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学编程做项目——解锁Scratch3.0

在项目式学习中获得编程的启蒙,为将来学习其他编程语言及学习人工智能、创编人工智能工具奠定生动而坚实的基础。

作者:管雪沨、张芳菲、王伟、顾娉婷、高鹰
定价:48
印次:1-1
ISBN:9787302591399
出版日期:2022.01.01
印刷日期:2021.12.29

本书共分为动画与编程、数据与变量、结构与函数、对象与交互四个单元。第1单元利用Scratch编程工具实现基本的动画制作,在此基础上进行简单的程序设计,以“小蝌蚪找妈妈”这一故事情节为主线开展项目活动,引导读者体验利用Scratch制作动画的过程和乐趣,激发他们的创造力。第2单元借助Scratch编程认识数据世界,以“口算达人”为主题开展项目活动,引导读者初步理解数据、变量、大数据三者之间的关系,体验数据的存储、处理、统计和应用价值。第3单元探索程序设计的一些技巧,以“程序绘画”为主题开展项目活动,引导读者认识结构与函数,理解函数、多功能函数与多重循环三者之间的关系,体验程序结构的魅力和函数的作用与价值。第4单元通过制作一个小游戏,引导读者了解程序中的对象和交互,以及对象的种类、交互的方式和目的,感知交互设计在程序中的作用。 本书适合有意了解和学习人工智能的中小学生进行自主学习,也适合少儿编程培训机构作为课程设计的参考读物。

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前言 人工智能是研究、开发用于模拟、延伸、扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的新兴技术科学。当前,人工智能的发展水平已经成为世界各国科技竞争力的重要标志。随着大数据、云计算、互联网、5G等信息技术的发展,人工智能技术实现了从“不能用”“不好用”到“可以用”的技术突破,各国之间人工智能技术的竞赛已经拉开帷幕,发展人工智能上升为各个国家的战略,美国、英国、日本、韩国、欧盟等早已开始布局不同阶段人工智能人才的培养。近几年来,我国在基础教育领域开展的人工智能教育研究非常丰富。 2017年,国务院印发《新一代人工智能发展规划》(以下简称《规划》),提出了面向2030年我国新一代人工智能发展的指导思想、战略目标、重点任务和保障措施,部署构筑我国人工智能发展的先发优势,加快建设创新型国家和世界科技强国。《规划》中提出:“实施全民智能教育项目,在中小学阶段设置人工智能相关课程,逐步推广编程教育,鼓励社会力量参与寓教于乐的编程教学软件、游戏的开发和推广。” 《普通高中信息技术课程标准(2017年版)》(以下简称新课标)对高中信息技术学科核心素养提出了明确的界定和要求,其包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任四个方面,课程设置中新增了“人工智能初步”及其他一些基础知识。 人工智能已经悄然出现在人们生活的方方面面。可以说,人工智能正在改变人们的生活、工作,改变整个时代。处在这样一个信息时代,学生在实际生活中已经或多或少地接触了人工智能的相关应用,他们能够区分这些不同的技术吗?他们知道人工智能到底是什么吗?他们了解人工智能包括哪些内容,人工智能有哪些特点吗? 基于此,我们编写了这套“中小学人工智能普及教育丛书”。本套丛书从项目式图形化编程、基于AI平台的AI工具创编、项目式开源硬件等多维度全面介绍人工智能,让学生逐渐掌握人工智能的基本知识和技能,并能自己创编一个人工智能工具,提升学生的信息核心素养和人工智能素养。 基于新课标对信息核心素养的解读,基于大数据、人工智能环境下的新变革,基于学科育人的要求,本书编写人员以项目式介绍图形化编程,从单元名称可以看出我们对信息学科图形化编程背后核心概念的提炼,从项目名称可以看出我们对项目式学习学科育人的追求。 本书作为“中小学人工智能普及教育丛书”之一,主要介绍了图形化编程的基础知识,可供有意了解和学习人工智能的中小学生进行自主学习。相信通过本书项目式内容的学习,以及指向核心素养的重点知识的介绍,如数据与变量、结构与函数、对象与交互等,能够让中小学生在图形化编程的项目式学习中获得编程的启蒙,为将来学习其他编程语言及学习人工智能、创编人工智能工具奠定坚实的基础。 本书从构思策划到编写完善,历时近两年,凝聚了编写组对工作室研究方向的把握,凝聚了团队的教育智慧和教育坚守。在分析、研究、编写及成果提炼的过程中,感谢江苏省管雪沨网络名师工作室的各位成员怀揣理想、创新合作、呕心沥血,践行了新时代教师不断向上、奋发图强、精益求精的教育理念和教育情怀。在此对所有编委、参与编写及校对的全体人员致以真挚的敬意。 管雪沨 2021年7月

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  • 管雪沨,常州市北郊小学校长,中学高级教师、常州市名教师工作室领衔人、常州市信息技术学科带头人、常州市教育拔尖人才、江苏省教科研先进个人。国内创客教育发起人之一,先后主持、主办了创客教育论坛、首届中小学生创客大赛等,建立了国内**的创客教育社区“猫友汇”网站和QQ群,受到广大师生欢迎。作为核心成员参与了江苏省教育规划重点课题“江苏推进教育信息化的模式研究”、江苏省基础教育前瞻性教学改革重大项目“互联网+时代课堂教学范式”的研究与实施,都顺利结题(项),主编《互联网+时代课堂教学范式(小学版)》。近五年共有7篇文章发表在《江苏教育》等省级以上杂志,其中一篇被人大复印资料转载,编著出版了6本创客教育书籍,形成了基于项目式学习的教学模型和理念。先后被聘为教育部中央电教馆创客教育专家、全国中小学生电脑制作活动创客项目裁判、裁判长、泰国曼松德昭帕亚皇家师范大学孔子学院创客活动专家等,在全国各地开展培训活动二十多次,担任2017版高中课标教育部人教社(中图社合编)信息技术教材《开源硬件》核心作者、2019年、2020年上海国际STEAM课程开发者大会评委。先后获常州市教育拔尖人才、江苏省教科研先进个人称号。
  • 本书作为中小学人工智能普及教育丛书之一,担负着图形化编程基础知识的介绍,可供有意了解和学习人工智能的中小学生进行自主学习。相信通过本书项目式的内容编写,以及指向核心素养的节点知识介绍,如数据与变量、结构与函数、对象与交互,让中小学生在图形化编程的项目式学习中获得编程的启蒙,为将来学习其它编程语言及学习人工智能、创编人工智能工具奠定生动而坚实的基础。
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  • 目录

    第1单元 动画与编程 1

      项目:小蝌蚪找妈妈 2

    1.1 动画 3

    1.2 角色与舞台 8

    1.3 编写程序 16

    1.4 制作动画 26

    第2单元 数据与变量 31

      项目:口算达人 32

    2.1 数据存储 33

    2.2 数据处理 38

    2.3 数据统计 43

    2.4 数据应用 48

    2.5 大数据 51

    第3单元 结构与函数 55

      项目:绘画大师 56

    3.1 认识函数 57

    3.2 多重循环 62

    3.3 多功能函数 68

    3.4 函数拓展 78

    第4单元 对象与交互 83

      项目:冒险迷宫 84

    4.1 认识对象 85

    4.2 基础交互 91

    4.3 扩展交互 103

    4.4 设计游戏 107

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