Интенсивные темпы развития современной науки и технологий сформировали устойчивую тенденцию, одной из характерных черт которой, является заметной отставание образования. Особенно сильно это ощущается в нашей стране, где педагогические технологии, практическая и теоретическая подготовка кадров остаются не на самом высоком уровне. Существует большое количество методов повышения эффективности образовательных технологий, которые не требуют больших финансовых и временных затрат.
Первый вариант заключается в применении современных «облачных» технологий. Контекст внедрения web-сервисов, обладающих педагогическим потенциалом, может быть очень разнообразным: внедрение отдельных «облачных» приложений в педагогический процесс [1-5] и их совместное использование с традиционными программными средствами, построение полноценного интерактивного web-инструмента, реализующего доступ к базе знаний по отдельной дисциплине или комплексу смежных дисциплин [6-9], создание отдельного «облачного» инструментария современного педагога [10-13], который бы содержал целую палитру образовательных web-инструментов, позволяющих полностью заменить настольное программное обеспечение, используемое в российских школах.
Второй подход базируется на активном внедрении очень популярного подхода – метода проектов. Для учителей информатики, которые только начали обучать своих учеников основам программирования, самым оптимальным инструментом для организации проектной деятельности является среда Scratch, представляющее собой серьезное и современное направление программирования, компьютерного дизайна и анимации.
Scratch представляет собой новую эффективную интерактивную платформу, на которой дети могут создавать свои собственные удивительные творческие проекты, базирующиеся на анимации, полноценном взаимодействии пользователя и среды, моделировании, программировании, презентации и т.д. Освоив основы работы в среде, не самый лучший ученик в классе будет способен создавать полностью законченные проекты. Работа в среде Scratch строится так, что для каждого ученика создаются отличные условия, позволяющие раскрыть креативный потенциал, тягу к творчеству, знаниям и самообразованию.
Scratch является удивительной средой программирования, которая отодвигает сам процесс генерации исходного кода на второй план, открывая дорогу творчеству и полету фантазии. При создании интерактивных проектов школьники пишут сценарии, прорабатывают характер и поведение персонажей, рисуют и анимируют, оживляют окружающую среду, подбирают музыку, создают собственные уникальные графические объекты. Результатом выполнения проекта в среде Scratch может быть: программа, тест, анкета, анимационный ролик, открытка, интерактивная презентация, компьютерная игра.
При создании творческих проектов в среде Scratch, школьники на практике в непринужденной игровой форме усваивают важнейшие математические понятия и основы алгоритмизации и программирования, но в дополнении к этому получают отличный бонус в виде развития системного мышления и творческого воображения, инженерных навыков, приемов и принципов коллективной работы [14].
Платформу Scratch можно применять на уроках информатики и во внеурочной деятельности в школах, на занятиях в образовательных и творческих центрах, для самостоятельных занятий дома.
Использование среды Scratch во внеурочной деятельности преследует следующие цели:
- Развитие у учеников навыков самостоятельной работы, которые очень важны будущим программистам.
- Развитие креативного мышления и познавательного интереса к решению творческих задач.
- Пропедевтика основного школьного курса информатики.
- Формирование обязательных универсальных учебных элементов (умений, навыков), которые предусматриваются соответствующими рабочими программами.
- Формирование и воспитание грамотного отношения к информации.
- Развитие интеллектуальных способностей учеников.
Для достижения заявленных целей необходимо решить главную задача курса, которую можно сформулировать, как создание условий для формирования у учеников, изучающих курс, информационной и функциональной компетентности, для развития алгоритмического мышления и для овладения основами программирования.
Курс внеурочной деятельности «Scratch» для учеников 5-х классов разработан с учетом реализации обучения в объеме 34-х академических часов (оптимальной частотой занятий является 1 час в неделю) [15]. Содержание курса представлено в таблице 1, указаны наименования тем и характеристика видов деятельности учащихся.
Таблица 1. Структура курса внеурочной деятельности на языке «Scratch»
№ п/п |
Наименование разделов/тем |
Кол-во часов |
Характеристика деятельности обучающихся |
I. Интерфейс программы Scratch (1 ч) | |||
1 |
Введение. Что такое Scratch. Основные алгоритмические конструкции. Знакомство с интерфейсом программы Scratch. |
1 |
Описывает: назначения среды Scratch, приемы запуска и выхода из программы. Ученик создает новые проекты, сохраняет, редактирует, открывает сохраненные проекты. |
II. Начало работы в среде Scratch (2 ч) | |||
2 |
Сцена. Редактирование фона. Добавление фона из файла. |
1 |
Создает действующий объект, кодирует объект, изменяет форму объекта. |
3 |
Понятие спрайтов. Добавление новых спрайтов. Рисование новых объектов. |
1 |
Знакомится с категорией «скрипт», умеет кодировать скрипты. Владеет чтением скриптов, записанных языком на Scratch, понимает значение событий, которые инициируются во время выполнения программы. |
III. Основные скрипты программы Scratch (18 ч) | |||
4 |
Синий ящик – команды движения. Темно-зеленый ящик – команды рисования. |
2 |
Описывает блок «движение», умеет использовать все его элементы. Описывает блок «перо», умеет использовать все его элементы. |
5 |
Фиолетовый ящик – внешний вид объекта. Оживление объекта с помощью добавления костюмов. |
2 |
Описывает блок «внешность», умеет использовать все его элементы. |
6 |
Желтый ящик – контроль. Лиловый ящик – добавление звуков. |
2 |
Описывает блок «контроль», умеет использовать все его элементы. Описывает блок «звук», умеет использовать все его элементы. |
7 |
Использование в программах условных операторов. |
2 |
Составляет скрипт, применяя «условный оператор», «алгоритм». Описывает скрипты, содержащие структуру ветвления. |
8 |
Функциональность работы циклов. Цикличность выполнения действий в зависимости от поставленных условий. |
2 |
Составляет скрипт, содержащий структуру «цикл». Умеет использовать циклы для создания анимации; |
9 |
Зеленый ящик – операторы. Использование арифметических и логических блоков вместе с блоками управления. |
2 |
Описывает блок «операторы», умеет использовать все его элементы. |
10 |
События. Оранжевый ящик – переменные. |
2 |
Составляет скрипты, используя переменную, осуществляет вычисления при помощи переменных. |
11 |
Списки. |
2 |
Создает списки и использует их в проектах Scratch, добавляет в список данные. |
12 |
Голубой ящик – сенсоры. Ввод-вывод данных. |
2 |
Описывает блок «сенсоры»; умеет использовать все его элементы. |
IV. Работа с несколькими объектами. Синхронизация их работы (4 ч) | |||
13 |
Последовательность и параллельность выполнения скриптов. |
2 |
Создает несколько рабочих объектов. Пишет скрипты для каждого объекта. |
14 |
Взаимодействие между спрайтами. Управление через обмен сообщениями. |
2 |
Разрабатывает код для моделирования движения объекта, применяет элементы блока управления и перемещения, управляет индикацией границ рабочей области, определяет координаты позиционирования объекта. |
V. Использование программы Scratch для создания мини-игр (7 ч) | |||
15 |
Виды компьютерных игр. Алгоритмическая разработка листинга программы. |
2 |
Описывает понятие алгоритма. Создает компьютерную игру. |
16 |
Разработка базовых спрайтов для игры. Формирование базовых скриптов. |
2 |
Умеет создавать программу для перемещения объекта по игровой карте в одном направлении и в пространстве из нескольких связанных между собой комнат. Называет параметры спрайта. |
17 |
Синхронизация работы скриптов для разных спрайтов. |
1 |
Переключает окна программы в соответствии со скриптами для каждого объекта. |
18 |
Переход из одной сцены в другую. Создание интерфейса игры. |
1 |
Разрабатывает интерфейс для Scratch-проекта. |
19 |
Сообщество Scratch в Интернете. Просмотр и публикация проектов. |
1 |
Регистрируется на сайте сообщества Scratch, просматривает проекты сообщества и публикует собственные проекты. |
VI. Разработка творческого проекта (2 ч) | |||
20 |
Разработка и защита творческого проекта |
2 |
Разрабатывает код для множества рабочих объектов, используя специальную палитру блоков. Реализует поиск ошибок в проекте. |
Итого: |
34 |
Scratch представляет собой замечательный инструмент для изучения основ алгоритмизации и программирования. Основное назначение нашего курса заключается в помощи ученикам в освоении программирования через проектную деятельность в Scratch.