Scratch

基本介绍

Scratch是世界上最大的儿童编码社区，是一种具有简单视觉界面的编码语言，主要面对全球青少年开放，允许青少年创作数字故事、游戏和动画，并通过将它们上传到Scratch网站与在线社区分享。Scratch由麻省理工学院的“终身幼儿园团队”开发，在2007年作为可下载的桌面应用程序推出。在麻省理工学院开发和支持超过15年后，Scratch于2019年底从麻省理工学院分拆出来并入Scratch基金会。

软件介绍

Scratch是一种具有简单视觉界面的编码语言，可以通过Scratch创建自己的交互式故事、游戏和动画，并与世界各地的其他人分享创作。它促进计算思维和解决问题的能力、创造性的教学和学习、自我表达和协作以及计算领域的公平性。Scratch 始终免费，并提供70多种语言版本。

Scratch专为8至16岁儿童设计，但适合所有年龄段的人使用。数以百万计的人在各种环境中创建Scratch项目，包括家庭、学校、博物馆、图书馆和社区中心。学生可以使用Scratch进行各个级别（从小学到大学）和跨学科（例如数学、计算机科学、语言艺术、社会研究）的学习。

发展历史

Scratch的1.4版本、2.0版本和3.0软件版本分别是用Smalltalk、Flash和HTML5开发的。

Scratch1.x时期

Scratch1.x采用Smalltalk编写。作为“OLPC（One Laptop per Child，每个孩子都有一台电脑）”项目的一部分，Smalltalk提出一个建议的语言学习顺序，其中的每种语言都被设计成下一种的入门和基础。这个顺序是：Scratch-Etoys-Squeak-任意Smalltalk。在学习的过程中，每一种语言都提供了图形化的编程环境，不仅是用于教会孩子们一些编程的概念，而且是包含物理和数学知识的模拟及讲述故事的一些练习。Smalltalk和Squeak作为全功能的应用程序开发语言，在过去的数十年中已经变得十分有名了，而Scratch是孩子们学习的工具。在整个1.x系列中，Scratch官网基本保持不变。该版本的Scratch和网站没有联系（除了发布程序）。这在2.0时期中发生了变化，人们可以在网页里制作程序。

Scratch2.0时期

Scratch2.0是由andresmh于2010年1月在Scratch论坛上发布的。它采用Flash编写，支持了矢量图。Scratch2.0分为离线版和在线版，在线版允许直接在Web浏览器里创建、编辑和查看项目（不再需要上传、下载项目或者安装其它软件），可以使用云变量。离线版则只能本地制作程序，且无法使用云变量。

Scratch2.0离线版在Scratch官网提供下载，便于在无法连接Internet的情况下使用，2.0版本加强了与外部链接设备的互动，例如Lego Wedo等。2020年，更加先进的3.0版本发布后，官网不再提供Scratch2.0编辑器。

Scratch3.0时期

Scratch3.0放弃了Flash，采用了HTML5来编写，HTML5是最新的HTML、CSS和JavaScript的总和，Scratch3.0首先将会使用WebGL、Web Workers和Web Audio Javascript Libraries。JavaScript是一种广泛的语言，它支持所有浏览器和WebGL，从而跨平台使用。它经过了精心挑选，JavaScript运行不需要任何额外的插件。

Scratch3.0这个名字首先是由Scratch团队的Andrew Sliwinski在2016年5月提出的。2018年1月，Scratch3.0的第一个公测版本（Scratch 3.0 beta）在Scratch官网上发布，Scratch3.0在线编辑器的发行版本在2019年1月发布，而离线编辑器在2019年1月后也提供下载使用。

Scratch3.0不仅仅是重构，也增加了一些功能，比如“移到最后面”积木、“文字朗读”“翻译”扩展等。编辑器的外形看起来更加柔美，支持多次撤销和重做。Scratch3.0保存的文件格式为.sb3，但它也可以读取.sb和.sb2文件。

产品设计

页面布局

菜单栏

导航栏是每个Scratch页面顶部的栏。包含链接到首页的Scratch图标、单击时会打开语言列表的地球图标、文件和编辑菜单、教程等。用于文件新建、加载、保存、教程查看及作品搜索。当一个人在软件中向上或向下滚动时，导航栏会保持在原位，始终可以快速访问。

代码块选择区

代码块选择区位于主界面屏幕左侧的区域。包含Scratch中的九个代码块类别，在类别的右侧，显示该类别对应的代码块。这些块可以拖到代码区中来制作脚本。扩展按钮位于代码块选择区的左下角，它允许用户添加自定义代码块作为扩展模块，这些扩展代码块将被添加到代码块选择区中，例如与其他设备通信的块。

代码编辑区

代码编辑区是代码块选择区右侧的大空间，它是一个浅灰色的矩形。它是用于存储运行项目的块的区域。可以将块从代码块选择区拖动到代码编辑区中，并排列成脚本。每个角色都有自己的脚本，可以在角色区选择角色。

要在Scratch中编码，只需从代码块选择区中拖出块并将它们组装到代码编辑区中即可。可以在该区域更改代码块的值。滚动条向各个方向延伸该区域。可以使用鼠标或触摸板垂直滚动代码区域。触摸板还可以水平滚动该区域。

舞台

舞台是显示角色并执行其操作的区域。它位于页面右侧区域顶部。所有角色在舞台上都有特定的位置。它默认大小宽 480像素，高360像素。舞台自身也可以有脚本、背景及声音。

角色区

角色区位于代码编辑区和舞台下方。它允许创作者快速切换角色并查看每个角色包含的不同脚本。在代码编辑区使用的所有角色都会列表在此，可以通过单击角色来访问它们，每个角色有各自的脚本、造型及声音。在角色的上方，有一个区域包含角色的名称、位置、大小和方向，这些属性可以直接在此处更改。

绘画编辑器

绘画编辑器是Scratch的内置造型和背景编辑器。许多创作者使用它制作自己的角色和背景。这些图像包含两种图形类型：矢量图形和位图（光栅）图形。矢量图形将对象存储为形状或数学曲线而不是像素。这使得矢量图形看起来更平滑，因为它们可以无限放大而不会出现像素化。位图图形，也称为光栅图形，将图像存储为网格结构中的像素数组。这使得它们更容易绘制和操作，但会导致它们在放大时显得模糊或像素化。

绘画编辑器最左边的部分是造型窗格。它由用于创建新服装的按钮以及每个服装的图标组成，包括其造型编号和名称，以及一个小预览。在造型窗格中，列出了所选角色的每种造型。要在绘画编辑器中编辑不同的造型，只需从窗格中单击所需的服装即可。

声音编辑器

声音编辑器允许人们制作、查看和编辑角色和舞台的声音。左侧的声音列表用于在编辑区域中选择要编辑的声音。单击声音将选择它，所选声音的右上角还有一个“X”，用于删除声音。右键单击声音将显示三个选项：复制、导出和删除。编辑区域是声音列表右侧和舞台左侧的部分。它的顶部有一个条形图，中间有一个声音，底部有几个工具，包含“快一点”、“慢一点”、“响一点”等效果。

特色功能

语言组成

Scratch代码由代码块排列连接组成，代码块共包含9个主要类别、11个扩展类别和3个树莓派扩展类别。

运动块

运动块处理角色的移动。它们主要与角色的x和y位置和方向有关，舞台不包含任何运动块，因为它是一个静止对象。

外观块

外观块与角色和舞台的外观有关。其中一些功能是更换造型和应用图形效果。

声音块

声音块与播放各种声音有关，无论是MIDI音符还是保存的声音。

事件块

事件块与项目中的各种触发器相关，或者当一个部分向另一个部分发出运行信号时使用。

控制块

控制块以所需的方式运行项目的基本流程，无论是有预计的还是突发的。它们提供了循环各种块和脚本的功能。它们“控制”项目并增强其运行。

侦测块

感应块与角色和舞台检测条件相关联。例如，侦测块可用于检测一个角色何时接触另一个角色。

运算块

运算块用于处理项目中的许多数学函数，提供简单到复杂的数学运算功能，包含加减乘除等数学运算块、大小比较块、逻辑运算块和字符运算块。

变量块

变量块包括两个子类别：变量和列表，两者都与存储和访问数据相关。变量块用于存储信息，例如项目中的分数，并将其用于代码编写等其他有益的目的。变量子类别用于保存与控制变量，例如修改变量值、显示隐藏变量。列表子类别是包含多个变量的变量，可以向列表中插入、删除或替换变量。

自制积木

自制积木是为选定角色保存自定义过程的块。这些块对于运行脚本和组织脚本非常有用。还可以将布尔值、数字和字符串输入添加到自制积木。

在线社区

Scratch官方运营维护Scratch在线社区，用户能够将他们的项目分享在Scratch网站并获得反馈。项目可以直接从软件上传到Scratch网站，社区的任何成员都可以查看和下载完整的源代码以进行研究。

Scratch团队与社区合作，为所有年龄、种族、民族、宗教、性取向和性别认同的人维护一个友好和尊重的环境。用户可以在开放的学习社区中与来自不同背景、年龄和兴趣的其他用户一起探索和实验。成员可以分享他们的工作、获得反馈并相互学习。

Scratch大会

一年一度的Scratch大会提供了一个机会，可以供人们交流探索使用Scratch编程和学习的创新方式。其参与者可以与来自全球Scratch社区的教育工作者、开发人员和研究人员分享想法、讨论策略并参加实践研讨会。

2008年7月24-26日，MIT的Scratch团队举办了第一次的全球Scratch社群聚会“Scratch@MIT”，约有300多位老师、研究学者、软件开发者前来参与，该研讨会的目的是：

分享Scratch是如何在家里、教室、社区中心被使用的故事。

参与要亲自动手操作的工作坊，学习Scratch的新技巧和策略。

研讨孩子们用Scratch学会了些什么。

和MIT的Scratch团队一起探索Scratch的未来发展方向。

研讨会第一个讲题是Sowing the Seeds for a More Creative Society，由MIT媒体实验室的龙头老大Mitchel Resnick主讲。

第二个讲题是：Imagine-Program-Share:Stories from the Scratch Online Community（想象-编程-分享：Scratch线上社群的故事）。Scratch团队对孩子们十分重视，他们邀请四个在Scratch线上社群很活跃的孩子从世界各地参加本次会议的开幕演讲。

JSOS来自比利时，13岁

MyRedSbeptune来自俄罗斯，13岁

SonicPopsb来自英格兰，10岁

Wodunne来自美国，15岁