Розробка уроку

Тема: cередовище Scratch, призначення, розробники, інтерфейс.

Мета: познайомити з середовищем Scratch, повідомити про розробників, походження назви та основні поняття.

Обладнання: ПК з встановленою ОС і Scratch.

Структура уроку

  1. Організаційний момент.
  2. Актуалізація опорних знань.
  3. Вивчення нового матеріалу.
  4. Підбиття підсумків уроку
  5. Домашнє завдання.

Хід уроку

1. Організаційний момент
Вітання з класом. Перевірка присутності і готовності учнів до уроку. Перевірка виконання домашнього завдання.

2. Актуалізація опорних знань
Як завантажити програму за допомогою пунктів Меню чи ярликів?

3. Вивчення нового матеріалу

Навчально-діяльнісне середовище Scratch — це середовище об'єктно-орієнтованого наочного (візуального) програмування. Його призначено для створення комп'ютерних анімацій, мультимедійних презентацій, анімаційних та інтерактивних історій, ігр, моделей.

Розробники
Scratch створено під керівництвом професора Митчела Резника (Mitchel Resnick) у дослідницькій групі Lifelong Kindergarten research group при Массачусетському технологічному інституті. Попередня відома розробка цієї групи — це популярна серія LEGO Mindstorms, що є комплектом деталей для складання програмованих роботів. Робота велася у співдружності з дослідниками Університету Лос-Анджелеса (UCLA — University of California, Los Angeles) при фінансовій підтримці Національного наукового фонду і Фонду корпорації Intel.

Причини вибору для вивчення

  1. Платформна незалежність — Scratch можна встановлювати на комп'ютерах під керуванням операційних систем Microsoft Windows, Macintosh і Linux.

  2. Алгоритмічна повнота — Scratch підтримує концепції об'єкно-орієнтованого програмування, а саме:

    • структуру слідування або послідовні процеси;
    • структуру повторення або циклічні процеси;
    • структуру галуження (вибору) або розгалуджені процеси;
    • змінні глобальні й локальні, надання і зміна величин змінних;
    • типи даних: символьні, числові, логічні, графічні, аудіо;
    • вирази (числові, текстові, логічні, порівняння), операції, функції, оператори, операнди;
    • введення й виведення даних;
    • координування, синхронізування роботи окремих частин програми;
    • паралельні процеси — одночасне виконання різних програмних блоків;
    • об’єкти (спрайти), властивості об’єктів, методи, події.

  3. Наочність створення (запису) алгоритму — відкривши потрібну сукупність вказівок, перетягуємо потрібну вказівку за допомогою миші у поле скриптів

  4. Наявність інтерфейсів різними мовами — кнопка Встановити мову на Панелі інструментів відкриває перелік мов інтерфейсу, серед яких є українська.

  5. Безоплатність — середовище програмування можна безкоштовно завантажити і вільно використовувати у шкільній чи позашкільній освіті. Посилання для завантаження — офіційний сайт розробників http://scratch.mit.edu/

Тлумачення назви
У перекладі з англійської іменник scratch має багато тлумачень: «карлючки», «скрип», «дряпання», «насічка», «мітка», «стартова межа» і т.і. Дієслово to scratch, крім очікуваного «дряпати» і «шкрябати», додатково має варіанти перекладу: «рити кігтями» і «надряпати лист або малюнок». Будучи частиною виразів, це слово часто перекладають як «випадково, поспішно, на швидку руку, використаня для чернеток або нарисів». Вираз «start from scratch» перекладають «почати з нуля». Дряпання кішок — це також scratch. Мабуть тому символом програми служить веселий рудий кіт.

Сфера використання
Scratch — це мультимедійна система. Велику частину операторів цыэъ мови спрямовано на роботу з графікою і звуком, створення анімаційних і відеоефектів. Маніпуляції з медіаінформацією — головна мета створення Scratch.

Особливо важливою є комунікативна сторона Scratch. Середовище передбачає колективну роботу над проектами й обмін результатами через сайт Scratch-товариства.

Scratch створювали для учнів віком від 8 до 16 років. Але й діти молодшого віку можуть працювати в цьому середовищі над проектами разом з батьками або старшими братами і сестрами. З іншого боку, навіть студенти вишів можуть використовувати Scratch на заняттях в комп'ютерних класах. Образно кажучи, система пропонує низьку підлогу (легко почати роботу) й високу стелю (можливість створити складні проекти).

Елементи інтерфейсу й основні поняття
Scratch — інтерактивне середовище, побудоване на інтуїтивно зрозумілих дитині принципах. Принципово новою є ідея щодо складання програми мишкою з готових блоків-цеглин подібно до того, як діти будують будиночки і машинки з деталей конструктора. Подібний спосіб складання програм унеможливлює проблему синтаксису, що для молодших школярів істотно.

Головне програмне вікно середовища поділено на декілька частин, згрупованих у три стовпчики.

Спрайт — це об'єкт Scratch, що пов'язаний із зображеннямм, набором змінних і скриптів, які визначають його поведінку.

Як усталено використовують спеціального виконавця вказівок — Рудого кота . Він може рухатися, говорити, змінювати зовнішній вигляд, взаємодіяти з іншими виконавцями на сцені. Інших виконавців можна долучати:

Скрипт (script, сценарій, метод) — послідовність вказівок, що визначає, які дії і в якому порядку потрібно виконати певному об'єкту (спрайту).

Скрипти створюють методом сполученням окремих блоків: або послідовно, або розташовуючи блок у визначеному місці іншого блоку (структури, що управляє, функції і т.і.). Один спрайт може мати декілька скриптів, які запускають незалежно дією користувача (натисненням клавіші або кнопки миші), таймером або отриманням повідомлення від іншого спрайту. Скрипт складається зі стеків.

Стек (stack) — набір послідовно сполучених різнокольорових графічних блоків у межах однієї події.

Блок — це мінімальний фрагмент програми у Scratch: змінна, оператор, функція або структура, що керує. Блоки згруповано у 8 категорій (див. далі ілюстрації).

Подія — натискання на задану клавішу (наприклад, пропуск), клацання по виконавцю або по сцені, надходження повідомлення від іншого виконавця і т.і.

Образи (вигляд спрайту) — сукупність зображень одного й того ж об'єкту (спрайту), кожне з яких дещо відрізняється від попередніх.

Звуки — приєднані звукові ефекти й музика.

Сцена — область, в якій діє об'єкт (спрайт) при виконанні програми.

На малюнках нижче подано вигляд вікон програми для вибраних різних категорій блоків.















Примітка. У середовищі Scratch виконавцями є спрайт (-и) і сцена.

4. Підбиття підсумків уроку
Стислий перелік відомостей і понять, про які йшлося на уроці. Виставлення оцінок (за активність щодо прогнозування змісту понять).

5. Домашнє завдання
Знайти в Інтернеті джерела щодо Scratch і його використання, товариства тощо.

Текст упорядкувала Любов Іванівна Шевчун, вчитель Слов'янської гімназії Дарницького району міста Києва, під час виконання випускної роботи на курсах підвищення кваліфікації з 05.11.2012 по 28.12.2012.