Mastering Play: наш план царапины для изучения концепций Pong & Coding
1 августа 2025 г.Таблица ссылок
Аннотация иI. Введение
II Фон и связанная работа
A. Обучение программированию: царапины и парное программирование
B. Пол в программировании образования и программирования пар
Iii. Дизайн курса
A. Представление молодых учеников с помощью программирования
B. Реализация парного программирования
C. График курса
IV Метод
A. Pre-Study и B. Сбор данных
C. Набор данных и D. Анализ данных
E. Угрозы достоверности
V. Результаты
А. RQ1: Отношение
Б. RQ2: поведение
C. RQ3: код
VI Выводы и будущая работа, подтверждения и ссылки
C. График курса
Целью курса является реализация хорошо известного игрового понга (рис. 2), которая также представлена в качестве одного из официальных учебных пособий на сайте Scratch [2]. Мы выбрали игру в качестве типа проекта, чтобы все учащиеся применяли те же основные концепции программирования, поскольку девочки, как правило, предпочитают
Типы проектов с последовательным потоком и, таким образом, применение менее сложных структур [44]. Курс явно спроектирован как деятельность в классе, поэтому основные концепции программирования должны быть введены и отозваны в течение управляемого времени в учебной программе [45]. Таким образом, курс длится около 1,5 часов и состоит из шести задач, чтобы иметь равномерное количество задач для каждой пары. Мы также гарантируем, что в конце курса есть две творческие задачи, чтобы оба ученика в паре получали шанс реализовать свои идеи, сбалансируя индивидуальные предпочтения и совместную работу [26]. Кроме того, сложность задач постепенно увеличивается, чтобы убедиться, что каждая отдельная задача имеет сходную область и что сложность задач может быть уменьшена вовремя, если это необходимо. Порядок и выбор концепций программирования основаны на принципе, который последовательности представляют самые простые структуры, за которыми следуют петли и условные операторы [46].
1) Задача 1: Основные инструкции:Первая задача начинается с удаления спрайта по умолчанию и поощрения студентов выбирать отдельный этап и спрайт. Чтобы максимизировать творческую свободу и уменьшить гендерные стереотипы, мы выбираем нейтральную стадию (точки) и нейтральный объект стрельбы (мяч) в нашей выборке [47]. После того, как каждая пара выбрала сцену и спрайт, интерфейс царапин и функция зеленого флага объясняется, используя аналогию из жизни студента: код в царапине нуждается в триггере, как видео на YouTube, нуждающаяся в кнопке воспроизведения [48]. Затем мы спрашиваем студентов, какой из блоков категории движения может быть полезен для перемещения нашего спрайта. В результате последовательности создаются путем добавления блоков движений в обработчик событий Green Flag, и студенты испытывают, как мяч перемещает некоторые шаги вправо.
2) Задача 2: Петли:Концепция программирования (навсегда, повторное время) вводится мотивацией того, что мы не хотим неоднократно нажимать на зеленый флаг, и при этом мы не хотим объединить многие блоки движения. Студенты должны открыть для себя вечно блок, просматривая категории. Попробуя это самостоятельно, они должны заметить, что мяч движется к правому краю и останавливается. Обсуждая, как изменить это, в идеале ученики придумают идею о том, что мяч должен отскочить от стены, для которой они могут найти предварительно определенный блок в категории движения по цене. Это также знакомит их дальше с интерфейсом.
3) Задача 3: Условные утверждения:Чтобы сбалансировать программирование и творческий подход [26], [46], мы сначала заставляют студентов выбрать новый спрайт, который они должны контролировать с помощью мыши. Еще раз, мы выбираем нейтральный гендерный спрайт в нашем образце (весл) [47]. Игрок перемещает недавно выбранный спрайт, чтобы мяч не касался дна. Поскольку Sprite должен следовать за мышью только на абсциссах, мы кратко объясняем систему координат. Мы вводим новую категорию блок-категории, где мышь установлена на x-позицию. Чтобы убедиться, что спрайт непрерывно следует за мышью, нам нужен вечный блок: студенты должны сначала найти решение в своих парах, а затем обсудить это на пленарном заседании, поддерживая, таким образом, напоминание о концепции циклов [45].
На этом этапе игры мяч проходит через весло вместо того, чтобы взаимодействовать с ним, и, следовательно, иллюстрируется полезность следующей основной концепции программирования, условия (если, if-else). Чтобы уменьшить сложность принципа, мы используем аналогии из жизни студентов, мозговой штурм с ними, например, если идет дождь, нам нужен зонт. Мы даем намек на то, что условные блоки являются элементами управления царапиной и позволяем парам найти правильный блок самостоятельно. Как только каждая пара нашла правильный блок, мы разрабатываем псевдод нашей программы на пленарном заседании, то есть, какое условие нам нужно и что должно произойти тогда. После этого студенты пробуют это сами в парах.
4) Задача 4: Практикующие петли и условия:Чтобы сделать игру более захватывающей и сложной, мы меняем угол падения и отражения мяча, когда она отскакивает от весла. Для этой цели мы вводим операторов, и студентов просят экспериментировать с разными углами. Чтобы убедиться, что мяч всегда начинается в одной и той же точке, следует добавлять в блок, прежде чем петля в мяче. На этом завершается основная функциональность игры. Прежде чем продолжить вспомнить изученные концепции программирования, мы призываем студентов выбрать третий спрайт, поместить его внизу, а при контакте с мячом игра закончилась. Мы демонстрируем это, используя нейтральный гендерный вариант линии. Подобно коду мяча, взаимодействующего с веслом, этот спрайт требует кода, включая петли и условия. Чтобы включить более глубокий отзыв [45], мы призываем студентов написать код для самой строки, а затем обсудить решение вместе.
5) Задача 5 и 6: бесплатная задача 1 и 2:С этого момента мы позволяем студентам работать самостоятельно и в основном поддерживаем их в реализации своих собственных идей. Драйвер каждой задачи выбирает то, что они реализуют, и следующая задача переключается, чтобы оба студента могли реализовать свои собственные идеи в творческой задаче [26]. Прежде чем они начнут, несколько идей для расширений кратко собираются на пленарном заседании, таких как экспериментирование с костюмами, этапами, цветами, скоростью объектов, уровнями и т. Д. Мы показываем студентам оставшиеся категории блоков, звук и переменные и пытаемся вдохновить их, указав различные расширения.
Например, создание нескольких спрайтов, наличие многопользовательского режима, введения уровней и результатов, а также выигрыш или проигрыш экранов. Мы снова призываем студентов быть креативными [26], [47]. Сессия курса заканчивается студентами, показывающими свои созданные проекты другим студентам.
Авторы:
(1) Изабелла Грассл, Университет Пассау, Пассау, Германия (isabella.grassl@uni-passau.de);
(2) Гордон Фрейзер, Университет Пассау, Пассау, Германия (gordon.fraser@uni-passau.de).
Эта статья есть
[2] https://scratch.mit.edu/projects/editor/?tutorial=all
Оригинал