本書(shū)以程序設(shè)計(jì)初學(xué)者為主要對(duì)象,以Scratch 3.0為基礎(chǔ),主要內(nèi)容包括Scratch簡(jiǎn)介、變量與運(yùn)算符、運(yùn)動(dòng)與繪圖、外觀與音效、分支結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)、消息與過(guò)程、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法,在介紹編程知識(shí)的同時(shí),通過(guò)一個(gè)個(gè)有趣的案例,逐步引入和鞏固各個(gè)知識(shí)點(diǎn),從而使初學(xué)者在學(xué)習(xí)編程知識(shí)的過(guò)程中感受到編程的樂(lè)趣。
適讀人群 :本書(shū)適合程序設(shè)計(jì)初學(xué)者學(xué)機(jī)編程,同時(shí)注重培養(yǎng)學(xué)創(chuàng)新能力,同樣適合對(duì)編程感興趣的讀者。
基于Scratch 3.0,適合編程初學(xué)者開(kāi)啟創(chuàng)意編程之旅。
內(nèi)容講解由淺入深,從介紹積能,到介紹程序設(shè)計(jì)基本結(jié)構(gòu),再到介紹數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法,不斷培養(yǎng)學(xué)生的編程思維與計(jì)算思維能力。
案例趣味性強(qiáng),涉及動(dòng)畫(huà)、游戲、音樂(lè)等領(lǐng)域,使學(xué)生體驗(yàn)編程的樂(lè)趣。
精心設(shè)計(jì)課后使學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)。
創(chuàng)意編程就是在創(chuàng)造性的活動(dòng)中學(xué)設(shè)計(jì),利用程序可以創(chuàng)作很多故事、音樂(lè)、游戲等。在解決問(wèn)題的過(guò)程行充分的啟發(fā)和引導(dǎo),讓編程初學(xué)者主動(dòng)探索式地學(xué)。傳統(tǒng)的編程教學(xué)普遍以教授語(yǔ)法為主,缺乏實(shí)際運(yùn)用的思維和技巧,創(chuàng)意編程主要讓初學(xué)者在實(shí)踐中掌握程序設(shè)計(jì)方法,培養(yǎng)他們的編程思維和計(jì)算思維能力。
Scratch是麻省理工學(xué)院(MIT)開(kāi)發(fā)的圖形化編程工具,它的主要特點(diǎn)是簡(jiǎn)單易學(xué)、趣味性強(qiáng),構(gòu)成程序的指令和參數(shù)通過(guò)積木形狀的模塊實(shí)現(xiàn),使用者可以不認(rèn)識(shí)英文單詞,也可以不會(huì)使用鍵盤(pán),用鼠標(biāo)拖動(dòng)積木到代碼編輯區(qū)即可。因此,Scratch為用戶(hù)提供了一個(gè)創(chuàng)作和表達(dá)創(chuàng)意的數(shù)字化工具,能夠充分發(fā)揮用戶(hù)的聰明才智和創(chuàng)造力。幾乎所有的初學(xué)者都會(huì)喜歡上這款開(kāi)發(fā)軟件而愛(ài)上編程。
國(guó)內(nèi)各級(jí)門(mén)經(jīng)常舉行相關(guān)的程序設(shè)計(jì)競(jìng)賽。使用Scratch,不僅可以開(kāi)發(fā)各類(lèi)游戲軟件,如《飛機(jī)大戰(zhàn)》《貪吃蛇》等,還可以與語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、外語(yǔ)、科學(xué)等知識(shí)相結(jié)合,構(gòu)建各類(lèi)場(chǎng)景的應(yīng)用軟件,如《猜謎語(yǔ)》《成語(yǔ)接龍》《口算游戲》《記單詞》《浮力模擬實(shí)驗(yàn)》《化學(xué)反應(yīng)模擬實(shí)驗(yàn)》等。創(chuàng)造性地編寫(xiě)這些軟件的過(guò)程也會(huì)幫助讀者拓展各學(xué)科知識(shí)。
全書(shū)分為8章,各章內(nèi)容如下。
第1章 Scratch簡(jiǎn)介。介紹了計(jì)算機(jī)語(yǔ)言、程序和軟件、圖形化編程、Scratch概述、Scratch的編程環(huán)境、Scratch的程序界面,并且通過(guò)案例《貓抓老鼠》讓讀者對(duì)Scratch編程有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。
第2章 變量與運(yùn)算符。介紹了Scratch中的數(shù)據(jù)類(lèi)型、常量和變量、算術(shù)運(yùn)算符與表達(dá)式、字符串運(yùn)算符的相關(guān)知識(shí),并且通過(guò)案例《吹泡泡》、《奔跑吧機(jī)器人》和《大魚(yú)吃小魚(yú)》鞏固所學(xué)知識(shí)。
第3章 運(yùn)動(dòng)與繪圖。介紹了“運(yùn)動(dòng)”模塊、“畫(huà)筆”模塊、“偵測(cè)”模塊、偵測(cè)和聲音偵測(cè)的相關(guān)知識(shí),并且通過(guò)案例《控制碼猿運(yùn)動(dòng)》、《繪制彩虹圈》、《神筆碼猿畫(huà)房子》、《撞柱子》和《捉妖記》鞏固所學(xué)知識(shí)。
第4章 外觀與音效。介紹了“外觀”模塊與造型、“聲音”模塊、“音樂(lè)”模塊的相關(guān)知識(shí),并且通過(guò)案例《筋斗云》和《煙火晚會(huì)》鞏固所學(xué)知識(shí)。
林菲,教授,碩士生導(dǎo)師。主要研究方向:軟件工程、分布式計(jì)算、數(shù)據(jù)挖掘、智能信息系統(tǒng)。主持和參與項(xiàng)目20余項(xiàng),其中國(guó)家自然科學(xué)基金1項(xiàng)、省自然科學(xué)基金1項(xiàng);出版教材5部,其中省教材1部;文12篇。多次獲得校級(jí)教壇新秀稱(chēng)號(hào)、教學(xué)優(yōu)秀獎(jiǎng)、教學(xué)杰出獎(jiǎng)、優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師稱(chēng)號(hào)。
CHAPTER 01 Scratch簡(jiǎn)介
1.1 什么是Scratch
1.1.1 計(jì)算機(jī)語(yǔ)言
1.1.2 程序和軟件
1.1.3 圖形化編程
1.1.4 Scratch概述
1.2 Scratch的編程環(huán)境
1.2.1 Scratch編程環(huán)境的搭建
1.2.2 Scratch編程環(huán)境的使用
1.2.3 Scratch積木簡(jiǎn)介
1.3 Scratch的程序界面
1.3.1 程序界面簡(jiǎn)介
1.3.2 舞臺(tái)背景控制
1.3.3面直角坐標(biāo)系
1.4 第一個(gè)Scratch游戲
1.4.1 任務(wù)描述
1.4.2 任務(wù)實(shí)施
本章小結(jié)
練一練
CHAPTER 02 變量與運(yùn)算符
2.1 數(shù)據(jù)類(lèi)型
2.1.1 Scratch中的數(shù)據(jù)類(lèi)型
2.1.2 參數(shù)凹槽與積木形狀
2.1.3 數(shù)據(jù)類(lèi)型的自動(dòng)轉(zhuǎn)換
2.2 常量和變量
2.2.1 常量
2.2.2 變量
2.2.3 變量的創(chuàng)建和使用
2.2.4 克隆體的變量
2.2.5 變量值顯示器
2.2.6 獲取用戶(hù)輸入的方法
2.3 算術(shù)運(yùn)算符與表達(dá)式
2.4 字符串運(yùn)算符
2.5 吹泡泡
2.5.1 任務(wù)描述
2.5.2 任務(wù)實(shí)施
2.6 奔跑吧機(jī)器人
2.6.1 任務(wù)描述
2.6.2 任務(wù)實(shí)施
2.7 大魚(yú)吃小魚(yú)
2.7.1 任務(wù)描述
2.7.2 任務(wù)實(shí)施
本章小結(jié)
練一練
CHAPTER 03 運(yùn)動(dòng)與繪圖
3.1 “運(yùn)動(dòng)”模塊
3.1.1 “運(yùn)動(dòng)”模塊中的積木概覽
3.1.2 “運(yùn)動(dòng)”模塊中積木的應(yīng)用
3.2 控制碼猿運(yùn)動(dòng)
3.2.1 任務(wù)描述
3.2.2 任務(wù)實(shí)施
3.3 “畫(huà)筆”模塊
3.3.1 “畫(huà)筆”模塊中的積木概覽
3.3.2 “畫(huà)筆”模塊中積木的應(yīng)用
3.3.3 繪制多邊形
3.3.4 圖章
3.4 繪制彩虹圈
3.4.1 任務(wù)描述
3.4.2 任務(wù)實(shí)施
3.5 神筆碼猿畫(huà)房子
3.5.1 任務(wù)描述
3.5.2 任務(wù)實(shí)施
3.6 “偵測(cè)”模塊
3.6.1 “偵測(cè)”模塊中的積木概覽
3.6.2 “偵測(cè)”模塊中積木的應(yīng)用
3.7 撞柱子
3.7.1 任務(wù)描述
3.7.2 任務(wù)實(shí)施
3.8 偵測(cè)與聲音偵測(cè)
3.8.1 VR和AR
3.8.2 “偵測(cè)”模塊
3.8.3 聲音偵測(cè)
3.9 捉妖記
3.9.1 任務(wù)描述
3.9.2 任務(wù)實(shí)施
本章小結(jié)
練一練
CHAPTER 04 外觀與音效
4.1 “外觀”模塊與造型
4.1.1 切換角色的造型創(chuàng)建動(dòng)畫(huà)
4.1.2 讓角色思考并說(shuō)話(huà)
4.1.3 圖形特效
4.1.4 角色控制
4.1.5 圖層
4.2 筋斗云
4.2.1 任務(wù)描述
4.2.2 任務(wù)實(shí)施
4.3 “聲音”模塊
4.3.1 音頻和音頻文件
4.3.2 聲音的播放
4.3.3 音量
4.4 “音樂(lè)”模塊
4.4.1 音效與節(jié)奏
4.4.2 音樂(lè)創(chuàng)作
4.5 煙火晚會(huì)
4.5.1 任務(wù)描述
4.5.2 任務(wù)實(shí)施
本章小結(jié)
練一練
CHAPTER 05 分支結(jié)構(gòu)
5.1 程序設(shè)計(jì)的基本控制結(jié)構(gòu)
5.2 比較運(yùn)算符
5.3 邏輯運(yùn)算符
5.4 分支結(jié)構(gòu)積木
5.4.1 單分支結(jié)構(gòu)
5.4.2 雙分支結(jié)構(gòu)
5.4.3 多分支結(jié)構(gòu)
5.5 石頭剪刀布
5.5.1 任務(wù)描述
5.5.2 任務(wù)實(shí)施
本章小結(jié)
練一練
CHAPTER 06 循環(huán)結(jié)構(gòu)
6.1 循環(huán)結(jié)構(gòu)積木
6.1.1 有限次數(shù)循環(huán)
6.1.2 條件循環(huán)
6.1.3 無(wú)限循環(huán)
6.1.4 停止積木
6.2 模擬時(shí)鐘
6.2.1 任務(wù)描述
6.2.2 任務(wù)實(shí)施
6.3 碼猿列隊(duì)
6.3.1 任務(wù)描述
6.3.2 任務(wù)實(shí)施
6.4 碼猿接香蕉
6.4.1 任務(wù)描述
6.4.2 任務(wù)實(shí)施
6.5 射氣球
6.5.1 任務(wù)描述
6.5.2 任務(wù)實(shí)施
本章小結(jié)
練一練
CHAPTER 07 消息與過(guò)程
7.1 消息
7.1.1 Scratch的消息機(jī)制
7.1.2 使用廣播協(xié)調(diào)多個(gè)角色
7.2 多米諾骨牌
7.2.1 任務(wù)描述
7.2.2 任務(wù)實(shí)施
7.3 過(guò)程
7.3.1 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)
7.3.2 制作新積木
7.4 跳躍的碼猿
7.4.1 任務(wù)描述
7.4.2 任務(wù)實(shí)施
本章小結(jié)
練一練
CHAPTER 08 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法
8.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
8.1.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)概述
8.1.2 列表結(jié)構(gòu)
8.1.3 獲取列表中的變量
8.2 隨機(jī)歌曲列表
8.2.1 任務(wù)描述
8.2.2 任務(wù)實(shí)施
8.3 算法
8.3.1 算法概述
8.3.2 搜索算法
8.3.3 排序算法
8.4 碼猿作文
8.4.1 任務(wù)描述
8.4.2 任務(wù)實(shí)施
本章小結(jié)
練一練
參考文獻(xiàn)