Uzziniet, kā prog­ram­mēt, iz­man­to­jot Scratch – īss apmācības kurss

Ja meklējat vienkāršu veidu, kā ie­mā­cī­ties prog­ram­mēt, meklējumi ir beigušies. Lai gan Scratch gal­ve­no­kārt ir paredzēts bērniem, ikviens var to izmantot, lai iemācītos prog­ram­mēt. Šajā apmācībā iz­skaid­ro­sim, kas ir Scratch un kā darbojas prog­ram­mē­ša­na ar Scratch.

Kas ir unikāls prog­ram­mē­ša­nā ar Scratch?

Scratch ir balstīts uz grafisko lietotāja in­ter­fei­su, kas ļauj prog­ram­mēt bez sa­rež­ģī­tas valodas sintakses vai ne­pie­cie­ša­mī­bas rakstīt koda rindas. Scratch ir iz­strā­dāts gal­ve­no­kārt, lai ie­pa­zīs­ti­nā­tu iesācējus ar prog­ram­mē­ša­nu. Tāpēc lie­to­ja­mī­ba ir svarīgāka par plašu funkciju klāstu. Ne­ska­to­ties uz šiem ie­ro­be­žo­ju­miem, Scratch saglabā dažas no tra­di­cio­nā­lo prog­ram­mē­ša­nas paradigmu sva­rī­gā­ka­jām īpašībām. Scratch ir:

• vizuāls: visi Scratch elementi tiek attēloti saprotamā grafiskā veidā. Piemēram, prog­ram­mas komandas tiek attēlotas ar blokiem. Turklāt tos var ērti ievietot un salikt kopā, velkot un nomejot.
• ob­jek­to­rien­tēts: Scratch prog­ram­mē­ša­nā nav klašu vai pār­man­to­ša­nas sistēmas. Tomēr, runājot par datu ietvērumu (kon­tro­lē­ta piekļuve datiem caur definētām saskarnēm) un po­li­mor­fis­mu (objekti var pieņemt dažādus datu tipus), Scratch demonstrē ob­jek­to­rien­tē­tas prog­ram­mē­ša­nas pa­ra­dig­mas īpašības.
• im­pe­ra­tī­va: daži no Scratch skriptiem atbilst im­pe­ra­tī­vās prog­ram­mē­ša­nas pa­ra­dig­mai. Piemēram, ins­truk­ci­ju secības nosaka secību, kādā jāizpilda darbības.
• Notikumu orientēta: katrs skripts, ko iz­man­to­jat Scratch projektā, sākas, tiklīdz notiek tā galvenes blokā de­fi­nē­tais notikums. Bloks „Gaidīt līdz” ļauj aizkavēt projekta ielādi, līdz notiek konkrēts notikums.
• aprīkots pa­ra­lē­lis­ma apstrādei: jau no paša sākuma Scratch nodrošina atbalstu da­tor­prog­ram­mu sa­da­lī­ša­nai at­se­viš­ķās ap­akš­kom­po­nen­tēs, kas ir paralēlās prog­ram­mē­ša­nas galvenā iezīme.

Scratch prog­ram­mē­ša­nas pamācība

Teiciens „praksē rodas meis­ta­rī­ba” attiecas arī uz Scratch prog­ram­mē­ša­nu. Lai gan šīs valodas apguves slieksnis ir acīm­re­dza­mi zemāks nekā kla­sis­ka­jām prog­ram­mē­ša­nas valodām, tomēr ir ne­pie­cie­šams zināms laiks, lai iepazītos ar Scratch vidi un iemācītos prasmīgi izmantot Scratch prog­ram­mē­ša­nas blokus. Turp­mā­ka­jā apmācībā mēs parādīsim, kā prog­ram­mēt ar Scratch.

Kā orien­tē­ties lietotāja in­ter­fei­sā

Ja esat iz­vei­do­jis lietotāja kontu un esat pie­tei­cies savā profilā, varat iz­vē­lē­ties no vairākām dažādām opcijām izvēlnē, kas atrodas ekrāna augšējā labajā stūrī.

No­klik­šķi­not uz pogas „Konta”, varat pārvaldīt savu personīgo profilu, mainīt atrašanās vietas ie­sta­tī­ju­mus, paroli un e-pasta adresi vai atvērt aktīvo projektu pārskatu (Mani materiāli). Šeit varat arī iziet no sistēmas:

Citi izvēlnes elementi nodrošina šādas funkcijas:

• Izstrāde: Scratch galvenā sa­stāv­da­ļa ir vizuālā izstrādes vide, ko varat palaist, iz­man­to­jot cilni Izstrāde. Ar šī tīmekļa redaktora palīdzību varat prog­ram­mēt visas savas Scratch lie­to­jum­prog­ram­mas tieši pār­lūkprog­ram­mā.
• Izpēte: šajā ka­te­go­ri­jā varat piekļūt citu lietotāju pro­jek­tiem. Tādējādi varat ne tikai skatīties vai, dažos gadījumos, spēlēt tos, bet arī apskatīt, kā tie ir prog­ram­mē­ti. Līdzīgi projekti ir grupēti kopā studijā.
• Idejas: sadaļā Idejas jums ir pieejami dažādi apmācību materiāli un ro­kas­grā­ma­tas, kas palīdzēs jums izstrādāt savus projektus, jo īpaši, ja runa ir par ideju ģe­ne­rē­ša­nu. Šeit ir arī pā­r­ad­re­sā­ci­jas saite, lai le­ju­pie­lā­dē­tu Scratch lie­to­jum­prog­ram­mu (Windows, macOS, ChromeOS, Android), kas ļauj prog­ram­mēt bez aktīva interneta sa­vie­no­ju­ma.
• Par Scratch: ja no­klik­šķi­nāt uz Par Scratch, jūs tiksiet novirzīts uz vis­pā­rī­gas in­for­mā­ci­jas lapu par platformu. Tur jūs at­ra­dī­siet saites uz papildu ma­te­riā­liem vecākiem un sko­lo­tā­jiem, kā arī padomus un bieži uzdotos jau­tā­ju­mus.

Kā darbojas prog­ram­mē­ša­na ar Scratch

Scratch izstrādes vide atgādina tīmekļa vietnes veidotāju, kas, ņemot vērā skriptu moduļu veida struktūru, nav pār­stei­dzo­ši. Papildus šiem skriptiem, kas veido lielāko daļu iz­man­to­ja­mo kom­po­nen­tu, projektam var pievienot arī kostīmus un skaņas. Tad tos var pārvaldīt vai īstenot, iz­man­to­jot skriptu. No­klik­šķi­not uz Add Extension(Pievienot pa­pla­ši­nā­ju­mu), skriptu izvēli var pa­pla­ši­nāt, piemēram, ar krītu, kodu video ie­rak­stī­ša­nai vai teksta pār­vēr­ša­nas runā funkciju.

Atdzīvini figūras un priekš­me­tus ar kostīmiem

Ne­at­ka­rī­gi no tā, vai vēlaties prog­ram­mēt spēli, video, animāciju vai vienkārši komiksu, sprite (figūras un citi objekti) ir jūsu stāsta galvenie vei­do­ša­nas elementi. Sadaļā „Tērpi” varat iz­vē­lē­ties un integrēt jebkuru skaitu grafikas elementu savā projektā. Var iz­vē­lē­ties no pie­eja­ma­jām attēlu opcijām, zīmēt objektus ar roku vai importēt lokāli saglabātu grafiku. Ja jūsu ierīcei ir kamera, varat arī uzņemt fo­toat­tē­lu.

Pēc kostīma izvēles to var pielāgot. Lai to izdarītu, iz­vē­lie­ties objektu, kuru vēlaties pielāgot, no izvēlnes ekrāna kreisajā pusē (kur to var jebkurā brīdī dzēst, no­klik­šķi­not uz atkritumu tvertnes ikonas). Tad iz­man­to­jiet pieejamos redaktora rīkus, lai, piemēram, mainītu krāsas, izdzēstu konkrētas detaļas ar dzēšgu­mi­ju, pie­vie­no­tu tekstu vai deformētu objektu. Ir iespējama arī grafiskā attēla kon­ver­tē­ša­na rastra vai vektora grafikā. Laukā „Kostīms” varat arī iz­vē­lē­ties kostīma nosaukumu, ko skripti vēlāk var izmantot kā atsauces vērtību.

Logā labajā apakšējā malā atrodas pogu Iz­vē­lē­ties fonu. Ar šo opciju varat iz­vē­lē­ties fona attēlu saviem pro­jek­tiem. Scratch piedāvā izvēli no krājuma attēliem, vai arī varat importēt savus attēlus vai pat uzgleznot savu fonu.

Skaņas un fona mūzika

Daudzos radošos projektos at­bil­sto­ša skaņu celiņa izvēle ir tikpat svarīga kā dažādu personāžu izvēle. Prog­ram­mē­jot ar Scratch, visas skaņas var ieviest un pārvaldīt, iz­man­to­jot izvēlni Sounds (Skaņas). Līdzīgi kā gra­fis­ka­jiem ele­men­tiem, arī šeit ir pieejams iepriekš izveidotu Scratch skaņu klāsts, ko var iz­vē­lē­ties, iz­man­to­jot izvēlni Choose Sound(Iz­vē­lē­ties skaņu). Ja ir pieejams mikrofons, ir iespējams arī importēt vai ierakstīt skaņas.

Ie­vie­to­tos skaņas var iz­vē­lē­ties izvēlnē kreisajā pusē, no­klik­šķi­not uz at­bil­sto­šā sīkbildes. Pēc tam skaņas var rediģēt dažādos veidos. Piemēram, var izgriezt atlasītās sekvences, pielāgot skaļumu vai pa­lie­li­nāt vai samazināt at­ska­ņo­ša­nas ātrumu. Tā kā skaņas tiek in­teg­rē­tas Scratch projektā, iz­man­to­jot skriptus, katrai skaņai ir ne­pie­cie­šams arī unikāls nosaukums, ko var piešķirt laukā Skaņa.

Skripti ir Scratch prog­ram­mē­ša­nas būtība

Lai veiksmīgi prog­ram­mē­tu ar Scratch, ir ne­pie­cie­šams prak­ti­zē­ties, iz­man­to­jot Scratch skriptus. Fak­tis­kais kods, kas atrodas aiz šiem skriptiem, tiek au­to­mā­tis­ki ģenerēts, kad jūs velkat bloku uz savu projektu — ne­at­ka­rī­gi no tā, vai tas ir notikums, funkcija, operators vai mainīgais. Kā lietotājs jūs varat kon­cen­trē­ties uz skriptu aiz­pil­dī­ša­nu ar at­se­viš­ķām vērtībām un to pie­šķir­ša­nu attēliem un skaņām.

Visiem iepriekš iz­vei­do­ta­jiem skriptiem ir apraksti, kas precīzi apraksta to funkcijas. Ja vēlaties īstenot skriptu savā projektā, vienkārši pār­vel­ciet bloku uz vidējo redaktora logu. Blokā at­ra­dī­siet visas vērtības vai opcijas, kas jādefinē, kuras varat iz­vē­lē­ties vai tieši ievadīt lodziņā. Ja jums ir jauns skripts, kas atsaucas uz skriptu, kas jau ir jūsu programmā, vienkārši pie­vie­no­jiet at­bil­sto­šo bloku, it kā saliktu puzli.

Kā izveidot īsu ani­mā­ci­jas sekvenci programmā Scratch

Tagad, kad esam ap­ska­tī­ju­ši prog­ram­mē­ša­nas plat­for­mas sva­rī­gā­kās sa­stāv­da­ļas, aplūkosim, ko Scratch var darīt, iz­man­to­jot piemēra projektu.

Pirmajā solī mēs meklēsim fonu, pār­vie­to­jot peli uz fona ikonas ekrāna apakšējā malā un no­klik­šķi­not uz Iz­vē­lē­ties fonu. Mēs esam iz­vē­lē­ju­šies tēmu Zils debess, kuru esam iz­vē­lē­ju­šies, neveicot nekādas izmaiņas:

Tālāk mēs ie­vie­to­sim figūru projekta piemērā. Tā kā cilne „Fons” pašlaik atrodas vietā, kur parasti atrodas cilne „Tērpi”, mēs no­klik­šķi­nā­sim uz pogas „Iz­vē­lē­ties sprite” ekrāna apakšējā labajā stūrī. Izvēlnē „Scratch” ir dažādas figūras ar vairākiem tērpiem, kurus var izmantot, lai simulētu kustību secības. Piemēram, sprite „Cat” ir pieejams divās versijās: „Cat” un „Cat2”. Kad attēli tiek atskaņoti viens pēc otra, rodas iespaids, ka kaķis iet.

Šī īsā piemēra pēdējā solī mēs vēlamies parādīt, kā kontrolēt figūru un kodu ar Scratch. Piemēram, lai kaķis ietu no kreisās puses uz labo, turot nospiestu labo bultiņu, ie­vie­to­jiet šādus skriptus:

• Notikumi: kad nospiesta [ ] taustiņa
• Kontrole: gaidīt [ ] sekundes
• Izskats: nākamais tērps
• Kustība: pār­vie­to­ties [ ] soļus

Iz­man­to­jot notikuma skriptu, pie­šķi­riet vēlamo taustiņu – mūsu Scratch apmācības gadījumā tas ir „labais bultiņas taustiņš”. Nākamais ir kontroles skripts, kurā iestatāt buferi tērpa maiņai. Ja ie­va­dī­siet „2”, divas sekundes pagās, pirms sprite mainīs izskatu, kas var padarīt kustību secību dabiskāku. Izskats skripts nodrošina, ka attēls mainās starp „cat” un „cat2”, kamēr bultu taustiņš ir nospiests. Iz­man­to­jot ceturto skriptu no Motion sadaļas, figūra arī pār­vie­to­jas uz labo pusi, kad tiek mainīts kostīms. Šajā piemērā mēs iz­man­to­jām 10 soļus:

Kā publicēt savu Scratch prog­ram­mē­ša­nas projektu

Pēc tam, kad esat iz­vei­do­jis savu lietotāja kontu un oficiāli kļuvis par Scratcher, varat publicēt savus prog­ram­mē­ša­nas projektus Scratch platformā. Lai to izdarītu, no­klik­šķi­niet uz pogas Publicēt ekrāna augšējā daļā esošajā izvēlnē.

Atvērtā logā tagad varat mainīt projekta nosaukumu un pievienot no­rā­dī­ju­mus, ko­men­tā­rus vai pa­tei­cī­bas vārdus. Ja pār­vie­to­jat slēdzi blakus ko­men­tā­riem pa kreisi, varat arī atslēgt komentāru funkciju savam projektam.