Як навчити дітей кодувати з MIT Scratch Language

Діти навчитися по-іншому ніж дорослі, тому, якщо ми хочемо навчити їх кодувати, ми повинні використовувати підхід відповідно до їхніх потреб. Курси кодування дорослих зазвичай починаються з пояснення будівельних блоків, таких як типи даних, змінні та функції, однак цей метод навчання не підходить для більшості дітей.

Мови візуального блоку запропонувати рішення цього питання, запровадивши учнів до кодування за допомогою візуальні будівельні блоки. Мови блокування (іноді також називаються мовами міхура) зосередитися на логіці, а не на синтаксисі, і навчити кодування через творчі проекти.

У мережі доступні декілька чудових додатків, які вивчають мови блокування, такі як Scratch, Code.org і Tynker (Scratch і Code.org безкоштовні, а Tynker - за дружньою ціною).

Одна з найкращих речей у них полягає в тому, що вам не обов'язково бути програмістом, щоб допомогти дітям розпочати з ними. У цій статті ми розглянемо Scratch, візуальну мову блоку, розроблену компанією Google і MIT Media Lab.

Почати

Скретч це мова програмування, створена для освітніх цілей, в яких вам потрібно блокуються разом для створення різних проектів, таких як анімація, ігри та інтерактивні історії.

Скретч створений насамперед для дітей і підлітків віком від 8 до 16 років, але в деяких випадках він може працювати і для дітей молодшого віку, і для дорослих.

Скретч доступний більш ніж на 40 мовах, його остання версія Скретч 2 що працює в більш пізніх веб-браузерах на машинах Windows, Mac і Linux. Якщо у вас виникли проблеми з системними вимогами, ви можете скористатися її попередньою версією - Scratch 1.4.

Ви можете використовувати Scratch 3 різними способами:

1. Створіть онлайн-рахунок, і використовуйте онлайн-редактор. Якщо ви виберете це, ви можете зберегти свої проекти в Інтернеті та поділитися ними з спільнотою Scratch.
2. Використовуйте онлайн-редактор анонімно. Якщо ви виберете це, ви можете зберегти ваші проекти лише на ваш комп'ютер.
3. Завантажте редактор Scratch Offline та працювати локально.

Для початку, натисніть меню Створити у верхньому рядку меню, а на екрані з'явиться редактор Scratch.

Створіть дизайн

По-перше, давайте додати елементи дизайну до нашої програми. Робочий процес реального програмування в основному такий же, спочатку нам потрібно створювати елементи дизайну, такі як фони, кнопки і навігація (ця частина зазвичай робиться дизайнером), тоді нам потрібно додайте до них функціональність з кодом (ця частина виконується програмістом).

Спрайт і фонів

Scratch пропонує два різні елементи дизайну: фонів і Спрайт.

Термін “тлі” означає фон, і термін “Спрайт” означає символи (типовим символом є кіт, який можна побачити на скріншоті вище). Відповідні налаштування розташовані в нижньому лівому куті, нижче етапу.

Є чотири способи додайте новий фон або Sprite на сцені, ви можете вибрати одну з попередньо визначеної бібліотеки, пофарбувати її, завантажити з комп'ютера або зробити фотографію за допомогою веб-камери.

Тепер давайте скористаємося найшвидшим рішенням і виберемо фоновий рисунок з Бібліотека фонів.

Також давайте виберемо один або кілька Sprites з Бібліотека спрайту натиснувши піктограму маленької спрайту поруч із “Новий спрайт” в нижньому лівому куті екрана.

Якщо ви хочете, ви можете редагувати як фон, так і спрайт за допомогою зручного редактор зображень що автоматично з'являється після додавання нового етапу дизайну.

Нижче ви можете побачити мій екран відразу після додавання “Нічне місто” фоном на моєму етапі - якщо б я хотів, я міг би змінити вигляд фона за допомогою інструментів малювання редактора зображень.

У цій статті я буду створювати проста анімація про дівчину, яку боїться привид у нічному місті (я знаю…). У мене вже є нічний міський фон, і тепер мені потрібні два спрайт: дівчина і привид.

Мені не потрібен кіт за замовчуванням, тому клацніть правою кнопкою миші на ньому і видаліть її. Я додаю дівчину і привид з бібліотеки Sprite. Оскільки привид більше, ніж дівчина, і вони виглядають незграбно поруч один з одним, я змінюю розмір примари за допомогою редактора зображень.

Тепер у мене є всі елементи дизайну, які мені потрібні. Нижче ви можете побачити, як зараз виглядає моя сцена. У наступному розділі ми додати функціональність до двох спрайт (дівчина і привид) з використанням блоків Scratch.

Додати функціональність

The Скретч-блоки що можна знайти в розділі “Сценарії” на вкладці. За кожним блоком є базовий фрагмент коду.

Блоки згруповані в 10 категорій (Рух, Вигляд, Звук, Ручка, Дані, Події, Контроль, Зондування, Оператори, Більше блоків), кожен з яких використовує різного кольору, таким чином блокові групи є легко помітні.

Ми додамо функціональність до кожного Sprite (конкретно ми їх анімуємо), що означає кожен Sprite буде мати свій власний сценарій (послідовність блоків Scratch).

Зауважимо, що ми могли б додати окремий скрипт на тлі, наприклад, змінити його кольори з дня на ніч, однак заради простоти ми не будемо змінювати фон у цьому прикладі.

Створіть читаний людиною алгоритм

Це може бути корисно план на папері що ваші спрайт будуть робити. Ось алгоритм програми нашої дівчини-примари.

Алгоритм дівчини:

1. Користувач починається сценарій.
2. Дівчина думає про те, скільки вона боїться.
3. Дівчина є чекає поки привид атакує її.
4. Дівчина крики.
5. Дівчина втікає.

Алгоритм примари:

1. Користувач починається сценарій.
2. Привид є очікування дівчина думає.
3. Привид підходи дівчина.

Ви можете бачити, що алгоритм дівчини написаний з точки зору дівчини, і алгоритм примари написаний з точки зору примари. Хоча один символ діє, інший потрібно чекати, як нам потрібно синхронізувати дії двох символів.

Сценарій примари

Давайте почнемо з сценарію примари, так як це лише 3 кроки. Натисніть на привид у нижньому лівому куті, і ви можете почати перетягування блоків до області Сценарій. По-перше, потрібно запустити програму. Ми можемо легко це зробити, додавши “коли натиснув зелений прапор” блок від “Події” категорії.

Далі привид чекає 2 секунди, поки дівчина думає. Програмуємо цю дію за допомогою “зачекати 2 сек” блоку, який можна знайти в “Контроль” категорії.

Нарешті, привид повинен підійти до дівчини, якої ми можемо досягти з “перейти до Еббі” блок від “Рух” категорії. “Еббі” ім'я дівчини, Scratch автоматично додає імена інших Sprites до випадаючого меню цього блоку.

Так виглядає сценарій привидів. Зараз, звичайно, ви зрозуміли, що Scratch працює аналогічно LEGO, тобі потрібно приєднатися до блоків разом.

Сценарій дівчини

Сценарій дівчини трохи складніше. Натисніть на Sprite дівчини в нижньому лівому куті, і ви можете почати додавати блоки, пов'язані з поведінкою дівчини.

Сценарій дівчини також починається з “коли натиснув зелений прапор” блок. Зараз я покажу вам, як нарешті буде виглядати сценарій дівчини, щоб можна було легше слідувати поясненням.

Після натискання зеленого прапора дівчина думає 2 секунди (програма покаже миттєвий міхур на цей період), це ті ж 2 секунди, поки привид чекає в кутку - запрограмований блоком очікування сценарій.

Потім дівчині потрібно чекати, поки привид торкнеться її. Це робиться за допомогою a складається блок очікування. Ви можете бачити на наведеному вище знімку екрана, що цей блок містить внутрішній ромбоподібний блок потрібно приєднатися окремо. До блоку очікування можна додати лише блоки у формі ромба.

Пам'ятайте, що Scratch схожий на LEGO, вам потрібно зверніть увагу на форми блоків. Ця функція запобігає додаванню блоків, які не мають бути, щоб уникнути помилкової логіки кодування.

До теперішнього часу привид торкнувся дівчини, і сценарій примари закінчився. Тепер нам потрібно змусити її кричати на “відтворення звуку” Звуковий блок (Я додав жіночий крик з вбудованої звукової бібліотеки) і нарешті змусив її відійти від примари, використовуючи “рухатися 200 кроків” Блок руху.

Ви можете подивитися на остаточний проект на його сторінці Скретч. Якщо ви хочете подивитися на будівельні блоки, натисніть кнопку Переглянути всередині верхнього правого кута.

Наступні кроки

Наші “Привид в місті” Наприклад, це дуже простий проект. Коли ваші діти можуть безпечно створювати лінійні історії та анімації, ви можете рухатися в напрямку складніші структури кодування, як от якщо тоді блоків (умовних операторів) і повторити блоки (петлі), обидва можуть бути знайдені в “Контроль” категорії.

Якщо ви хочете більш складний приклад для лінійної анімації (як і раніше без умовних операцій і циклів) ви можете перевірити мій інший демо, який містить простий діалог, і використовуєте 3 спрайта (два друзі і торт на день народження), кожен з яких має свій власний сценарій.

Ви також можете надихнути дітей на друк Скретч-карти їм, що вони можуть тримайтеся в руках під час програмування. Скретч-карти також є ідеї великого проекту на них. Також варто дізнатися від інших вивчення існуючих проектів, або участь у дискусійних форумах.

Якщо ви хочете краще зрозуміти Scratch, є безкоштовний курс Coursera Едінбурзьким університетом, який представляє початківцям програмування Scratch дуже доступним, навіть приємним способом.

Ви також можете скористатися важелем Scratch Wiki, і відділ креативних обчислень Гарвардського університету деякі великі ресурси для учнів Scratch.