Kako naučiti otroke za kodo z MIT jezikom Scratch

Otroci učijo drugače kot odrasli, zato, če jih želimo naučiti kodirati, moramo uporabiti pristop ustrezajo njihovim potrebam. Tečaji kodiranja odraslih običajno začnejo s pojasnjevanjem gradnikov, kot so podatkovni tipi, spremenljivke in funkcije, vendar ta učna metoda ne ustreza večini otrok.

Jeziki vizualnih blokov ponuditi rešitev za to vprašanje tako, da udeležence seznanimo s kodiranjem s pomočjo vizualni gradniki. Blokiraj jezike (včasih imenovane tudi mehurčni jeziki) namesto sintakse, in poučevanje kodiranja prek ustvarjalnih projektov.

Nekaj ​​odličnih aplikacij, ki poučujejo jezike blokov, kot so Scratch, Code.org in Tynker, so na voljo na internetu (Scratch in Code.org sta brezplačni in Tynker prihaja po prijazni ceni).

Ena izmed najboljših stvari pri njih je, da vam ni nujno, da ste programer, ki bi otrokom pomagal začeti z njimi. V tem članku bomo pogledali Scratch, vizualni jezikovni blok, ki ga je razvil Google in MIT Media Lab.

Začeti

Scratch je programski jezik, ustvarjen za izobraževalne namene, v katerem morate blokirajo skupaj za ustvarjanje različnih projektov, kot so animacije, igre in interaktivne zgodbe.

Scratch je namenjen predvsem otrokom in mladostnikom starosti od 8 do 16 let, v nekaterih primerih pa lahko deluje tudi za mlajše otroke in odrasle.

Scratch je na voljo v več kot 40 jezikih, njegova najnovejša različica pa je Scratch 2 ki deluje v novejših spletnih brskalnikih na računalnikih Windows, Mac in Linux. Če imate težave s sistemskimi zahtevami, lahko uporabite tudi njeno prejšnjo različico Scratch 1.4.

Uporabite lahko Scratch na 3 različne načine:

1. Ustvarite spletni račun, in uporabite spletni urejevalnik. Če izberete to možnost, lahko svoje projekte shranite na spletu in jih delite s skupnostjo Scratch.
2. Uporabite spletni urejevalnik anonimno. Če izberete to možnost, lahko projekte shranite samo v računalnik.
3. Prenesite urejevalnik brez povezave in delo na lokalni ravni.

Za začetek, kliknite meni Ustvari v zgornji menijski vrstici in na zaslonu se bo pojavil urejevalnik Scratch.

Ustvarite načrt

Najprej dodajte elemente oblikovanja naš program. Postopek programiranja v resničnem življenju je v bistvu enak, najprej moramo ustvarite elemente oblikovanja, kot so ozadja, gumbi in navigacija (ta del običajno opravi oblikovalec), potem moramo to storiti dodajte jim funkcionalnost s kodo (ta del opravi programer).

Sprites in backdrops

Scratch ponuja dva različna elementa oblikovanja: ozadja in Sprites.

Izraz “ozadje” pomeni ozadje in izraz “Sprite” pomeni znake (privzeti znak je mačka, ki jo lahko vidite na zgornji sliki). Njihove nastavitve so v spodnjem levem kotu, pod odrom.

Obstajajo štirje načini dodajte novo ozadje ali Sprite na oder lahko izberete enega iz vnaprej določene knjižnice, ga natisnete, naložite iz računalnika ali fotografirate s svojo spletno kamero.

Zdaj pa uporabimo najhitrejšo rešitev in izberemo ozadje iz Knjižnica za ozadje.

Izberemo tudi enega ali več delcev iz Knjižnica Sprite s klikom na ikono malega žganja poleg “Novi duh” v spodnjem levem kotu zaslona.

Če želite, lahko s pomočjo priročnega programa urejate ozadje in sprite urejevalnik slik ki se samodejno prikaže, ko na oder dodate nov element oblikovanja.

Spodaj si lahko ogledate moj zaslon takoj, ko sem dodal “Nočno mesto” ozadje na mojo oder - če bi hotel, bi lahko spremenil izgled ozadja z orodji za risanje urejevalnika slik.

V tem članku bom ustvaril preprosta animacija o deklici, ki jo je strah duh v nočnem mestu (vem…). Že imam nočno mestno ozadje, zdaj pa potrebujem dva spritea: dekle in duha.

Ne potrebujem privzete mačke, zato jo z desno tipko miške kliknem in jo odstranim. Dodam dekle in duha iz knjižnice Sprite. Ker je duh večji od dekleta, in izgledajo nerodno drug ob drugem, spreminjam velikost duha z urejevalnikom slik.

Zdaj imam vse elemente oblikovanja, ki jih potrebujem. Spodaj si lahko ogledate, kako izgleda moj oder. V naslednjem razdelku bomo dodajte funkcionalnost do dveh Spritesov (deklica in duha) z uporabo blokov Scratch.

Dodaj funkcionalnost

The Bloki za praskanje ki jih najdete pod “Skripte” zavihek. Za vsakim blokom je osnovni odrezek kode.

Bloki so razvrščeni v 10 kategorij (Motion, Looks, Sound, Pen, Data, Dogodki, Control, Sensing, Operators, More blocks), vsak od njih uporablja različne barve, na ta način so skupine blokov zlahka razločljivi.

Dodali bomo funkcionalnost vsakemu Spritu (posebej ga bomo animirali), kar pomeni vsak Sprite bo imel svoj scenarij (zaporedje blokov Scratch).

Upoštevajte, da lahko dodate tudi poseben skript v ozadje, na primer spremenite njegove barve iz dneva v noč, vendar zaradi enostavnosti ne bomo spremenili ozadja v tem primeru..

Ustvarite berljivi algoritem

To je lahko koristno načrtujete na papirju kaj bodo storili vaši sprite. Tukaj je algoritem našega programa za dekleta-duh.

Deklein algoritem:

1. Uporabnik se začne scenarij.
2. Dekle misli o tem, koliko se boji.
3. Dekle je čaka do duh jo napade.
4. Dekle kriči.
5. Dekle pobegne.

Duhov algoritem:

1. Uporabnik se začne scenarij.
2. Duh je čakati dekle razmišlja.
3. Duh pristopov dekle.

Vidite lahko, da je deklicin algoritem napisan iz perspektive dekle, algoritem duha pa je napisan z vidika duha. Medtem ko deluje en znak, drugi znak počakati, kot moramo sinhronizirate dejanja dveh znakov.

Duhov scenarij

Začnimo z duhovnim scenarijem, saj je samo 3 korake. Kliknite na Ghost v spodnjem levem kotu in lahko začnete vlečenje blokov v območje Skripta. Najprej moramo narediti uporabnika za zagon programa. To lahko enostavno naredimo z dodajanjem “ko je kliknila zelena zastava” blok od “Dogodki” kategorije.

Nato duh počaka 2 sekundi, medtem ko dekle razmišlja. To dejanje programiramo z “počakajte 2 sekundi” blok, ki ga lahko najdete v “Nadzor” kategorije.

Nazadnje mora duh priti do dekleta, kar lahko dosežemo z “pojdi v Abby” blok od “Predlog” kategorije. “Abby” je dekle ime, Scratch samodejno doda imena drugih Spritesov v spustni meni tega bloka.

Tako izgleda duhov scenarij. Do sedaj ste zagotovo spoznali, da Scratch deluje podobno kot LEGO, moraš pridružite se blokom skupaj.

Dekleta skripta

Dekleta skripta je malo bolj zapletena. Klikni na deklev Sprite v spodnjem levem kotu in lahko začneš dodajati bloke, povezane z obnašanjem dekleta.

Dekleva skripta se prav tako začne z “ko je kliknila zelena zastava” blok. Sedaj vam pokažem, kako bo končno izgledala deklica, da boste lažje sledili pojasnilu.

Ko je kliknila zeleno zastavo, dekle razmišlja 2 sekundi (program bo za to obdobje prikazal miselni mehurček), to je istih 2 sekund, medtem ko duh čaka v kotu - programiran s čakalnim blokom v duhu skript.

Potem, dekle mora počakati, da se jo duh dotakne. To opravi a sestavljen čakalni blok. Na zgornji sliki zaslona lahko vidite, da ta blok vključuje notranji diamantni blok morate se pridružiti ločeno. Temu čakalnemu bloku lahko dodate samo bloke v obliki diamanta.

Ne pozabite, Scratch je podoben LEGO, kar morate storiti bodite pozorni na oblike tudi blokov. Ta funkcija vam preprečuje dodajanje blokov, ki ne bi smeli biti tam, da bi se izognili napačni logiki kodiranja.

Duh se je dotaknil že zdaj in duh se je končal. Zdaj moramo narediti njen krik z a “predvajanje zvoka” Zvočni blok (Dodal sem ženski krik z vgrajenega Sound Library) in končno naredil, da se odmakne od duha z uporabo “premaknite 200 korakov” Blok gibanja.

Končni projekt si lahko ogledate na strani Scratch. Če želite pogledati v gradnike, kliknite gumb Glej noter v zgornjem desnem kotu.

Naslednji koraki

Naše “Duh v mestu” primer je zelo preprost projekt. Ko lahko vaši otroci varno ustvarijo linearne zgodbe in animacije, se lahko premaknete naprej bolj zapletenih kodirnih struktur, kot naprimer če, potem (pogojni stavki) in ponovite bloki (zanke), oboje je mogoče najti v “Nadzor” kategorije.

Če želite bolj zapleten primer za linearno animacijo (še vedno brez pogojnih stavkov in zank) si lahko ogledate moj drugi demo, ki vsebuje preprost dialog, in uporabite 3 Sprites (dva prijatelja in rojstnodnevno torto), od katerih ima vsak svoj scenarij.

Svoje otroke lahko navdihujete tudi s tiskanjem Kartice za njih, da lahko držite v rokah med programiranjem. Kartice Scratch imajo tudi odlične projektne ideje na njih. Prav tako je vredno učiti od drugih raziskovanje obstoječih projektov, ali sodelovanje na forumih.

Če želite bolje razumeti Scratch, obstaja brezplačen tečaj Coursera Univerza v Edinburgu, ki uvaja začetnike v program Scratch na zelo dostopen, celo prijeten način.

Prav tako lahko vzamete vzvod Scratch Wiki, Oddelek za kreativno računalništvo na univerzi Harvard University veliko sredstev za učence Scratch.