01 輕鬆進入Scratch殿堂

由美國麻省理工學院媒體實驗室所開發的Scratch是一套圖形化程式設計軟體，適合作為學習程式設計的入門，可以輕易製作劇情、動畫、遊戲、音樂等程式架構，創作的作品可以上傳與全世界一起分享。Scratch操作頁面上方是功能表，主要操作介面分為舞台、角色、程式、腳本及背包五區。



1.1 Scratch作業環境

1.2 操作Scratch

1.3 第一個Scratch專題



02 動作、外觀、聲音與畫筆

動作類積木用於控制角色的移動、旋轉、方向和位置。外觀類積木用於顯示文字訊息、顯示或隱藏角色、控制角色的造型並設定其大小及特效。音效與音樂類積木用於播放音效，畫筆類積木則用於繪圖。



2.1 動作與外觀類積木

2.2 音效與音樂類積木

2.3 畫筆類積木



03 事件、控制與運算

事件是指系統得知使用者做了某些指定動作，例如按了鍵盤上的按鍵、以滑鼠點選角色等，就能以事件類積木回應使用者的動作。控制類積木可以改變一般程式積木由上而下的執行流程，包括依據條件結果來決定執行程式積木的判斷式，及重複執行程式積木的迴圈。控制類積木也可以製作角色的分身，可以使用程式積木動態建立角色。運算類積木包含數值、字串、比較及邏輯運算，比較及邏輯運算的結果是否成立，讓控制類積木做為決定程式流程的判斷依據。



3.1 事件類積木

3.2 控制與運算類積木



04 變數與清單

「變數」類積木包含變數及清單，可將程式中許多狀態記錄下來。



4.1 變數類積木



05 偵測、函式、視訊與翻譯

偵測類積木功能非常廣泛，可檢查各種形式的碰撞、提出問題並讓使用者輸入答案、提供計時器及系統時間等。應用程式較為複雜時，常會有許多需要重複執行的程式積木，可將具有特定功能或經常重複使用的程式積木，撰寫成獨立的小單元，即一般程式語言的「函式」，此功能位於函式積木類別中。視訊偵測積木可開啟攝影鏡頭，製作體感遊戲。文字轉語音功能可將文字朗讀出來。翻譯功能可將一種文字翻譯成其他語言的文字。



5.1 偵測類積木

5.2 函式積木類別

5.3 視訊、文字轉語音及翻譯



06 移動相關技巧

角色移動方式最常見的有：在指定的路徑上行走、左右不停移動、從右端消失再從左端進入、在舞台任意移動，以及角色碰到邊緣反彈，利用動作類控制角色移動的積木也可以作最佳的處理。固定不變的背景，只要利用前景的移動，即可製造角色前進的效果，也可以利用相對運動的原理，將背景不斷地向後移動，就可製造角色前進的效果。



6.1 角色移動

6.2 場景移動



07 其他的常用技巧

Scratch計時用的積木只能計時， 如果採用變數計時，不但可以計時，同時也可以倒數計時，或是將時間重置。善用畫筆類積木，可以繪製各種幾何圖形，包括像統計圖表等動態圖形。利用程式來表現物理運動，例如生活周遭的物體由於受到地心引力的影響，都會往下掉落，而且速度愈來愈快。我們可以使用近似的公式來模擬自由落體。



7.1 計時器

7.2 以函式積木指令繪製幾何圖形

7.3 物體運動



08 基礎專題

基礎專題中，介紹一些較簡易的專題。「世界杯章魚大賽」很適合剛接觸專題者建立信心。此外，由淺入深漸漸導入還有「最佳捕手」、「彈鋼琴」、「猜拳遊戲」、「心情刷刷樂」、「障礙賽」、「打磚塊」等專題，這些專題都相當精彩，一定不能錯過。最後一個專題「乒乓球雙人對戰」提供的乒乓球可以兩人對打，呈現另一種互動遊戲的風貌。



8.1 專題：世界杯章魚大賽

8.2 專題：最佳捕手

8.3 專題：彈鋼琴

8.4 專題：猜拳遊戲

8.5 專題：心情刷刷樂

8.6 專題：障礙賽

8.7 專題：打磚塊

8.8 專題：乒乓球雙人對戰



09 進階專題

「隨機轉盤」將輪盤以隨機的方式轉動，當輪盤停止時，再依箭頭圖示的指令動作。「打雪怪遊戲」中所有的雪怪出現的時間和位置都是以亂數隨機產生，同時加入音效，設計了基本版、進階版和複製分身版。「吃角子老虎」是簡易的遊戲機。「打字練習」平時可以拿來練習，增加打字的速度。「黃金的考驗」是一個具有互動的遊戲，所有天空上的蝴蝶均可以主動攻擊，地上的猴子也會加以還擊，配合音效，讓遊戲精彩度破表。



9.1 專題：隨機轉盤

9.2 專題：打雪怪遊戲

9.3 專題：吃角子老虎

9.4 專題：打字高手

9.5 專題：黃金的考驗



Appendix Scratch + micro:bit應用

Scratch 3.0為了讓使用者能很容易的使用micro:bit控制版，利用積木的方式控制micro:bit控制版，讓使用者可以更輕易的踏入這個領域。



A.1 micro:bit微控制板

A.2 安裝Scratch Link和Scratch micro:bit HEX

A.3 Scratch 3.0連接micro:bit

A.4 micro:bit積木

A.5 感測器和數位腳位輸入

序



　　因應十二年國民基本教育的實施，108年課綱正如火如荼地在校園中推行，這不僅影響新一代的學生對於競爭力的培養，也決定了整個國家的走向與未來。其中科技領域的課程主旨在培養學生的科技素養，程式設計的學習正能符合這個教育目標與期待：學習者能透過科技工具、材料、資源的運用，進而培養動手實作、設計與創造科技工具及資訊系統的知能，也同時涵育創造思考、批判思考、問題解決、邏輯與運算思維等高層次思考的能力。



　　Scratch的誕生提供了邁入程式設計學習領域一個很好的入口，與一般程式碼不同，它不強調複雜的輸入與艱澀的語法，所有的開發過程都是透過視覺式的圖像，來學習程式語言的邏輯和架構。學習者可以在積木堆疊的過程中進行開發，設計出許多有趣而且充滿互動的遊戲，並完成程式設計概念的學習。



　　而新版的Scratch 3更將這個概念推伸延續，結合以往聲光效果豐富的角色場景、易學易懂的程式拼塊，更加入許多進階的應用，如狀況的偵測判斷、角色的提問、視訊、語音、翻譯等拼塊，讓學習者能在音樂、動畫、故事、遊戲中建構運算思維與邏輯推演的基礎，成功邁入AI人工智慧的新領域。



　　在本書中，第一部份將Scratch的積木分門別類進行詳細介紹，每個單元都加入大量的實例進行說明，並且搭配延伸練習立即回饋學習成果。第二部份是將專題開發常用技巧進行整理，如角色、場景的移動、計時器、繪圖、物理運動等效果，讓學習者能建構專題開發的能力。本書特地加入了18個不同方向且有趣的專題，讓學習者能在實際的開發中，增進自己程式的邏輯思維、解決問題的能力。除此之外，我們還特地為這些專題錄製教學影片，讓學習者能在遭遇困難時，能有直接的幫助與參考。



　　別再遲疑了，讓我們Learning Programming from Scratch吧！

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