با اسکراچ بزرگ‌ترین پلتفرم رایگان برنامه‌نویسی کودکان آشنا شوید!

این مطلب یکی از مجموعه مقالات پرونده ویژه «برنامه‌نویسی کودکان» است که در شماره ۱۸۲ ماهنامه شبکه منتشر شد. برای دریافت کل پرونده ویژه به اینجا مراجعه کنید.

اسکراچ (Scratch) چیست؟
اسکراچ محیط برنامه‌نویسی ساده‌ای است که برای افراد 8 تا 16 سال در نظر گرفته شده است. در این نرم‌افزار به جای استفاده از شیوه کدنویسی سنتی مبتنی بر تایپ دستورات،  به‌آسانی بلوک‌های رنگی انتخاب می‌شوند و در صفحه قرار می‌گیرند. (شکل یک) با متصل کردن آن‌ها به یکدیگر برنامه‌هایی ایجاد می‌شوند. زمانی‌که اسکراچ را برای اولین بار باز می‌کنید، در پنجره اصلی با این بخش‌ها روبه‌رو خواهید شد:
Stage: مستطیل بزرگی است که در گوشه سمت چپ صفحه قرار دارد و همه انیمیشن‌ها در آن مکان اجرا می‌شوند. برای اجرای برنامه خود باید روی دکمه سبزرنگ پرچم کلیک کنید. 
Sprites Window: این بخش در پایین Stage قرار دارد و شامل فهرستی از تصاویر متحرکی است که در پروژه جاری خود از آن‌ها استفاده می‌کنید.

مطلب پیشنهادی

نگرش‌های رسمی دولت‌ها و مؤسسات خصوصی به آموزش کدنویسی به کودکان

رویکردهای مختلف دولت‌ها در آموزش کدنویسی کودکان

Block Palette: این بخش در مرکز پنجره اسکراچ قرار دارد و شامل همه بلوک‌های برنامه‌نویسی است که در برنامه خود از آن‌ها استفاده می‌کنید. این بلوک‌ها در گروه‌های Motion، Looks، Sound و مانند این‌ها طبقه‌بندی می‌شوند. 
Scripts Area: پنجره مستطیلی شکلی است که در سمت راست قرار دارد و شامل اسکرپیت‌ها (برنامه‌های کامپیوتری) است. باید این بلوک‌ها را از Block Palette بیرون ‌بکشید و درون Scripts Area قرار دهید تا اسکرپیت‌ها ساخته شوند. 
هر زمان پروژه اسکراچ خود را ایجاد کردید، می‌توانید آن را دانلود کرده و در قالب فایلی در کامپیوتر خود ذخیره کنید. هر زمان تمایل داشتید روی پروژه خود کار کنید، می‌توانید این فایل را آپلود کرده و به کارتان ادامه دهید. اسکراچ به‌طور کامل درون مرورگر وب اجرا می‌شود، به این معنا که از طریق هر کامپیوتر دسکتاپی به آن دسترسی خواهید داشت. با این‌حال، برای دسترسی به آن به افزونه فلش نیاز دارید. اگر جزو آن گروه از کاربرانی هستید که قصد دارید اسکراچ را از طریق آی‌پاد تجربه کنید، باید از Scratchjr که نسخه‌ای از اسکراچ ویژه آی‌پاد است، استفاده کنید.

کودکان چه کارهایی با اسکراچ انجام می‌دهند؟
اگرچه اسکراچ از زبان برنامه‌نویسی نسبتاً ساده‌ای استفاده می‌کند، اما به کودکان فرصت می‌دهد تا پروژه‌هایی در مقیاس‌های بزرگ ایجاد کنند. از انیمیشن‌های کارتونی تا ساخت آزمون‌ها، پازل‌ها، کارهای هنرهای مبتنی بر کامپیوتر و بازی‌های ساده، همگی این کارها در اسکراچ امکان‌پذیر است. اما به این نکته توجه کنید که این موضوع بدان معنا نیست که کودک نسخه بعدی ماینکرافت یا پرندگان خشمگین را با اسکراچ طراحی خواهد کرد. اسکراچ ساده است، اما برای چنین پروژه‌هایی قدرتمند نیست.

  شکل 1:  نمایی از محیط برنامه‌نویسی اسکراچ ویژه کودکان

بر خلاف برنامه‌نویسی‌های سنتی، در جایی که برای کدنویسی چندین روز زمان سپری می‌کنید تا برای مثال بتوانید شی‌ای را روی صفحه به حرکت در آورید، اسکراچ اجازه می‌دهد انیمیشن‌های گرافیکی و صدا را در کمتر از چند دقیقه تولید کنید. این کار تنها با کشیدن بلوک‌های مربوط به آن انجام می‌شود. این بدان معنا است که کودکان نتایج کار خود را بلافاصله مشاهده خواهند کرد. این کار آن‌ها را تشویق می‌کند تا به توسعه مهارت‌های خود در زمینه برنامه‌نویسی بپردازند. 

کودکان از اسکراچ چه یاد خواهند گرفت؟
در همان حال که کودک با اسکراچ بازی کرده و برنامه‌های ساده خود را ایجاد می‌کند، در حقیقت در حال طراحی محدوده‌‌ای از کدها و مهارت‌های حل مشکلات است که در نهایت به او کمک خواهند کرد در دنیای واقعی برنامه‌نویسان از این مهارت‌ها استفاده کند. این موضوع ممکن است کمی عجیب به نظر برسد، اما جالب است بدانید که اسکراچ این مهارت‌ها را به طور ضمنی به کودکان می‌آموزد: 
• دستکاری متغیرها: بخشی از حافظه که برای بازیابی و ذخیره‌سازی داده‌ها استفاده می‌شود.
• به‌کارگیری عملگرها و دستکاری داده‌ها: به‌کارگیری عملگرهای محاسباتی (جمع، تفریق، تقسیم و ضرب)، به کارگیری عملگرهای مقایسه‌ای (کمتر، بیشتر، مساوی)، عملگرهای منطقی (and، Or، Not)، عملگرهای متصل‌کننده (چسباندن رشته‌ها به یکدیگر)، عملگرها محاسباتی (سینوس، کسینوس)
• درک کنترل جریان: رویکرد اجرای خط‌به‌خط دستورات در یک برنامه 
• تغییر کنترل جریان برنامه با استفاده از حلقه‌های تکرار و دستورات شرطی
• آشنایی با نحوه ساخت بلوک‌هایی با قابلیت استفاده مجدد که به عنوان بلوک‌های سفارشی در اسکراچ شناخته می‌شود.
• مدیریت رویداد‌ها: نوشتن کدهایی که در واکنش به رویدادها اجرا می‌شوند. برای مثال فشار کلیدها و کلیک ماوس
• شناسایی و واکنش به ورودی‌های دنیای واقعی: شامل مکان قرار‌گیری ماوس، بلندی صدای میکروفون که کامپیوتر آن را ضبط کرده است و حتی واکنش نشان دادن به وب‌کم
• برنامه‌نویسی ساده چند رسانه‌ای: شامل رسم، انیمیشن‌سازی و صدا

  شکل 2

تفاوت‌های بسیاری میان کدنویسی در اسکراچ و برنامه‌نویسی در زبان‌هایی همچون سی یا سویفت وجود دارد. زبان‌های برنامه‌نویسی واقعی کمتر بر ویژگی‌های کشیدن و رها کردن متمرکز هستند و بیشتر به فرایند عملی و کدنویسی تمایل دارند. همچنین زبان‌های برنامه‌نویسی واقعی و پلتفرم‌ها در مقایسه با اسکراچ پیچیدگی بیشتری دارند. از این رو می‌‌توانید کارهای بسیاری با آن‌ها انجام دهید. بدون شک اسکراچ به کودکان کمک می‌کند تا مفاهیم پایه برنامه‌نویسی و منطق را یاد بگیرند. این رویکرد باعث خواهد شد تا کودکان در آینده به‌راحتی به دنیای واقعی برنامه‌نویسی وارد شوند.
 
فرزند من چگونه می‌تواند کار با اسکراچ را آغاز کند؟
برای شروع کار ابتدا باید به سایت اسکراچ بروید. بهترین مکان برای شروع کار، کلیک کردن روی گزینه Getting Started With Scratch است. این مقاله نحوه کشیدن بلوک‌ها و ساخت اسکرپیت‌ها را آموزش می‌دهد. زمانی که با نحوه قرار دادن اسکرپیت‌ها آشنا شدید، می‌توانید از ویدیوهای آموزشی اسکراچ استفاده کنید. این ویدیوها تعدادی از تکنیک‌های انیمیشن‌‌سازی را همراه با نحوه ساخت بازی‌های ساده و نحوه ساخت‌ گرافیک‌های شخصی نشان می‌دهد. همچنین می‌توانید از پروژه‌هایی که قبلاً ساخته شده و در سایت قرار گرفته‌اند، به عنوان منبع آموزشی استفاده کنید.

منابع دیگر آموزشی
اسکراچ قدرتمندترین ابزاری است که کدنویسی را به زبان ساده به کودکان آموزش می‌دهد. با وجود این، منابع آموزشی دیگری نیز وجود دارند که از آن جمله می‌توان به این منابع اشاره کرد:
• Hopscotch:‌ یک برنامه رایگان آی‌پاد است که شبیه به اسکراچ عمل می‌کند و برای نوجوانان مناسب‌ است. 
• Tynker:‌ محدوده‌ای از دروس برنامه‌نویسی را ویژه کودکان ارائه می‌کند. دانش‌آموزان با رابطی شبیه به اسکراچ می‌توانند بلوک‌ها را بکشند و از کدهای جاوااسکرپیت استفاده کنند. همچنین برنامه رایگان بسیار خوبی به این نشانی ویژه آندروید و آی‌پاد وجود دارد که به کودکان نحوه حل معماها و ساخت ساده بازی‌ها را آموزش می‌دهد.
• Dash and Dot: دو روبات (فیزیکی) برنامه‌پذیر هستند که برای کودکان پنج سال به بالا مناسب است. کودکان با استفاده از برنامه‌های نصب‌شده روی اندروید و آی‌پاد قادر به کنترل و برنامه‌نویسی این روبات‌ها هستند. 
• Kano: یک کیت جادویی است که به هر کودکی اجازه می‌دهد کامپیوتر نسبتاً جالبی را به ساده‌ترین شکل ممکن طراحی کند. زمانی که فرایند طراحی به پایان رسید، کودک قادر به برنامه‌ریزی کردن آن و ساخت پروژه‌های شگفت‌انگیزی با آن خواهد بود.  اجرای بازی‌های ساده شبیه به Pong and Snake تا نسخه‌های سفارشی از بازی ماینکرافت و حتی پیاده‌سازی یک سرور بی‌سیم با این کیت امکان‌پذیر است.

==============================

شاید به این مقالات هم علاقمند باشید:

چرا کودکان باید کدنویسی یاد بگیرند؟

رمزگشایی از آینده با کدها

۶ دلیل محکم برای آموزش برنامه‌نویسی کودکان

گوگل، مایکروسافت، اپل و ام‌آی‌تی کودکان را به کدنویسی تشویق می‌کنند!

برنامه‌نویسی کودکان؛ ضرورت یا تجمل؟

کمپ تابستانی اپل برای دانش‌آموزان شروع شد!

با هشت ابزار آموزش کدنویسی رایگان کودکان آشنا شوید

لایک‌های نذری