Программа scratch что это

Scratch для «продвинутых»

Scratch — это визуально-ориентированный язык программирования для детей. Существует мнение, что это детский язык для того, чтобы просто поиграть «в программирование» и ничего путного (серьезного) из него сделать не получится. Когда я только начал вести занятия для детей на Scratch, мне как человеку с двумя высшими техническими образованиями, казалось также. Однако спустя время мне пришлось поменять свое мнение. Оказалось, что даже в этом детском языке программирования скрыты фишки, которые могут быть серьезно использованы даже при обучении профессиональному программированию. Хочу поделиться с вами моими открытиями.

Клонирование и переменные в Scratch

Моему ученику нравилась игра — «Зомби против растений». И ему было интересно самому запрограммировать её. Давайте вспомним как данная игра работает? С правой стороны у нас есть шеренга растений, которая расстреливает приближающихся зомби.

Есть множество решений данной задачи, но на мой взгляд более элегантное решение — задействовать минимально возможное количество спрайтов, т.е. использовать клонирование.

Как сделать так, чтобы у каждого отдельного клона был собственный уровень жизни? Что выбрать переменные или списки? Сделали попытку использовать списки, но после более детальной проработки поняли, что данная структура данных не помогает решить проблему. У переменных и списков, в Scratch есть 2 типа видимости для каждого типа данных — это «для всех спрайтов» или «только для этого спрайта». Пришлось проверять область видимости. Начали мы с переменных.

Дойдя до рабочего варианта переменной с областью видимостью «только для этого спрайта». В классических языках программирования такой тип видимости называют — локальным или приватным в зависимости от контекста.

Оказывается, что если эта переменная с данной областью видимости используется в клоне, то в клоне создается экземпляр переменной, принадлежащий конкретному клону и который используется для внутренних вычислений/работы клона. В нашем случае, у каждого клона есть своя «жизнь». Если стало интересно, то советую обратиться к справочнику. А вот картинка, которая показывает, как спрайты или клоны работают с переменными разных типов видимости.

Области видимости переменных и списков в Scratch. И их границы

Переменная с областью видимости «для всех спрайтов» (рисунок слева) — одна на всех. Кстати, здесь вы можете с детьми посмотреть работу с критическими секциями и что такое гонка за ресурс. А если область видимости переменной — «только для этого спрайта», то у спрайта и у его клонов появляется собственная переменная с тем же именем, с которой они работают (рисунок с права). И клоны не имеют доступа к переменной оригинала и переменной другого клона.
Это стало неожиданным и приятным открытием свойств Scratch для создания подобных алгоритмов.

ВАЖНО: Переменная — это очень мощный инструмент настоящего программиста, поэтому я сразу учу детей правильному именованию переменных, так как этот навык поможет им в проектах разной сложности.

Имена объектов как их идентификаторы

ВАЖНО: все переменные с зоной видимостью «только для этого спрайта».

Данный инструмент для меня стал совсем неожиданным. Давайте начнем с истории о том, как мы с учеником наткнулись на данную особенность языка. Мой ученик решил, создать игру с «искусственным интеллектом». Игра представляет звездные войны на космических кораблях и у игрока есть возможность управлять одним кораблем, в то время как противники гоняются за вами и за друг другом. Чтобы они могли преследовать вас или друг друга, им нужно как-то принимать решение о том, кого преследовать. Данную задачу можно решить в лоб и задать очередность преследования кораблей, но игра потеряет свою интеллектуальность и быстро наскучит. Поэтому ученик решил настроить интеллект таким образом, чтобы корабли с интеллектом преследовали ближайшего противника. Давайте посмотрим, как он начал решать данную задачу.

На мой взгляд хорошее решение для создания быстрого прототипа. Но какие ограничения здесь есть? Первое, усложнение кода по мере добавления новых кораблей. Следовательно, сложность кода повышается и не исключены мутации кода из-за усложнения. Время поиска ошибки и отладки алгоритма будет расти. И конечно, никто не отменял такую прикольную метрику, как старение кода (advance level SW Development). Что же делать? А делать необходимо следующее, нужно сделать обобщеный алгоритм, который будет динамично приспосабливаться к увеличению или уменьшению количества кораблей.

Для данного алгоритма нам и понадобиться свойство языка — имя как идентификатор объекта. Пришло время больших изменений и здесь вы, как учитель, можете рассказать про такое явление как рефакторинг. Это последовательное изменение кода, улучшение его структуры и его оптимизация. А главное, чтобы каждое изменение не ломало работу программы, и объем изменений тоже должен очень аккуратно подобран. Слишком много изменений — плохо, слишком мало — долго. Сформированный навык рефакторинга даст преимущество и эффективность работы программиста. Но для формирования навыка нужно работать головой, а не просто тыкаться. У меня получилось сделать 4 изменения в первоначальной программе и результат не изменился.

Заметьте, что я еще не удалил блоки, а оставил их. Зачем? Потому, что если что-то пойдет не так, мы можем вернуть предыдущий вариант, начав все заново. Но как только я проверю правильность выполнения обновленного скрипта, я сразу же их удалю, чтобы не отвлекаться на них в последующем.

Заметили? Сейчас в блоке «повернуться к …» стоит переменная и эта штука работает. Т.е. мы минимальными усилиями проверили, что данный подход работает. Это просто круто. Теперь мы можем начать писать алгоритмы, которые позволят определять объект преследования ближайшего корабля.

Что нам пригодится? Это из структур данных — это переменные и списки. Из алгоритмов — это нахождение минимального числа (расстояния) в списке. Еще нам необходим алгоритм, который определит имя объекта для преследования по минимальному расстоянию.

Сейчас будет написано много кода. Но для того, чтобы потом не захлебнуться и не запутаться в куче скриптов, нам необходимо использовать еще одну классную функцию, а именно создание собственных блоков. Эта функция очень мощная, но ее редко используют школьники, да и некоторые программисты, а ведь она позволяет создать понятный с первого прочтения алгоритм программы. Кстати, можете почитать про приемы создания понятного кода в книге Мартина Фаулера «Рефакторинг. Улучшение существующего кода»

Как и перед любым масштабным строительством нам необходимо все спланировать. Давайте спланируем в каком порядке будем разрабатывать блоки:

  1. Список имен всех кораблей,
  2. Расчет расстояние до всех кораблей,
  3. Поиск минимального расстояния,
  4. Поиск имени корабля для преследования по найденному минимальному расстоянию.

Для того, чтобы создать обобщенный алгоритм нам чем-то нужно пожертвовать, например, оригинальными именами спрайтов, придется их стандартизировать и получим следующий расклад.

И теперь мы готовы описать 1 часть программы. Все пишем для 1-ого корабля. Запускаем отдельно данный скрипт и смотрим результат. Поехали!

Если мы добавим новый корабль, нам нужно изменить в данном алгоритме лишь одну циферку. Клево? Клево!

Погнали дальше. А давайте научим его 2 алгоритму. Смотрим, что получилось. Это сразу конечный результат со вспомогательными функциями.

Ура! Работает. Проверить это можно следующим образом, должен быть обязательно 0 одним из значений в списке расстояний. Если у вас это не так, ищите ошибку.

Едем дальше! Поиск минимального расстояния. Заметили, что расстояние всегда положительно. И всегда будет минимальное число — 0. Ай-я-яй! Вывод — искать минимум, но не ноль. Можете попробовать свои силы и оптимизировать код самостоятельно, чтобы не делать расчет расстояния от корабля 1 до корабля 1 (это не опечатка).

Обучаем спрайт новой функции и получаем.

Не забываем проверять! Для этого можно даже остановить игру и запустить отдельный скрипт.

Мы написали все, что необходимо, теперь главное правильно использовать данные функции.

Если у вас все работает правильно, то вы должны увидеть следующее:

Заметили, что корабль с «искусственным интеллектом» разрывается между разными противниками. Вы можете усовершенствовать программу и усложнить принятие решения. Например, если у преследуемого корабля осталось мало жизни, то он добивает его, а если он нашел, ближе и с еще меньшим здоровьем, то добить сначала слабейшего.

Кстати, в данной программе можно уменьшить количество действий и усовершенствовать алгоритмы. Попробуйте свои силы. Взять данную программу можно здесь.

Подводим итоги

Вот на таких кейсах я узнал, как Scratch дает возможность ученикам быстрее освоить множество реальных техник программирования. На нем можно рассказывать про работу критических секций, про обобщенные алгоритмы, про переменные и их области видимости, про создание собственных блоков и структурирование кода. А также на данном языке можно рассказывать про профессиональные навыки, например, рефакторинг.

Это лишь малая часть инструментария программиста, но она являет очень важной. А в Scratch это объяснить становится чуточку легче.

  • child
  • scratch
  • programming
  • refactoring for children

Scratch: почему визуальное программирование для детей эффективнее?

Знали ли вы, что согласно исследованиям визуальные методы обучения детей помогают улучшить усвоение материала на 400 %, а наш мозг способен обрабатывать зрительную информацию в 60 000 раз быстрее, чем текстовую. Именно поэтому визуальное программирование программы настолько популярно.

В современном мире цифровых технологий умение писать код становится все более востребованным навыком. И если вы хотите, чтобы ваш ребенок освоил основы программирования с легкостью и удовольствием, то Scratch в детской школе PIXEL — это идеальное решение!

Визуальное программирование, или программирование на основе блоков, предлагает интересный подход для детей. Вместо использования текстовых команд визуальный язык программирования дает возможность писать код с помощью графических блоков, что делает процесс еще более увлекательным.

Что такое визуальное Scratch программирование для детей?

Визуальное программирование — это техника перетаскивания и соединения блоков, графическое представление переменных, соединителей, функций, условных операторов и многого другого. Дети могут легко участвовать в процессе обучения благодаря этим блокам. Блоки спроектированы таким образом, чтобы соединяться друг с другом, подобно частям пазла, позволяя детям быстро видеть, как каждый блок связан с другими.

Scratch — это инновационная платформа, специально разработанная для детей в возрасте от 8 до 12 лет, чтобы научить их основам программирования через интерактивное и творческое обучение. Благодаря понятному и интуитивному интерфейсу Scratch, дети сочиняют свои истории, создают графический блок, анимации и игры, не имея предварительных навыков программирования.

С использованием блоков программирования, которые нужно просто перетаскивать и соединять, дети могут создавать свои проекты и видеть результаты своей работы немедленно. Scratch вдохновляет детей на творческое мышление, пробуждает интерес к программированию и развивает навыки решения проблем.

Рассмотрим преимущества Scratch для ребенка:

1. Простота использования: Scratch предоставляет наглядные блоки программирования, которые можно легко перетаскивать и соединять, не требуя написания сложного кода. Это позволяет детям сосредоточиться на создании идеи и воплощении ее в жизнь без технических сложностей.

2. Творческий подход: Scratch стимулирует детскую фантазию и образное мышление. Ребенок может создавать собственные истории, анимации и игры, придавая своим проектам уникальность и оригинальность.

3. Интерактивное обучение через перетаскивание по урокам в Youtube: Scratch предлагает возможность непосредственного взаимодействия с проектами. Дети могут просматривать, а после изменять и даже делиться своими достижениями с другими пользователями, получая обратную связь и вдохновение от сообщества.

Графический блок и визуальная среда программирования Scratch предлагают возможность обучения программированию детей и подростков через простой метод перетаскивания блоков. Этот курс подойдет для различных групп детей:

  • Ребенок, который непрерывно сидит за компьютером, найдет в этом курсе возможность освоить базовые навыки программирования и воплотить свои идеи в жизнь.
  • Для тех, кто любит играть в игры и всегда мечтал создать свою собственную, этот курс предложит великолепную возможность воплотить свои творческие замыслы.
  • Если ребенок не знаком со средой программирования Scratch, то не стоит беспокоиться — курс начинается с основ, поэтому он подходит для начинающих.
  • Для тех, кто уже увлекается программированием, можно приступить с продвинутого уровня и расширить свои знания и скиллы.

Системные требования для работы с Scratch следующие:

  • На настольных компьютерах, ноутбуках и планшетах Scratch будет работать в большинстве современных веб-браузеров. Поддерживаются Chrome (от 63), Edge (от 15), Firefox (от 57) и Safari (от 11). Internet Explorer не поддерживается.
  • На мобильных телефонах можно просматривать проекты, но в создании или редактировании проектов скорее всего будут возникать проблемы с адаптацией. Поддерживаются Mobile Chrome (от 63) и Mobile Safari (от 11).
  • Если ваш компьютер не соответствует указанным требованиям, можно попробовать скачать приложение Scratch.

Scratch был разработан специально для детей в возрасте от 8 до 16 лет, но люди всех возрастов могут создавать и делиться проектами с использованием этой программы.

Если вы ищете курсы по программированию для своего ребенка, то в школе Пиксель можно найти все для изучения Scratch.

Как создать игру на Скретч за 15 минут

Scratch для детей поможет вашему ребенку освоить основы программирования с легкостью и удовольствием. При изучении Scratch дети будут разрабатывать логическое мышление, аналитические навыки и творческое мышление, что положительно отразится на их общем развитии.

Приобретайте курс по Scratch в школе программирования PIXEL для детей сегодня и откройте для своего ребенка увлекательный мир! Позвольте ему развиваться, экспериментировать и создавать свои собственные проекты, воплощая свои идеи в реальность.
PIXEL — это ключ к освоению цифрового мира и будущему успеху вашего ребенка!

Scratch: среда программирования для детей

Что это? Scratch – язык программирования, созданный специально для обучения детей этому полезному и перспективному навыку. Представляет собой визуальную среду, в которой ПО пишется с помощью простых и ярких блоков.

Зачем? Изучая Scratch, дети постепенно будут погружаться в мир программирования, познавая теорию и практику кода. Развитие логическое мышления, преодоление трудностей, интерес и мотивация будут ждать ребенка на каждом этапе обучения.

  1. Scratch как легкий путь в программирование
  2. Зачем детям учиться программировать на Scratch
  3. Сообщество Scratch
  4. Пользовательский интерфейс среды Scratch
  5. Полезные расширения для языка Scratch
  6. Как заинтересовать ребенка начать программировать в Scratch
  7. 5 крутых книг по языку программирования Scratch
  8. Обучение Scratch на курсах

Пройди тест и узнай, какая сфера тебе подходит:
айти, дизайн или маркетинг.
Бесплатно от Geekbrains

Scratch как легкий путь в программирование

Язык программирования Scratch был разработан в Массачусетском технологическом институте, в MIT Media Lab. Целью исследовательской группы было создание платформы для юных программистов. Scratch основан на принципе перетаскивания ярких визуальных блоков. Он состоит из наглядных инструментов для разработки игр, анимации, интерактивных историй. Также в процессе создания собственных проектов дети обучаются работе с графикой и звуком.

Название данного языка программирования переводится как «царапать». Лучше его суть отражает фраза «From scratch», которая переводится «С самого начала».

Обучение языку программирования Scratch развивает важные для детей творческие навыки, аналитическое мышление и умение работать в команде. Это прекрасная основа для дальнейшего изучения более сложных способов взаимодействия человека и ПК.

Каждый месяц сайт scratch.mit.edu посещают более 38 миллионов пользователей, что является отличным показателем для онлайн-ресурса. Пользователи со всего мира делятся своими проектами, играми, анимацией, интерактивными историями. Scratch переведен на 17 языков, в том числе русский. Кроме того, он включен в программу различных тематических школ, летних лагерей и специализированных курсов программирования для начинающих.

Узнай, какие ИТ — профессии
входят в ТОП-30 с доходом
от 210 000 ₽/мес
Павел Симонов
Исполнительный директор Geekbrains

Команда GeekBrains совместно с международными специалистами по развитию карьеры подготовили материалы, которые помогут вам начать путь к профессии мечты.

Подборка содержит только самые востребованные и высокооплачиваемые специальности и направления в IT-сфере. 86% наших учеников с помощью данных материалов определились с карьерной целью на ближайшее будущее!

Скачивайте и используйте уже сегодня:

Павел Симонов - исполнительный директор Geekbrains

Павел Симонов
Исполнительный директор Geekbrains

Топ-30 самых востребованных и высокооплачиваемых профессий 2023

Поможет разобраться в актуальной ситуации на рынке труда

Подборка 50+ бесплатных нейросетей для упрощения работы и увеличения заработка

Только проверенные нейросети с доступом из России и свободным использованием

ТОП-100 площадок для поиска работы от GeekBrains

Список проверенных ресурсов реальных вакансий с доходом от 210 000 ₽

Получить подборку бесплатно
Уже скачали 22596

Scratch идеально подходит для детей, обучающихся в начальной школе. Это связано с тем, что вместо кода используются блоки (модули) с изображениями. Наглядность интуитивно понятна детям и располагает их к активной познавательной деятельности. Это версия Scratch Junior.

В версии для детей с 8-летнего возраста уже используются блоки с названиями команд, а не картинки. Это интересная разработка программистов, учитывающая специфику обучения ребят. Не вводя ни одной строки кода, они знакомятся со сложными азами программирования.

Интересный интерфейс Scratch заинтересует любого ребенка. Платформа дает большие возможности для развития детской креативности и творческого самовыражения. Ученики самостоятельно создают проекты, простые игры, анимацию. Знание основ Scratch позволит детям в дальнейшем обучаться другим языкам.

Зачем детям учиться программировать на Scratch

Понимание принципов разработки простого ПО и игр пригодится любому ребёнку. Считается, что программист — это одна из самых востребованных профессий будущего, обучение которой требует много времени и сил. Scratch разрабатывался для того, чтобы дети могли в доступной для их понимания форме освоить азы этой науки. Конечно, взрослые разработчики не используют такой язык в своей работе.

Однако для обучения детей — это идеальный способ, дающий основные алгоритмы действий. В качестве аналогии можно привести пример того, как ребенок учится плавать. Сначала он барахтается на берегу, где воды по колено. Научившись плавать, ребенок уверенно идет вглубь вместе со взрослыми.

Так и в программировании. После Scratch ребенок во многих процессах создания программ начинает ориентироваться интуитивно и чувствует себя в своей тарелке. Этим и объясняется популярность Scratch во всем мире.

Игровая форма программирования является эффективной для обучения детей, в отличие от традиционных языков (Java и C++). В дружелюбной среде Scratch ребенок пробует создавать собственные проекты. Научившись разрабатывать, он открывает для себя целый мир возможностей. Даже если ребёнок не выберет программирование в качестве своей профессии, приобретённые навыки однозначно ему пригодятся в жизни.

Программирование на Scratch схоже со сборкой конструктора. Дошкольники в версии Scratch Junior используют блоки, обозначенные картинками. Не умея читать и писать, ребенок может начать программировать. В среднем этот уровень начинают осваивать с 5 лет. Он подходит для создания игр и мультфильмов.

Кодинг в Scratch с 8–12 лет уже использует блоки с названиями команд. Интерфейс понятен каждому ребенку. В реальном времени можно проверить, что получилось. Достаточно запустить программу, и сцена с персонажем оживет. Проработанный визуал и доступный интерфейс вовлекают детей в процесс кодинга и увлекают игровым познанием IT-сферы.

Митчелл Резник, один из авторов языка, отметил: «Программируя в Scratch онлайн, ребёнок параллельно изучает множество вещей и открывает для себя целый мир возможностей». Такой формат обучения имеет следующие плюсы:

  • Ребёнок развивает аналитическое мышление, видит причинно-следственные связи и учится разбивать сложные задачи на последовательность отдельных этапов.
  • Дает понимание, что ошибаться — это естественно. Когда ребенок запускает программу, он видит все недочеты и начинает их исправлять, в дальнейшем не совершая такие же.
  • Учит доводить начатое до конца. Юный программист разрабатывает маршрут для реализации поставленной задачи и следует ему.
  • Развивает творческое начало в ребёнке, умение выходить за привычные рамки и творить нечто новое. Школьник часто выдвигает креативные идеи в процессе программирования.
  • Мотивирует к учебе. Программирование пробуждает интерес к тем предметам, которые обычно школьники не любят: английский язык, математика и информатика. Ребёнок начинает понимать, для чего ему эти знания и где он может применить их.

При подготовке материала использовались источники:
https://habr.com/ru/articles/399495/
https://vc.ru/u/852031-shkola-programmirovaniya-piksel/709833-scratch-pochemu-vizualnoe-programmirovanie-dlya-detey-effektivnee

Scratch: среда программирования для детей

Оцените статью