Сборник по созданию проектов в среде Scratch

Министерство образования и науки Республики  Саха (Якутия)

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №9 г.Алдан» Муниципального образования «Алданский район»

Муниципальный конкурс научно-исследовательских работ

Тема работы

«Сборник по созданию проектов в среде Scratch».

                                                                      Подготовила:

                                                                      Забродин Эдуард

                                                                      ученик 7 класса МБОУ СОШ№9

                                                                      г.Алдан

                                                                      Руководитель:

                                                                      Мачаева Светлана Геннадиевна,  

                                                                      учитель информатики

                                                                      678900, РС(Я), Алданский район

                                                                      г.Алдан

                                                                       8 (924)165-52-73

                                                                       Е-mail: machaeva1988@mail.ru

                                                  2021 год

1.Введение.

В нашей школе в 2020 году открыли центр образования цифрового и гуманитарного профилей «Точка роста», где проводили кружок «Программированиеи в Scratch». Мне очень понравился процесс создания своих сбственных компьютерных игр. У меня все очень хорошо получалось. И учительница предложила мне стать ассистентом и помогать изучить программу ученикам начальной школы. Желающих освоить программу было много и мы решили создать сборник для самостоятельного изучения программы таким образом, успевать за урок придумать свои проекты. Таким образом, учитывая актуальность данной темы в развитии и обучении учеников, принято решение исследовать сущность понятия компьютерный проект и разработать сборник по созданию проектов в среде Scratch. Если ученикам предложить наш сборник, то каждый сможет научиться создавать игры в среде Scratch. Это и определило тему моей работы.

Проблема: современные дети увлечены различными компьютерными играми, и не задумываются над тем, что сами могут создавать их.

Гипотеза: Я предполагаю, что любой школьник может создать свою игру, изучив наш сборник.

Цель исследовательской работы: разработать свой сборник по созданию проектов в среде Scratch.

Задачи:

 1. Изучить проекты в среде Scratch.

2. Составление сборника по созданию проектов в среде Scratch.

3. Апробация сборника по созданию проектов среде Scratch среди учащихся начальных классов.

Предмет исследования: компьютерные проекты в среде Scratch.

Объект исследования: сборник по созданию проектов в среде Scratch..

Источники исследования

- современные книги и журналы;

- интернет;

- библиотека

- личные наблюдения;

Методы исследования.

- изучение опубликованных материалов и их анализ;

- сопоставительный, сравнительный методы;

- метод количественной обработки данных и анкетирование и наблюдения.

- апробация        

2.Основная часть. Изучаем проекты в среде Scratch.

В последнее время резко повысился интерес к программированию. Ведь сейчас в повседневную жизнь активно внедряют все больше информационно-коммуникационные технологии. Конечно существуют много программных языков, но Scratch как начальный этап изучения языков программирования подходит идеально.  Научно-познавательная деятельность ученика, организованная в форме выполнения проектов, является наиболее приемлемым методом для формирования универсальных учебных действий. Включение подростка в проектную деятельность творческого характера позволяет сформировать у него познавательный интерес и исследовательские навыки. А это в свою очередь требует использования определенных средств (инструмента). В качестве такого инструмента по информатике для учащихся основной школы хорошо подойдет среда программирования Scratch. В Scratch можно создавать фильмы, играть с различными объектами, видоизменять их вид, перемещать их по экрану, устанавливать формы взаимодействия между объектами.  Это объектно-ориентированная среда, в которой блоки программ собираются из разноцветных кирпичиков команд точно так же, как собираются из разноцветных кирпичиков конструкторы Лего. При этом блоки Scratch позволяют собирать только синтаксически верные конструкции, исключая ошибочные.  Разные типы данных в среде обозначаются визуально различными формами и цветами,  а  значит,  среда  сама  не  допустит,  чтобы пользователь создал неверно работающий код. Большинство проектов на Скретч можно категоризировать на один или несколько типов. Определение типа проекта — важная вещь. Основными типами являются игры, анимация, симуляция, музыкальные проекты, рисунки и различные истории. Изучения языка Scratch и создание проектов в данной среде может быть реализовано как в очной форме в виде классно-урочных занятий, так и дистанционно. Для работы в среде Scratch необходимо установить локальную версию программы.

На каждом занятии учащимся выдаются учебные и справочные материалы в бумажном или электронном виде. Поэтому учащимся необходимо предварительно на своих рабочих местах создать информационное пространство (папку), в которой они будут хранить как материалы к занятиям, так и сами проекты. Поскольку основной вид деятельности учащихся - это проектная деятельность, то необходимо при проведении занятий уделять особое внимание планированию деятельности ребенка как важного этапа проектирования, которое будет осуществляться в несколько этапов:

1. Подготовительный этап. На этом этапе происходит постановка цели (конечного результата деятельности) и составление плана деятельности: выделяются все объекты предстоящего проекта, их свойства и взаимодействия; выделяются отдельные подзадачи и последовательность их выполнения.

2. Организационный этап:

 a. групповой проект - распределение ролей в группе по виду деятельности (художник, программист, музыкальный редактор и т. п.) или по подзадачам;

b. индивидуальный проект – последовательное выполнение плана деятельности подготовительного этапа;

3. Реализация проекта. На этом этапе разрабатывается наглядное представление объектов (выбор сцен и объектов для проекта, рисование новых объектов, создание новых костюмов), написание скриптов и отладка кода.

4. Представление и оценка результатов проекта — демонстрация проекта классу, обсуждение и оценивание проекта; формулирование выводов.

Большую часть времени каждого учебного занятия ученик работает самостоятельно: индивидуально или в небольшой группе, учитель лишь выступает в роли тьютора, поэтому самостоятельность ребенка надо всячески поощрять: добрым словом, похлопыванием по плечу, демонстрацией готового проекта данного ученика. На этапе планирования у детей может возникать масса идей, которые в силу нехватки знаний программирования в среде Scratch, они не смогут выполнить. Поэтому своевременно обратить на это внимание и не дать ребенку войти в заблуждение и встать в «тупик», но при этом не предотвратить процесс исследования, который ребята в Scratch выполняют с удовольствием, иначе ребенок потеряет интерес к изучению среды. Для работы над проектом учащемуся выдается индивидуальный маршрутный лист, в который он заносит планирование своей деятельности на каждом этапе и отчет о его выполнении. Для того, чтобы создать дух творчества можно учащихся познакомить с алгоритмом и спиралью творчества Митчелла Резника, который отмечает, что в любом случае, сколько бы человек не было задействовано, создание творческих проектов протекает по спирали, виток которой состоит из 5 шагов.

Алгоритм творчества

1. Вообрази будущую программу: кто, когда и что будет делать в проекте? Что будет делать пользователь?

2. Сделай проект.

 3. Испытай. Все ли получилось, как было задумано?

4. Поделись с другими. Что они говорят о проекте, как оценивают?

5. Обдумай их оценки: можно ли что-то изменить, улучшить, упростить? Что можно сделать еще?

3.1. Сборник по созданию проектов в среде Scratch.

Для удобства в использовании разделили сборник по модулям:

1 модуль. Знакомство со Scratch.

2 модуль. Анимация.

3 модуль. Проекты.

4 модуль. Финальный проект.

Урок 1. Знакомство с миром программирования.

Узнаём, кто такие программисты и чем они занимаются. Знакомимся со средой разработки Scratch и понятиями «алгоритм», «программа», «язык программирования».

Результат: первый проект с несколькими фонами и персонажами.

Урок 2. Создание мини-мультфильма. Погружение в мир программирования.

Разберём, из чего состоит любой мультфильм или игра в Scratch. Поработаем с внешним видом героя и познакомимся с координатами.

Результат: первая программа. Ребёнок задаст своим персонажам начальное положение и изменит их внешний вид.

Урок 3. Викторина.

Узнаём, как создать викторину. Знакомимся с командой «если то» и «если то иначе». Изучаем виды алгоритмов (линейный и циклический) и команды движения персонажей.

Результат: проект, в котором ребёнок создает викторину на любую тему.

Урок 4. Квест с телепортом. 

Создаём своего персонажа в Scratch, учимся загружать персонажей из интернета и внешних редакторов. Разберём различия между растровой и векторной графикой. Познакомимся с блоком Сенсоры.

Результат: проект с персонажами, созданным самостоятельно или загруженным из интернета, который выбирается из лабиринта, с помощью телепорта.

Урок 5. Знакомьтесь — мой первый платформер.

Научимся менять фоны, придумывать раунды в игре. Персонаж должен пройти все испытания и дойти до конца.

Результат: первый анимационный мультфильм со взаимодействием персонажей.

Урок 6. Промежуточная презентация

Учимся интересно и живо презентовать свои проекты.

Результат: презентация своего проекта.

Урок 7. Работа со звуками.

Познакомимся с музыкальными инструментами: разберём вкладку звуки, учимся создавать музыку.

Результат: ребёнок создаст игры с музыкальными интсрументами и запрограммирует управление ими.

Урок 8. Поздравительная открытка.

Ребята научатся создавать анимированную открытку, снимать на диктофон поздравление, скачивать в формате png.

Результат: проект игры с управляемым персонажем и препятствиями, которые нужно обходить.

Урок 9. Космическое соревнование. 

Познакомимся с сообщениями, а также добавим в игру счётчик жизни.

Результат: проект игры со счётчиком очков. сбить вражеский корабль соперника. У каждого корабля будут 3 жизни

Урок 10. Магический шар. 

На этом проекте запрограммируем волшебника с магическим шаром, который будет отвечать на наши вопросы. Познакомимся с командой «спросить и ждать».

Результат: добавляем переменные к игре, проект с чат-ботом.

Урок 11. Музыкальный проект.

Углубляемся в проект музыкальные инструменты, учимся программировать различные мелодии через клавиши.

Практика: создаём известные мелодии или свои.

Урок 12. Проект Гонки.

Создать игру сразу на двоих игроков, нарисовать трассу для гонок, написать условие для победы.

Результат: проект соревнование машин или спрайтов до финиша.

Урок 13. Парковка.

Создать игру с 2 уровнями сложности. Создавать переменную время.

Результат: проект игры на время с двумя уровнями сложности и звуковыми эффектами.

‍ Урок 14. Спрайт – художник.

Знакомство с новым блоком из расширении Перо. Спрайт будет оставлять следы. Научиться рисовать с помощью спрайтов.

Результат: создается проект Спиннер.

Урок 15. Вышибалы.

Научиться создавать игру со счетчиком, скоростью. Переменные скорость, а также новый блок – Другие блоки. Создавать клонов с различными костюмами. Добавить блок операторы – Округлить, переменная Рекорд. (от времени).

Результат: создается проект Вышибалы Амонг Ас, нужно увернуться от своих клонов-врагов как можно дольше, чтобы установить рекорд по времени.

Урок 16. Атака пришельцев.

Научиться собирать, перерисовывать спрайты и удалять примеры. Векторный режим. Изучить координаты в программе. Появляется пременная Счет (подсчитать количество сбитых врагов) Условия победы и проигрыша.

Результат: создаем проект. С цель игры – взорвать 10 вражеских кораблей, не допустив их до нашей нижней границы.

Урок 17. Поймай летящие предметы.

Переменная скорости падения предметов, подсчёта вещей, научиться самому писать скрипт. Дается список всех блоков, дети сами собирают. Операторы блок сложения.

Результат: создается проект, где спрайт кидает предметы, и игрок должен их поймать.

Урок 18. Магазин.

Создаем игру Майнкрафт. Знакомство с блоком Сенсоры – Перетаскивать можно. Переменные счет, таймер, деньги.  покупатели рандомные костюмы спрайта.

Результат: игра на время, игрок в роли продавца вовремя обслуживает клиентов – рандомных покупателей.

Урок 19. Итоговый проект.

Начинаем работу над финальными проектами: продумываем концепцию, добавляем фон и персонажей, прорабатываем дизайн игры.

Результат: набросок финального проекта с индивидуальным дизайном.

‍

Урок 20. Доработка финального проекта

Ребята закончат работу со своими проектами ― запрограммируют персонажей в соответствии с игровой логикой.

Результат: готовый финальный проект ― игра, которую ребёнок придумал и самостоятельно реализовал.

‍

Урок 21. Презентация

Презентуем финальный проект ― игру, которую сделали самостоятельно.

Результат: ребёнок защитил свой финальный проект.

3.2. Апробация сборника по созданию проектов среде Scratch среди учащихся начальных классов.

1 этап: Провели анкетирование учеников с целью выявления заинтересованности детей к компьютерным играм.

 Результаты показали, что дети любят играть в компьютерные игры, половина опрошенных когда-либо слышал о программах для создания игр. Почти все ученики начальных классов работали в среде Scratch, но большинство за одно занятие не успевают выполнить весь проект. ^[a] 

2этап. Для апробации сборника провели несколько занятий для учеников начальных классов МБОУ СОШ№9 г.Алдан.

Для этого сначала рассказали про данный сборник. Ознакомили с правилами и инструкцией пользования сборником. Затем провели занятие. Провели наблюдение за процессом.

3 этап: Анкетирование учеников после занятий.

Анкетирование показало следующие результаты:

 Результаты анкетирования и наши наблюдения показали:

1. Всем детям понравился сборник, занятие;
2. Проявился интерес к созданию игр;
3. Сборник доступен, понятен всем и его порекомендовали бы своим знакомым
4. Участники со временем приобрели умение быстро создавать проекты;
5. В процессе у участников развивается самостоятельность, креативность, умение планировать, учение концентрировать внимание, умение доводить все до конца;

4. Заключение.

В результате исследования выяснилось, что сборник для создания проектов в среде Scratch помогает освоить эту программу, Scratch проекты могут быть сделаны самими учащимися на занятиях или дома, самостоятельно.  В сборник вошли 18 проектов, пошаговой инструкцией.  Цель нашего исследования была достигнута. При создании скриптов в Scratch не требуется написания текстов программ на формализованных языках программирования, так как здесь предоставлены все необходимые графические средства для изображения данных и структур управления.  Совмещая графические блоки, можно создать программу и запустить ее на выполнение в той же среде Scratch. Все поставленные задачи в начале нашего исследования были выполнены: изучены возможности и потенциал среды Scratch; создан сборник проектов, проведена анкетирование учеников начальных классов до и после апробации.  В результате проделанной работы гипотеза подтвердилась, в итоге осуществленного экспериментального исследования было установлено, что сборник помогает самостоятельно изучать программу и создавать проекты, экономит время для более углубленного изучения и выбирать свой темп прохождения. Используя Scratch, мы научились выбирать интересные для нас направления работы, формулировать свои идеи, воплощать их в жизнь, делиться результатами.  И на это наша работа ещё не закончена. В будущем планируем снять обучающие видеоуроки и выложить на сайт школы.

Список использованной литературы.

1.   Еремин Е.А. Газета «Информатика». Среда Scratch – первое знакомство. – М.: Первое сентября, 2008 – №20 (573) – С. 17–24.

2. Патаракин  Е.  Руководство  для  пользователя  среды  Scratch //http://www.supercode.ru/download/scratch_by_patarakin.pdf

3. Рындак В. Г., Дженжер В. О., Денисова Л. В. Раннее обучение программированию в среде Scratch – http://2009.itedu.ru/docs/Sekziya_7/10_Rindak_Djzenjzer_1256910915225694.doc (1 ноября 2014 г.)

4. Рындак В. Г., Дженжер В. О., Денисова Л. В. Проектная деятельность школьника в среде программирования Scratch: учебно-методическое пособие. — Оренбург: Оренб. гос. ин-т. менеджмента, 2009. — 116 с.: ил.