Scratch ( สแครช ) ประโยชน์ของการเรียนรู้ โปรแกรม Scratch พื้นฐานการโค้ดดิ้งตั้งแต่วัยเด็ก

ความรู้ความสามารถในการใช้ทักษะการแก้ปัญหาอย่างเป็นระบบตามแนวคิดวิทยาการคำนวณซึ่งสามารถพัฒนาต่อยอดไปเป็นการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์หรือการเรียนรู้ภาษาคอมพิวเตอร์ได้นั้น เป็นส่วนสำคัญของการเรียนรู้ในสังคมยุคแห่งศตวรรษที่ 21 ที่เป็นสังคมในโลกดิจิตอล เมื่อเด็ก ๆ ได้เรียนรู้เกี่ยวกับการเขียนโปรแกรมผ่าน Scratch พวกเขาจะได้เรียนรู้กลยุทธ์สำคัญในการแก้ปัญหา การออกแบบวิธีแก้ปัญหาและการสื่อสารทางความคิด ซึ่งเป็นหัวใจหลักของแนวคิดวิทยาการคำนวณ

โปรแกรม Scratch คืออะไร การเขียนโค้ดในรูปแบบ Block-based language

Scratch คืออะไร?

Scratch คือ ภาษาเขียนโค้ดสำหรับเด็กในรูปแบบ Block-based language ที่สามารถป้อนคำสั่งได้ในรูปแบบของบล็อกคำสั่ง (Block Programming) โดยการป้อนคำสั่ง (Coding) นั้นจะต้องนำบล็อกคำสั่งไปจัดเรียงอย่างเป็นไปตามลำดับขั้นตอน (Sequential) 

Scratch หรือ สแครช ถูกพัฒนาขึ้นโดยสถาบัน MIT (The Massachusetts Institute of Technology) เพื่อจุดประสงค์ในการเรียนรู้โค้ดดิ้งได้ตั้งแต่วัยเด็ก ที่ใช้แนวคิดการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ในรูปแบบกราฟิกโดยนำ Blockly ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ในส่วนของ Google Education ของบริษัทกูเกิลมาพัฒนาชุดคำสั่งในโปรแกรม Scratch 

MIT (The Massachusetts Institute of Technology) คือ มหาวิทยาลัยเอกชนในเมืองเคมบริดจ์ รัฐแมสซาชูเซตส์ ประเทศสหรัฐอเมริกา เป็นมหาวิทยาลัยที่เข้ายากที่สุดแห่งหนึ่งในประเทศสหรัฐอเมริกา มีชื่อเสียงมานานในเรื่องงานวิจัยและการศึกษาในสาขาเคมี ฟิสิกส์ เทคโนโลยีและคอมพิวเตอร์ รวมไปถึงวิศวกรรมศาสตร์สาขาต่าง ๆ ต่อมาเริ่มมีชื่อเสียงมากขึ้นในสาขาชีววิทยา เศรษฐศาสตร์ ภาษาศาสตร์ และการจัดการ โดยมหาวิทยาลัยนี้ตั้งขึ้นในปี ค.ศ. 1861 จัดการสอนโดยเน้นการศึกษาในห้องปฏิบัติการ และเน้นเรื่องเทคโนโลยีประยุกต์ในระดับปริญญาตรีและระดับบัณฑิตศึกษา

โปรแกรม Scratch ใช้งานโดยการลากแล้ววางโดยที่ผู้ใช้ไม่ต้องพิมพ์คำสั่งใหม่ทั้งหมดจึงช่วยลดข้อผิดพลาดในการพิมพ์ ส่งผลให้เด็ก ๆ สามารถเรียนรู้และทำความเข้าใจได้ง่าย เกิดความสนุกสนานในการเรียนรู้ พร้อมทั้งเสริมสร้างแนวคิดทางวิทยาการคำนวณ ความคิดสร้างสรรค์ การคิดอย่างเป็นระบบ และการคิดโดยใช้หลักเหตุผล

นอกจากนี้โปรแกรม Scratch ยังมีบล็อกที่ช่วยควบคุมการทำงานแบบมีเงื่อนไขและทำซ้ำสำหรับคำสั่งที่มีความซับซ้อน โดยผู้ใช้สามารถกำหนดเงื่อนไขเพิ่มเติมลงในโครงสร้างของบล็อกคำสั่งเหล่านี้ได้ เพื่อนำไปเชื่อมโยงกับประสบการณ์ในการทำกิจกรรมการเรียนรู้ในรูปแบบโครงงาน (Project-Based Learning) หรือกิจกรรมการเรียนรู้แบบใช้ปัญหาเป็นฐาน (Problem-Based Learning)

รู้จัก โปรแกรม Scratch และการเขียนโปรแกรมแบบ Block Programming

โปรแกรม Scratch (สแครช) เป็นโปรแกรมภาษาคอมพิวเตอร์ ที่ออกแบบให้ผู้ใช้สามารถสร้างชิ้นงานขึ้นมาได้โดยง่าย เมื่อสร้างเป็นชิ้นงานเสร็จแล้ว ผู้สร้างยังสามารถนำชิ้นงานที่สร้างสรรค์เสร็จสมบูรณ์นี้ ไปแสดง และแลกเปลี่ยนความคิดเห็นร่วมกับผู้อื่นบนเว็บไซต์ได้อีกด้วย ทำให้ผู้ใช้ได้เรียนรู้หลักการทางคณิตศาสตร์ และแนวคิดการเขียนโปรแกรมไปพร้อม ๆ กับการคิดอย่างสร้างสรรค์ ที่อาศัยหลักเหตุผลและเป็นระบบ ให้เกิดการทำงานร่วมกัน นอกจากนี้ยังเป็นการเสริมสร้างทักษะการแก้ไขปัญหาและทักษะการคิดเชิงคำนวณอีกด้วย 

เราจะพาไปทำความรู้จัก โปรแกรม Scratch และส่วนประกอบหลักของโปรแกรม Scratch โดยในหน้าต่างการทำงาน มีดังนี้

หมายเลข 1 คือ เครื่องมือเปลี่ยนภาษาภายในโปรแกรม ซึ่งมีให้เลือกถึง 64 ภาษาด้วยกัน เนื่องจากโปรแกรม Scratch เป็นสื่อการเรียนรู้ที่สนับสนุนการศึกษารอบโลกและสามารถใช้งานได้ในกว่า 150 ประเทศ 

หมายเลข 2 คือ แถบเมนูบันทึกผลงาน รวมไปถึงเมนูเรียกเปิดงานเก่า เมนูแก้ไข และเมนูตัวอย่างชิ้นงานที่คนอื่นได้สร้างไว้และแชร์ลงเว็บไซต์ ซึ่งเราสามารถเปิดดูได้เพื่อศึกษาการป้อนคำสั่ง การจัดเรียงลำดับขั้นตอน หรือนำไปต่อยอดก็ได้เช่นกัน

หมายเลข 3 คือ หมวดหมู่บล็อกโค้ดคำสั่งหรือสคริปต์ (Script) ที่ภายในถูกบรรจุคำสั่งย่อย ๆ เอาไว้สำหรับป้อนคำสั่งแก่ตัวละครหรือฉากพื้นหลัง เพื่อสั่งให้ตัวละครหรือฉากทำงานตามวัตถุประสงค์ที่ต้องการ โดยการเลือกสคริปต์จากกลุ่มบล็อกและนำไปจัดเรียงตามลำดับ ซึ่งสคริปต์ในโปรแกรม Scratch แบ่งตามหมวดหมู่เป็น 9 กลุ่ม เพื่อความสะดวกในการใช้งาน ดังนี้

• Motion สคริปต์สั่งการใน Scratch เพื่อควบคุมการเคลื่อนไหว เช่น เคลื่อนที่ไปข้างหน้า หันไปทางซ้ายหรือขวา เคลื่อนที่ลงข้างล่าง เป็นต้น
• Looks สคริปต์สั่งการใน Scratch ที่เกี่ยวกับการแสดงของตัวละคร เช่น การเปลี่ยนขนาดและรูปลักษณ์ การพูดหรือการคิดผ่านกล่องข้อความ เป็นต้น
• Sound สคริปต์สั่งการใน Scratch ที่เกี่ยวกับการแสดงเสียง ซาวน์เอฟเฟคต่าง ๆ ซึ่งผู้สร้างสามารถสร้างเสียงเหล่านั้นได้เองอีกด้วย
• Events สคริปต์สั่งการใน Scratch ที่เป็นคำสั่งเช็คเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น เช่น เหตุการณ์ตามคำสั่งจะเริ่มขึ้นหรือสิ้นสุดลงเมื่อกดปุ่ม เป็นต้น
• Control สคริปต์สั่งการใน Scratch ที่ควบคุมคำสั่งตามเงื่อนไขต่าง ๆ ให้โปรเจกต์ที่สร้างไปในทิศทางที่ต้องการ เช่น การวนซ้ำ การเขียนโปรแกรมแบบมีหลายทางเลือก เป็นต้น
• Sensing สคริปต์สั่งการใน Scratch ที่เกี่ยวกับการรับค่าต่าง ๆ รวมไปถึงการตรวจจับเหตุการณ์ที่ตัวละครกำลังดำเนินว่าเป็นไปตามเงื่อนไขที่ได้ป้อนคำสั่งไว้หรือไม่ ยกตัวอย่างเช่น การสัมผัสกับขอบ การคลิกเมาส์ การจับเวลา เป็นต้น
• Operators สคริปต์สั่งการใน Scratch ที่ใช้ในการคำนวณทางคณิตศาสตร์ เช่น การเปรียบเทียบค่าตัวเลข การบวก การลบ การคูณ การหาร เป็นต้น
• Variable สคริปต์สั่งการใน Scratch ที่เกี่ยวกับการสร้างค่าตัวแปรต่าง ๆ 
• My block สคริปต์สั่งการใน Scratch ที่ใช้เพื่อสร้างหรือกำหนดค่าคำสั่งขึ้นมาใช้เอง

นอกจากนี้ Scratch ยังมีสคริปต์ที่เป็น Extension เสริมเพื่อใช้ป้อนคำสั่งเฉพาะด้านอย่าง Pen หรือ คำสั่งที่ใช้ร่วมกับ Micro : Bit เป็นต้น

หมายเลข 4 คือ เมนูเพื่อใช้สำหรับปรับแต่งแก้ไขตัวละครหรือพื้นหลังที่เราเลือก และยังเป็นเมนูที่ช่วยให้เราสามารถสร้างตัวละครขึ้นมาเอง โดยในเมนูนี้ก็จะมีเครื่องมือวาดรูปต่าง ๆ สำหรับใช้สร้างหรือปรับแต่งตัวละคร

หมายเลข 5 คือ เมนูที่มีเครื่องมือที่ใช้จัดการเกี่ยวกับเสียง เช่น การปรับแต่งเสียง การบันทึกเสียง การลบ การตัดเสียง เป็นต้น

หมายเลข 6 คือ พื้นที่ในการวางบล็อกคำสั่งที่เป็นการป้อนคำสั่ง (Coding) ให้กับตัวละครหรือภาพพื้นหลังนั่นเอง

หมายเลข 7 คือ ปุ่มสั่งให้โปรแกรมหรือคำสั่งที่ได้สร้างไว้เริ่มทำงาน (รูปธงสีเขียว) และปุ่มสั่งให้โปรแกรมหยุดทำงาน (รูปวงกลมสีแดง) เพื่อเช็คการทำงานของโปรเจกต์ที่กำลังสร้างในขณะการวางคำสั่งเพื่อตรวจเช็คว่าเราได้ป้อนคำสั่งโดยใส่เงื่อนไขและวางลำดับขั้นตอนได้ถูกต้องตามจุดประสงค์หรือไม่

หมายเลข 8 คือ เวทีแสดงผล ที่จะแสดงผลต่าง ๆ ออกมาเมื่อเรากดปุ่มรูปธงสีเขียวในส่วนประกอบ หมายเลข 7

หมายเลข 9 คือ ปุ่มการแสดงผล การปรับเปลี่ยนรูปแบบการแสดงผลหน้าต่างของส่วนประกอบต่าง ๆ ของโปรแกรม Scratch เช่น สัดส่วนการแสดงผลพื้นที่วางคำสั่งและเวที เป็นต้น

หมายเลข 10 คือ เมนูปุ่มย่อ ขยาย กึ่งกลางพื้นที่วางบล็อกคำสั่งในโปรแกรม Scratch ซึ่งมีประโยชน์มากเมื่อเราสร้างโปรเจกต์ที่มีความซับซ้อนที่ต้องวางบล็อกคำสั่งและเงื่อนไขหลาย ๆ บล็อกจนเต็มพื้นที่ เราสามารถกดย่อขนาดเพื่อให้เห็นภาพรวมของคำสั่งได้

หมายเลข 11 คือ ตัวละคร (sprite) ที่เรานำเข้ามายังโปรเจกต์ที่เราสร้างใน โปรแกรม Scratch

หมายเลข 12 คือ เมนูสำหรับเพิ่มตัวละครเข้ามาสำหรับใช้ทำโปรเจกต์ ซึ่งอาจมาจาก โปรแกรม Scratch ที่มีไว้ให้ หรือจากแหล่งอื่นก็ได้

หมายเลข 13 คือ เมนูสำหรับเพิ่มพื้นหลังเข้ามาสำหรับใช้ทำโปรเจกต์ ซึ่งอาจมาจาก โปรแกรม Scratch ที่มีไว้ให้ หรือจากแหล่งอื่นก็ได้