены ошибки в коде, которые были в первом, а также используется Python3 и более новая версия сервера. Вот тут на Хабре обзор первого издания от издательства Питер.
На странице издательства Wiley есть несколько видео для упрощения, самое первое как раз об установке и настройке сервера Bukkit, отдельно установка Python (не Anaconda, из простого дистрибутива), тьюториал подключения к запущенному серверу и запуска в нем HelloWorld из питоновского IDLE.
Библиотека mcpi была изначально написана для запуска python-скриптов в Майнрафте на Raspberry Pi. Версия Minecraft для Raspberry Pi распространяется бесплатно. Сейчас mcpi работает под Windows. Качать отдельно ее не надо, все входит в состав Bukkit-сервера.
Вертикальные и наклонные столбы
Публикации сообщества
python and minecraft
Как говорил Остап Бендер: «Автомобиль это не роскошь, а средство передвижения». Сейчас это можно говорить о владении языками программирования и разработке роботов.
Изучение языков обычно более теоретизируется, т.е. подача материала превращается в стиль обучения, как в университетах с практическими абстрактными примерами, которые в свою очередь не сильно проясняют понимание алгоритмов и владение языком, особенно для школьников.
Кого учить?
В Германии были проведены исследования в области развития участков мозга при изучении языков программирования. Выяснилось, что при изучении языка программирования задействованы, в большей степени, те же участки мозга, которые отвечают за запоминания новых слов и изучение иностранных языков.
Я выбираю python
В результате, при переходе из школы в ВУЗ происходит разрыв шаблонов. В первую очередь резкий переход на текстовые языки программирования и уход в область изучения алгоритмов и высшей математики.
Minecraft
На сегодняшний день minecraft прочно связался с образованием. Появилась отдельное приложение и одноимённое сообщество minecraft education. Про них в этой статье я не буду писать, но данное направление имеет место быть для решения ряда образовательных задач.
Для изучения языков программирования python и java было разработано ещё одно приложение minecraft pi.
Эта среда в первую очередь разрабатывалась для микрокомпьютеров семейства raspberry pi. Данный minecraft устанавливается по умолчанию с операционной средой для микрокомпьютера и является бесплатным приложением.
Есть специальная локализация для windows и ios.
Для того, чтобы код на python мог интегрироваться в среду minecraft, используются различные локальные сервера. Их множество.
Один из них это Bukkit
Подключившись к локальному серверу, мы можем создавать программы на python и интегрировать их в среду minecraft.
Особенности программирования на python для minecraft
Главная специфика разработки программ для визуализации своего результата в minecraft опирается на пространство координат.
Так как это 3d игра, то все объекты имеют 3 координаты X, Y, Z
И это кладезь в области визуализации:
1. графиков математических функций, как двухмерных, так и трёхмерных.
2. построение фигур стереометрии и планиметрии.
Еще это наглядная демонстрация того, зачем нужна математика со всеми её разделами.
Например:
1. практическая реализация построения фигур с использованием декартовой, полярной и сферической системы координат
2. построение фигур с использованием тригонометрии
3. практическое закрепление понятий, что же такое вектор, матрица (массив), список, логика предикатов.
4. почему используются радианы, а не градусы.
5. зачем нужны трансцендентные и комплексные числа
И конечно же, это наглядная демонстрация тех или иных алгоритмов.
Всё это возможно применить и реализовать в среде minecraft с использованием языка python.
Правая ветка параболы
Данная парабола была построены с использованием всем известной формулы y =x^2, но с некоторыми поправками.
А именно масштаб и построение.
Код программы :
Построение параболы
Пример 2 График функции sin() через радианы
График sin() в радианах 
Построение sin() в радианах
Пример 3 График функции sin () c использованием напрямую с координаты
Как видим, данные показатели градусов были восприняты алгоритмом, как радианы и это наложило отпечаток на построение. Получились затухающие колебания sin И cos()
График sin() в градусах
Пример 4. Винтовая линия
Такая же особенность прослеживается, если строить винтовую линию.
Спираль Архимеда
Все эти примеры показывают влияние математики на мир.
Напоследок приведу пример применения цикла и условия для решения логических задач.
Конечно, изучение языка python и его библиотек не заканчивается использованием только среды minecraft
Это начальный уровень входа в достаточно сложную алгоритмику и поэтому подразумевает профессиональность учителя в области математики, программирования (заметьте, не информатики) и физики.
Надеюсь статья была вам полезна. Дерзайте и создавайте свои интересные проекты.
Книга «Minecraft. Программируй свой мир на Python. 2-е международное издание»
У нас вышло переиздание книги, адресованной мальчикам и девочкам, которые любят играть в Minecraft в возрасте 11–15 лет.
Кому адресована эта книга
Книга адресована мальчикам и девочкам, которые любят играть в Minecraft и хотят научиться программированию, чтобы с помощью новых знаний добиться большего. В целом книги серии «Minecraft. » адресованы читателям в возрасте 11–15 лет, но некоторые приключения в финале могут быть интересны и читателям более старшего возраста. Кроме того, первые главы книги испытали совсем юные любители Minecraft в возрасте от восьми лет.
Возможно, вы уже накопили серьезный игровой опыт, но испытываете досаду от того, сколько времени приходится тратить на создание новых сооружений. Или ищете способы расширить возможности игры дополнительными логическими функциями и функциями автоматизации. Какими бы ни были ваши цели, эта книга станет путеводителем в путешествии по программированию для Minecraft, а каждый искатель приключений знает, что путеводитель — самый ценный груз в рюкзаке. Свой поход вы начнете с простого, например с отправки сообщений в чат Minecraft, затем познакомитесь с основами программирования для Minecraft на языке Python и, наконец, узнаете, как использовать новые навыки для создания собственных игр внутри Minecraft. К концу путешествия вы получите знания и навыки, достаточные, чтобы стать первопроходцем в программировании для Minecraft!
Что вы узнаете
Вы познакомитесь с множеством сторон игры Minecraft и способами влияния на ее поведение с помощью программ на языке Python. Откроете тайну адресации блоков в трехмерном мире с использованием координат. Узнаете, как определять местоположение персонажа, создавать и удалять блоки в Minecraft и как определить, какой блок выбран игроком.
Вы узнаете, как писать программы на языке Python: от самых простых, таких как «Привет, мир Minecraft!», до сложных, взаимодействующих с огромными трехмерными объектами, которые, благодаря новым навыкам программирования на Python, легко штамповать. Вы также узнаете, как настроить и запустить собственный локальный сервер Minecraft на ПК.
Используя бесплатный модуль MinecraftStuff, входящий в состав библиотеки на языке Python, вы сможете создавать двух- и трехмерные объекты из блоков, рисовать линии и многоугольники, а также выводить текст.
Примечание для родителей и учителей
Мы разделили книгу на несколько отдельных приключений, которые можно считать самостоятельными проектами. Каждый из них посвящен одной особенности программирования для Minecraft. Знакомство с языком Python будет протекать постепенно, от простого к сложному. Первые приключения ориентированы исключительно на новичков, а последние охватывают более сложные разделы языка Python и заставляют читателя напрягать свои способности.
В каждом Приключении представлен отдельный практический проект с пошаговыми инструкциями (в которых читатели смогут отмечать выполненные пункты галочками), составленными в стиле, напоминающем стиль комментариев в листингах программ. Подробные описания даны во врезках «Углубляемся в код», которые ученики смогут прочесть позднее, чтобы не отвлекаться от ввода и опробования программ.
Каждое Приключение может потребовать больше чем одного урока, но все они поделены на разделы, которые можно использовать в качестве тем для отдельных уроков или занятий.
Синтаксис языка Python предусматривает оформление листингов программ с отступами слева, для выделения структуры кода — он чувствителен к регистру символов. Юным читателям могут пригодиться советы взрослых по правильному оформлению отступов и регистров символов, которые помогут им избежать ошибок при наборе текстов программ. Все программы можно загрузить со вспомогательного веб-сайта. Поэтому если вдруг в программе всплывут какие-то проблемы, сравните свою версию с нашей и посмотрите, где допустили ошибку.
Изменения, внесенные во второе издание
Во втором издании мы сохранили содержание и тот же легкий стиль повествования и внесли некоторые незначительные улучшения и исправления:
О структуре книги
Каждая глава в книге — отдельное приключение, обучающее новым навыкам и понятиям в процессе программирования и тестирования проектов. Книга организована так, что каждому приключению соответствует самостоятельный проект. Хотя, возможно, кому-то будет проще осваивать их по порядку и знакомиться с новыми понятиями программирования постепенно.
Очень важно, чтобы вы прочли Приключение 1, прежде чем делать что-то еще. Там описано, как загрузить и установить всё, что вам понадобится, и убедиться, что всё работает должным образом. В этом приключении мы перечислим главные шаги, которые придется выполнять в следующих приключениях, и будем напоминать о них на протяжении первых приключений.
Первые три приключения написаны для тех, кто мало знает или вообще ничего не знает о программировании. Мы объясним все термины и понятия по мере встречи с ними. В Приключениях 2, 3 и 4 рассмотрены ключевые элементы любой хорошей игры Minecraft. В их числе: определение событий, происходящих в мире Minecraft; выполнение простых вычислений и создание программ, реагирующих по-разному, например отправляющих сообщения в чат или автоматически создающих блоки. Эти три ключевых понятия — определение, вычисление и реагирование — мы будем использовать на протяжении всей книги для создания больших и захватывающих программ Minecraft.
Приключения 5 и 6 основываются на том, что вы узнали в предыдущих приключениях, и содержат более крупные программы, которые разрабатываются и тестируются поэтапно. В Приключении 5 рассматриваются способы, которые позволяют вносить большие объемы данных из файлов данных, чтобы сохранять и дублировать большие структуры с помощью трехмерной «копировальной машины».
Приключения 6 и 7 знакомят с модулем MinecraftStuff, позволяющим с помощью блоков создавать линии, окружности и другие двумерные фигуры, а также некоторые фантастические трехмерные сферы и пирамиды. Они могут стать основой для строительства гигантских сооружений, создать которые вручную очень сложно. В Приключении 7 показано, как наделить движущиеся объекты индивидуальными особенностями, чтобы сделать их движения более-менее разумными. Освоив эти приемы, вы сможете писать захватывающие «игры внутри игры», которые наверняка поразят ваших друзей.
Отрывок. Вторжение инопланетян
Инопланетяне планируют вторгнуться в мир Minecraft. Космический корабль пикирует сверху прямо на персонажа, который находится в смертельной опасности: инопланетяне настроены враждебно и не успокоятся, пока не добьются своего.
В следующей программе вы будете использовать MinecraftShape и приемы программирования, уже использовавшиеся при создании блокфренда, для строительства инопланетного космического корабля (рис. 7.5), который будет парить в воздухе, преследуя персонажа и пытаясь оказаться над ним. Когда это произойдет, он телепортирует персонажа внутрь.
Космический корабль создается с помощью MinecraftShape, как деревянный конь в предыдущей программе; каждый его блок будет иметь свои относительные координаты и тип. На рис. 7.6 показаны координаты блоков (если смотреть сбоку и сверху).
Изучаем Python с помощью Minecraft: новый курс в GeekSchool
Minecraft уже много лет остаётся одной из самых популярных компьютерных игр. Ей посвящено множество ресурсов в интернете, а летсплеи на YouTube легко набирают сотни миллионов просмотров. А ещё игра — отличный инструмент для обучения программированию, и недавно в GeekSchool мы открыли курс по Python в Minecraft.
В этом посте мы поговорим о курсе с его разработчиком и идейным вдохновителем Ильёй Акчуриным. Узнаем, что необычного в новой программе, только ли на детей рассчитан курс и при чём здесь программирование.
— Илья, давай начнём с краткого ликбеза для тех, кто не знает, что такое Minecraft и почему он так популярен.
Minecraft — это, пожалуй, самая популярная в мире игра-песочница. Во всяком случае, из тех, что существуют в компьютерном 3D-пространстве. Действие происходит в открытом случайно сгенерированном мире, состоящем из блоков, в котором игроку выдаётся роль одновременно творца и участника. В этом отношении игру часто сравнивают с конструктором LEGO, и они вполне сопоставимы по популярности — сейчас Minecraft используется для обучения в 120 странах мира, а хотя бы раз её запускали свыше 125 миллионов человек.
— А при чём здесь программирование?
Логично, что у игры с такой направленностью появилось множество поклонников, в том числе среди программистов. Они-то и добавили в неё возможность исполнения кода. Есть версии на разных языках, но мы в курсе остановимся на самом популярном — Python.
— Недавно у тебя был курс для детей младшего возраста, посвящённый «черепашьей графике» на Python. Здесь будет что-то подобное?
Здесь язык и его возможности будут изучаться на более взрослом уровне. В «черепашьей графике» речь шла скорее об общем знакомстве с программированием и кодом. Здесь же можно говорить о полноценном базовом курсе на Python.
— Расскажи, как будет проходить обучение.
Так как игра «из коробки» не воспринимает программные надстройки, нам потребуется сервер с возможностью интерпретации кода. Пользователь со своей стороны запускает на компьютере специальный модуль для интеграции Python в Minecraft. Дальше создать нужный нам код — дело техники.
Первое занятие будет посвящено именно созданию локального сервера и описанию всех взаимодействий. Далее мы сосредоточимся непосредственно на игре.
— Согласно программе курса, ученикам предстоит пройти более 70 «миссий». Означает ли это, что теоретические лекции исключены?
Я постарался разработать курс таким образом, чтобы сделать его максимально практическим. Мы ведь говорим про обучение детей программированию через игру. Так что все занятия будут предельно лаконичными: пишем код, изучаем его, смотрим на результат, закрепляем и двигаемся дальше. Домашних заданий на зубрёжку не будет, книги и методички — только для тех, кто сам хочет погрузиться в теорию или повторить то, что было на уроке.
— Насколько оправдан такой подход с детьми?
По моему опыту, это самый действенный способ увлечь ребёнка предметом. Само по себе обучение программированию через Minecraft — это не новая идея, но я потратил массу сил и времени, чтобы сделать этот курс по-настоящему интересным.
— Есть ли в программе курса создание скриптов или вещей, которые могут упростить игру в Minecraft?
Да, безусловно. Например, мы создадим алгоритм автоматического поиска редких ресурсов под землёй. Но важно помнить, что во избежание читерства на многих серверах Minecraft запустить код невозможно.
— Курс проходит в формате GeekSchool. Это значит, что сложных тем не будет?
Так как курс основан на игре в жанре песочницы, мы не сможем углубляться в долгое объяснение теории. Но на последних занятиях мы успеем коснуться и ООП (объектно-ориентированного программирования) с созданием классов, и потокового асинхронного программирования, и даже чуть-чуть затронем искусственный интеллект. Понятно, что в тонкости происходящего дети вникать не будут, но какое-то представление появится.
Кроме того, я бы не сказал, что курс рассчитан только на детей. Я знаю случаи, когда родители учеников смотрели с ними вебинары, участвовали в разработке, и в итоге это превращалось в большое семейное увлечение. Так что, если взрослый захочет пройти этот курс, поиграть и понять базовые принципы программирования, он может записаться сам или участвовать вместе с ребёнком, будет интересно и весело.
— Есть ли входной порог знаний?
Необходимо знать основы математики: умножение, сложение, вычитание, деление. Также рекомендую иметь начальные знания английского языка — понимать всё же лучше, чем зубрить. И базовая компьютерная грамотность — хотя вряд ли кто-то без неё пойдёт на курс по Minecraft.
— Расскажи, чем хорош этот курс и кого ты ждёшь на занятиях?
Самое главное в курсе — он весёлый и интересный. Учить программирование, создавая код на одном электронном листке бумаги и ожидая его исполнения на другом, довольно скучно. Здесь у нас популярнейшая игра, графика с визуализацией каждого шага, интересные задачи, минимум теории, максимум практики — будет действительно круто.
Жду всех желающих от 9 до 99 лет, тех, кто хочет сделать первые шаги в программировании на Python. Мы весело проведём время и играя освоим основы Python.
Minecraft уже много лет остаётся одной из самых популярных компьютерных игр. Ей посвящено множество ресурсов в интернете, а летсплеи на YouTube легко набирают сотни миллионов просмотров. А ещё игра — отличный инструмент для обучения программированию, и недавно в GeekSchool мы открыли курс по Python в Minecraft.
В этом посте мы поговорим о курсе с его разработчиком и идейным вдохновителем Ильёй Акчуриным. Узнаем, что необычного в новой программе, только ли на детей рассчитан курс и при чём здесь программирование.
— Илья, давай начнём с краткого ликбеза для тех, кто не знает, что такое Minecraft и почему он так популярен.
Minecraft — это, пожалуй, самая популярная в мире игра-песочница. Во всяком случае, из тех, что существуют в компьютерном 3D-пространстве. Действие происходит в открытом случайно сгенерированном мире, состоящем из блоков, в котором игроку выдаётся роль одновременно творца и участника. В этом отношении игру часто сравнивают с конструктором LEGO, и они вполне сопоставимы по популярности — сейчас Minecraft используется для обучения в 120 странах мира, а хотя бы раз её запускали свыше 125 миллионов человек.
— А при чём здесь программирование?
Логично, что у игры с такой направленностью появилось множество поклонников, в том числе среди программистов. Они-то и добавили в неё возможность исполнения кода. Есть версии на разных языках, но мы в курсе остановимся на самом популярном — Python.
— Недавно у тебя был курс для детей младшего возраста, посвящённый «черепашьей графике» на Python. Здесь будет что-то подобное?
Здесь язык и его возможности будут изучаться на более взрослом уровне. В «черепашьей графике» речь шла скорее об общем знакомстве с программированием и кодом. Здесь же можно говорить о полноценном базовом курсе на Python.
— Расскажи, как будет проходить обучение.
Так как игра «из коробки» не воспринимает программные надстройки, нам потребуется сервер с возможностью интерпретации кода. Пользователь со своей стороны запускает на компьютере специальный модуль для интеграции Python в Minecraft. Дальше создать нужный нам код — дело техники.
Первое занятие будет посвящено именно созданию локального сервера и описанию всех взаимодействий. Далее мы сосредоточимся непосредственно на игре.
— Согласно программе курса, ученикам предстоит пройти более 70 «миссий». Означает ли это, что теоретические лекции исключены?
Я постарался разработать курс таким образом, чтобы сделать его максимально практическим. Мы ведь говорим про обучение детей программированию через игру. Так что все занятия будут предельно лаконичными: пишем код, изучаем его, смотрим на результат, закрепляем и двигаемся дальше. Домашних заданий на зубрёжку не будет, книги и методички — только для тех, кто сам хочет погрузиться в теорию или повторить то, что было на уроке.
— Насколько оправдан такой подход с детьми?
По моему опыту, это самый действенный способ увлечь ребёнка предметом. Само по себе обучение программированию через Minecraft — это не новая идея, но я потратил массу сил и времени, чтобы сделать этот курс по-настоящему интересным.
— Есть ли в программе курса создание скриптов или вещей, которые могут упростить игру в Minecraft?
Да, безусловно. Например, мы создадим алгоритм автоматического поиска редких ресурсов под землёй. Но важно помнить, что во избежание читерства на многих серверах Minecraft запустить код невозможно.
— Курс проходит в формате GeekSchool. Это значит, что сложных тем не будет?
Так как курс основан на игре в жанре песочницы, мы не сможем углубляться в долгое объяснение теории. Но на последних занятиях мы успеем коснуться и ООП (объектно-ориентированного программирования) с созданием классов, и потокового асинхронного программирования, и даже чуть-чуть затронем искусственный интеллект. Понятно, что в тонкости происходящего дети вникать не будут, но какое-то представление появится.
Кроме того, я бы не сказал, что курс рассчитан только на детей. Я знаю случаи, когда родители учеников смотрели с ними вебинары, участвовали в разработке, и в итоге это превращалось в большое семейное увлечение. Так что, если взрослый захочет пройти этот курс, поиграть и понять базовые принципы программирования, он может записаться сам или участвовать вместе с ребёнком, будет интересно и весело.
— Есть ли входной порог знаний?
Необходимо знать основы математики: умножение, сложение, вычитание, деление. Также рекомендую иметь начальные знания английского языка — понимать всё же лучше, чем зубрить. И базовая компьютерная грамотность — хотя вряд ли кто-то без неё пойдёт на курс по Minecraft.
— Расскажи, чем хорош этот курс и кого ты ждёшь на занятиях?
Самое главное в курсе — он весёлый и интересный. Учить программирование, создавая код на одном электронном листке бумаги и ожидая его исполнения на другом, довольно скучно. Здесь у нас популярнейшая игра, графика с визуализацией каждого шага, интересные задачи, минимум теории, максимум практики — будет действительно круто.
Жду всех желающих от 9 до 99 лет, тех, кто хочет сделать первые шаги в программировании на Python. Мы весело проведём время и играя освоим основы Python.