2019年7月4日

用圖像積木學編程！美國頂尖大學聯合開發適合孩童入門的程式語言 - ScratchJr小塗鴉

ScratchJr（小塗鴉）積木程式語言是一套可讓幼兒園和國小低年級學生（5-8歲幼童）在平板上使用的視覺化程式語言（不需要識字，透過圖形），在iOS、Android和 Chromebook上可免費下載使用。

ScratchJr 這套圖形化程式語言是由美國塔夫茨大學（Tufts University）兒童研究與人類發展部部門（Eliot-Pearson Department of Child Study and Human Development）下的發展技術（DevTech）研究團隊、美國麻省理工學院媒體實驗室(MIT Media Lab)下的終身幼兒園（lifelong kindergarten）團隊和美國 Playful 公司共同合作開發。

【ScratchJr影片介紹】

有別於用傳統文字指令編程，ScratchJr 結合了繪圖編輯、相機、麥克風、圖形化指令的功能，讓孩子能用類似堆積木的遊戲方式來創作。透過繪圖編輯器來選擇或自製人、事、物和背景，組合不同功能的積木，可讓選定的角色依照順序或觸發條件來做指定動作、換變場景等，藉此，孩子可發揮想像力，設計故事、建立動畫、製作遊戲等，實體化腦中所幻想的世界。

【ScratchJr Activities Guide簡介影片】

⦿ 不插電也可以玩ScratchJr ⦿

若想用不插電的方式來學習，先下載文件 "程式積木圖形" (點此下載)，印出剪裁後，解釋每個指令的意義，請小朋友根據指令和順序而動作。經過幾次練習，就可讓老師和小朋友輪流設計指令，操控對方移動。類似的遊戲方式可參考文章: 我是機器人遊戲 - 幼兒程式概念（指令/Instruction）

⦿ 插電玩ScratchJr - 前置作業 ⦿

1. 先從 iPad 或 Android 平板上，免費下載ScratchJr 應用程式。

2. 調整語言設定

3. 點選<書的圖示>，可以找到介面指南。點選圖示相對應的數字，在右手邊可見說明。

4. 下方可點選<畫筆的圖示>，可以切換到繪圖編輯器指南。點選圖示所對應的數字，在右手邊就可以看到說明文字。

5. 積木指南是用顏色來區分功能類型，每個程式積木的功能在此不贅述，可直接看APP或網頁說明。

6. 了解基本操作說明後，就可以開始創造一個新的專案了！如果一時沒有想法，不知道要怎麼下手，別擔心！可以參考現成的專案樣本，這些範例可以看到指令用法和實際運行的結果，或著跟著快速上手的影片，實際操演一次，就能感受其中樂趣。

★★★ 補充：插電玩ScratchJr - 學習方式與心理建設 ★★★

坊間大多補習班的教學方式是把 ScratchJr 的每項功能都敎過，然後讓孩子們做題目練習，這樣的確能有系統且快速地學習序列（Sequence）、事件（Events）、迴圈（Loop）的概念及操作，但也有缺點，就是會過度仰賴老師、缺乏自主學習。

兒童程式之父、Scratch創始人密契爾．瑞斯尼克教授（Mitchel Resnick）主張『4P方法論』，即是專案（Project）、熱情（Passion）、同儕（Peers）、玩樂（Play），仿效『幼稚園兒童的學習精神』，從『興趣出發』、『專案切入』、『誘發玩心』、『創造與同儕合作的機會』，才有能力面對AI人工智慧科技下的變動未來。（參考文章: MIT麻省理工學院『創意學習』免費線上課程）

我個人採用兩者並行的方式，先讓孩子自我探索，適時的帶出特定的主題，給方向、不給答案，讓孩子試著一次又一次的調整、修改、測試，最終自行找到解法，達成目標。這樣可滿足好奇心，增加信心，也不會過度發散，節省時間成本，效果還不錯。

⦿ 插電玩ScratchJr - 開始玩吧?! ⦿

首先，可以讓小朋友自己直接操作這個應用程式，他們會東按按、西按按，試圖理解這些功能鍵的作用。爸媽此刻可以先觀察，鼓勵嘗試、不急著幫忙操作、給指示。五到十分鐘後會發現，選角色、替角色換裝、換背景、改配色、畫圖等這些操作對小朋友來說，非常容易上手，完全不需要教導。

接著可以給一些題目（投籃、運球、太陽下山、月亮升起、跳舞、龜兔賽跑、和朋友打招呼、好餓的毛毛蟲、小紅帽、迷宮、飛機表演、魔法世界等），請孩子們試試看，用自己的方式來達成目標，爸媽可從旁引導，協助他調整修正。

舉例來說：Ethan第一次嘗試投籃的做法是，讓貓咪和球一起走到籃框下，然後讓球直線向上穿過籃框。

後來，我請Ethan讓貓咪站在三分線上對準籃框投球，讓球從籃框下面落下。Ethan修改後，球的軌跡就如下圖的紅色箭頭，水平向右、垂直往上、水平向右、垂直向下移動。

接著，我詢問Ethan是否有投籃的經驗，球實際上會怎麼移動呢? 我們拿起球丟丟看吧? 實際測試後，可以看到軌跡是拋物線，如果球直接穿過籃框中心，就是空心球。

如果球擦到籃板後，進入籃框中，就是擦板球。

現在貓咪是帶球走步耶，我們能讓牠先運球，到三分線上，再投籃嗎? 或者讓貓咪帶球上籃? 從三分線起跳灌籃得分? 傳球給隊友，讓隊友投籃得分? 慢慢地加入各種元素: 投球進籃的方式、隊友敵隊的球員、教練和計算顯示得分等，讓整體動畫更豐富。在嘗試做到這些目標的時候，就會運用到其他的功能鍵: 等待、事件、序列等。

⦿ 其他作品參考 ⦿

只有小朋友能玩ScratchJr嗎? ScratchJr的圖形化介面淺顯易懂，操作簡單，直接在平板螢幕上拖拉程式積木，自行排列組合即可，非常適合幼兒、新手、銀髮族等。每天安排10~20分鐘，自由摸索操作，一周就能完成一個小作品（自選背景、自訂人物、自編劇情）。

平板或手機的功能不再只有看 Youtube 影片、流覽網頁、學習語言等（接收資訊），還可以自製遊戲、故事和動畫（產生）。在利用 ScratchJr 創作的同時，也可以學到解決問題（problem solving skills）、邏輯思考（logical thinking）、創意設計（creative design）的能力。未來的世界快速變遷並不可怕，學習不能僅是依賴學校或老師提供的課程，從小開始培養自主學習的能力，面對、克服未知的挑戰。