torstai 3. huhtikuuta 2014

SkillCraft –analyysiä erityissosaamisesta (expertice) StarCraftissa

Viime syksynä (2013) julkaistiin StarCraft II (SCII) replay-tiedostoista tehty tutkimus. Tutkimuksen tarkoituksena oli löytää eri tasoisten pelaajien välisiä yleistettävissä olevia eroja. Näitä eroja tarkasteltiin 15 eri ominaisuuden suhteen. Tutkijat havaitsivat, että aloittelelevan pelaajan ja harrastelijan välillä eroa oli eri ominaisuuksissa kuin harrastelijan ja ammattimaisen pelaajan välillä.

Tutkijat keräsivät tutkimukseensa yhteensä 3360 SCII replay-tiedostoa pelatuista peleistä. Pelaajat luokiteltiin sen perusteella kuinka he sijoittuivat SCII ladderissa. SCII ladder on pelinkehittäjän tekemä järjestelmä, joka arvioi pelaajien kykyjä suhteessa toisiinsa. Liigat ladderissa ovat alimmasta ylimpään seuraavat: bronze, silver, gold, platinum, diamond, master, grandmaster. Tutkimuksen aikaan pelaajat jakautuivat eri liigoihin oheisen kuvan mukaisesti. Kuvassa verrokkina myös nykyinen (1.4.2014) pelaajajakauma. Tämä vaikuttaa jonkin verran tulosten tulkitsemiseen ja hyödyntämiseen omissa peleissä.

Replay-tiedostoista kasattiin 15 eri ominasuutta kullekin pelaajalle ja näiden ominaisuuksien muuttumista eri liigojen välillä tarkasteltiin. 15:sta ominaisuudesta 12:sta oli merkitystä edes joidenkin liigojen välillä, mutta näistä vain kuudella oli merkitystä kaikkien liigojen välillä. Nämä kuusi olivat: toimintojen määrä minuutissa (apm), toimintaviive, toimintasyklien väli, toimintasyklien määrä, pikanäppäinvalinta ja pikanäppäinmäärittely. Eri ominaisuuksilla oli kuitenkin erilainen merkittävyys vertailtaessa erilaisia liigapareja. Liigaparien välisessä vertailussa merkittäviksi nousseet pelaajien ominaisuudet on listattu oheisessa taulukossa tärkeysjärjestyksessä. Taulukon alareunassa on tutkimuksen aikaiset liigat ja yläreunassa näitä nykyisin vastaavat liigat.


Ominaisuudet jaettiin useampaan luokkaan: toimintasykliominaisuudet, pikanäppäinten (hotkeys) käyttö, yksiköiden tuotto ja käyttö, sekä valveellisuus. Lisäksi verrattiin kartan läpikäymistä ja apm-arvoa. Toimintaviive ja apm olivat merkittävimpiä tekijöitä eri luokkien välillä. Yleisesti toimintasykliominaisuudet erottelivat kokeneemman ja kokemattomamman pelaajan toisistaan. Tutkijoiden mielestä nämä ominasuudet kuvaavat hyvin älyllistä erityisosaamista. Toimintaviive määriteltiin mittaamalla kuinka kauan kesti ennen kuin pelaaja suoritti ensimmäisen reaktionsa siirryttyään uuteen sijaintiin pelikartalla. Tutkijat arvelivat toimintaviiveen kuvaavan pelaajan havainnointia ja päätöksentekoa. Pelaajat suorittivat keskimäärin yhtä monta toimintaa uuteen sijaintiin siirtymisen jälkeen, mutta ammattimaiset pelaajat käyttivät tähän puolet vähemmän aikaa kuin bronze-tason pelaajat.

Tutkijat tulivat myös siihen tulokseen, että edetessä alemmista liigoista korkeampiin jotkin pelaajien toiminnot, kuten esimerkiksi kerääjien tekeminen, automatisoituivat. Toisaalta pikanäppäinten hyödyntäminen erotti hyvin voimakkaasti ammattimaiset pelaajat korkeampien liigojen pelaajista. Tällä ei kuitenkaan ollut niin selkeää merkitystä alempien liigojen välillä. Pikanäppäinten käytön voidaan ajatella heijastavan pelaajien kykyä optimoida suoriutumisensa erilaisista pelitilanteista. Tämä auttaa pelaajia suoriutumaan uusista pelin asettamista haasteista, joita pelaaja kohtaa edetessään ylöspäin liigoissa.

Toimintasykliominaisuudet
Toimintasykleiksi tutkijat olivat määritelleet näytön vaihtaminen eri kohtaan kartalla ja tätä siirtoa seuraavat toiminnat. Jos mitään toimintaa ei seurannut siirtymistä, ei siirtoa laskettu uudeksi toimintasykliksi. Pikanäppäinten valintoja ei otettu huomioon toimintasykliominaisuuksia laskettaessa.
  • Toimintoja toimintasyklissä: kuinka monta toimintoa tapahtui keskimäärin uuteen sijaintiin siirtymisen jälkeen
  • Toimintaviive: kuinka kauan kesti ennen kuin pelaaja suoritti ensimmäisen toiminnon siirryttyään uuteen sijaintiin. Voidaan ajatella kuvaavan pelaajan kokemusta ja sitä kuinka nopeasti hän reagoi havaitsemaansa tilanteeseen.
  • Toimintasyklien väli: kuinka usein pelaaja siirtyi uuteen sijaintiin. Kuinka kauan pelaajalla kului halutun toiminnon suorittamiseen.
  • Toimintasyklien määrä: kuinka monta toimintasykliä pelaaja suoritti minuutissa. Kuinka tiheään pelaaja vaihtoi huomionsa kohdetta.

Pikanäppäiten (hotkeys) käyttö
  • Pikanäppäinten määrittely: kuinka usein pelaaja määritteli yksiköitä pikanäppäimiin
  • Pikanäppäinten valinta: kuinka usein pelaaja käytti pikanäppäimiä valitakseen yksiköitä
  • Pikanäppäinten määrä: kuinka montaa eri pikanäppäintä pelaaja käytti pelin aikana.

Yksiköiden käyttö ja tuotto
  • Uksiköiden erityisominaisuuksien käyttö: kuinka usein pelaaja käytti yksiköidensä erityisominaisuuksia. Erityisominaisuudet vaativat usein yksikön valinnan, erityisominaisuuden valinnan ja erityisominaisuuden kohteen valinnan hiirellä.
  • Erityisyksiköiden määrä: kuinka usein pelaaja teki erityisyksiköitä (ghost, infestor, high templar).
  • Erilaisten yksiköiden määrä: kuinka montaa erilaista yksikköä pelaaja teki pelissä
  • Kerääjien määrä: kuinka usein pelaaja teki kerääjiä

Pelaajan valveellisuus
  • Pikakarttahyökkäykset: kuinka usein pelaaja käytti pikakarttaa hyökkäyskomentojen antamiseen
  • Pikakarttasiirtymiset: kuinka usein pelaaja käytti pikakarttaa yksiköiden liikuttamiseen (minimap right-click)

Kartan läpikäyty osuus: kuinka suuren osan kartan kokonaisalasta pelaaja kävi läpi pelin aikana

Tutkijoiden mielestä SCII on mielenkiintoisempi väline tutkia erityisosaamista kuin tavanomaisemat välineet kuten esimerkiksi shakki. Tämän he perustelivat SCII:n kolmella oleellisella pelitavoitteella: ekonomian hallinta, pelitilannetiedon hallinta ja tehokas suoriutuminen. Nämä pelitavoitteet tekevät SCII:sta tosielämän tilanteiden kaltaisen monimutkaisen kokonaisuuden. Tämän lisäksi yhdessä SCII replay-tiedostossa on huomattavasti enemmän tietoa pelaajan käyttäytymisestä kuin shakkipelissä. Ensimmäisestä on keskimäärin 1635 liikettä kun taas jälkimmäinen koostuu keskimäärin 40:stä liikkeestä.

Alkuperäisen julkaisun voi ladata osoitteesta:

Tietoa projektin jatkosta löytää puolestaan täältä: http://skillcraft.ca/