VIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Использование среды Scratch для создания мобильного приложения по обучению раздельному сбору мусора
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
С начала 2019 года в Подмосковье вводится раздельный сбор мусора. Отныне все отходы, которые можно переработать и использовать вторично, нужно помещать в мусорный контейнер синего цвета, а весь остальной мусор – в контейнер серого цвета. Несмотря на кажущуюся простоту этого способа сортировки отходов не всем людям удаётся с первого раза понять и запомнить, куда какой мусор собирать. Как же им помочь? Для этой цели было решено создать интерактивное мобильное приложение, с помощью которого люди могут потренироваться в этом новом и ответственном деле - сортировке мусора.
Самый удобный и простой способ создания небольшой программы – среда Scratch. Она специально создана для обучения детей программированию, проста в освоении, но в то же время достаточно функциональна. Всю необходимую информацию по работе в этой среде, созданию проекта и превращении его в мобильное приложение я нашла в книге «40 проектов на Scratch для юных программистов».
Целью работы является создание мобильного приложения по обучению раздельному сбору мусора, которое сможет работать на устройствах с операционной системой Android.
Учебные задачи проекта:
обучение правилам сортировки мусора;
изучение программирования;
отработка навыков создания векторных изображений;
Воспитательные задачи проекта:
привлечение внимания к проблемам экологии родного края;
воспитание ответственности и любви к чистоте и порядку.
Основная часть
В начале работы над проектом необходимо было продумать, по каким правилам будет работать тренажёр. Решено было создать такой сценарий: разный мусор появляется на экране случайным образом, пользователь перетаскивает его в один из мусорных контейнеров, в результате чего увеличиваются значения счётчиков верных и неверных ответов и выдаётся соответствующее звуковое сообщение. Если пользователь ответил неверно, на экране должна появиться подсказка, почему данный мусор должен быть отправлен в другой контейнер.
Следующим этапом работы над проектом стало создание изображений объектов (спрайтов), которые будут использоваться в тренажёре – мусора и мусорных контейнеров. Конечно, можно было бы использовать готовые рисунки, скаченные из Интернета, но гораздо интереснее и правильнее нарисовать всё самим, чтобы наш проект получился уникальным. В среде Scratch есть два вида графических редакторов – растровый и векторный. Я решила создавать векторные изображения, потому что они легче редактируются и масштабируются. Для заднего фона я использовала фотографию одного из мест микрорайона «Юбилейный» родного города Талдома. На вкладке «Звуки» я записала свой голос, который оповещает, правильно сделан выбор или нет.
Кнопка «Старт» появляется в самом начале. При нажатии на спрайт передаётся сообщение «начало» и кнопка скрывается. Скрипты, не относящиеся к конкретному спрайту, нужно писать для сцены. После нажатия кнопки «Старт» передаётся сообщение «начало», обнуляются счётчики правильных и неправильных ответов, переменной «мусор» задаётся случайное число от 1 до 10 и всем спрайтам передаётся сообщение «выбирай». Если в переменной «мусор» оказалось число «1», то спрайт «банановая кожура» показывается в установленном месте и говорит определённые слова. Перемещение мусора осуществляется тогда, когда мышка его касается и её правая кнопка нажата. Перемещать можно до тех пор, пока мусор не коснётся одного из контейнеров. Если касается серого бака, то голосовое сообщение «Правильно», постепенное исчезновение с помощью эффекта «призрак», изменение счётчика правильных ответов на 1 и передача сообщения «новый мусор». Если касается синего бака, всё то же, только передаётся сообщение «неправильно банан», звук «Неправильно» и увеличение значения счётчика неправильных ответов. Дублируем скрипты банановой кожуры для других спрайтов мусора и меняем для каждого спрайта значение переменной «мусор», а также слова, которые он говорит. Также нужно проверять, в какой бак нужно класть тот или иной мусор. Для контейнеров скрипты выдают обучающие сообщения в случае, неверного ответа пользователя. Игра заканчивается в случае, если счётчик правильных ответов станет равным 7 или если счётчик неправильных ответов станет равным 3.
Далее для каждого спрайта были составлены скрипты (т.е. программы), с помощью которых должно работать приложение. Этот этап является самым сложным в проекте, поэтому в нём мне активно помогал мой научный руководитель.
Последний этап создания тренажёра – тестирование и доработка, здесь были исправлены некоторые ошибки в скриптах.
Чтобы превратить файл программы Scratch в полноценное мобильноe приложение, необходимо было проделать несколько действий.
Загрузить и опубликовать файл на сайте scratch.mit.edu. Для этого пришлось создать учётную запись с логином shishunova-ai.
Рис. 1. Скриншот проекта на сайте scratch.mit.edu
Сконвертировать проект Scratch в онлайн-приложение на сайте phosphorus.github.io. Для этого необходимо вставить ссылку с сайта scratch.mit.edu в окно ввода, а потом нажать кнопку Package.
Рис. 2. Скриншот конвертирования проекта Scratch в онлайн-приложение на сайте phosphorus.github.io.
В заключении на сайте appsgeyser.com нужно было создать файл с расширением apk, который можно скачать и установить на любое мобильное устройство с операционной системой Android. Нажимаем последовательно кнопки Createnow и Website. Далее вводим адрес проекта, сгенерированного Phosphorus в предыдущем пункте, и по очереди нажать кнопки Go и Next. Заполняем название и описание приложения, выбираем значок проекта (стандартный) и нажимаем кнопку Сreate. Всё, приложение создано!
Рис. 3. Скриншот сайта appsgeyser.com после создания файла с расширением apk.
На сайте appsgeyser.com файл может храниться чуть более суток, а для того, чтобы добавить программу в GooglePlay, нужно оплатить регистрацию $25. Поэтому было решено загрузить файл на Mail.Облако и открыть публичную ссылку на созданное приложение.
Заключение
Цель работы была достигнута - любой человек может скачать созданное приложение на мобильное устройство с операционной системой Android и потренироваться в сортировке мусора. Во время работы над проектом я получила навыки создания векторных изображений и программирования с помощью среды Scratch.
Библиографический список
Голиков Д.В., 40 Проектов на Scratch для юных программистов – СПб.: БХВ-Петербург. 2018. -192 с.: ил.
Приложение
Файл проекта на сайте scratch.mit.edu:
https://scratch.mit.edu/projects/292735370/
Файл мобильного приложения в Mail.Облако:
https://cloud.mail.ru/public/BLqW/PhR6J8K62