Scratchi programmeerimise kontseptsioonid

Paljudele on tuttav Scratch – laste programmeerimiskeskkond, kus õpe põhineb peamiselt loominguliste projektide loomisel „lihtsast keeruliseks“. Sellegipoolest on „klassikaline lähenemine“ programmeerimise õppimisele (muutujad → harud → tsüklid → funktsioonid → struktuurid → objektid → …) Scratchis keeruline.

Siiski ei tähenda hariduskontseptsioonide (nimetame neid kontseptsioonideks) järjekorra muutmine, millele tähelepanu pöörata, struktureeritud, objekt- ja sündmusorienteeritud programmeerimises, nende varjamine erksate sprittide ja interaktiivse animatsiooni taha, et neid ei tasuks rõhutada. Eriti kui eesmärk on pigem programmeerimise õpetamine kui loominguliste võimete arendamine. Seda ideed olen püüdnud peegeldada oma kursusel.

Esimene asi, millega algaja skratcher kokku puutub, on spritid. Kuigi Scratchis ei ole otseselt objektorienteeritud programmeerimist, võib spritte pidada objektideks. Sel etapil näeb õpilane, et programmis võib olla palju objekte, mille käitumist reguleerivad neile välised skriptid. Spritid saavad käske või edastavad nõudmisel teavet oma oleku kohta, mis tähendab, et programmeerimine seisneb objekte juhtimises.

Teine asi, millega Scratchis noor programmeerija silmitsi seisab, on mitme lõime kontseptsioon. Igal spritil võivad olla mitmed skriptid, mis töötavad samal ajal. Samuti võivad mitmed spritid samaaegselt üksteisega oma programme täiendada. Samas on järjestikuse täitmise korraldamine keerulisem.

Juba esimeses tunnis ei saa me vältida tutvumist tsüklitega. Muud moodi ei saa kass liiga kaugele joosta. Sel etapil jääb tutvumine intuitiivseks ja pinnapealseks. Piirame selle tsüklitega „korda alati“ ja „korda ... korda”, mis on arusaadavamad. Tingimust sisaldavat tsüklit õpitakse tunnis, mis on spetsiaalselt pühendatud tsüklitele. See tund eeldab loogiliste väljendite ja muutujate tundmist.

Kuna Scratch on sündmusorienteeritud keskkond, on tingimuslause bloki õppimine mugavam enne muutujate õpetamist. Tingimuseks võivad olla erinevad sündmused.

Minu arvates on selline järjestus parem, kuna iga tunni jooksul tutvustame me minimaalset arusaamade kogumit. Ja need ei ole abstraktsed, vaid näeme nende praktilist kasu kohe.

Kui aga alustada muutuja õppimisest, siis on nende eesmärki ja kasu keeruline demonstreerida, kuna enne ei ole tutvustatud tingimuslauset, andmete sisestamist ja juhuslike numbrite genereerimist.

Scratchis, välja arvatud nimekirjad, seisab programmeerija silmitsi kolme andmetüübiga: numbrid, stringid ja boolean-tüüp. Samas on tüüp seotud väärtusega, mitte muutuja. Stringide muutmine numbriteks ja vastupidi ei ole vajalik. Stringid ei ole jutumärkidesse pandud.

Plokk, mis tagastab loogilise väärtuse ja millel on sellele iseloomulik nurgeline kuju, saab asetada ümmargustesse väljadele. Vastupidi ei kehti: seal, kus eeldatakse loogilist väljendust, ei saa asetada tavalist muutujat.

Scratch on loodud nii, et täitmise ajal ei tekiks kriitilisi vigu. Tõenäoliselt seetõttu, kui püüda kasutada stringi arvutuste tegemiseks, asendatakse see nulliga (vt esimest ekraanipilti).

Programmeeringu keeltes laienevad võimalused raamatukogude kaudu. Scratchis töötades võib õpilane lisada täiendusi, mis toovad keskkonda uusi käske.

Scratchis on funktsioonid rakendatud jaotises 'Teised plokid', kus ühelt poolt loote oma ploki, mida saab lisada teistesse skriptidesse. Teiselt poolt peate koguma selle ploki funktsionaalsuse, see tähendab mida see teeb.

Scratch-funktsioonist väärtuste tagastamist ei ole.

Seega mõjutab programmikontseptsioonide õppimine sündmustele orienteeritud keskkonnas. Sisuliselt õpime esmalt keerulisemaid ja abstraktsemaid mõisteid ja alles süvenedes protsessi, liigume struktuurse programmeerimise elementide juurde. Kas see on pluss või miinus esmakordseks tutvustamiseks – see on vaieldav.

Allikas: habr.com