Cara Mengajar Kanak-kanak untuk Kod dengan Bahasa Scratch MIT

Kanak-kanak belajar dengan cara yang berbeza daripada orang dewasa, jadi jika kita mahu mengajar mereka untuk kod, kita perlu menggunakan pendekatan sesuai dengan keperluan mereka. Kursus pengekodan dewasa biasanya bermula dengan menerangkan blok bangunan, seperti jenis data, pembolehubah, dan fungsi, namun kaedah pengajaran ini tidak sesuai dengan kebanyakan kanak-kanak.

Bahasa blok visual menawarkan penyelesaian kepada masalah ini dengan memperkenalkan pelajar kepada pengekodan dengan bantuan blok bangunan visual. Sekat bahasa (kadang-kadang juga dipanggil bahasa gelembung) memberi tumpuan kepada logik dan bukan pada sintaks, dan mengajar pengkodan melalui projek kreatif.

Beberapa aplikasi hebat yang mengajar bahasa blok, seperti Scratch, Code.org, dan Tynker, boleh didapati di internet (Scratch dan Code.org adalah percuma, dan Tynker datang pada harga yang mesra).

Salah satu perkara terbaik tentang mereka ialah anda tidak perlu menjadi seorang programmer untuk membantu anak-anak anda memulakannya. Dalam artikel ini, kita akan melihat Scratch, bahasa blok visual yang dibangunkan oleh Google dan juga MIT Makmal Media.

Mulakan

Gores adalah bahasa pengaturcaraan yang dibuat untuk tujuan pendidikan, di mana anda perlu blok seketika bersama-sama untuk mewujudkan projek yang berbeza, seperti animasi, permainan, dan cerita interaktif.

Scratch terutamanya dicipta untuk kanak-kanak dan remaja antara umur 8 dan 16 tahun, tetapi dalam beberapa kes ia dapat berfungsi untuk anak-anak muda dan pelajar dewasa juga.

Scratch boleh didapati di lebih daripada 40 bahasa, versi terkininya Scratch 2 yang berjalan pada pelayar web yang lebih baru pada mesin Windows, Mac, dan Linux. Jika anda mempunyai masalah dengan keperluan sistem, anda boleh menggunakan versi terdahulu, Scratch 1.4, juga.

Anda boleh menggunakan Scratch dalam 3 cara yang berbeza:

1. Buat akaun dalam talian, dan gunakan editor dalam talian. Jika anda memilih ini, anda boleh menyimpan projek anda dalam talian, dan berkongsi dengan masyarakat Scratch.
2. Gunakan editor dalam talian tanpa nama. Jika anda memilih ini, anda boleh menyimpan projek anda hanya ke komputer anda.
3. Muat turun Editor Offline Scratch, dan bekerja secara tempatan.

Untuk memulakan, klik menu Buat di bar menu atas, dan editor Scratch akan muncul di skrin anda.

Buat reka bentuk

Pertama, mari tambah elemen reka bentuk kepada program kami. Aliran kerja pengaturcaraan sebenar pada asasnya sama, kita perlu terlebih dahulu membuat elemen reka bentuk, seperti latar belakang, butang, dan navigasi (bahagian ini biasanya dilakukan oleh pereka), maka kita perlu tambah fungsinya kepada mereka dengan kod (bahagian ini dilakukan oleh pengaturcara).

Sprite dan latar belakang

Scratch menawarkan dua jenis reka bentuk yang berbeza: latar belakang dan Sprites.

Istilah ini “latar belakang” bermaksud latar belakang, dan istilahnya “Sprite” bermaksud aksara (watak lalai adalah kucing yang anda dapat lihat pada tangkapan skrin di atas). Tetapan berkaitan mereka berada di sudut kiri bawah, di bawah pentas.

Terdapat empat cara untuk tambahkan latar belakang baru atau Sprite ke panggung, anda boleh memilih salah satu dari perpustakaan yang telah dipratentukan, cat satu, muat naik satu dari komputer anda, atau mengambil foto dengan kamera web anda.

Sekarang mari kita gunakan penyelesaian terpantas, dan pilih tirai latar dari Perpustakaan Latar Belakang.

Juga, mari kita pilih satu atau lebih Sprites dari Perpustakaan Sprite dengan mengklik pada ikon sprit sedikit di sebelah “Sprit baru” label di sudut kiri bawah skrin.

Jika anda mahu, anda boleh mengedit latar belakang dan Sprite dengan bantuan yang berguna editor imej yang muncul secara automatik selepas anda menambah elemen reka bentuk baru ke pentas.

Di bawah, anda boleh melihat skrin saya selepas saya menambah “Bandar malam” latar belakang ke panggung saya - jika saya mahu saya dapat mengubah rupa latar dengan alat lukisan editor imej.

Dalam artikel ini, saya akan mencipta animasi mudah tentang seorang gadis yang takut dengan hantu di bandar malam (saya tahu ...). Saya sudah mempunyai latar belakang bandar malam, dan sekarang saya memerlukan dua Sprites: seorang gadis dan hantu.

Saya tidak memerlukan kucing lalai, oleh itu saya klik kanan padanya, dan keluarkannya. Saya menambah gadis dan hantu dari perpustakaan Sprite. Sebagai hantu lebih besar daripada gadis itu, dan mereka kelihatan canggung di sebelah antara satu sama lain, saya mengubah saiz hantu menggunakan editor imej.

Sekarang saya mempunyai semua elemen reka bentuk yang saya perlukan. Di bawah ini anda dapat melihat bagaimana tahap saya kelihatan seperti sekarang. Dalam bahagian seterusnya, kami akan menambah fungsi kepada dua Sprite (gadis dan hantu) oleh menggunakan blok Scratch.

Tambah fungsi

The Blok gores yang boleh didapati di bawah “Skrip” tab. Di sebalik setiap blok terdapat satu coretan kod dasar.

Blok dikelompokkan kepada 10 kategori (Gerakan, Kelihatan, Bunyi, Pen, Data, Peristiwa, Kawalan, Pengesan, Operator, Blok Lebih Banyak), masing-masing menggunakan warna yang berbeza, dengan cara ini kumpulan blok adalah mudah dibezakan.

Kami akan menambah kefungsian kepada setiap Sprite (khususnya kami akan menghidupkannya), yang bermaksud setiap Sprite akan mempunyai skrip sendiri (urutan blok Scratch).

Perhatikan bahawa kami boleh menambah skrip berasingan pada latar belakang, contohnya menukar warna dari siang ke malam, namun demi kesederhanaan kami tidak akan mengubah latar belakang dalam contoh ini.

Buat algoritma mudah dibaca manusia

Ia boleh membantu merancang di atas kertas apa yang akan dilakukan oleh Sprites anda. Inilah algoritma program contoh hantu gadis kami.

Algoritma gadis itu:

1. Pengguna bermula skrip.
2. Gadis itu berfikir kira berapa banyak dia takut.
3. Gadis itu menunggu sehingga hantu menyerangnya.
4. Gadis itu jeritan.
5. Gadis itu lari.

Algoritma hantu:

1. Pengguna bermula skrip.
2. Hantu itu menunggu sementara gadis itu berfikir.
3. Hantu pendekatan gadis itu.

Anda dapat melihat bahawa algoritma gadis itu ditulis dari perspektif gadis, dan algoritma hantu ditulis dari perspektif hantu. Walaupun satu watak bertindak, yang lain perlu menunggu, seperti yang kita perlukan menyegerakkan tindakan kedua-dua aksara.

Skrip hantu itu

Mari bermula dengan skrip hantu, kerana hanya 3 langkah. Klik pada Ghost di sudut kiri bawah, dan anda boleh mula menyeret blok ke kawasan Skrip. Mula-mula kita perlu membuat pengguna untuk memulakan program ini. Kita boleh dengan mudah melakukan ini dengan menambah “apabila bendera hijau diklik” blok dari “Peristiwa” kategori.

Seterusnya, hantu menunggu 2 saat ketika gadis itu sedang berfikir. Kami mempromosi tindakan ini dengan “tunggu 2 saat” blok yang boleh didapati di “Kawalan” kategori.

Akhirnya, hantu perlu mendekati gadis itu, yang boleh kita capai dengan “pergi ke Abby” blok dari “Gerakan” kategori. “Abby” adalah nama gadis, Scratch secara automatik menambah nama Sprites lain ke menu lungsur blok ini.

Inilah caranya skrip hantu kelihatan seperti itu. Sekarang, anda pasti menyedari bahawa Scratch berfungsi sama seperti LEGO, anda perlu menyertai blok bersama-sama.

Skrip gadis itu

Skrip gadis itu agak rumit. Klik pada Sprite gadis di sudut kiri bawah, dan anda boleh mula menambahkan blok yang berkaitan dengan tingkah laku gadis itu.

Skrip gadis itu juga bermula dengan “apabila bendera hijau diklik” blok. Saya tunjukkan kepada anda sekarang bagaimana skrip gadis itu akhirnya kelihatan, supaya anda dapat mengikuti penjelasan lebih mudah.

Selepas bendera hijau diklik, gadis memikirkan selama 2 saat (program ini akan menunjukkan gelembung pemikiran untuk tempoh ini), ini adalah 2 saat yang sama manakala hantu sedang menunggu di sudut - diprogramkan dengan blok menunggu di hantu skrip.

Kemudian, gadis itu perlu menunggu sehingga hantu menyentuhnya. Ini dilakukan oleh a menyusun blok menunggu. Anda boleh lihat pada tangkapan skrin di atas bahawa blok ini termasuk blok berbentuk intan berlian anda perlu menyertai secara berasingan. Anda boleh menambah hanya blok berbentuk berlian ke blok menunggu ini.

Ingat, Scratch adalah serupa dengan LEGO, anda perlu perhatikan bentuknya daripada blok juga. Ciri ini menghalang anda daripada menambahkan blok yang tidak sepatutnya berada di sana untuk mengelakkan logik pengkodan yang salah.

Kini, hantu menyentuh gadis itu, dan skrip hantu itu berakhir. Sekarang kita perlu membuat jeritannya dengan “memainkan bunyi” Blok bunyi (Saya menambah suara menjerit perempuan dari Perpustakaan Bunyi terbina dalam), dan akhirnya membuatnya bergerak dari hantu dengan menggunakan “langkah 200 langkah” Blok pergerakan.

Anda boleh melihat projek akhir pada halaman Scratchnya. Sekiranya anda ingin melihat blok bangunan, klik butang Lihat di bahagian atas di penjuru kanan sebelah atas.

Langkah seterusnya

Kami “Hantu di bandar” Contohnya adalah projek yang sangat mudah. Apabila anak anda selamat mencipta cerita dan animasi linear, anda boleh bergerak ke arah struktur pengekodan yang lebih rumit, seperti jika-kemudian blok (penyata bersyarat) dan ulangi blok (gelung), kedua-duanya boleh didapati di “Kawalan” kategori.

Sekiranya anda mahu Contoh yang lebih rumit untuk animasi linear (masih tanpa kenyataan bersyarat dan gelung) anda boleh menyemak demo saya yang lain yang mempunyai dialog mudah, dan menggunakan 3 Sprites (dua orang kawan dan kek hari jadi), masing-masing mempunyai skrip sendiri.

Anda juga boleh memberi inspirasi kepada anak-anak anda dengan mencetak Kad Scratch kepada mereka, bahawa mereka boleh memegang tangan mereka semasa pengaturcaraan. Kad Scratch juga ada idea projek yang hebat kepada mereka. Ia juga bernilai belajar dari orang lain oleh meneroka projek sedia ada, atau mengambil bahagian dalam forum perbincangan.

Jika anda mahu memahami Scratch lebih baik, ada a kursus Coursera percuma oleh The University of Edinburgh, yang memperkenalkan pemula kepada pengaturcaraan Scratch dengan cara yang sangat mudah dan menyeronokkan.

Anda juga boleh mengambil leverage Wiki Scratch, dan jabatan Pengkomputeran Kreatif Universiti Harvard juga ada beberapa sumber yang hebat untuk pelajar Scratch.