Школа Scratch/Школьные технологии

Патаракин Е.Д. Школа Scratch // Школьные технологии, 2010, № 4, С. 132 - 135

Аннотация

В работе представлен опыт построения социальной сети, внутри которой ученики и учителя могут обмениваться своими цифровыми проектами, создавать учебные модели, игры. В качестве прообраза такой сети служила сеть портала http://scratch.mit.edu В ходе дистанционной российской школы Scratch, которая проходила в феврале – апреле 2010 года, удалось заметно увеличить российский сегмент сети Scratch.

Scratch

Scratch — это новая среда программирования, которая позволяет детям создавать собственные анимированные интерактивные истории, игры и модели. Этими произведениями можно обмениваться с сообществом автором Scratch-проектов по всему миру. В Scratch можно играть с различными объектами, видоизменять их, перемещать по экрану, устанавливать формы взаимодействия между объектами. Это объектно-ориентированная среда, в которой блоки программ собираются из разноцветных кирпичиков команд. Разработчики языка думают о том, как дети в среде Scratch смогут 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. Из конструкций и управляющих структур могут быть собраны различные агенты, выполняющие простые инструкции. В результате выполнения простых команд может складываться сложная модель, в которой будут взаимодействовать множество объектов, наделенных различными свойствами. В языке Scratch представлены базовые концепции программирования (циклы, логические операторы, переменные, случайные числа). Наибольшее внимание уделено следующим концепциям:

Параллельное выполнение сценария

Любой агент в среде Scratch может выполнять параллельно несколько действий: двигаться, поворачиваться, изменять цвет и т.д. Например, мы можем собрать скрипт-программу, которая будет управлять перемещением объекта:

всегда 
 идти (10) шагов
 если на краю, оттолкнуться
конец

Другой скрипт будет управлять внешним видом нашего объекта. Всегда{Следующий костюм}.

всегда 
 следующий костюм
 ждать (0.5)секунд
конец

В результате одновременного выполнения указанных скриптов агент одновременно меняет внешний вид и положение на экране.

всегда идти (10) шагов если на краю, оттолкнуться конец

всегда следующий костюм ждать (0.5)секунд конец

Взаимодействие с пользователем

Все агенты в Scratch реагируют на нажатие клавиш клавиатуры или на нажатие кнопок манипулятора мыши. Например, см. Scratch/Как передвигать спрайт клавишами

 когда клавиша [вверх v] нажата
изменить y на (10)
 
когда клавиша [вниз v] нажата
изменить y на (-10)

 когда клавиша [влево v] нажата
изменить x на (-10)
 
когда клавиша [вправо v] нажата
изменить x на (10)

Коммуникация и синхронизация деятельности агентов

Агенты в среде Scratch обмениваются сообщениями. Автор сценария управляет взаимодействием агентов при помощи команд "послать сообщение" и "когда я получу сообщение": Когда я получу «Беги, кролик» {Идти(10) Передать «Спасибо тебе, заяц»}

когда я получу [Беги, кролик v] 
идти (10) шагов
передать [Спасибо тебе, заяц v] 

Scratch приучает нас собирать проект из кирпичиков и делиться результатами своих действий с другими людьми. Эти навыки важны не только внутри специальных сред программирования, но и в современных сетевых сообществах. Единство процессов создания, поиска и хранения информационных кирпичиков все чаще можно наблюдать на страницах современных сайтов, использующих концепцию Веб 2.0. Метафора строительных блоков, из которых дети и взрослые могут собрать простые и очень сложные конструкции, присутствует не только в учебных проектах, но и в большинстве современных сетевых сервисов формата Веб 2.0, предназначенных для поддержки организаций и сетевых сообществ обмена знаниями.

Мич Резник, описывая педагогические возможности языка Scratch, использует метафору спирали творческого развития:

• Люди воображают и представляют, что именно они хотят сделать и получить в результате.
• Создают проект, основанный на своих представлениях.
• Играют с результатами своей деятельности.
• Делятся результатами своей деятельности с другими людьми.
• Обдумывают и обсуждают свои результаты.
• Обсуждение и обдумывание приводит к новым представлениям и новым проектам.

Сообщество Scratch

Scratch интересен и сам по себе, и тем сообществом, которое сложилось вокруг этого средства. В сообществе http://scratch.mit.edu участники обмениваются и обсуждают результаты своей деятельности — конкретные объекты, программы, рисунки и т.п. Сообщество носит открытый характер. Любой желающий может посмотреть все материалы. Регистрация необходима только, если нужно загрузить на сервер свой готовый проект. Все члены сообщества делятся своими проектами и их рецептами. Нет никаких секретных рецептов, все рецепты открыты для всех. Каждый рецепт можно использовать и видоизменять. Каждый зарегистрировавшийся участник сообщества может опубликовать на сервере сообщества свой проект. При публикации автор добавляет к проекту краткое описание и ключевые слова - теги. Другие участники сообщества могут отметить проект как понравившийся, отметить проект своими собственными тегами, оставить комментарий к проекту, добавить проект в галереи со сходными тематиками. Участники могут скачать проект, если они хотят посмотреть его сценарий на своем компьютере. В скачанный проект можно внести изменения и дополнения. После этого можно вновь опубликовать проект на сервере как свой собственный. При этом компьютерная программа сервера распознает проект как производный от другого проекта и добавит в описание проекта ссылку "Этот проект сделан на основе проекта -> Ссылка на родительский проект.

Если проект выполнен с нарушением правил, принятых на образовательном сайте, то участники могут отметить этот проект как недопустимый по содержанию. Причины такой отметки обязательно должны быть пояснены в дополнительном сообщении. Такие случаи рассматриваются модераторами сайта, которые принимают решение об удалении проекта и лишении его автора права размещения проектов в будущем. В сообществе Scratch заботятся о безопасности участников. Дети моложе 13 лет не записывают при регистрации адрес своей электронной почты. На сайте не публикуются никакие личные данные об участнике, кроме страны, в которой он находится. Участники сообщества не могут обмениваться частными сообщениями. В сообществе Scratch допустимы только открытые комментарии к опубликованным проектам.

Администраторы сообщества проводят экспертную оценку проектов и выделяют наиболее сложные и неожиданные проекты. Эти разделы представлены на первой странице сайта. Таким образом, администраторы могут привлекать внимание участников сообщества к проектам, которые им представляются наиболее важными

Участвуя в развитии международного сообщества Scratch, мы стремимся наполнить эту среду объектами, которые были знакомы российским школьникам, которые бы позволяли бы им создавать игры и истории, в которых бы взаимодействовали персонажи, населяющие нашу страну. Это возможность не просто посмотреть, прочитать, но и поиграть с объектами, сделать с ними свой собственный проект. И здесь происходит крайне полезное «одомашнивание» и освоение цифровых коллекций педагогических университетов. Например, мы использовали для объектов и сцен коллекции астрономического музея (НКЛФА) Нижегородского педагогического университета. После того как коллекционные объекты встраиваются в открытые галереи Scratch, они используются студентами и школьниками для создания новых презентаций, мультимедийных историй и игр. Множество растений и животных попало в российские Scratch-библиотеки из определителей и цифровых Красных книг, созданных нижегородскими экологами.

Начальный уровень программирования столь прост и доступен, что Scratch рассматривается в качестве средства обучения не только студентов и учеников старших классов, но и младших школьников. В ходе летних школ по модели «1 ученик : 1 компьютер» в деревне Старая Пустынь в 2008 и 2009 году Scratch был основным средством создания ученических проектов и составлял конкуренцию PowerPoint при представлении результатов проектов. В 2009 году работа группы школьников над проектом «Странник» была организована как работа настоящей группы программистов, где каждый участник отвечал за свои разделы и стремился внести свой вклад в общее дело. Важная особенность языка Scratch, которая облегчает такую организацию, состоит в том, что отдельные объекты – спрайты могут сохраняться в виде отдельных файлов. Позднее эти файлы могут быть объединены в общем проекте. Такой же подход с разделением функциональных обязанностей по проекту мы использовали 2007 — 2009 году в рамках обучения студентов Нижегородского государственного педагогического университета организации учебных проектов с использованием языка Scratch. При этом было отмечено, что интерес студентов к этому предмету заметно вырос. Наиболее интересный проект «Древний мир» был создан студентами историками.

Педагогический потенциал Scratch как средства, которое позволяет участникам сообщества делиться мультимедийными произведениями, очень высок и по всему миру в настоящее время создаются сообщества учеников и учителей, работающих на базе национальных Scratch-порталов. Попытки создать подобный портал в России пока не увенчались успехом. Единственная открытая российская коллекция связана с проектом Летописи . Уникальное направление этой коллекции – сбор спрайтов, которые могут быть в дальнейшем использованы для создания мультиагентных моделей. Одиночный спрайт содержит всю необходимую информацию, и при размножении такого спрайта мы получаем готовую модель, в которой спрайты ведут себя как агенты представители одной породы. Например, спрайт отдельной бабочки содержит всю информацию о том, как бабочка перемещается по экрану, и о том, как она реагирует на поведение других бабочек. Мы можем многократно копировать спрайт этой бабочки и получить модель, в которой отдельные бабочки, изначально летящие в разные стороны, постепенно собираются в стаю и летят в общем направлении.

Учитывая растущий интерес к возможностям новой обучающей среды, мы организовали дистанционную школу Scratch, в которой приняли участие более 100 преподавателей из различных регионов России. Все материалы школы были открыты и публиковались в нескольких в форматах блога, вики и документов Google.

---