Scratch w Szkole Podstawowej

opublikowane: 6 paź 2013, 10:15 przez Piotr Szlagor

Umiejętności programowania i myślenia algorytmicznego są umiejętnościami bardzo ważnymi głównie z dydaktycznego punktu widzenia. Rozwijanie ich u uczniów jest stale podkreślane przez znane osoby, takie jak Bill Gates, Mark Zuckerberg, czy choćby Jack Dorsay. Co ważne i warte podkreślenia, nie są to kompetencje stricte informatyczne. Programując na różnych zajęciach (nie tylko na lekcjach informatyki), rozwija się logiczne i uporządkowane myślenie oraz umiejętność planowania. Warto więc poświęcić trochę czasu na przeprowadzenie zajęć, które będą rozwijały kluczowe umiejętności. Będzie to, w perspektywie czasu, bardzo opłacalne, gdyż zauważy się u uczniów szybsze kształtowanie pojęć. Poprawi się również ich zdolność do zapamiętywania informacji, rozumienia ich i wykorzystywania w praktyce.

Wbrew obiegowym opiniom, nauka programowania w klasach młodszych nie sprawia uczniom większych problemów. Jest to oczywiście kwestia zarówno ciekawego scenariusza lekcji, jak i użycia odpowiedniego narzędzia. O ile to pierwsze jest w całości gestią nauczyciela, o tyle w drugiej kwestii dochodzi jeszcze wybór stosownego środowiska. Ważne, by zostało ono stworzone z myślą o nauce programowania najmłodszych. Dobrze byłoby, gdyby to narzędzie posiadało interfejs w języku polskim, było przyjazne i intuicyjne w obsłudze, darmowe, wieloplatformowe, a do tego nowoczesne. Narzędziem spełniającym powyższe kryteria jest aplikacja o nazwie Scratch, stworzona przez specjalistów z MIT. Pozwala ona przesłać stworzone projekty w serwisie Scratcha lub opublikować je na własnej stronie WWW. Projekty tworzy się za pomocą bloczków funkcjonalnych, pogrupowanych tematycznie. Od uczniów nie wymaga się więc znajomości komend, lecz rozumienia ich sensu. Pracując ze Scratchem kolejny rok, mogę z całą pewnością stwierdzić, że jest to najlepsze środowisko do nauki programowania i rozwijania myślenia algorytmicznego.

Prosty program stworzony w Scratchu

Jednym z pierwszych projektów, jakie polecam zadawać uczniom do wykonania w Scratchu jest stworzenie animacji, w której dwa duszki rozmawiają ze sobą, wzajemnie zadając i odpowiadając na swoje pytania. Przykładowo: jeden duszek będzie zadawał pytania o imię, wiek, hobby i ulubioną potrawę, a drugi - po zadaniu każdego z tych czterech pytań - udzieli na nie odpowiedzi. Zadanie to można spokojnie realizować już na pierwszych zajęciach w tym środowisku programistycznym. Uczniom należy zaznaczyć, by - tworząc projekt - użyli dwóch duszków oraz trzech klocków zamieszczonych na Ilustracji 2. Następnie, przechodzimy do wytłumaczenia uczniom działania każdego z klocków oraz opisujemy metodę działania programu „na sucho”. Po tej części uczniowie przechodzą do samodzielnej pracy. Należy spodziewać się błędów, polegających na tym, że jeden duszek sam sobie zadaje pytania i odpowiada lub zadanie pytania następuje razem z odpowiedzią drugiego duszka. Przypominamy wtedy uczniom o tym, że każdy duszek w Scratchu może być inaczej zaprogramowany oraz, że jeżeli pierwszy z nich zadaje pytanie, to drugi powinien poczekać na udzielenie odpowiedzi. Lekcja powinna przebiegać płynnie. W zależności od poziomu zaawansowania poszczególnych uczniów, należy dodawać im trudniejsze elementy do wykonania np. by duszki w czasie rozmowy poruszały się lub wydawały dźwięki. Jako zadanie domowe warto zadać uczniom wykonanie sceny dialogu z ulubionej książki, filmu lub gry komputerowej w Scratchu. Animacja powinna być stworzona wyłącznie z samodzielnie zaprojektowanego tła i duszków.

Innym, bardzo prostym, ale z drugiej strony rozwijającym, projektem dla klas 4-6 jest stworzenie wirtualnego przewodnika po świecie. Uczniowie dostają od nauczyciela plik z wcześniej przygotowanym projektem, w którym tło sceny ustawione jest na mapę świata, a duszek na grafikę przedstawiającą samolot. Zostaje im również powierzone zadanie polegające na wprawieniu samolotu w ruch tak, by przylatując na wybrane miejsce na mapie, krótko je opisywał. Zaznaczamy im dodatkowo, że ścieżkę samolotu mogą dowolnie zaplanować. Przykładowo – lądując we Francji duszek powie: „Jesteśmy we Francji. Słynie ona z pysznej kuchni i Wieży Eiffla”. Praca nad tą aplikacją będzie rozwijała zarówno świadomość geograficzną uczniów jak i wprowadzało u nich umiejętność poruszania się po kartezjańskim układzie współrzędnych. Ważnym jest to, by wpierw pokazać uczniom w jaki sposób wprawiać samolot w ruch tak, by lądował w wyznaczonym przez nich miejscu. Należy również wskazać im, że informacje na temat atrakcji danego kraju mogą znaleźć w Internecie. Projekt powinien zawierać pięć lądowań samolotu. Zdolniejszym uczniom można zadać dodatnie funkcji rysowania ścieżki pokonywanej przez samolot, czy choćby dodania dźwięku w momencie lądowania.

Scratcha na swoich lekcjach używam w nauczaniu zarówno informatyki, jak i matematyki na poziomie szkoły podstawowej. Jak już wcześniej zaznaczyłem, to środowisko programistyczne istotnie polepsza szybkość i jakość kształtowania się pojęć. Przykładem może być lekcja matematyki poświęcona polu prostokąta i kwadratu, przeprowadzona w czwartej klasie szkoły podstawowej. Uczniowie zostają postawieni przez nauczyciela przed zadaniem polegającym na stworzeniu w Scratchu aplikacji obliczającej pole i obwód prostokąta. Mają w tym celu wykorzystać jedynie długość jego boku, podawaną przez użytkownika włączającego program. W tym zadaniu ważnym jest, by podopieczni mieli wcześniejsze doświadczenia ze Scratchem. Wystarczy, by potrafili w nim tworzyć proste programy i animacje. Pracę uczniowie mają zrealizować w domu, a następnie efekt swoich działań przesłać na skrzynkę pocztową nauczyciela do wstępnej oceny. Nietrudno domyślić się, że projekty będą „dziurawe”. Absolutnie nie należy się tym martwić, czy zniechęcać. Czwartoklasiści powinni szybko otrzymać informację zwrotną na temat swoich prac z listą rzeczy do ich poprawienia. Ważne w tym momencie jest zróżnicowanie poziomu trudności w zależności od poziomu zaawansowania danego ucznia. Bieglejszym w sztuce programowania należy zadać trudniejsze ćwiczenia np. by program wraz z obliczeniami wykonywał rysunek poglądowy danej figury geometrycznej. Należy pamiętać, by nie zniechęcać uczniów do programowania, zadając im zbyt trudne zadania. Z drugiej strony, stawiane przed nimi cele do zrealizowania powinny być dla nich atrakcyjne i stanowić dla nich wyzwanie. Między tymi dwoma stanami leży bardzo cienka granica, którą należy wyczuwać u swoich podopiecznych. Po otrzymaniu poprawionych wersji aplikacji od uczniów, należy ponownie je ocenić, wystawiając przy tym proponowane oceny za projekt. Jeżeli uczeń zgadza się ze stopniem, to zapisujemy mu go. Jeżeli nie, to powtarza się cały cykl, wysyłając kolejne poprawki do programu. Takie podejście, polegające na wielokrotnym poprawianiu pracy przed jej ocenieniem, nie jest szczególnie popularne w szkołach. Należy jednak zaznaczyć, że sprawdza się ono w nauce programowania. Warto wypróbować taki system oceniania, gdyż celem nadrzędnym jest przecież to, by podopieczni szybko posiedli nowe umiejętności i odczuli z tego powodu satysfakcję.

Klocki potrzebne do wykonania programu z rozmawiającymi duszkami

Nauczyciele chcący rozpocząć pracę z tym środowiskiem programistycznym mogą znaleźć w Internecie masę dobrych materiałów dla różnych grup wiekowych, nie tylko szkoły podstawowej. Jednym z takich portali jest scratched.media.mit.edu – oficjalna strona Sctratcha zrzeszająca uczących tym narzędziem. Znajduje się tam dużo materiałów, pomysłów i gotowych scenariuszy lekcyjnych. Największym polskim serwisem, z materiałami dydaktycznymi dla Scratcha jest scratch.enauczanie.com – tam osobiście publikuję zarówno własne treści jak i te, które spolonizowałem z innych serwisów. Polecam również, napisany przeze mnie, podręcznik dla nauczycieli pt. „Programowanie wizualne dla każdego. Podręcznik po Scratch.”. Jest to darmowa publikacja przeznaczona dla nauczycieli, w której postarałem się opisać poszczególne elementy interfejsu Scratcha oraz sposób ich użytkowania. Zawarłem w nim również zestaw gotowych do przeprowadzenia ćwiczeń.

Scratch jest środowiskiem programistycznym pozwalającym na wykonywanie bardzo zróżnicowanych projektów. Doskonale nadaje się zarówno na lekcje informatyki, jak i do wspomagania nauczania innych przedmiotów. Uczniowie bardzo chwalą sobie możliwość pracy w Scratchu, często zaskakując kreatywnością i eksperymentując w wykonywaniu zadawanych prac. Prostota i klarowność interfejsu sprawia, że podopieczni bezproblemowo radzą sobie z obsługą tego środowiska programistycznego. Nie są zniechęcani nauką trudnych komend, czy odpowiedniej składni – wszystko jest tu dla nich naturalne. Praca ze Scratchem jest dla uczniów, jak sami podkreślają swoimi wypowiedziami i reakcjami, przyjemna i atrakcyjna.

by 4nitsirk
Comments