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Scratch 2.0動(dòng)畫游戲與創(chuàng)意設(shè)計(jì)教程
本書以 MIT Scratch 2.0為設(shè)計(jì)工具,講解創(chuàng)建交互式的故事、動(dòng)畫、游戲、音樂及藝術(shù)等專題的方法,訓(xùn)練讀者的程序設(shè)計(jì)邏輯。本書共16章,每一章的結(jié)構(gòu)基本類似,都是以一個(gè)典型的范例程序?yàn)橹黝},通過 Scratch 指令積木的“堆砌和搭建”,輕松實(shí)現(xiàn)生活中常用的連連看、自動(dòng)感應(yīng)吸塵器、切換場景、自動(dòng)點(diǎn)號(hào)機(jī)、彈奏音符、時(shí)鐘、電子賀卡、月亮變化、打棒球、在線測驗(yàn)、畫圓求面積、鍵盤打字練習(xí)、拼圖、超鏈接、數(shù)學(xué)的計(jì)算原理、迷宮闖關(guān)范例程序。
本書破除了傳統(tǒng)程序設(shè)計(jì)只是設(shè)計(jì)娛樂性游戲或動(dòng)畫的范疇,學(xué)習(xí)者只要拖曳堆砌指令積木,就能輕松表達(dá)自己的想法與創(chuàng)意,適合中小學(xué)生、初學(xué)者或有 Scratch 學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)者訓(xùn)練自己程序設(shè)計(jì)的邏輯思維能力,同時(shí)激發(fā)創(chuàng)造力與想象力。
運(yùn)用Scratch 作為動(dòng)畫游戲與程序設(shè)計(jì)邏輯訓(xùn)練的工具,以情境范例切入,從堆砌Scratch程序設(shè)計(jì)積木開始訓(xùn)練邏輯思維。使用 Scratch 2.0 的視頻影像檢測、聲音檢測、時(shí)間檢測或距離檢測等功能,完成16個(gè)動(dòng)畫游戲與創(chuàng)意設(shè)計(jì)作品,輕松激發(fā)讀者的思考力、創(chuàng)造力與想象力。
推薦序
在信息時(shí)代,面對從小成長于通信信息科技普及世界的信息“原住民”,學(xué)習(xí)信息科學(xué)是當(dāng)前世界各國都在積極推動(dòng)的教育改革中必備的一環(huán)。世界各國在推動(dòng)學(xué)習(xí)信息科學(xué)時(shí)不斷地深入探索,而程序設(shè)計(jì)語言就是其中必修的課程之一。從許多最新研究文獻(xiàn)中發(fā)現(xiàn),學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)語言能夠訓(xùn)練邏輯思維,并培養(yǎng)解決問題的能力以及創(chuàng)造性思維的能力等!禨cratch 2.0動(dòng)畫游戲與創(chuàng)意設(shè)計(jì)教程》的教材內(nèi)容可以銜接九年義務(wù)教育中的信息科學(xué)教育,并結(jié)合信息科技的發(fā)展趨勢,兼具時(shí)代性及前瞻性,是想要學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)語言的初學(xué)者或者想提高程序設(shè)計(jì)語言能力者必修的一本書。 使用 Scratch 學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)語言的好處 Scratch 是美國麻省理工學(xué)院媒體實(shí)驗(yàn)室( MIT Media Lab)所開發(fā)的程序設(shè)計(jì)語言,目前已被世界各國翻譯成 40 多種語言,并且能夠在 Windows、Mac 或 Linux 等操作系統(tǒng)上運(yùn)行。學(xué)習(xí)者只要輕松地以堆砌積木的方式就能創(chuàng)造出交互式的故事、動(dòng)畫、游戲、音樂及藝術(shù)等專題。 Scratch 不僅是一套免費(fèi)的軟件,它的功能還與時(shí)俱進(jìn),并且涵蓋了當(dāng)前信息科技廣泛應(yīng)用的最新體驗(yàn)、聲控、視頻、社交、云計(jì)算等功能。所以學(xué)習(xí) Scratch,可將個(gè)人的創(chuàng)意與全世界分享和接軌。 讀《Scratch 2.0動(dòng)畫游戲與創(chuàng)意設(shè)計(jì)教程》的好處 本書是由麗君老師多年教學(xué)和研究經(jīng)驗(yàn)匯集而成,內(nèi)容顛覆了傳統(tǒng)程序設(shè)計(jì)只是套用現(xiàn)成算法、背誦程序設(shè)計(jì)語言的英文語法或只局限在設(shè)計(jì)娛樂性游戲的范疇,而是在教材中綜合了信息科技各個(gè)領(lǐng)域的知識(shí),并根據(jù)教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)綱要進(jìn)行編選,生動(dòng)活潑、淺顯易懂,符合學(xué)生和初學(xué)者的認(rèn)知能力與身心發(fā)展。書中的教材范例與說明結(jié)合了學(xué)生和初學(xué)者的日常生活與學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),兼具趣味性與挑戰(zhàn)性;教材設(shè)計(jì)流程從腳本規(guī)劃、流程圖到拖曳程序指令積木進(jìn)行程序的“搭建”,運(yùn)用了“在實(shí)踐中學(xué)”的學(xué)習(xí)方式,引導(dǎo)學(xué)生和初學(xué)者進(jìn)行自主性與探索 推薦式的學(xué)習(xí),同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、不斷嘗試創(chuàng)新、團(tuán)隊(duì)溝通合作、發(fā)布分享與解決問題的能力。本書的實(shí)踐練習(xí)與課后練習(xí)兼具認(rèn)知、技能與情意,并涵蓋學(xué)生的記憶、理解、應(yīng)用、分析、評鑒與創(chuàng)造能力,適合不同能力的學(xué)習(xí)者適度加深或拓展學(xué)習(xí)范圍。相信讀者研讀此書后,必定對程序設(shè)計(jì)有更加深入和開創(chuàng)性的視野及豐富的收獲。 臺(tái)灣師范大學(xué)校長張國恩
王麗君(Li-Chun Wang),臺(tái)灣師范大學(xué)信息教育研究所博士。
經(jīng)歷:師培中心助理教授,計(jì)算機(jī)科專任教師,信息組長,自然領(lǐng)域召集人,計(jì)算機(jī)科教師甄選委員,教師聯(lián)合甄選試題組委員,數(shù)據(jù)處理科教師。
第 1章八大行星連連看
1.1 Scratch 簡介 ……………………………………………………………… 3 1.2 Scratch 下載安裝及設(shè)置成簡體中文版 ………………………………… 3 1.2.1 下載 Scratch …………………………………………………………… 3 1.2.2 安裝 Scratch 2.0 的簡體中文版 ……………………………………… 7 1.3 Scratch 窗口環(huán)境 ………………………………………………………… 8 1.4 腳本規(guī)劃 ……………………………………………………………… 11 1.4.1 “八大行星連連看”腳本的規(guī)劃 …………………………………… 11 1.4.2 編輯角色……………………………………………………………… 12 1.4.3 新建角色……………………………………………………………… 13 1.4.4 縮放角色與調(diào)整位置………………………………………………… 15 1.5 更改角色名稱與信息 ………………………………………………… 18 1.6 新建舞臺(tái)背景 ………………………………………………………… 19 1.7 單擊綠旗開始執(zhí)行程序 ……………………………………………… 21 1.7.1 重復(fù)執(zhí)行……………………………………………………………… 22 1.7.2 復(fù)制程序指令積木…………………………………………………… 24 1.8 角色移動(dòng)與坐標(biāo) ……………………………………………………… 26 1.8.1 行星位置……………………………………………………………… 26 1.8.2 角色坐標(biāo)……………………………………………………………… 27 1.9 切換舞臺(tái)背景……………………………………………………… 30 第2 章自動(dòng)感應(yīng)吸塵器 2.1 腳本規(guī)劃與流程設(shè)計(jì)……………………………………………… 35 2.1.1 自動(dòng)感應(yīng)吸塵器腳本的規(guī)劃…………………………………… 35 2.1.2 自動(dòng)感應(yīng)吸塵器的流程設(shè)計(jì)…………………………………… 35 2.2 Scratch 與程序語言……………………………………………… 36 2.2.1 順序結(jié)構(gòu)………………………………………………………… 36 2.2.2 選擇結(jié)構(gòu)………………………………………………………… 36 2.2.3 循環(huán)結(jié)構(gòu)………………………………………………………… 39 2.3 繪圖工具…………………………………………………………… 41 2.3.1 初識(shí)繪圖工具…………………………………………………… 41 2.3.2 畫位圖角色……………………………………………………… 42 2.3.3 從內(nèi)建范例添加舞臺(tái)背景……………………………………… 46 2.4 當(dāng)角色被單擊……………………………………………………… 47 2.5 如果檢測到“碰到”……………………………………………… 49 2.5.1 設(shè)置“頭發(fā)”程序……………………………………………… 49 2.5.2 復(fù)制角色和指令積木…………………………………………… 50 第3 章關(guān)于我 3.1 腳本規(guī)劃與流程設(shè)計(jì)……………………………………………… 56 3.1.1 “關(guān)于我”腳本規(guī)劃…………………………………………… 56 3.1.2 “關(guān)于我”程序的流程設(shè)計(jì)…………………………………… 57 3.2 編輯背景與造型…………………………………………………… 57 3.2.1 舞臺(tái)與背景及角色與造型之間的關(guān)聯(lián)………………………… 57 3.2.2 從本地文件中上傳角色及造型………………………………… 58 3.2.3 編輯角色造型信息……………………………………………… 60 3.2.4 編輯舞臺(tái)背景…………………………………………………… 62 3.3 角色控制舞臺(tái)背景………………………………………………… 63 3.3.1 角色控制舞臺(tái)背景……………………………………………… 63 3.3.2 角色造型特效…………………………………………………… 64 3.4 舞臺(tái)坐標(biāo)…………………………………………………………… 65 3.5 背景控制開始執(zhí)行程序…………………………………………… 65 3.5.1 設(shè)置起始位置與造型…………………………………………… 66 3.5.2 背景控制開始執(zhí)行程序………………………………………… 67 3.6 角色移動(dòng)與旋轉(zhuǎn)…………………………………………………… 68 3.6.1 旋轉(zhuǎn)方式………………………………………………………… 68 3.6.2 左右旋轉(zhuǎn) 180° ………………………………………………… 69 3.6.3 左右移動(dòng)………………………………………………………… 69 3.6.4 面向 90°旋轉(zhuǎn)…………………………………………………… 70 3.6.5 碰到邊緣就反彈………………………………………………… 71 3.6.6 面向鼠標(biāo)指針…………………………………………………… 72 第4 章自動(dòng)點(diǎn)號(hào)機(jī) 4.1 腳本規(guī)劃與流程設(shè)計(jì)…………………………………………… 78 4.1.1 自動(dòng)點(diǎn)號(hào)機(jī)腳本規(guī)劃…………………………………………… 78 4.1.2 自動(dòng)點(diǎn)號(hào)機(jī)選號(hào)的流程………………………………………… 79 4.2 矢量圖、圖層與分組……………………………………………… 79 4.2.1 繪圖圖層與分組………………………………………………… 79 4.2.2 畫角色矢量圖…………………………………………………… 80 4.2.3 繪制矢量圖舞臺(tái)背景…………………………………………… 84 4.3 Scratch 與面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)…………………………………… 85 4.3.1 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)……………………………………………… 85 4.3.2 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的特性……………………………………… 86 4.4 廣播與自動(dòng)點(diǎn)號(hào)機(jī)的設(shè)計(jì)流程…………………………………… 86 4.5 角色圖層…………………………………………………………… 88 4.6 認(rèn)識(shí)常數(shù)與變量…………………………………………………… 88 4.6.1 認(rèn)識(shí)常數(shù)與變量………………………………………………… 89 4.6.2 新建變量………………………………………………………… 89 4.7 偵測角色 XY 坐標(biāo)………………………………………………… 91 4.7.1 偵測角色信息…………………………………………………… 91 4.7.2 說幸運(yùn)號(hào)碼及特效……………………………………………… 92 第5 章天才演奏家彈奏音符 5.1 腳本規(guī)劃…………………………………………………………… 98 5.2 導(dǎo)出與導(dǎo)入角色及造型…………………………………………… 99 5.2.1 Scratch 角色或造型的導(dǎo)出或?qū)搿?99 5.2.2 導(dǎo)入角色與背景………………………………………………… 99 5.2.3 添加背景文字…………………………………………………… 101 5.3 單擊一下彈奏音符………………………………………………… 102 5.4 偵測碰到彈奏音符………………………………………………… 104 5.4.1 設(shè)定彈奏鴿移到鼠標(biāo)指針……………………………………… 104 5.4.2 停止彈奏鴿跟著鼠標(biāo)指針移動(dòng)………………………………… 105 5.4.3 彈奏鴿角色圖層………………………………………………… 105 5.4.4 當(dāng)彈奏鴿碰到“Do~H-Do”彈奏音符………………………… 105 5.5 設(shè)定樂器種類變量………………………………………………… 107 5.5.1 創(chuàng)建樂器種類變量……………………………………………… 107 5.5.2 利用變量設(shè)定樂器種類………………………………………… 108 5.5.3 單擊一下角色設(shè)定彈奏樂器…………………………………… 108 5.6 詢問與回答………………………………………………………… 109 5.6.1 設(shè)置詢問與回答………………………………………………… 109 5.6.2 輸入樂器種類…………………………………………………… 110 第6 章時(shí)鐘 6.1 腳本規(guī)劃與流程設(shè)計(jì)……………………………………………… 116 6.1.1 時(shí)鐘腳本規(guī)劃…………………………………………………… 116 6.1.2 時(shí)鐘旋轉(zhuǎn)流程…………………………………………………… 117 6.2 舞臺(tái)背景與角色文件……………………………………………… 117 6.2.1 從本地文件中上傳背景………………………………………… 117 6.2.2 從本地文件中上傳角色………………………………………… 118 6.3 角色圖層…………………………………………………………… 119 6.4 Scratch 運(yùn)算……………………………………………………… 119 6.4.1 算術(shù)運(yùn)算………………………………………………………… 119 6.4.2 三角函數(shù)………………………………………………………… 120 6.4.3 指數(shù)與對數(shù)……………………………………………………… 121 6.4.4 關(guān)系運(yùn)算………………………………………………………… 121 6.4.5 邏輯運(yùn)算………………………………………………………… 121 6.4.6 字符串運(yùn)算……………………………………………………… 122 6.5 偵測當(dāng)前的秒數(shù)…………………………………………………… 122 6.5.1 設(shè)置角色起始位置……………………………………………… 123 6.5.2 設(shè)置當(dāng)前的秒數(shù)………………………………………………… 123 6.5.3 秒針重復(fù)執(zhí)行旋轉(zhuǎn)……………………………………………… 124 6.6 偵測當(dāng)前的分鐘…………………………………………………… 124 6.6.1 設(shè)置當(dāng)前的分鐘………………………………………………… 124 6.6.2 分針重復(fù)執(zhí)行旋轉(zhuǎn)……………………………………………… 125 6.7 偵測當(dāng)前的小時(shí)…………………………………………………… 125 6.7.1 設(shè)置當(dāng)前的小時(shí)………………………………………………… 125 6.7.2 時(shí)針重復(fù)執(zhí)行旋轉(zhuǎn)……………………………………………… 126 6.8 設(shè)置聲音…………………………………………………………… 126 6.8.1 新建聲音………………………………………………………… 126 6.8.2 從聲音庫選取聲音……………………………………………… 127 6.8.3 編輯聲音………………………………………………………… 128 6.8.4 播放聲音………………………………………………………… 129 第7 章電子賀卡e-card 7.1 腳本規(guī)劃…………………………………………………………… 133 7.2 角色造型動(dòng)畫……………………………………………………… 135 7.2.1 從背景庫中選擇背景…………………………………………… 135 7.2.2 復(fù)制文字與造型動(dòng)畫…………………………………………… 136 7.3 偵測賬戶名稱……………………………………………………… 140 7.4 說“連接”偵測日期……………………………………………… 141 7.5 鼠標(biāo)碰到與單擊一下的造型特效………………………………… 142 7.6 廣播角色隱藏及顯示……………………………………………… 144 7.6.1 鼠標(biāo)按下觸發(fā)廣播消息………………………………………… 145 7.6.2 角色接收到 play 后隱藏……………………………………… 145 7.6.3 舞臺(tái)接收到 play 時(shí)賀卡翻頁………………………………… 146 7.7 水平隨機(jī)重復(fù)移動(dòng)………………………………………………… 146 7.7.1 造型動(dòng)畫………………………………………………………… 146 7.7.2 重復(fù)隨機(jī)出現(xiàn)…………………………………………………… 147 7.7.3 重復(fù)從右向左隨機(jī)出現(xiàn)………………………………………… 148 7.8 克隆體隨機(jī)顯示及特效…………………………………………… 150 7.8.1 創(chuàng)造克隆體……………………………………………………… 150 7.8.2 產(chǎn)生克隆體時(shí)閃爍……………………………………………… 152 7.8.3 克隆體移動(dòng)縮放………………………………………………… 153 第8 章月亮變化 8.1 腳本規(guī)劃…………………………………………………………… 158 8.2 編輯中文舞臺(tái)背景………………………………………………… 158 8.2.1 選擇背景圖片…………………………………………………… 158 8.2.2 上傳角色及造型………………………………………………… 159 8.3 鍵盤控制程序開始………………………………………………… 161 8.3.1 月亮變化的設(shè)計(jì)流程…………………………………………… 161 8.3.2 設(shè)置程序開始造型……………………………………………… 161 8.4 設(shè)置變量為角色的造型編號(hào)……………………………………… 162 8.5 鍵盤輸入查詢…………………………………………………… 163 8.5.1 鍵盤控制查詢…………………………………………………… 163 8.5.2 鍵盤控制停止…………………………………………………… 163 8.6 用“如果條件”來判斷月象…………………………………… 164 8.6.1 查詢月亮變化判斷的流程……………………………………… 164 8.6.2 查詢新月或朔…………………………………………………… 165 8.6.3 查詢其他月亮變化……………………………………………… 165 8.7 將項(xiàng)目上傳到官網(wǎng)進(jìn)行分享……………………………………… 166 8.7.1 官網(wǎng)注冊用戶賬號(hào)……………………………………………… 166 8.7.2 分享作品——上傳作品至官網(wǎng)………………………………… 168 第9 章打棒球 9.1 腳本規(guī)劃…………………………………………………………… 176 9.2 舞臺(tái)與角色布置…………………………………………………… 177 9.2.1 從本地文件中上傳背景………………………………………… 177 9.2.2 新建與復(fù)制角色………………………………………………… 177 9.2.3 上傳角色………………………………………………………… 179 9.3 錄制、編輯與播放聲音…………………………………………… 179 9.3.1 錄音……………………………………………………………… 179 9.3.2 播放聲音………………………………………………………… 180 9.4 以視頻移動(dòng)、聲音或時(shí)間來啟動(dòng)程序…………………………… 181 9.4.1 開啟攝像頭……………………………………………………… 181 9.4.2 偵測視頻移動(dòng)…………………………………………………… 182 9.5 球速變化…………………………………………………………… 183 9.6 從固定起始位置移到隨機(jī)位置…………………………………… 184 9.6.1 設(shè)置固定起始位置……………………………………………… 184 9.6.2 移到隨機(jī)位置…………………………………………………… 185 9.7 偵測碰到…………………………………………………………… 186 9.7.1 “棒球”碰到“球棒”…………………………………………… 186 9.7.2 “棒球”碰到“球棒”播放聲音……………………………… 186 9.7.3 “棒球”碰到“球棒”打擊加1 分…………………………… 186 9.7.4 “棒球”碰到“球棒”時(shí)棒球反彈…………………………… 187 9.8 偵測鼠標(biāo)坐標(biāo)控制球棒移動(dòng)……………………………………… 187 9.8.1 偵測鼠標(biāo)坐標(biāo)…………………………………………………… 188 9.8.2 揮棒時(shí)球棒旋轉(zhuǎn)………………………………………………… 189 9.9 定時(shí)顯示與隱藏…………………………………………………… 190 9.9.1 當(dāng)打擊分?jǐn)?shù)大于5 分時(shí)啦啦隊(duì)顯示…………………………… 190 9.9.2 啦啦隊(duì)加油切換造型…………………………………………… 191 9.9.3 啦啦隊(duì)說完隱藏10 秒后再出現(xiàn)……………………………… 191 9.10 倒數(shù)計(jì)時(shí)………………………………………………………… 192 9.10.1 倒數(shù)計(jì)時(shí)180 秒……………………………………………… 192 9.10.2 設(shè)定變量的起始值…………………………………………… 193 第10 章在線測驗(yàn)大考驗(yàn) 10.1 腳本規(guī)劃………………………………………………………… 198 10.2 編輯中文角色造型……………………………………………… 198 10.2.1 從背景庫選擇背景…………………………………………… 199 10.2.2 上傳中文角色造型…………………………………………… 199 10.2.3 上傳舞臺(tái)背景………………………………………………… 201 10.2.4 新建開始角色………………………………………………… 201 10.3 廣播控制程序開始……………………………………………… 201 10.3.1 設(shè)定開始舞臺(tái)及角色………………………………………… 201 10.3.2 廣播控制程序開始…………………………………………… 202 10.4 距離偵測特效…………………………………………………… 203 10.5 接收到廣播開始就出題………………………………………… 204 10.5.1 出題設(shè)計(jì)流程………………………………………………… 204 10.5.2 接收到廣播開始出題………………………………………… 204 10.6 答題……………………………………………………………… 205 10.6.1 詢問與回答…………………………………………………… 205 10.6.2 判斷回答……………………………………………………… 206 第11 章畫圓求面積 11.1 腳本規(guī)劃………………………………………………………… 214 11.2 上傳背景與新建角色…………………………………………… 214 11.2.1 從本地文件中上傳背景……………………………………… 214 11.2.2 新建角色……………………………………………………… 215 11.3 提問輸入半徑…………………………………………………… 215 11.3.1 將半徑設(shè)定為輸入回答……………………………………… 215 11.3.2 說:“畫半徑” ………………………………………………… 216 11.4 畫筆落筆………………………………………………………… 216 11.4.1 設(shè)定落筆顏色及大小………………………………………… 216 11.4.2 畫半徑………………………………………………………… 217 11.4.3 畫圓…………………………………………………………… 217 11.5 計(jì)算周長………………………………………………………… 219 11.5.1 計(jì)算圓周長…………………………………………………… 219 11.5.2 說圓周長……………………………………………………… 220 11.6 計(jì)算面積………………………………………………………… 221 11.6.1 計(jì)算圓面積并說圓面積……………………………………… 221 11.6.2 按空格鍵重新輸入…………………………………………… 221
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