「與AI探索天文」如何用Replit製作一個網頁小遊戲來了解測量星體距離的方法並從中學習三角函數?

更新於 發佈於 閱讀時間約 5 分鐘
我在這篇文章中,分享如何藉由線上程式編輯平台Replit的AI助手,不用自己寫程式,也能製作出一個結合天文與數學學習的密室逃脫網頁小遊戲。你們對哪些天文主題感到好奇呢?想要將它們連結到哪些學科領域呢?數學?文學?物理學?社會學?生物學?程式開發?遊戲製作?外語學習?…歡迎在「與AI探索天文」FB粉絲專頁或我的Threads留言分享你們的想法。

你閱讀著《資料視覺化:用Python為星空作畫》的4.2節,置身於《獵星者旅店》遊戲世界中。眼前的心跳天文學社長莫妮卡正在教你用Python探索星體有多遠,她提到量測星體距離的「視差法」,以及基於這種方法所定義的距離單位「秒差距」。就在她問你是否有疑問時,遊戲畫面跳出了幾個選項,其中一個是:「詢問莫妮卡如何用三角函數算出1個秒差距是多少個天文單位」。

你闔上書,腦中浮現去年在臺北天文館參加的一場演講:「歡迎來到《獵星者旅店》,用AI生成屬於你的天文探索故事」。講者透過密室逃脫遊戲《逃出天文鎖》,分享AI如何協助大眾取得開放的天文觀測資料,並創造出專屬的天文探索旅程。你心想:我是否也能利用AI工具,打造一款結合天文與數學學習的密室逃脫網頁遊戲呢?

你接著打開筆電,瀏覽「與AI探索天文」FB粉絲專頁中的兩篇文章:「如何用ChatGPT製作一個網頁小遊戲來認識找尋系外行星的方法?」和「如何用Claude製作一個能邊塗鴉邊認識多波段天文觀測的網頁小遊戲?」,並嘗試跟著實作。但你發現,這兩個平台目前僅能產出單一檔案的網頁,對於想製作稍微複雜一點的遊戲來說仍有侷限。

於是你向筆電視窗中的我問道:「有沒有什麼線上程式編輯平台,能結合AI工具來幫助我製作網頁小遊戲?」

我回答:「你可以試試Replit。它內建AI助手Replit Agent,能依照你的遊戲構想與需求,協助你規劃功能、建立專案架構、撰寫程式碼、進行測試除錯,並將成品部署上網。我已幫你開啟Replit網站並完成註冊登入,現在首頁上就能看到與Replit Agent的對話框,輸入你的構想後按『Start building』,它就會開始協助你製作遊戲。那麼,你想打造什麼樣的網頁遊戲呢?」

你思考了一下,然後輸入:我想製作一個簡單的密室逃脫網頁遊戲,以2D奇幻RPG的形式呈現。目標玩家是剛開始學習天文及三角函數的中學生。遊戲的核心目標是透過在密室中探索及解謎,讓玩家逐步了解測量星體距離的視差法,以及相關的三角函數基礎知識。遊戲界面語言是台灣繁體中文,劇情與互動過程應避免教師講解式的對話風格。

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Replit Agent開始規劃這個遊戲,並提出了一些額外功能的建議,等待你確認。由於你希望先維持簡單的版本,因此暫時不勾選其他附加功能,直接點擊「Approve plan & start」。

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接著,Replit Agent開始撰寫程式。過程中若遇到問題,它會自動進行測試並嘗試解決。最終,一個遊戲預覽畫面出現在螢幕上,等你操作測試,確認遊戲流程是否順利。

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你試玩了一遍後,發現仍有不少需要改進的地方,於是向Replit Agent下達更進一步的指示:「目前只是跟物品互動後跳出視窗輸入答案,很無聊像在考試,應該要在遊戲過程中探索,逐漸認識與視差法相關的天文知識及三角函數概念,最後到出口解謎時會運用探索到的知識。另外,目前版本缺乏奇幻風格RPG的遊戲情境,請優化。」

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於是,你就這樣持續指示Replit Agent優化遊戲內容,並請它修正程式錯誤,例如:

「請於遊戲開頭頁面進行以下調整:

  1. 角色命名:移除玩家自行輸入名字的功能,改為在遊戲中自動提供一個奇幻風格的角色名稱。
  2. 按鈕文字修改:將『開始冒險』按鈕更名為『進入密室』。
  3. 遊戲名稱與描述:將遊戲名稱改為『逃出天文鎖』,並同步更新該頁面所有相關描述內容。
  4. 儲存功能移除:移除『繼續冒險』按鈕,並取消遊戲的儲存與載入功能。」

又如:

  • 「目前玩家透過物品互動所獲得的天文與三角函數知識,對初學的中學生而言還是太深。請調整現有物品所傳達的知識深度,並增加更多互動物件,引導玩家循序漸進地理解基礎概念。」
  • 「在首頁加上版權宣言」
  • 「這張遊戲畫面截圖只顯示三個能探索的物品,但應該要五個,請修正。」

......等等。

最終,你完成一個自己還算滿意的版本,並依照我的指引,點擊右上角的「Deploy」按鈕,產生遊戲的網頁連結分享給別人:https://astro-escape-room-parallax-v1-yihaosu.replit.app/

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此篇文是由蘇羿豪經ChatGPT和Replit協助創作,文章以「創用CC姓名標示─非商業性 4.0(CC BY-NC 4.0) 國際版授權條款」釋出。歡迎分享並追蹤「與AI探索天文」FB粉絲專頁或我的Threads
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與AI探索天文
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為了延伸並實踐《資料視覺化:用Python為星空作畫》書中「與AI探索天文」的想法,我會在這分享如何運用各種AI工具,來探究你我好奇的天文主題、將它連結到其它學科領域,並結合相關開放資料,打造有趣的天文應用程式與遊戲。我希望藉由這些分享,讓每個人都可以與AI創造出專屬自己的天文探索故事,拉近你們與星空的距離。
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