Tema 2: Programación con Scratch

1. PRIMEROS PASOS CON SCRATCH

Scratch es un entorno de programación gráfico y gratuito desarrollado por un grupo de investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) bajo la dirección del Dr. Mitchel Resnick.

Fue diseñado como medio de expresión para ayudar a los niños a expresar sus ideas de forma creativa, al mismo tiempo que desarrollan habilidades de pensamiento lógico, creando juegos y animaciones que pueden compartirse.

Podemos trabajar con una versión descargada e instalada en nuestro ordenador o bien con la versión on-line de la web http://scratch.mit.edu, que si nos registramos, nos permitirá guardar en nuestro espacio virtual los proyectos que desarrollemos.

Como el propio menú superior de la web indica, Scratch está pensado para crear, explorar, comentar, ayudar y buscar proyectos compartidos.

La sintaxis de Scratch se basa en un conjunto de bloques gráficos de programación que se ensamblan para crear programas.

Al entrar por primera vez en la web de Scratch tenemos dos opciones: Empezar a crear, que nos permite entrar en Scratch sin registrarnos y Únete.

Nosotros vamos a elegir la opción Únete, para poder guardar nuestros trabajos.

Después, nos pedirá nuestro nombre de usuario y una contraseña y pulsamos Siguiente.

Seleccionamos el idioma Spain y volvemos a pulsar Siguiente.

Escribimos nuestra fecha de nacimiento, género y correo electrónico del instituto en sucesivas pantallas.

Un mensaje de bienvenida nos dice que nos hemos registrado correctamente. Pulsando en el botón Comenzar, accedemos a nuestro Scratch.

Comprobamos que estamos registrados mirando nuestro nombre de usuario en la esquina superior derecha y ya podemos empezar a programar pulsando el botón Crear.

La pantalla que nos aparece tiene la siguiente forma y está formada por varias partes:

En la categoría Movimiento también está la orden "girar (...)grados", que permite que el gato gire sobre su eje una cantidad de grados determinados.

También está la orden "apuntar en dirección (...)" que nos permite situar el gato en distintas posiciones.

Además, la orden "ir a x:(...) y:(...)" nos permite situar al gato en un punto concreto de la pantalla.

1.2. Dibujando con Scratch

Podemos hacer que el personaje dibuje una línea mientras se desplaza, para ello hay que pulsar el icono de añadir extensión que se encuentra en la esquina inferior izquierda de la pantalla y elegir la extensión "Lápiz".

Al volver atrás, vemos que se ha creado una nueva categoría llamada Lápiz, con varios bloques verdes en su interior.

Veamos para qué sirven algunos de esos bloques:

Si ponemos el bloque "bajar lápiz" antes de mover, veremos que Scratch va dibujando una línea mientras se mueve.

Si queremos que el personaje deje de dibujar, hay que utilizar el bloque "sube lápiz".

La orden "sellar" hace que el personaje se quede dibujado en el lugar en el que se encuentra.

La orden "borrar todo" nos permite borrar todos los trazos hechos en la pantalla de Scratch; se suele incluir al principio de los programas para limpiar trazos de programas anteriores.

1.2.1. Cambiando las características del lápiz

Dentro de la categoría Lápiz existen una serie de órdenes que permiten ajustar el grosor ("fijar el tamaño de lápiz a 1") y el color del lápiz ("fijar color de lápiz a ") para dibujos con distintas líneas. En el siguiente ejemplo hemos dibujado un triángulo equilátero con lados de grosor 5 y de tres colores distintos.

Observa como en el ejemplo anterior se han empleado las órdenes "subir lápiz", "borrar", "ir a x:-120 y:80" y "apuntar en dirección 90º" para que el programa siempre se inicie con la pantalla en blanco y con el gato situado en un punto concreto.

Veamos el siguiente vídeo de Pedro Ruíz Fernández, donde se explica el uso del lápiz y se hace un pequeño programa para dibujar polígonos.

1.3. Estructuras repetitivas

En los ejercicios anteriores hemos tenido que repetir varios bloques para conseguir dibujos con partes repetidas, como el triángulo o las líneas discontinuas.

Dentro de la categoría Control existen estructuras que permiten repetir los bloques que introduzcamos dentro: el bloque llamado "repetir (,,,)" y el bloque llamado "por siempre".

En los siguientes ejemplos se ha empleado el bloque de repetición "repetir (4)" para dibujar un cuadrado sin definir lado por lado y en el segundo ejemplo, se ha utilizado el bloque de repetición "por siempre" para no tener que estar moviendo continuamente al personaje. (Si no has quitado el lápiz, se hace un dibujo muy chulo).

Otras estructuras repetitivas son: "repetir hasta que (...)", que repite hasta que pasa "algo", como pulsar una tecla, chocar contra el borde, etc. y el bloque "esperar hasta que (,...)", que espera hasta que pasa "algo". Programas muy utilizados en juegos con movimiento.

En los siguientes ejemplos podemos observar el funcionamiento de dichos bloques:

2. SONIDOS CON SCRATCH

Veamos el siguiente vídeo para comprender cómo añadir sonidos a nuestro proyecto de Scratch:

También podemos hacer música con instrumentos a través de la extensión "Música".

Veamos cómo se hace en el siguiente vídeo:

Por último, podemos hacer que nuestros personajes hablen con la extensión "Texto a voz" de Scratch.

Veamos cómo se hace en el siguiente vídeo:

3. OPERADORES Y ESTRUCTURAS SELECTIVAS

Dentro de la categoría Operadores existen las operaciones matemáticas básicas +, -, *, /, números aleatorios y otras funciones para unir palabras.

Las estructuras selectivas se utilizan para tomar decisiones y hacer una cosa u otra dependiendo de si se cumple una condición o no.

Las condiciones básicas son "Si..." y "Si... , sino..." y están dentro de la categoría Control (color naranja) Veamos unos ejemplos para aclarar su uso:

El operador "modulo" nos da el resto de una división, por lo tanto podremos identificar los número pares si dividimos por 2 y el resto es 0.

También existen operadores para realizar operaciones con letras y palabras.

Para obtener un número al azar o "aleatorio" entre dos cantidades, se utiliza el siguiente bloque

4. OBJETOS Y ESCENARIOS

Scratch desarrolla historias en un escenario en el que se pueden incluir distintos personajes y objetos que pueden ser programados de forma individual.

4.1. Escenarios

El escenario es la zona donde se muestran los personajes y objetos, cada escenario lleva asociados sus propios fondos, sonidos y programas:

• Fondos: Son los escenarios de nuestros programas, pueden ser incluidos de la biblioteca de Scratch, subidos desde el ordenador o capturados desde una cámara web. Los fondos pueden ser cambiados durante el programa.

• Sonidos: Cada escenario tiene unos sonidos asociados que pueden obtenerse en la biblioteca de Scratch o pueden subirse desde el ordenador o grabarse a través del micrófono.

• Código: Son los bloques de instrucción que definen el comportamiento del fondo: cambiar de fondo, crear efectos, añadir sonidos, etc.

En el siguiente ejemplo se han incluido dos nuevos fondos llamados "castle1" y "castle2" de la biblioteca; mediante el siguiente programa se puede cambiar el fondo al pulsar las teclas 1 y 2.

4.2. Objetos

Los objetos son los personajes que podemos utilizar en nuestros programas de Scratch, al igual que los fondos, podremos elegirlos de la biblioteca, dibujarlos en el mismo programa, cargarlos desde el ordenador o desde una cámara web.

Y al igual que los escenarios, cada objeto lleva asociados sus propios disfraces, sonidos y programas:

• Disfraces: Los disfraces son las distintas formas que puede adoptar un objeto, de esta forma podemos simular un personaje que anda, vuela o se mueve.

• Sonidos: En la biblioteca existen sonidos para cada personaje que pueden utilizarse durante el programa del objeto.

• Código: Son los bloques que definen el comportamiento de cada personaje. Cada personaje tiene su propia área de programas. Para hacer que se ejecuten todos los programas, hay que pulsar la bandera verde que hay encima de la ventana de ejecución.

En el siguiente ejemplo se ha realizado un programa para cada personaje, si presionamos la bandera de cada personaje, solo se moverá ese personaje, pero si presionamos la bandera verde de la ventana de ejecución, podremos ver cómo se mueven ambos personajes.

5. ANIMACIONES

Una animación consiste en crear la sensación de que el personaje se mueve, cambiando disfraz alternativamente, por eso la mayoría de los personajes de Scratch disponen de varios disfraces que podemos ver y editar en la pestaña disfraces.

5.1. Tamaño del personaje

En ocasiones también podemos conseguir la animación de un personaje cambiando su tamaño, así podemos crear el efecto de que el mismo se aleja o se acerca a nosotros.

5.2. Efectos en el personaje

Dentro de la categoría "Apariencia" se encuentra el bloque "cambiar efecto", que nos permite hacer cambios en el aspecto del personaje, como cambiar su color, verlo a vista de ojo de pez, pixelarlo, desvanecerlo, hacerlo más brillante, aplicarle un remolino, etc.

6. VARIABLES

A veces necesitamos guardar un dato a lo largo de un programa, como la puntuación de un juego; en estos casos, Scratch dispone dentro de la categoría Variables de unos bloques que nos permiten crear variables a las que damos un nombre y que guardan datos durante el programa.

En el siguiente ejemplo se han usado dos datos " Respuesta1" y "Respuesta2" para guardar los dos números que nos preguntan.

Solo aparecen los bloques naranjas cuando creamos al menos una variable.

Los datos pueden ir cambiando durante la ejecución del programa, como en el siguiente ejemplo, en el que hemos creado una variable llamada lado cuyo valor inicial es 10, pero que se incrementa en 5 con cada paso del bucle, para ir incrementando el lado de la espiral cuadrada.

7. LISTAS

Dentro de la categoría Variables se encuentra el botón Crear lista, que nos permite introducir una lista de datos que nos servirá para seleccionarlos desde un programa.

Al crear una lista, nos aparecen los bloques que nos permite insertar, seleccionar o eliminar elementos de la lista.

Comprueba el funcionamiento de las listas ejecutando el siguiente programa (Introduce los nombres de los compañeros de clase).

Juego 1: Intenta tocar el gato que se mueve aleatoriamente por toda la pantalla.

Juego 2: ¿Puedes adivinar el número en el que está pensando la hechicera? (Fíjate cómo hemos desactivado la variable "número secreto" para que no se vea en pantalla).

8. FUNCIONES

Una función es un conjunto de bloques que se encuentran dentro de un solo bloque al que le henos dado un nombre determinado. Al ejecutar dicho bloque, se ejecutan todos los bloques que se encuentran en su interior.

Las funciones son muy útiles cuando elaboramos largos programas en los que hay trozos de código que se repite varias veces.

En Scratch podemos crear las funciones en la categoría Mis bloques.

Mira el siguiente vídeo de Youtube en el que nos explica cómo crear y utilizar un nuevo bloque.

Prueba el siguiente código donde se emplea una función creando un nuevo bloque. ¿Qué hace este programa?