EXAPUNKS

ゲームの概要

EXAPUNKSはZachtronicsが開発したプログラミングパズルゲームで、2018年10月にSteamで発売されました。舞台は「もし1997年がこうだったら」という並行世界で、プレイヤーはファージと呼ばれる病に感染した元ハッカーを演じます。ファージはゆっくりと体を機械に変えていきます。ある売人が、1回のハッキングにつき1回分の治療薬を提供してくれます。この設定は画面上の本当の対象物――接続された機械の図と、短いプログラムを書くテキストエディタ――のための枠組みにすぎません。

これらのプログラムはEXAと呼ばれる小さなエージェント上で動きます。EXAは機械の間を移動し、ファイルを読み書きし、値を互いに受け渡します。各パズルは銀行や大学からハイウェイの標識、ゲーム機、さらには自分自身の血流まで、さまざまなターゲットを指定し、ファイルを持ち出す、値を変更するといった目標を課してきます。チュートリアルの代わりに、ゲームは命令セットを教えてくれる、コピー機で刷られたようなハッカー雑誌『TRASH WORLD NEWS』のバックナンバーを渡してくれます。キャンペーンの周囲には、ソリティアゲーム、HACK*MATCHと呼ばれるアーケードパズル、ホームブリューを書ける架空の携帯機、そして自分のプログラムを友人のものと対戦させるマッチも用意されています。

実際にすること

プレイヤーは、値のコピーや2数の加算、条件のテスト、ジャンプ、次の機械へのリンク、実行中のエージェントの複製といった、数行のアセンブリ風プログラムを書きます。実行ボタンを押すと、すべてのエージェントが同時にコードを1行ずつ進めていく様子を見守ることになります。ほとんどのパズルは2体以上のエージェントの協調を必要とするため、衝突やデッドロック、順番の食い違いが起こりますが、その修正は最初からやり直すのではなく、多くの場合トレースを読み解くことから生まれます。解答がついに動くと、ゲームはサイクル数、命令数、通信量を他プレイヤーのものと比べたヒストグラムを表示し、解けたパズルを何度でも戻ってこられる最適化問題に変えてくれます。

何を鍛えるか

• レジスタとジャンプを使ったアセンブリ風の命令セットで、短いプログラムを書く。
• 実行中のプログラムを1行ずつたどり、どこで想定からずれたかを見つけてデバッグする。
• 1つのタスクを、衝突やデッドロックを起こさないよう複数のエージェントに分担させる。
• 動作する解答を、より少ないサイクル数・命令数で済むように書き直す。
• 密度の高い技術文書を読み、実際に動く手順へと組み立てる。

「高い」と評価した理由 内部スコア 84 / 100

1. 一致ゲームそのものが、どれだけ本物の知識や技能を使わせるか？85重み 45%

   「メカニクスとの一致」は85点です。クイズの層は存在せず、努力賞もありません。前に進む唯一の方法は正しいプログラムを書いて実行することであり、分解、制御フロー、デバッグはこのゲームに付け加えられた授業ではなく、まさにこのゲームの動作そのものです。最高評価に届かないのは、命令セットとマシンモデルが、本物の実用言語ではなくZachtronics独自の発明だからです。

2. 転移ここで練習したことはゲームの外でも役立つか？76重み 30%

   「応用可能性」は76点で、パズルゲームとしては高い数字です。命令セット自体は架空のものですが、レジスタ、条件分岐、ループ、並行処理、競合状態といった要素は、最初のシステムやアセンブリの授業で扱う内容とまさに一致しており、ここでデッドロックと格闘した人は後でそれを見分けられるようになります。応用できないのは構文やライブラリ、実際のプログラム全体の組み立て方であり、そのためこの項目は最高評価帯には届きません。

3. 反復難しさが上がる中で、その技能を何度も使わせるか？90重み 25%

   「反復練習」は90点で、スケールの上限に近い評価です。数十のパズルが同じ命令セットを使い、最適化のヒストグラムは、すでに機能する解答に戻ってサイクル数や命令数を削りたくなるよう誘います。ソリティアゲーム、HACK*MATCH、対戦マッチも、同じ思考の使い方でさらに何時間も遊べる要素を加えています。パズルの数には限りがあるにもかかわらず、この項目が上限近くにとどまるのはそのためです。

教育での使用例

学習者との実際の使用が記録された事例です。それぞれ出典にリンクしています。

• 学校プログラムZachtronics · 中学・高校

  Zachtronicsは、公立学校や学校に準じる非営利団体に対して、『EXAPUNKS』を含む9つのZachtronicsタイトルの無料の機関向けライセンスを、学校所有のコンピュータへのインストール用に提供しています。開発元は、これらのゲームには教員による足場かけが必要だとしており、実際にどれだけの学校がこのプログラムを利用しているかは報告していません。

  Zachtronics free education program ("Zachademics") ↗

根拠が示すこと

実践の裏づけあり発表された研究はありませんが、結果に責任を負う現場が使っています：学校、臨床、博物館、研究室。

根拠レベルは「実践の裏づけあり」です。Zachtronicsは「Zachademics」というプログラムを運営しており、公立学校や学校に準じる非営利団体に対して、『EXAPUNKS』を含む9つのZachtronicsタイトルの無料の機関向けライセンスを、学校所有のコンピュータへのインストール用に提供しています。ただし開発元は、これらのゲームには教員による足場かけが必要だとしており、実際にどれだけの学校が利用しているかは報告していません。『EXAPUNKS』単体を対象にした研究も、Zachtronicsのパズルゲーム群を対象にした研究も見つかっておらず、ここでの内容は測定された成果に基づくものではありません。言えるのは構造上のことです。このゲームはプレイヤーに本物のプログラムを書き、実行し、トレースし、修正することを求めており、それらはまさにプログラミング初心者が行う行為と同じです。その練習が誰かの実際のソフトウェア作成能力を向上させるかどうかは検証されていません。Steamのストアページは、2018年10月の発売と非常に好意的な評価を裏付けています。

• EXAPUNKS on Steam ↗ · Valve