Kinderen leren coderen met MIT Scratch Language

Kinderen anders leren dan volwassenen, dus als we ze willen leren coderen, moeten we een aanpak gebruiken geschikt voor hun behoeften. Cursuscursussen voor volwassenen beginnen meestal met het uitleggen van bouwstenen, zoals gegevenstypen, variabelen en functies, echter deze lesmethode past niet goed bij de meeste kinderen.

Visuele bloktalen een oplossing bieden voor dit probleem door cursisten te laten coderen met behulp van visuele bouwstenen. Bloktalen (soms ook bellen-talen genoemd) focus op logica in plaats van op syntaxis, en leer codering via creatieve projecten.

Een handvol geweldige apps die bloktalen onderwijzen, zoals Scratch, Code.org en Tynker, zijn beschikbaar op het internet (Scratch en Code.org zijn gratis, en Tynker heeft een vriendelijke prijs).

Een van de beste dingen is dat je niet per se een programmeur hoeft te zijn om je kinderen te helpen ermee aan de slag te gaan. In dit artikel zullen we een kijkje nemen in Scratch, een visuele blokkeertaal ontwikkeld door Google en de MIT Media Lab.

Begin

Krassen is een programmeertaal die is gemaakt voor educatieve doeleinden, waarin u dit moet doen klik blokken samen om verschillende projecten te maken, zoals animaties, games en interactieve verhalen.

Scratch wordt voornamelijk gemaakt voor kinderen en tieners tussen de leeftijd van 8 en 16, maar in sommige gevallen kan het ook werken voor jongere kinderen en volwassenen.

Scratch is beschikbaar in meer dan 40 talen, de nieuwste versie is Kras 2 die wordt uitgevoerd in recentere webbrowsers op Windows-, Mac- en Linux-machines. Als u problemen hebt met de systeemvereisten, kunt u ook de eerdere versie, Scratch 1.4, gebruiken.

U kunt Scratch gebruiken op 3 verschillende manieren:

1. Maak een online account, en gebruik de online editor. Als u dit kiest, kunt u uw projecten online opslaan en ze met de Scratch-community delen.
2. Gebruik de online editor anoniem. Als u dit kiest, kunt u uw projecten alleen op uw computer opslaan.
3. Download de Scratch Offline Editor en werk lokaal.

Starten, klik op het menu Maken in de bovenste menubalk en de Scratch-editor verschijnt op uw scherm.

Maak het ontwerp

Eerst, laten we voeg de ontwerpelementen toe naar ons programma. De workflow van real-life programmeren is in principe hetzelfde, eerst moeten we maak de ontwerpelementen, zoals achtergronden, knoppen en navigatie (dit gedeelte wordt meestal gedaan door een ontwerper), dan moeten we dat doen voeg functionaliteit toe met code (dit deel wordt gedaan door een programmeur).

Sprites en achtergronden

Scratch biedt twee verschillende soorten ontwerpelementen: achtergronden en Sprites.

De voorwaarde “backdrop” staat voor de achtergrond en de term “sprite” staat voor de karakters (het standaard karakter is de kat die je kunt zien op de screenshot hierboven). De bijbehorende instellingen staan ​​in de linkerbenedenhoek, onder het podium.

Er zijn vier manieren om voeg een nieuwe achtergrond of Sprite toe naar het podium, kun je er een uit een voorgedefinieerde bibliotheek kiezen, er een schilderen, een uploaden vanaf je computer of een foto maken met je webcamera.

Laten we nu de snelste oplossing gebruiken en een achtergrond kiezen uit de Backdrop-bibliotheek.

Laten we ook een of meer Sprites uit de Sprite Library door te klikken op het kleine sprite-pictogram naast de “Nieuwe sprite” label in de linkerbenedenhoek van het scherm.

Als je wilt, kun je zowel de achtergrond als de Sprites met behulp van een handige bewerken foto-editor dat verschijnt automatisch nadat u een nieuw ontwerpelement aan het werkgebied hebt toegevoegd.

Hieronder ziet u mijn scherm meteen nadat ik het heb toegevoegd “Nacht stad” achtergrond voor mijn podium - als ik wilde kon ik het uiterlijk van de achtergrond veranderen met de tekengereedschappen van de afbeeldingseditor.

In dit artikel maak ik een eenvoudige animatie over een meisje dat bang is door een geest in een nachtelijke stad (ik weet het ...). Ik heb al de achtergrond van de nachtelijke stad en nu heb ik twee Sprites nodig: een meisje en een geest.

Ik heb de standaard kat niet nodig, daarom klik ik er met de rechtermuisknop op en verwijder hem. Ik voeg het meisje en de geest uit de Sprite-bibliotheek toe. Omdat de geest groter is dan het meisje en ze zien er ongemakkelijk naast elkaar, verander ik het formaat van de geest met behulp van de afbeeldingseditor.

Nu heb ik alle ontwerpelementen die ik nodig heb. Hieronder kun je zien hoe mijn stage er nu uitziet. In de volgende sectie zullen we voeg functionaliteit toe naar de twee Sprites (het meisje en de geest) door met behulp van Scratch-blokken.

Voeg functionaliteit toe

De Kras blokken dat is te vinden onder de “scripts” tab. Achter elk blok is er een onderliggende codefragment.

Blokken zijn gegroepeerd in 10 categorieën (beweging, uiterlijk, geluid, pen, gegevens, gebeurtenissen, besturing, waarneming, operators, meer blokken), elk van hen gebruikt een andere kleur, op deze manier zijn de blokgroepen gemakkelijk te onderscheiden.

We zullen functionaliteit toevoegen aan elke Sprite (specifiek zullen we ze animeren), wat betekent dat elke Sprite zal een eigen script hebben (reeks van Scratch-blokken).

Merk op dat we ook een apart script kunnen toevoegen aan de achtergrond, bijvoorbeeld de kleuren van dag naar nacht veranderen, maar omwille van de eenvoud zullen we de achtergrond in dit voorbeeld niet veranderen.

Maak een voor mensen leesbaar algoritme

Het kan nuttig zijn om dit te doen plan op papier wat je Sprites zullen doen. Hier is het algoritme van ons voorbeeldprogramma voor meisjesgeesten.

Het algoritme van het meisje:

1. De gebruiker starts het script.
2. Het meisje denkt over hoeveel ze bang is.
3. Het meisje is wachten tot de geest valt haar aan.
4. Het meisje geschreeuw.
5. Het meisje rent weg.

Het algoritme van de geest:

1. De gebruiker starts het script.
2. De geest is wachten terwijl het meisje denkt na.
3. De geest benaderingen het meisje.

Je kunt zien dat het algoritme van het meisje is geschreven vanuit het perspectief van het meisje, en het algoritme van de geest is geschreven vanuit het perspectief van de geest. Terwijl het ene personage handelt, het andere moet wachten, zoals we nodig hebben synchroniseer de acties van de twee karakters.

Het script van de geest

Laten we beginnen met het script van de geest, want het is slechts 3 stappen. Klik op de Geest in de linkerbenedenhoek en je kunt beginnen de blokken slepen naar het Script-gebied. Eerst moeten we de gebruiker laten starten met het programma. We kunnen dit gemakkelijk doen door de “toen de groene vlag klikte” blokkeren van de “Evenementen” categorie.

Vervolgens wacht de geest 2 seconden terwijl het meisje aan het denken is. We programmeren deze actie met de “wacht 2 sec” blok dat kan worden gevonden in de “Controle” categorie.

Uiteindelijk moet de geest het meisje benaderen, wat we kunnen bereiken met de “ga naar Abby” blokkeren van de “Beweging” categorie. “abdij” is de naam van het meisje, Scratch voegt automatisch de namen van de andere Sprites toe aan het vervolgkeuzemenu van dit blok.

Dit is hoe het script van de geest eruit ziet. Inmiddels heb je je zeker gerealiseerd dat Scratch werkt op dezelfde manier als LEGO, je moet toetreden tot de blokken samen.

Het script van het meisje

Het script van het meisje is wat gecompliceerder. Klik op de Sprite van het meisje in de linkerbenedenhoek en je kunt beginnen met het toevoegen van de blokken met betrekking tot het gedrag van het meisje.

Het script van het meisje begint ook met de “toen de groene vlag klikte” blok. Ik laat je nu zien hoe het script van het meisje er uiteindelijk uit zal zien, zodat je de uitleg gemakkelijker kunt volgen.

Nadat op de groene vlag is geklikt, denkt het meisje 2 seconden na (het programma toont een denkbubbel voor deze periode), dit is dezelfde 2 seconden terwijl de geest in de hoek wacht - geprogrammeerd met het wachtblok in de geest script.

Daarna moet het meisje wachten tot de geest haar aanraakt. Dit wordt gedaan door een samengesteld wachtblok. Op de bovenstaande schermafbeelding ziet u dat dit blok een binnenste ruitvormige blok je moet apart lid worden. Je kunt alleen ruitvormige blokken toevoegen aan dit wachtblok.

Vergeet niet dat Scratch vergelijkbaar is met LEGO, dat moet ook let op de vormen van de blokken ook. Deze functie voorkomt dat u blokken toevoegt die er niet zouden moeten zijn om een ​​verkeerde codeerlogica te vermijden.

Inmiddels raakte de geest het meisje aan en eindigde het script van de geest. Nu moeten we haar laten gillen met a “geluid afspelen” Geluidsblok (Ik heb het vrouwelijke schreeuwgeluid toegevoegd vanuit de ingebouwde geluidsbibliotheek) en ten slotte laat ze haar weggaan van de geest door de “beweeg 200 stappen” Bewegingsblok.

Je kunt het laatste project bekijken op de Scratch-pagina. Als u een kijkje wilt nemen in de bouwstenen, klikt u op de knop Zie binnenkant in de rechterbovenhoek.

Volgende stappen

Onze “Geest in de stad” voorbeeld is een heel eenvoudig project. Wanneer uw kinderen veilig lineaire verhalen en animaties kunnen maken, kunt u naar toe gaan meer gecompliceerde codeerstructuren, zoals als dan blokken (voorwaardelijke verklaringen) en herhaling blokken (loops), beide zijn te vinden in de “Controle” categorie.

Als je wilt meer gecompliceerd voorbeeld voor een lineaire animatie (nog steeds zonder conditionele statements en loops) kun je mijn andere demo bekijken met een eenvoudige dialoog, en gebruik je 3 Sprites (twee vrienden en een verjaardagstaart), die elk een eigen script hebben.

Je kunt je kinderen ook inspireren door te printen Krasloten voor hen, dat ze kunnen in hun handen houden tijdens het programmeren. Krasloten hebben ook geweldige projectideeën op hen. Het is ook de moeite waard om van anderen te leren door bestaande projecten onderzoeken, of deelnemen aan discussieforums.

Als je Scratch beter wilt begrijpen, is er een gratis cursus Coursera door The University of Edinburgh, dat beginners op Scratch-programmering introduceert op een zeer toegankelijke, zelfs plezierige manier.

U kunt ook gebruikmaken van de Scratch Wiki, en de Creative Computing-afdeling van de Harvard University heeft dat ook een aantal geweldige bronnen voor Scratch-leerlingen.