Модуль «пропедевтика программирования со Scratch»

Сорокина Татьяна Евгеньевна

Раздел 1. Знакомство с программной средой Scratch – 2 ч

Свободное программное обеспечение. Авторы программной среды Scratch. Параметры для скачивания и установки программной среды на домашний компьютер.

Основные элементы пользовательского интерфейса программной среды Scratch. Внешний вид рабочего окна. Блочная структура систематизации информации. Функциональные блоки. Блоки команд, состояний, программ, запуска, действий и исполнителей. Установка русского языка для Scratch.

Создание и сохранение документа. Понятия спрайта, сцены, скрипта. Очистка экрана.

Основной персонаж как исполнитель программ. Система команд исполнителя (СКИ). Блочная структура программы. Непосредственное управление исполнителем.

Библиотека персонажей. Сцена и разнообразие сцен, исходя из библиотеки данных. Систематизация данных библиотек персонажей и сцен. Иерархия в организации хранения костюмов персонажа и фонов для сцен. Импорт костюма, импорт фона.

Аналитическая деятельность:

· выделять аппаратное и программное обеспечение компьютера;

· определять технические устройства для ввода и вывода информации;

· понимать иерархическую организацию библиотеки данных программной среды;

· выделять путь к элементам библиотеки;

· выделять фрагменты изображения для дальней работы с ними;

· планировать работу по созданию сложных изображений путем копирования и масштабирования простых;

· выбирать наиболее подходящий инструмент графического редактора для создания фрагмента изображения;

· различать верхний и нижний цвета изображения;

· придумывать и создавать различные градиенты для заливки замкнутой области;

· планировать создание симметричных изображений.

Практическая деятельность:

· выбирать и запускать программную среду Scratch;

· работать с основными элементами пользовательского интерфейса программной среды;

· изменять размер и перемещать окно программы, выбирать необходимый режим окна;

· вводить имя файла с помощью клавиатуры;

· выбирать необходимый файл из нужной папки библиотеки программы;

· создавать, копировать, переименовывать, перемещать, копировать и удалять файлы;

· соблюдать требования техники безопасности при работе в компьютерном классе.

Раздел 3. Алгоритмы и исполнители – 14 ч

Алгоритм. Понятие алгоритма как формального описания последовательности действий исполнителя, приводящих от исходных данных к конечному результату. Схематическая запись алгоритма. Использование геометрических фигур для схематической записи алгоритма. Создание блок-схем в свободном векторном редакторе LibreOfficeDraw.

Линейные алгоритмы

Основные признаки линейного алгоритма. Схематическое описание линейного алгоритма. Геометрические примитивы, используемые для описания линейного алгоритма.

Программное управление исполнителем. Создание программ для перемещения исполнителя по экранному полю. Понятие поворота исполнителя в определенное направление. Прямой угол. Поворот исполнителя на прямой угол по часовой стрелке и против часовой стрелки.

Создание программ для рисования линий. Изменение цвета и толщины рисуемой линии. Особенности пунктирной линии. Написание программы для исполнителя, чтобы он оставлял пунктирную линию при перемещении по экранному полю.

Прямоугольник, квадрат — основные черты. Написание программ для движения исполнителя вдоль сторон квадрата, прямоугольника. Внесение изменений в программу рисования квадрата, если необходимо получить другой размер стороны квадрата.

Прерывание программы.

Циклические алгоритмы

Многократное повторение команд как организация цикла. Особенности использования цикла в программе. Упрощение программы путём сокращения количества команд при переходе от линейных алгоритмов к циклическим.

Схематическая запись циклического алгоритма.

Типы циклических алгоритмов. Основные конструкции программной среды, используемые для написания программ исполнителям с применением циклов.

Конечный цикл. Сокращение программы для исполнителя, рисующего линии, квадраты, прямоугольники при использовании цикла. Программа исполнителя для рисования нескольких однотипных геометрических фигур, например, нескольких квадратов из одной вершины, но с различным значением стороны.

Конструкции программной среды спрятаться/показаться. Выполнение программы исполнителем, не показанным на поле выполнения программы.

Написание и отладка программ с применением конструкции цикл в цикле.

Бесконечный цикл. Повторяющаяся смена внешности исполнителя для имитации движения персонажа. Использование бесконечного цикла для создания анимации.

Получение различного эффекта воспроизведения программы при изменении костюма исполнителя Scratch.

Ветвление в алгоритмах

Использование ветвления при написании программ. Короткая форма. Полная форма условного оператора. Конструкции ветвления для моделирования ситуации.

Цикл пока. Повторение команд исполнителя при выполнении определенного условия.

Сорокина Татьяна Евгеньевна

МОДУЛЬ «ПРОПЕДЕВТИКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ СО SCRATCH»

Опыт работы с учениками 5–6 классов в среде программирования Scratch позволяет говорить о целесообразности включения в школьную программу практикоориентированного модуля «Пропедевтика программирования со Scratch» как первого шага к изучению языков программирования высокого уровня.

Модуль можно рекомендовать для изучения в 5–6 классах в качестве дополнительного к программе по информатике для 5-9 классов авторов Босовой Л.Л. и Босовой А.Ю.

Основное назначение модуля — изучение алгоритмов и исполнителей, первое знакомство с основными алгоритмическими конструкциями, используемыми в языках программирования; получение позитивного опыта отладки и написания первых завершённых программных продуктов.

Программа модуля предполагает знакомство с основными понятиями, используемыми в языках программирования высокого уровня, решение большого количества творческих задач, многие из которых моделируют процессы и явления из таких предметных областей, как информатика, алгебра, геометрия, география, физика, русский язык и др. Многие задания составлены таким образом, чтобы они решались методами учебно-исследовательской и проектной деятельности. Большинство заданий встречаются в разных темах для того, чтобы показать возможности решения одной и той же задачи или проблемы различными средствами, обеспечивающими достижение требуемого результата, что в итоге приведет к способности выбирать оптимальное решение данной задачи или проблемы.

Основные личностные результаты, формируемые в процессе освоения программы модуля «Пропедевтика программирования со Scratch» в 5–6 классах – это:

· формирование ответственного отношения к учению, способности довести до конца начатое дело на примере завершённых творческих учебных проектов;

· формирование способности к саморазвитию и самообразованию средствами информационных технологий на основе приобретённой благодаря иллюстративной среде программирования мотивации к обучению и познанию;

· развитие опыта участия в социально значимых проектах, повышение уровня самооценки, благодаря реализованным проектам;

· формирование коммуникативной компетенности в общении и сотрудничестве со сверстниками в процессе образовательной, учебно-исследовательской и проектной деятельности, участия в конкурсах и конференциях различного уровня;

· формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития информационных технологий;

· формирование осознанного позитивного отношения к другому человеку, его мнению, результату его деятельности;

· развитие эстетического сознания через творческую деятельность на базе иллюстрированной среды программирования.

К основным метапредметным результатам ( осваиваемым обучающимися межпредметным понятиям и универсальным учебным действиям, способности их использования как в учебной, так и в познавательной и социальной практике), формируемые в процессе освоения программы модуля «Пропедевтика программирования со Scratch» в 5–6 классах, можно отнести:

· умение самостоятельно ставить и формулировать для себя новые задачи, развивать мотивы своей познавательной деятельности;

· умение самостоятельно планировать пути решения поставленной проблемы для получения эффективного результата, понимая, что в программировании длинная программа не значит лучшая программа;

· умение оценивать правильность решения учебно-исследовательской задачи;

· умение корректировать свои действия, вносить изменения в программу и отлаживать её в соответствии с изменяющимися условиями;

· владение основами самоконтроля, принятия решений;

· умение создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для решения учебно-исследовательских и проектных работ;

· ИКТ-компетенцию;

· умение сотрудничества и совместной деятельности со сверстниками в процессе проектной и учебно-исследовательской деятельности.

Основные предметные результаты, формируемые в процессе изучения модуля «Пропедевтика программирования со Scratch» в 5–6 классах направлены на:

· осознание значения математики и информатики в повседневной жизни человека;

· формирование представлений об основных предметных понятиях — «информация», «алгоритм», «модель» и их свойствах;

· развитие логических способностей и алгоритмического мышления, умений составить и записать алгоритм для конкретного исполнителя, знакомство с основными алгоритмическими структурами — линейной, условной и циклической;

· развитие представлений о числах, числовых системах;

· овладение символьным языком алгебры, умение составлять и использовать сложные алгебраические выражения для моделирования учебных проектов, моделировать реальные ситуации на языке алгебры;

· развитие пространственных представлений, навыков геометрических построений и моделирования таких процессов, развитие изобразительных умений с помощью средств ИКТ;

· формирование информационной и алгоритмической культуры, развитие основных навыков использования компьютерных устройств и программ;

· формирование умения соблюдать нормы информационной этики и права.

Представим более детально содержание модуля «Пропедевтика программирования со Scratch».