Дорохова Ирина Николаевна, учитель информатики, МАОУ «Лицей № 77 г.Челябинска»

Дорохова Ирина Николаевна,
учитель информатики,
МАОУ «Лицей № 77 г.Челябинска»
Использование среды программирования Scratch во внеурочной
деятельности в условиях введения ФГОС ООО
Scratch приходит в современный мир вместе с другими важными
педагогическими инициативами. Это движение свободных программ и
движение «Один ребенок – один компьютер» - «1:1». Согласно идеологии
этого движения ребенок должен осваивать не программы-приложения, а
различные способы деятельности: создавать свои собственные истории,
придумывать игры, разрабатывать компьютерные модели. Для таких целей
Scratch
подходит как нельзя лучше. Дети в среде Scratch могут
самостоятельно осваивать современную культуру, играть с образами,
звуками, мультипликацией. В этой среде ученики не используют готовые
компьютерные игры, а конструируют свои собственные игры, истории и
модели. В ходе этой созидательной деятельности у учеников формируется
свобода обращения с различными элементами окружающей медиакультуры.
Лучше всего обучение происходит в том случае, если ученик вовлечен
в деятельность, которая сопровождается размышлением о том, что он делает,
и обсуждением. Дети учатся значительно эффективнее, если они вовлечены в
создание объектов, которые имеют для них личное значение. Компьютеры и
компьютерные сети позволяют людям получать доступ к новым объектам,
создавать и играть с гораздо большим числом искусственных объектов, чем
это было возможно раньше. Именно поэтому при реализации внеурочной
деятельности в 5-6 классах в МАОУ лицее № 77 используется среда
программирования Scratch.
При
помощи
этих
новых
учебных
объектов
ученики
могут
конструировать новые истории, новые произведения и объекты, создавать
проекты. Они могут проводить исследования этих новых объектов и
описывать их поведение.
Создание
проектов
в
среде
Scratch
позволяет
учащимся
заинтересоваться программированием вообще и найти ответы на вопросы, с
которыми им приходится сталкиваться в повседневной жизни при работе с
большим объемом информации; научиться общаться с компьютером,
который ничего не умеет делать, если не умеет человек.
Начальный уровень программирования столь прост и доступен, что
Scratch рассматривается в качестве средства обучения не только старших, но
и младших школьников.
Целесообразность изучения пропедевтики программирования
в
игровой, увлекательной форме, используя среду программирования Scratch,
обусловлена рядом факторов.
1. Часто дети теряют интерес к
предмету в процессе изучения
синтаксиса и грамматики языка. Синтаксические проблемы описания циклов
и ветвлений многим кажутся непреодолимыми. Много времени занимает
просто кодирование, не все быстро работают на клавиатуре. В среде Scratch
все эти проблемы снимаются, так как в основе Scratch лежит графический
язык программирования, который позволяет
контролировать действия и
взаимодействия между различными типами данных. В среде используется
метафора кирпичиков Лего, из которых даже самые маленькие дети могут
собрать простейшие конструкции. В результате выполнения простых команд
может складываться сложная модель, в которой будут взаимодействовать
множество объектов, наделенных различными свойствами. Таким образом,
начав с малого, можно дальше развивать и расширять свое умение строить и
программировать.
2.
Изучение
программирования
и
алгоритмизации
способствует
развитию мышления, формированию научного мировоззрения школьников
именно этой возрастной группы (10-11 лет).
3. Изучение программирования и алгоритмизации подготовит их к
более успешному усвоению базового и профильного курса «Информатика и
ИКТ» в старших классах.
При разработке проектов решаются следующие задачи:
обучающие
1.
Обучение основным базовым алгоритмическим конструкциям.
2.
Обучение навыкам алгоритмизации задачи.
3.
Освоение основных этапов решения задачи.
4.
Обучение
навыкам
разработки,
тестирования
и
отладки
несложных программ.
5.
Обучение проекта, его структуры, дизайна и разработки
развивающие:
1.
Развивать познавательный интерес школьников.
2.
Развивать творческое воображение, математическое и образное
мышление учащихся.
3.
Развивать умение работать с компьютерными программами и
дополнительными источниками информации.
4.
Развивать навыки планирования проекта, умение работать в
группе
воспитывающие:
Воспитывать интерес к занятиям информатикой.
Воспитывать культуру общения между учащимися.
Воспитывать культуру безопасного труда при работе за компьютером.
Воспитывать культуру работы в глобальной сети.
Требования к результатам обучения
Личностные результаты:
- широкие познавательные интересы, инициатива и любознательность,
мотивы познания и творчества; готовность и способность учащихся к
саморазвитию и реализации творческого потенциала
в духовной и
предметно-продуктивной деятельности за счет развития их образного,
алгоритмического и логического мышления;
- готовность
к
повышению
своего
образовательного
уровня
и
продолжению обучения с использованием средств и методов информатики и
ИКТ;
- интерес к информатике и ИКТ, стремление использовать полученные
знания в процессе обучения другим предметам и в жизни;
- способность увязать учебное содержание с собственным жизненным
опытом и личными смыслами, понять значимость подготовки в области
информатики и ИКТ в условиях развития информационного общества;
- готовность к самостоятельным поступкам и действиям, принятию
ответственности
за
их
результаты;
готовность
к
осуществлению
индивидуальной и коллективной информационной деятельности;
- способность к избирательному отношению к получаемой информации
за счет умений ее анализа и критичного оценивания; ответственное
отношение к информации с учетом правовых и этических аспектов ее
распространения;
- развитие чувства личной ответственности за качество окружающей
информационной среды;
- способность и готовность к принятию ценностей здорового образа
жизни за счет знания основных гигиенических, эргономических и
технических условий безопасной эксплуатации средств ИКТ.
Метапредметные результаты:
- владение умениями организации собственной учебной деятельности,
включающими: целеполагание как постановку учебной задачи на основе
соотнесения того, что уже известно, и того, что требуется установить;
- планирование – определение последовательности промежуточных
целей с учетом конечного результата, разбиение задачи на подзадачи,
разработка последовательности и структуры действий,
необходимых для
достижения цели при помощи фиксированного набора средств;
- прогнозирование – предвосхищение результата;
- контроль – интерпретация полученного результата, его соотнесение с
имеющимися
данными
с
целью
установления
соответствия
или
несоответствия (обнаружения ошибки);
- коррекция – внесение необходимых дополнений и корректив в план
действий в случае обнаружения ошибки;
- оценка – осознание учащимся того, насколько качественно им решена
учебно-познавательная задача;
- владение основными универсальными умениями информационного
характера: постановка и формулирование проблемы;
- поиск и выделение необходимой информации, применение методов
информационного поиска;
- структурирование и визуализация информации; выбор наиболее
эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий;
- самостоятельное создание алгоритмов деятельности при решении
проблем творческого и поискового характера;
- владение основами продуктивного взаимодействия и сотрудничества со
сверстниками и взрослыми: умение правильно, четко и однозначно
сформулировать мысль в понятной собеседнику форме;
- умение осуществлять в коллективе совместную информационную
деятельность, в частности при выполнении проекта;
- умение выступать перед аудиторией, представляя ей результаты своей
работы с помощью средств ИКТ;
- использование коммуникационных технологий в учебной деятельности
и повседневной жизни.
Предметные результаты:
- умение использовать термины «информация», «сообщение», «данные»,
«алгоритм», «программа»; понимание различий между употреблением этих
терминов в обыденной речи и в информатике;
- умение
составлять
линейные,
разветвляющиеся
и
циклические
алгоритмы управления исполнителями на языке программирования Scratch;
- умение использовать логические значения, операции и выражения с
ними;
- овладение понятиями класс, объект, обработка событий;
- умение формально выполнять алгоритмы, описанные с использованием
конструкций ветвления (условные операторы) и повторения (циклы),
вспомогательных алгоритмов;
- умение создавать и выполнять программы для решения несложных
алгоритмических задач в программе Scratch;
- умение использовать готовые прикладные компьютерные программы и
сервисы;
- навыки выбора способа представления данных в зависимости от
постановленной задачи.
Универсальные
учебные
действия
самоопределения
и
смыслообразования:
- устойчивой учебно-познавательной мотивации учения,
- умения находить ответ на вопрос о том, «какой смысл имеет для меня
учение»,
- умения находить ответ на вопрос о том, «какой смысл имеет
использование современных информационных технологий в процессе
обучения в школе и самообразования».
Действие нравственно-этического оценивания:
- сознательное принятие и соблюдение правил работы с файлами в
корпоративной сети, а также правил поведения в компьютерном классе,
направленное на сохранение школьного имущества и здоровья ученика и его
одноклассников.
- углубляет знание моральных норм и умение выделить нравственный
аспект поведения при работе с любой информацией и при использовании
компьютерной техники коллективного пользования.
Регулятивные универсальные учебные действия:
- ставить учебные цели,
- планировать свои действия в соответствии с поставленной задачей и
условиями её решения, в том числе, во внутреннем плане,
- осуществлять итоговый и пошаговый контроль, сличая результат с
эталоном,
- вносить коррективы в действия в случае расхождения результата
решения задачи и ранее поставленной целью.
- В процессе изучения курса «Информатики и ИКТ» ученик получит
возможность для формирования действий:
o
выделение и осознание учащимся того, что уже усвоено и что
еще подлежит усвоению,
o
осознание качества и уровня усвоения.
В результате учебной деятельности, для решения разнообразных
учебно-познавательных и учебно-практических задач, у обучающихся будут
формироваться и развиваться необходимые универсальные учебные действия
и специальные учебные умения, что заложит основу успешной учебной
деятельности в средней и старшей школе.
Планируемые результаты обучения
По окончании создания проекта ученик должен научиться составлять
линейные, разветвляющиеся и циклические
алгоритмы управления
исполнителями на языке программирования Scratch, публиковать свои
проекты в глобальной сети.
Кроме того, у учащихся должен быть сформирован познавательный
интерес к предмету информатика. Полученные знания и умения учащихся
способствуют развитию мышления и формированию информационной
культуры школьников.
Интерактивный проект в среде Scratch по мотивам пролога к поэме
«Руслан и Людмила» А.С. Пушкина «У лукоморья…»
Введение
В настоящее время наша жизнь и быт все больше и больше связывается
с применением современных компьютерных технологий.
Применение готовых электронных ресурсов заключает человека
в
границы, жёстко устанавливаемые этими программными средствами. Между
тем, эффективность использования компьютера значительно возрастает, если
человек владеет навыками компьютерного моделирования.
В среде Scratch не используются готовые компьютерные игры, а
конструируются собственные игры, истории и модели.
Scratch является
удобной средой для проектной деятельности, так как содержит библиотеку
готовых графических объектов, графический редактор для создания и
модификации визуальных объектов, библиотеку звуков и музыкальных
фрагментов.
В
период освоения программы Scratch мы на уроках литературы
изучали творчество А. С. Пушкина и выяснили, что последний мультфильм
по его произведению был создан в 1957г. Мы решили создать свой проект,
который можно было бы использовать на уроках литературы в качестве
наглядности и для того, чтобы заинтересовать ребят в более глубоком
знакомстве с произведениями этого великого поэта.
Учитывая все вышесказанное, мы поставили перед собой цель: создание
анимированной истории по сюжету пролога к поэме «Руслан и Людмила…».
Для достижения данной цели были сформулированы следующие задачи:
 познакомиться и освоить систему программирования Scratch
 разработать сценарий проекта
 разработать алгоритм действий всех участников в табличном виде
 разработать дизайн проекта
 реализовать
полученный
сценарий
с
помощью
системы
программирования Scratch
Основная часть
Цель данной работы – создание интерактивной истории по мотивам
пролога к поэме «Руслан и Людмила» А.С. Пушкина «У лукоморья…» в
среде Scratch.
Scratch
—
это
в
первую
очередь
система
программирования,
обладающая всеми необходимыми атрибутами. Scratch имеет собственный
редактор текста программы, построенный на интересной идее конструкторов
Lego: все операторы языка и другие его элементы представлены блоками,
которые могут соединяться один с другим, образуя скрипт (фрагмент кода).
Важной особенностью блоков является их «специализация»: имеется
несколько видов блоков, и они могут составляться не произвольным образом,
а лишь сообразно своему назначению. Так и в конструкторе Lego не каждую
деталь можно соединить с любой другой. Это ограничивает количество
возможных
вариантов
соединения
и,
соответственно,
исключает
возможность появления синтаксических ошибок. При этом каждый блок и
команды, входящие в него, обозначены своим цветом.
Как язык программирования, Scratch представляет собой разновидность
объектно-ориентированного языка, что позволяет
использовать его в
качестве инструмента для моделирования объектов и процессов реального
мира. Встроенная графическая подсистема языка позволяет легко проводить
визуализацию динамики модели, а также включать в нее элемент
интерактивности.
Каждый скрипт любого объекта запускается в отдельном потоке, что
дает возможность выполняться им не только последовательно, но и
параллельно. Поэтому один герой одновременно может производить
несколько действий, и в
время в сцене могут присутствовать другие
персонажи, а также может меняться фон вокруг действующих лиц. При
этом все объекты взаимодействуют при помощи обмена сообщениями.
Кроме этого, можно изменять
вид используемых персонажей,
перемещать их по экрану, устанавливать формы взаимодействия между
объектами. Проверка модели на адекватность производится в режиме игры,
во время которой можно сразу увидеть свои недоработки, неточности и
ошибки, соотнести их с кодом и внести необходимые исправления.
В данной среде имеются:
 графический редактор для создания и модификации визуальных
объектов;
 библиотека готовых графических объектов (некоторые из них содержат
наборы скриптов);
 библиотека звуков и музыкальных фрагментов;
 большое количество примеров.
Программа Scratch имеет три главных свойства:
 делает программирование доступным для всех;
 развивает творческие способности;
 объединяет в совместных проектах людей разных стран.
В процессе работы над проектом мы познакомились с возможностями
среды программирования, научились создавать собственные модели и
производить над ними действия.
Был разработан сценарий, за основу которого был взят пролог к поэме
«Руслан и Людмила» А.С. Пушкина «У лукоморья…». Сценарий состоит из
16 сюжетов, в которых задействовано 10 персонажей. Для каждого сюжета
были созданы персонажи и сцены, на фоне которых и происходит действие.
Главное средство связи между сюжетами и героями истории – команды
«ПЕРЕДАТЬ» и «КОГДА ПОЛУЧУ».
Для каждого сюжета составлены скрипты для сцены, для кота (как
ведущего этой истории) и для героя или автора. В первом, шестом, седьмом,
восьмом, девятом, шестнадцатом сюжетах сцена является не просто фоном, а
объектом. Поэтому для этих сцен, помимо скриптов,
в графическом
редакторе были созданы несколько костюмов, которые менялись согласно
разработанному сценарию.
А в скрипте описывается, когда начинается работа этой сцены
,
в
какой
последовательности
и когда меняются костюмы
.
Так же в графическом редакторе были созданы костюмы для кота,
русалки, витязей, королевича, колдуна, волка, Бабы Яги, Кощея, Пушкина.
Наличие нескольких костюмов для каждого персонажа позволяло
производить анимацию этих героев. В скрипте
описывалось место и время появления персонажа по
«ПОКАЗАТЬСЯ»
его
,
перемещение по сцене по
«ИДТИ В Х… В Y…»
команде
команде
в какой последовательности меняется
костюм
по
команде
«ПЕРЕЙТИ
К
КОСТЮМУ …»
и с какой скоростью по команде «ЖДАТЬ … СЕК» происходила смена
костюмов, в какой момент необходимо покинуть сцену по
команде «СПРЯТАТЬСЯ».
Кроме этого, кот, выступающий в роли соавтора, еще осуществляет и
текстовое сопровождение.
Для
использовалась
«ГОВОРИТЬ»
команда
этого
из блока «ВНЕШНОСТЬ»
Помимо этого, на протяжении всей истории проходит звуковое
сопровождение. Для первого сюжета звук
был
добавлен
(команда
сюжетов
из
библиотеки
«ИМПОРТ»),
с
для
помощью
звуков
остальных
встроенной
программы
записи
(команда
произведена
запись
звуков
«ЗАПИСАТЬ»)
через
была
подключенный
к
компьютеру микрофон. По команде «ИГРАТЬ ЗВУК» включенной в нужный
скрипт из блока «ЗВУК», осуществляется звуковое сопровождение.
Заключение
Созданный проект, на наш взгляд, удовлетворяет требованиям, которые
были заложены во вступлении. Проект может быть использован в
образовательных учреждениях для ознакомления с творчеством А.С.
Пушкина. Любой человек, даже не очень хорошо умеющий использовать
компьютер, может легко запустить программу.
В перспективе рассматривается возможность публикации проекта в
интернете.
В
сообществе,
организованном
при
Массачусетском
технологическом институте (США), где и был разработан данный язык
программирования, можно разместить свои работы, послушать похвалы и
критику, найти единомышленников, почерпнуть новые идеи. Поэтому второй
вариант нашего проекта мы хотим перевести на английский язык, таким
образом, познакомив с произведением А.С. Пушкина и зарубежных ребят.
Системные требования: программная среда Scratch 1.4.
___________________________
1.Создание
интерактивных
проектов
в
среде
Scratch:
учебно-
методическое пособие /авт.-сост.: М.Н. Полунина, А.В. Смолин/ - Челябинск:
МБОУ ДПО УМЦ, 2012.
2.Патаракин Е.Д. Учимся готовить в среде Скретч: : учебнометодическое пособие. - М.:Интуит.ру, 2008.
3.Проектная деятельность школьника в среде программирования
Scratch: учебно-методическое пособие / В. Г. Рындак, В. О. Дженжер, Л. В.
Денисова. - Оренбург: Оренб. гос. ин-т. менеджмента, 2009.
4.Творческая мастерская Scratch http://www.nachalka.com/
5.Официальный сайт Scratch // http://scratch.mit.edu/
6.Рындак В.Г. Дженжер В.О., Денисова Л.В. Проектная деятельность
школьника
в
среде
программирования
Scratch.
Учебно-методическое
пособие. - Оренбург, 2009.
7.Страница
разработчиков,
// http://scratch.mit.edu/pages/source –
где
выложен
код
Scratch