案例一:会说话的程序猫

案例介绍

Blockly和Scratch Blocks作为功能强大、扩展性强的可视化编程工具,拥有着为今后信息技术教育和跨学科教学做出贡献的非凡潜力。Blockly核心功能虽然强大,却不支持多媒体和图形化的交互界面;Scratch Blocks是Blockly和Scratch的结合产物,作为可视化编程工具的新成员。

本案例将指引学生熟悉Scratch Blocks的编程界面,并编写第一个Scratch Blocks小程序。此外,对于具有一定编程基础的师生,如果有兴趣对Scratch Blocks进行进一步的探究,可以进行本案例第二部分的学习,通过让学生亲自动手进行离线环境的搭建,了解Scratch Blocks的内部文件结构及其工作原理。

案例准备

1.舞台(Backdrop)与角色(Sprite)更换

以舞台为例,可以将Scratch的舞台更换成任意背景,目标舞台的来源分为4种情况: (1)从素材库中进行选择(Choose a Backdrop)

(2)手绘(Paint)

(3)电脑中上传(Upload)

(4)随机选择(Surprise)

2.循环语句与顺序执行

案例中程序猫和唐老鸭的对话,需要用到Forever循环语句,需要提前对循环语句有所了解,并通过wait模块的使用,控制对话的顺序。

循环知识的讲解:一群环卫工作人员需要为街道种上环保树。因此,针对每一棵树,园丁们需要:挖个坑、放入树苗、埋上土、前进5米,然后种下另一个棵树。如果街道长度是20米,种每棵树的步骤将重复4次。

在编程中,使用计数次循环积木指定循环的次数。有时,循环是永久的、无限的。比如说日出日落。在编程中,也会使用无限循环积木,使程序永久重复。循环与重复是同样的概念。如果你重复做一件事情,你就是在做一个循环。 循环的概念:机器反复不断地执行某段程序,可永久重复,也可重复指定的次数。

案例内容

(一)会说话的程序猫

会说话的程序猫案例将实现程序猫与唐老鸭对话场景,涉及角色更换,舞台更换,顺序结构,循环结构,场景切换等知识点。

1.角色的导入

准备好Scratch程序猫和唐老鸭角色素材,并将素材通过“上传角色(Upload Sprite)”上传至舞台。

2.场景的替换

将对话场景进行替换,可从素材库中进行选择(Choose a backdrop),也可以从本地上传(Upload a backdrop)。

3.对话内容的设计

确定Scratch小猫和唐老鸭的对话内容,分别选定角色,编写各自的控制程序,然后通过wait指令,调整对话框弹出的先后顺序。

4.程序调试

待程序编写完成之后,点击开始按钮,对对话内容进行跟踪调试,并对程序进行优化。

(二)我的SCRATCH BLOCKS

如果你想对Scratch Blocks有进一步的了解,或者想在自己的电脑或服务器上搭建Scratch Blocks的环境,供教学和研究使用,您可以参照下面的内容。 本案例结合Github上开源项目,进行Scratch Blocks相关环境的配置。整个环境由3部分组成,分别是scratch-vm, scratch-blocks和scratch-gui。 注:中间个别指令可能需要管理员(root)权限,为避免切换,整个过程最好是在管理员(root)用户下进行操作。

1.准备工作

/ git, npm, nodejs工具准备 /

/ Linux下安装指令 /

sudo apt-get install npm

sudo apt-get install nodejs

sudo apt-get install git

/ 对版本要求较高,需升级 /

npm install -g npm / npm升级到最新版本 /

npm install -g n / nodejs升级 /

n stable / 升级到最新的稳定版本 /

mkdir scratch /便于管理,新建一个文件夹存放/

cd scratch

git clone https://github.com/llk/scratch-gui /scratch-gui下载/

git clone https://github.com/llk/scratch-vm /scratch-vm下载/

git clone https://github.com/llk/scratch-blocks /scratch-blocks下载/

2.Scratch-VM的配置

cd scratch-vm

npm install

npm link

npm run watch

注:在执行”npm run watch”时,会停留在”+4 hidden modules”这个位置,不需要久等,直接Ctrl+C终止程序进行下面的配置即可。

3.Scratch-Blocks的配置

cd ../scratch-blocks

npm install

npm link

4.Scratch-GUI的配置

cd ../scratch-gui

npm install

npm link scratch-vm scratch-blocks

npm install

npm start

5.打开浏览器,在地址栏中输入 0.0.0.0:8061即可访问Scratch-Blocks,即Scratch 3.0界面。

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