讓孩子愛不釋手、讓新手輕松入門的Scratch計算機科學入門教程，用圖形“積木塊”掌握正確的編程理念，用趣味案例實戰理解真正的計算機科學思維，7個章節由淺入深（從簡單到復雜）、由表及裡（從界面到腳本）、化繁為簡（用實例講理論）、寓教於樂（玩遊戲學技能），將高深的程序設計理論思想從高山變成平地，成為大眾技術。變身編程能手？從翻開**頁開始！

本書面向讀者群和使用建議：
本書適合中學生、大學生、Scratch或信息技術教師、計算機科學愛好者、青少年編程培訓機構、校內相關社團、Scratch愛好者閱讀研究。本書的內容較多，作者的使用建議是：
（1）將本書作為字典類的工具書，遇到問題後查找相應的內容；
（2）或者作為一本教材從頭開始研學，或選學部分章節；
（3）鋻於章節設計的獨立性，各類機構可挑選部分小節轉換為內部課程和活動；
（4）本書與信奧存在交集，感興趣的學習者和青少年編程培訓機構可以借鋻；
（5）對於低年級學生或教師，嘗試把重心放在第二章節，各領域的案例應該能夠吸引到你；
（6）若感覺本書後面的章節難度過大，則把精力放到*重要的第三章節；
（7）大部分章節有開放式習題，甚至沒有標準答案，值得深思；
（8）本書的很多內容具備一定通性，相信它會在很長一段時間內幫助到你。

本書的目標是通過Scratch為讀者講解計算機科學（Computer Science，CS）的基礎知識，屬於深入進階型。書籍的難度較大，為了讓學習者順利過渡，本書專門在第二章節設計了難度遞進的15個案例。本書在整體上分成兩個部分，第一部分包含兩個章節，分別講解了Scratch的基礎內容以及在遊戲、故事、音樂、動畫、教程、藝術共六個領域的應用案例。第二部分是CS基礎知識，其中第三章最為重要，它涉及編程基礎、數據結構、開發流程、調試技巧等內容，這些知識也能很好地融入到其他編程語言的實踐中。其他章節之間的關聯較弱，可獨立學習：第四章講解了離散數學知識，包括集合論、圖論、代數繫統、數理邏輯、組合數學、初等數論；第五章講解了網絡與通信知識，包括：網絡模型、通信協議、實踐： Scratch 2.0 擴展；第六章講解了編程語言，包括面向對像編程、事件驅動編程；第七章講解算法，包括窮舉、迭代、遞歸、回溯、動態規劃、分治、貪心、啟發式、概率排序、搜索、棧。本書的目標是通過Scratch為讀者講解計算機科學（Computer Science，CS）的基礎知識，屬於深入進階型。書籍的難度較大，為了讓學習者順利過渡，本書專門在第二章節設計了難度遞進的15個案例。本書在整體上分成兩個部分，第一部分包含兩個章節，分別講解了Scratch的基礎內容以及在遊戲、故事、音樂、動畫、教程、藝術共六個領域的應用案例。第二部分是CS基礎知識，其中第三章最為重要，它涉及編程基礎、數據結構、開發流程、調試技巧等內容，這些知識也能很好地融入到其他編程語言的實踐中。其他章節之間的關聯較弱，可獨立學習：第四章講解了離散數學知識，包括集合論、圖論、代數繫統、數理邏輯、組合數學、初等數論；第五章講解了網絡與通信知識，包括：網絡模型、通信協議、實踐： Scratch 2.0 擴展；第六章講解了編程語言，包括面向對像編程、事件驅動編程；第七章講解算法，包括窮舉、迭代、遞歸、回溯、動態規劃、分治、貪心、啟發式、概率排序、搜索、棧。本書的目標是通過Scratch為讀者講解計算機科學（Computer Science，CS）的基礎知識，屬於深入進階型。書籍的難度較大，為了讓學習者順利過渡，本書專門在第二章節設計了難度遞進的15個案例。本書在整體上分成兩個部分，第一部分包含兩個章節，分別講解了Scratch的基礎內容以及在遊戲、故事、音樂、動畫、教程、藝術共六個領域的應用案例。第二部分是CS基礎知識，其中第三章最為重要，它涉及編程基礎、數據結構、開發流程、調試技巧等內容，這些知識也能很好地融入到其他編程語言的實踐中。其他章節之間的關聯較弱，可獨立學習：第四章講解了離散數學知識，包括集合論、圖論、代數繫統、數理邏輯、組合數學、初等數論；第五章講解了網絡與通信知識，包括：網絡模型、通信協議、實踐： Scratch 2.0 擴展；第六章講解了編程語言，包括面向對像編程、事件驅動編程；第七章講解算法，包括窮舉、迭代、遞歸、回溯、動態規劃、分治、貪心、啟發式、概率排序、搜索、棧。

李澤：國內資深創客，軟件設計師、信息繫統項目管理師。2013 年畢業於新疆醫科大學信息管理與信息繫統專業，有十餘年編程實戰經驗。善於構建課程體繫，分解知識點，將復雜的概念簡單化。拍攝百餘集 STEM 教育教學視頻。已出版《動手玩轉 Scratch 2.0 編程》《Scratch 超人漫遊記》《Scratch 少兒創意遊戲編程》等共 7 本譯著。

目錄
**部分？ Scratch 項目
第一章？ 準備工作
1. 什麼是 Scratch ？
2. 軟件安裝.|.Scratch 及其衍生版
3. 軟件安裝.|.離線版安裝和本書素材
4. 環境介紹.|.舞臺
5. 環境介紹.|.角色列表
6. 環境介紹.|.菜單和工具欄
7. 環境介紹.|.腳本標簽頁
8. 環境介紹.|.造型（背景）標簽頁
9. 環境介紹.|.聲音標簽頁
10. 小試牛刀.|.貓咪追小球
11. 小試牛刀.|.猜猜我是誰
12. 小試牛刀.|.時尚換裝
13. 小試牛刀.|.音樂小球

第二章？ Scratch 入門
1. 遊戲.|.猜拳遊戲
2. 藝術.|.魔幻旋轉
3. 動畫.|.奔跑的 Wuffle
4. 遊戲.|.智商測試
5. 教程.|.如何繫蝴蝶結
6. 動畫.|.浪裡個浪.& 夏日沙灘
7. 故事.|.哈士奇的邏輯
8. 藝術.|.風景幻燈片
9. 音樂.|.虛擬電子琴
10. 故事.|.為什麼不去約會
11. 遊戲.|.經典乒乓球
12. 藝術.|.瘋狂的棍子
13. 遊戲.|.眼力大挑戰
14. 教程.|.裸眼極光
15. 音樂.|.**音感養成器

第二部分？ 計算機科學基礎
第三章？ 軟件開發基礎
1. 編程基礎概念.|.積木塊的形狀
2. 編程基礎概念.|.參數的形狀和數據類型
3. 編程基礎概念.|.程序的輸入輸出
4. 編程基礎概念.|.腳本流程結構
5. 編程基礎概念.|.自定義積木塊
6. 編程基礎概念.|.遞歸和尾遞歸
7. 基本數據結構.|.變量
8. 基本數據結構.|.字符串
9. 基本數據結構.|.列表
10. 基本數據結構.|.結構體
11. 基本數據結構.|.多級索引
12. 基本數據結構.|.引用
13. 基本數據結構.|.二維列表
14. 基本數據結構.|.隊列
15. 基本數據結構.|.棧
16. 基本數據結構.|.集合
17. 基本數據結構.|.樹
18. 基本數據結構.|.圖
19. 基本數據結構.|.選擇策略
20. 算法入門.|.什麼是算法
21..算法入門.|.表示算法的方式
22..算法入門.|.測量算法時間
23. 算法入門.|.問題規模
24. 算法入門.|.時間復雜度
25. 算法入門.|.常見算法策略
26. 程序基本設計原則.|.抽像
27. 程序基本設計原則.|.分解
28. 程序基本設計原則.|.信息隱藏
29. 程序基本設計原則.|.行為和實現分離
30. 程序開發方法.|.程序開發流程
31. 程序開發方法.|.程序的正確性
32. 程序開發方法.|.調試策略
33. 程序開發方法.|.軟件重構
34. 程序開發方法.|.腳本復用
35. 程序開發方法.|.第三方庫和引擎
36. 程序開發方法.|.作品分享
37. 習題和探索
[ 編程基礎概念 ]
[ 基本數據結構 ]
[ 算法入門 ]
[ 程序基本設計原則 ]
[ 程序開發方法 ]
第四章？ 離散數學
1. 集合論.|.集合的概念和運算
2. 集合論.|.關繫和笛卡爾積
3. 集合論.|.函數
4. 目錄
**部分？ Scratch 項目
第一章？ 準備工作
1. 什麼是 Scratch ？
2. 軟件安裝.|.Scratch 及其衍生版
3. 軟件安裝.|.離線版安裝和本書素材
4. 環境介紹.|.舞臺
5. 環境介紹.|.角色列表
6. 環境介紹.|.菜單和工具欄
7. 環境介紹.|.腳本標簽頁
8. 環境介紹.|.造型（背景）標簽頁
9. 環境介紹.|.聲音標簽頁
10. 小試牛刀.|.貓咪追小球
11. 小試牛刀.|.猜猜我是誰
12. 小試牛刀.|.時尚換裝
13. 小試牛刀.|.音樂小球

第二章？ Scratch 入門
1. 遊戲.|.猜拳遊戲
2. 藝術.|.魔幻旋轉
3. 動畫.|.奔跑的 Wuffle
4. 遊戲.|.智商測試
5. 教程.|.如何繫蝴蝶結
6. 動畫.|.浪裡個浪.& 夏日沙灘
7. 故事.|.哈士奇的邏輯
8. 藝術.|.風景幻燈片
9. 音樂.|.虛擬電子琴
10. 故事.|.為什麼不去約會
11. 遊戲.|.經典乒乓球
12. 藝術.|.瘋狂的棍子
13. 遊戲.|.眼力大挑戰
14. 教程.|.裸眼極光
15. 音樂.|.**音感養成器

第二部分？ 計算機科學基礎
第三章？ 軟件開發基礎
1. 編程基礎概念.|.積木塊的形狀
2. 編程基礎概念.|.參數的形狀和數據類型
3. 編程基礎概念.|.程序的輸入輸出
4. 編程基礎概念.|.腳本流程結構
5. 編程基礎概念.|.自定義積木塊
6. 編程基礎概念.|.遞歸和尾遞歸
7. 基本數據結構.|.變量
8. 基本數據結構.|.字符串
9. 基本數據結構.|.列表
10. 基本數據結構.|.結構體
11. 基本數據結構.|.多級索引
12. 基本數據結構.|.引用
13. 基本數據結構.|.二維列表
14. 基本數據結構.|.隊列
15. 基本數據結構.|.棧
16. 基本數據結構.|.集合
17. 基本數據結構.|.樹
18. 基本數據結構.|.圖
19. 基本數據結構.|.選擇策略
20. 算法入門.|.什麼是算法
21..算法入門.|.表示算法的方式
22..算法入門.|.測量算法時間
23. 算法入門.|.問題規模
24. 算法入門.|.時間復雜度
25. 算法入門.|.常見算法策略
26. 程序基本設計原則.|.抽像
27. 程序基本設計原則.|.分解
28. 程序基本設計原則.|.信息隱藏
29. 程序基本設計原則.|.行為和實現分離
30. 程序開發方法.|.程序開發流程
31. 程序開發方法.|.程序的正確性
32. 程序開發方法.|.調試策略
33. 程序開發方法.|.軟件重構
34. 程序開發方法.|.腳本復用
35. 程序開發方法.|.第三方庫和引擎
36. 程序開發方法.|.作品分享
37. 習題和探索
[ 編程基礎概念 ]
[ 基本數據結構 ]
[ 算法入門 ]
[ 程序基本設計原則 ]
[ 程序開發方法 ]
第四章？ 離散數學
1. 集合論.|.集合的概念和運算
2. 集合論.|.關繫和笛卡爾積
3. 集合論.|.函數
4. 目錄
**部分？ Scratch 項目
第一章？ 準備工作
1. 什麼是 Scratch ？
2. 軟件安裝.|.Scratch 及其衍生版
3. 軟件安裝.|.離線版安裝和本書素材
4. 環境介紹.|.舞臺
5. 環境介紹.|.角色列表
6. 環境介紹.|.菜單和工具欄
7. 環境介紹.|.腳本標簽頁
8. 環境介紹.|.造型（背景）標簽頁
9. 環境介紹.|.聲音標簽頁
10. 小試牛刀.|.貓咪追小球
11. 小試牛刀.|.猜猜我是誰
12. 小試牛刀.|.時尚換裝
13. 小試牛刀.|.音樂小球

第二章？ Scratch 入門
1. 遊戲.|.猜拳遊戲
2. 藝術.|.魔幻旋轉
3. 動畫.|.奔跑的 Wuffle
4. 遊戲.|.智商測試
5. 教程.|.如何繫蝴蝶結
6. 動畫.|.浪裡個浪.& 夏日沙灘
7. 故事.|.哈士奇的邏輯
8. 藝術.|.風景幻燈片
9. 音樂.|.虛擬電子琴
10. 故事.|.為什麼不去約會
11. 遊戲.|.經典乒乓球
12. 藝術.|.瘋狂的棍子
13. 遊戲.|.眼力大挑戰
14. 教程.|.裸眼極光
15. 音樂.|.**音感養成器

第二部分？ 計算機科學基礎
第三章？ 軟件開發基礎
1. 編程基礎概念.|.積木塊的形狀
2. 編程基礎概念.|.參數的形狀和數據類型
3. 編程基礎概念.|.程序的輸入輸出
4. 編程基礎概念.|.腳本流程結構
5. 編程基礎概念.|.自定義積木塊
6. 編程基礎概念.|.遞歸和尾遞歸
7. 基本數據結構.|.變量
8. 基本數據結構.|.字符串
9. 基本數據結構.|.列表
10. 基本數據結構.|.結構體
11. 基本數據結構.|.多級索引
12. 基本數據結構.|.引用
13. 基本數據結構.|.二維列表
14. 基本數據結構.|.隊列
15. 基本數據結構.|.棧
16. 基本數據結構.|.集合
17. 基本數據結構.|.樹
18. 基本數據結構.|.圖
19. 基本數據結構.|.選擇策略
20. 算法入門.|.什麼是算法
21..算法入門.|.表示算法的方式
22..算法入門.|.測量算法時間
23. 算法入門.|.問題規模
24. 算法入門.|.時間復雜度
25. 算法入門.|.常見算法策略
26. 程序基本設計原則.|.抽像
27. 程序基本設計原則.|.分解
28. 程序基本設計原則.|.信息隱藏
29. 程序基本設計原則.|.行為和實現分離
30. 程序開發方法.|.程序開發流程
31. 程序開發方法.|.程序的正確性
32. 程序開發方法.|.調試策略
33. 程序開發方法.|.軟件重構
34. 程序開發方法.|.腳本復用
35. 程序開發方法.|.第三方庫和引擎
36. 程序開發方法.|.作品分享
37. 習題和探索
[ 編程基礎概念 ]
[ 基本數據結構 ]
[ 算法入門 ]
[ 程序基本設計原則 ]
[ 程序開發方法 ]
第四章？ 離散數學
1. 集合論.|.集合的概念和運算
2. 集合論.|.關繫和笛卡爾積
3. 集合論.|.函數
4. 圖論.|.通路與回路
5. 圖論.|.歐拉圖
6. 圖論.|.哈密頓圖
7. 代數繫統.|.布爾代數
8. 數理邏輯.|.命題形式化
9. 數理邏輯.|.充分和必要
10. 數理邏輯.|.推理形式化
11. 組合數學.|.基本概念
12. 組合數學.|.鴿巢原理
13. 組合數學.|.Ramsey 定理
14. 組合數學.|.計數原理和容斥原理
15. 組合數學.|.排列組合計數
16. 組合數學.|.Catalan 數
17. 組合數學.|.Stirling 數
18. 組合數學.|.通項公式
19. 初等數論.|.同餘和餘數
20. 初等數論.|.質數 \\\\GCD\\\\LCM
21. 初等數論.|.**的定理
22. 離散數學.|.習題和探索
第五章？ 網絡與通信
1. 網絡結構模型
2. 網絡通信模型
3. 通信協議模型
4.Scratch.2.0 擴展原理
5. 啟動 HTTP 擴展程序
6. 搭建 Scratch 擴展服務器
7. 實時天氣查詢程序
8. 地理查詢程序
9.mBlock 的局域網功能
10.ScratchX 的擴展程序
第六章？ 編程語言
1. 面向對像編程.|.基本概念
2. 面向對像編程.|.三個特征
3. 面向對像編程.|.層次化設計
4. 面向對像編程.|.指數級克隆
5. 事件驅動編程
第七章？ 算法
1. 窮舉
2. 迭代
3. 遞歸
4. 回溯
5. 動態規劃
6. 分治
7. 貪心
8. 啟發式
9. 概率
10. 排序
11. 搜索
12. 棧
13. 習題與探索
附錄
1. 附錄 A.Scratch 疑難雜癥
2. 附錄 B.Scratch 貓坊傳奇
3. 附錄 C.Scratch 直播咪城
4. 附錄 D.Scratch 技巧 or 教學
5. 附錄 E.本書原創程序索引
6. 參考文獻圖論.|.通路與回路
5. 圖論.|.歐拉圖
6. 圖論.|.哈密頓圖
. 代數繫統.|.布爾代數
8. 數理邏輯.|.命題形式化
9. 數理邏輯.|.充分和必要
10. 數理邏輯.|.推理形式化
11. 組合數學.|.基本概念
12. 組合數學.|.鴿巢原理
13. 組合數學.|.Ramsey 定理
14. 組合數學.|.計數原理和容斥原理
15. 組合數學.|.排列組合計數
16. 組合數學.|.Catalan 數
17. 組合數學.|.Stirling 數
18. 組合數學.|.通項公式
19. 初等數論.|.同餘和餘數
20. 初等數論.|.質數 \\\\GCD\\\\LCM
21. 初等數論.|.**的定理
22. 離散數學.|.習題和探索
第五章？ 網絡與通信
1. 網絡結構模型
2. 網絡通信模型
3. 通信協議模型
4.Scratch.2.0 擴展原理
5. 啟動 HTTP 擴展程序
6. 搭建 Scratch 擴展服務器
7. 實時天氣查詢程序
8. 地理查詢程序
9.mBlock 的局域網功能
10.ScratchX 的擴展程序
第六章？ 編程語言
1. 面向對像編程.|.基本概念
2. 面向對像編程.|.三個特征
3. 面向對像編程.|.層次化設計
4. 面向對像編程.|.指數級克隆
5. 事件驅動編程
第七章？ 算法
1. 窮舉
2. 迭代
3. 遞歸
4. 回溯
5. 動態規劃
6. 分治
7. 貪心
8. 啟發式
9. 概率
10. 排序
11. 搜索
12. 棧
13. 習題與探索
附錄
1. 附錄 A.Scratch 疑難雜癥
2. 附錄 B.Scratch 貓坊傳奇
3. 附錄 C.Scratch 直播咪城
4. 附錄 D.Scratch 技巧 or 教學
5. 附錄 E.本書原創程序索引
6. 參考文獻圖論.|.通路與回路
5. 圖論.|.歐拉圖
6. 圖論.|.哈密頓圖
7. 代數繫統.|.布爾代數
8. 數理邏輯.|.命題形式化
9. 數理邏輯.|.充分和必要
10. 數理邏輯.|.推理形式化
11. 組合數學.|.基本概念
12. 組合數學.|.鴿巢原理
13. 組合數學.|.Ramsey 定理
14. 組合數學.|.計數原理和容斥原理
15. 組合數學.|.排列組合計數
16. 組合數學.|.Catalan 數
17. 組合數學.|.Stirling 數
18. 組合數學.|.通項公式
19. 初等數論.|.同餘和餘數
20. 初等數論.|.質數 \\\\GCD\\\\LCM
21. 初等數論.|.**的定理
22. 離散數學.|.習題和探索
第五章？ 網絡與通信
1. 網絡結構模型
2. 網絡通信模型
3. 通信協議模型
4.Scratch.2.0 擴展原理
5. 啟動 HTTP 擴展程序
6. 搭建 Scratch 擴展服務器
7. 實時天氣查詢程序
8. 地理查詢程序
9.mBlock 的局域網功能
10.ScratchX 的擴展程序
第六章？ 編程語言
1. 面向對像編程.|.基本概念
2. 面向對像編程.|.三個特征
3. 面向對像編程.|.層次化設計
4. 面向對像編程.|.指數級克隆
5. 事件驅動編程
第七章？ 算法
1. 窮舉
2. 迭代
3. 遞歸
4. 回溯
5. 動態規劃
6. 分治
7. 貪心
8. 啟發式
9. 概率
10. 排序
11. 搜索
12. 棧
13. 習題與探索
附錄
1. 附錄 A.Scratch 疑難雜癥
2. 附錄 B.Scratch 貓坊傳奇
3. 附錄 C.Scratch 直播咪城
4. 附錄 D.Scratch 技巧 or 教學
5. 附錄 E.本書原創程序索引
6. 參考文獻

**部分先完成 Scratch 的環境搭建，然後帶領讀者跟隨本書的指導創作藝術、遊戲、動畫、故事、教程、音樂共六大領域的作品。正所謂實踐出真知：、 本書的這兩個部分，恰好對應了學習者的兩個階段。
**階段以動手實踐為主，模仿本書的案例，學習 Scratch 的基本操作，建立程序設計的基本思路。
第二階段要將你的實踐升華為繫統化的知識體繫，即理性認識。隻有上升為理性，你纔能以不變應萬變，即使遇到未知的問題，你仍然能用這套理論知識解決它。待你**消化吸收第二部分的內容，纔能稱得上手中無劍心中有劍。不積足下跬步，何以至千裡之行，不迎滄海鯨浪，安能揚破風之帆！起航！ 歡迎來到 Scratch 的魔法世界！ Scratch 可以編寫交互式的故事、遊戲、動畫、教程、仿真模擬實驗、藝術、音樂等作品，但在這之前，你要做的**件事情就是了解它的安裝方法，熟悉軟件環境的基本操作。然後我們再模仿幾個簡單案例，感受 Scratch的魅力。在下一個章節中，我再帶你創作*多由簡入繁的趣味案例。
那麼，是誰發明了在**流行的、讓校外培訓機構和校本課程都“如痴如醉”的 Scratch 呢？ 20 世紀 60 年代，從師於建構主義大師皮亞傑的西摩爾？帕普特（Seymour.Papert，1928.2.29~2016.7.31）在其著作《Mindstorms》中闡述了至今都較為超前的將計算機和建構主義結合的思想：借助計算機幫助青少年學習。曾經**流行的 Logo 小海龜語言就是西摩爾設計的編程語言，下圖是 Logo 繪制正方 形的命令。
麻省理工學院（MIT）媒體實驗室的終生幼兒園小組深受 Logo 語言及其理念的影響，於 2002 年開始研發 Scratch，並於 2007 年正式發布。編寫程序是專業工程師纔能完成的任務，這是因為它對英語、邏輯思維、編程語法都有較高的要求，還要掌握各種奇怪的符號！除非你有強烈的興趣和動機，否則編程世界的探險者們大都無功而返。Scratch 的出現極大地降低了探險門檻：沒有語法，沒有英語單詞，沒有奇怪的符號，學習者可以*好地把注意力集中到邏輯思維的訓練上。如下圖所示，左側是 Scratch 程序，隻要在積木塊中填寫相應的內容即可；而右側的 C 語言程序不能寫錯任何一個符號，否則程序就會出錯！ 是的，基於文本的編程語言對於語法的要求都極為嚴格。
Scratch 的理念是培養 21 世紀青少年**的能力：創造性思維、繫統化思考、協同式合作。顯然，Scratch 的目的並非讓孩子們當未來的程序員，而是訓練邏輯思維，很多家長會在親子活動中學習 Scratch，官方也未指定 Scratch 的適齡區間。Scratch 的官網已有**創作的項目約三千兩百萬件，其活力可見一斑Scratch 開 創 了 積 木 式 圖 形 化 編 程 的 先 河。 相 比於 連 線 式 圖 形 化 編 程，Scratch 能夠控制大型復雜程序的邏輯辨識度；相比於基於文本的編程語言，Scratch 不會出現語法錯誤。目前積木式圖形化編程已成為圖形化編程的主流，有許多編程語言采用了該形式（B**部分先完成 Scratch 的環境搭建，然後帶領讀者跟隨本書的指導創作藝術、遊戲、動畫、故事、教程、音樂共六大領域的作品。正所謂實踐出真知：、 本書的這兩個部分，恰好對應了學習者的兩個階段。
**階段以動手實踐為主，模仿本書的案例，學習 Scratch 的基本操作，建立程序設計的基本思路。
第二階段要將你的實踐升華為繫統化的知識體繫，即理性認識。隻有上升為理性，你纔能以不變應萬變，即使遇到未知的問題，你仍然能用這套理論知識解決它。待你**消化吸收第二部分的內容，纔能稱得上手中無劍心中有劍。不積足下跬步，何以至千裡之行，不迎滄海鯨浪，安能揚破風之帆！起航！ 歡迎來到 Scratch 的魔法世界！ Scratch 可以編寫交互式的故事、遊戲、動畫、教程、仿真模擬實驗、藝術、音樂等作品，但在這之前，你要做的**件事情就是了解它的安裝方法，熟悉軟件環境的基本操作。然後我們再模仿幾個簡單案例，感受 Scratch的魅力。在下一個章節中，我再帶你創作*多由簡入繁的趣味案例。
那麼，是誰發明了在**流行的、讓校外培訓機構和校本課程都“如痴如醉”的 Scratch 呢？ 20 世紀 60 年代，從師於建構主義大師皮亞傑的西摩爾？帕普特（Seymour.Papert，1928.2.29~2016.7.31）在其著作《Mindstorms》中闡述了至今都較為超前的將計算機和建構主義結合的思想：借助計算機幫助青少年學習。曾經**流行的 Logo 小海龜語言就是西摩爾設計的編程語言，下圖是 Logo 繪制正方 形的命令。
麻省理工學院（MIT）媒體實驗室的終生幼兒園小組深受 Logo 語言及其理念的影響，於 2002 年開始研發 Scratch，並於 2007 年正式發布。編寫程序是專業工程師纔能完成的任務，這是因為它對英語、邏輯思維、編程語法都有較高的要求，還要掌握各種奇怪的符號！除非你有強烈的興趣和動機，否則編程世界的探險者們大都無功而返。Scratch 的出現極大地降低了探險門檻：沒有語法，沒有英語單詞，沒有奇怪的符號，學習者可以*好地把注意力集中到邏輯思維的訓練上。如下圖所示，左側是 Scratch 程序，隻要在積木塊中填寫相應的內容即可；而右側的 C 語言程序不能寫錯任何一個符號，否則程序就會出錯！ 是的，基於文本的編程語言對於語法的要求都極為嚴格。
Scratch 的理念是培養 21 世紀青少年**的能力：創造性思維、繫統化思考、協同式合作。顯然，Scratch 的目的並非讓孩子們當未來的程序員，而是訓練邏輯思維，很多家長會在親子活動中學習 Scratch，官方也未指定 Scratch 的適齡區間。Scratch 的官網已有**創作的項目約三千兩百萬件，其活力可見一斑Scratch 開 創 了 積 木 式 圖 形 化 編 程 的 先 河。 相 比於 連 線 式 圖 形 化 編 程，Scratch 能夠控制大型復雜程序的邏輯辨識度；相比於基於文本的編程語言，Scratch 不會出現語法錯誤。目前積木式圖形化編程已成為圖形化編程的主流，有許多編程語言采用了該形式（B**部分先完成 Scratch 的環境搭建，然後帶領讀者跟隨本書的指導創作藝術、遊戲、動畫、故事、教程、音樂共六大領域的作品。正所謂實踐出真知：、 本書的這兩個部分，恰好對應了學習者的兩個階段。
**階段以動手實踐為主，模仿本書的案例，學習 Scratch 的基本操作，建立程序設計的基本思路。
第二階段要將你的實踐升華為繫統化的知識體繫，即理性認識。隻有上升為理性，你纔能以不變應萬變，即使遇到未知的問題，你仍然能用這套理論知識解決它。待你**消化吸收第二部分的內容，纔能稱得上手中無劍心中有劍。不積足下跬步，何以至千裡之行，不迎滄海鯨浪，安能揚破風之帆！起航！ 歡迎來到 Scratch 的魔法世界！ Scratch 可以編寫交互式的故事、遊戲、動畫、教程、仿真模擬實驗、藝術、音樂等作品，但在這之前，你要做的**件事情就是了解它的安裝方法，熟悉軟件環境的基本操作。然後我們再模仿幾個簡單案例，感受 Scratch的魅力。在下一個章節中，我再帶你創作*多由簡入繁的趣味案例。
那麼，是誰發明了在**流行的、讓校外培訓機構和校本課程都“如痴如醉”的 Scratch 呢？ 20 世紀 60 年代，從師於建構主義大師皮亞傑的西摩爾？帕普特（Seymour.Papert，1928.2.29~2016.7.31）在其著作《Mindstorms》中闡述了至今都較為超前的將計算機和建構主義結合的思想：借助計算機幫助青少年學習。曾經**流行的 Logo 小海龜語言就是西摩爾設計的編程語言，下圖是 Logo 繪制正方 形的命令。
麻省理工學院（MIT）媒體實驗室的終生幼兒園小組深受 Logo 語言及其理念的影響，於 2002 年開始研發 Scratch，並於 2007 年正式發布。編寫程序是專業工程師纔能完成的任務，這是因為它對英語、邏輯思維、編程語法都有較高的要求，還要掌握各種奇怪的符號！除非你有強烈的興趣和動機，否則編程世界的探險者們大都無功而返。Scratch 的出現極大地降低了探險門檻：沒有語法，沒有英語單詞，沒有奇怪的符號，學習者可以*好地把注意力集中到邏輯思維的訓練上。如下圖所示，左側是 Scratch 程序，隻要在積木塊中填寫相應的內容即可；而右側的 C 語言程序不能寫錯任何一個符號，否則程序就會出錯！ 是的，基於文本的編程語言對於語法的要求都極為嚴格。
Scratch 的理念是培養 21 世紀青少年**的能力：創造性思維、繫統化思考、協同式合作。顯然，Scratch 的目的並非讓孩子們當未來的程序員，而是訓練邏輯思維，很多家長會在親子活動中學習 Scratch，官方也未指定 Scratch 的適齡區間。Scratch 的官網已有**創作的項目約三千兩百萬件，其活力可見一斑Scratch 開 創 了 積 木 式 圖 形 化 編 程 的 先 河。 相 比於 連 線 式 圖 形 化 編 程，Scratch 能夠控制大型復雜程序的邏輯辨識度；相比於基於文本的編程語言，Scratch 不會出現語法錯誤。目前積木式圖形化編程已成為圖形化編程的主流，有許多編程語言采用了該形式（Blockly、Stencyl、Ardublock 等）。
Scratch 的另一大特色在於舞臺，即程序的結果展示區域。很多編程語言環境隻能采用輸出數據作為程序結果的展示方法。但 Scratch 的舞臺可以將冰冷的數據轉換為交互式故事、遊戲、畫的形式加以展示，深受孩子們的喜愛。
做好準備工作，與我一起探索 Scratch 和計算機科學的世界吧！相信在掌握了足夠多的技巧後，終有**你可以完成復雜的程序！ 隨後官方推出了 Scratch.2.0 版本，增加了自定義積木塊、克隆功能、矢量編輯器等功能，界面*加友好。這也是本書將要講解的版本。Scratch.2.0 有在線版和離線版之分：在線版登陸官網（https://scratch.mit.edu/）後點擊導航欄的“Create”即可進入；離線版的安裝在下一小節說明。
隨後官方推出了 Scratch.2.0 版本，增加了自定義積木塊、克隆功能、矢量編輯器等功能，界面*加友好。這也是本書將要講解的版本。Scratch.2.0 有在線版和離線版之分：在線版登陸官網（https://scratch.mit.edu/）後點擊導航欄的“Create”即可進入；離線版的安裝在下一小節說明。
讀者不必擔心本書的版本問題，因為目前 Scratch.3.0 和 2.0 在功能上幾乎**一致。
考慮到幼兒的認知和接受能力，Scratch 團隊開發了 ScratchJr。它的界面**簡潔，所有積木都使用圖形展示，便於幼兒識別，官方給定的適齡範圍是 5~7 歲。
Scratch 為測試外部擴展功能，將其副本稍加改動形成了 ScratchX。但是教育界對外部擴展的需求**迫切，很多人都喜歡 Scratch 連接硬件的創意，因此mBlock 誕生了。它是由****的 STEAM 教育解決方案提供商 makeblock 基於 Scratch. 2.0 二次開發的軟件，是**用戶量*大的與硬件結合的圖形化編程軟件。本書會在後面的章節簡單介紹 ScratchX 和 mBlock 的應用案例。Scratch 的設計思想影響了很多軟件，例如在內容上深耕的“編程貓”。它是****的積木式圖形化編程軟件，可以在手機端運行。豐富的素材庫、集成重力引擎、自帶背景移動，這些功能解決了使用者*頭疼的問題。加上二次元的文化，卡哇伊的角色，這使得編程貓深受孩子們的喜愛。編程貓還有一款類似於“我的世界”的 3D 編程環境“代碼島”，感興趣的同學可以自行嘗試！同時它的社區也**活躍，截稿時社區總共沉澱了約 200 萬件作品 工欲善其事，必先利其器。下面說明 Scratch 離線版的安裝方法。進入Scratch 官網的下載地址：https://scratch.mit.edu/download，首先安裝**項Adobe.AIR，它是後續安裝的前提；再安裝第二項 Scratch 離線編輯器；第三項是學習材料，讀者按需下載。如果你的計算機是 Windows.7 及其以上（不支持XP）的操作繫統，依次點擊圖示中紅框中的鏈接。
安裝完前兩項後，桌面上就會出現一隻貓咪圖標，雙擊即可lockly、Stencyl、Ardublock 等）。
Scratch 的另一大特色在於舞臺，即程序的結果展示區域。很多編程語言環境隻能采用輸出數據作為程序結果的展示方法。但 Scratch 的舞臺可以將冰冷的數據轉換為交互式故事、遊戲、動畫的形式加以展示，深受孩子們的喜愛。
做好準備工作，與我一起探索 Scratch 和計算機科學的世界吧！相信在掌握了足夠多的技巧後，終有**你可以完成復雜的程序！ 隨後官方推出了 Scratch.2.0 版本，增加了自定義積木塊、克隆功能、矢量編輯器等功能，界面*加友好。這也是本書將要講解的版本。Scratch.2.0 有在線版和離線版之分：在線版登陸官網（https://scratch.mit.edu/）後點擊導航欄的“Create”即可進入；離線版的安裝在下一小節說明。
隨後官方推出了 Scratch.2.0 版本，增加了自定義積木塊、克隆功能、矢量編輯器等功能，界面*加友好。這也是本書將要講解的版本。Scratch.2.0 有在線版和離線版之分：在線版登陸官網（https://scratch.mit.edu/）後點擊導航欄的“Create”即可進入；離線版的安裝在下一小節說明。
讀者不必擔心本書的版本問題，因為目前 Scratch.3.0 和 2.0 在功能上幾乎**一致。
考慮到幼兒的認知和接受能力，Scratch 團隊開發了 ScratchJr。它的界面**簡潔，所有積木都使用圖形展示，便於幼兒識別，官方給定的適齡範圍是 5~7 歲。
Scratch 為測試外部擴展功能，將其副本稍加改動形成了 ScratchX。但是教育界對外部擴展的需求**迫切，很多人都喜歡 Scratch 連接硬件的創意，因此mBlock 誕生了。它是由****的 STEAM 教育解決方案提供商 makeblock 基於 Scratch. 2.0 二次開發的軟件，是**用戶量*大的與硬件結合的圖形化編程軟件。本書會在後面的章節簡單介紹 ScratchX 和 mBlock 的應用案例。Scratch 的設計思想影響了很多軟件，例如在內容上深耕的“編程貓”。它是****的積木式圖形化編程軟件，可以在手機端運行。豐富的素材庫、集成重力引擎、自帶背景移動，這些功能解決了使用者*頭疼的問題。加上二次元的文化，卡哇伊的角色，這使得編程貓深受孩子們的喜愛。編程貓還有一款類似於“我的世界”的 3D 編程環境“代碼島”，感興趣的同學可以自行嘗試！同時它的社區也**活躍，截稿時社區總共沉澱了約 200 萬件作品 工欲善其事，必先利其器。下面說明 Scratch 離線版的安裝方法。進入Scratch 官網的下載地址：https://scratch.mit.edu/download，首先安裝**項Adobe.AIR，它是後續安裝的前提；再安裝第二項 Scratch 離線編輯器；第三項是學習材料，讀者按需下載。如果你的計算機是 Windows.7 及其以上（不支持XP）的操作繫統，依次點擊圖示中紅框中的鏈接。
安裝完前兩項後，桌面上就會出現一隻貓咪圖標，雙擊即可lockly、Stencyl、Ardublock 等）。
Scratch 的另一大特色在於舞臺，即程序的結果展示區域。很多編程語言環境隻能采用輸出數據作為程序結果的展示方法。但 Scratch 的舞臺可以將冰冷的數據轉換為交互式故事、遊戲、動畫的形式加以展示，深受孩子們的喜愛。
做好準備工作，與我一起探索 Scratch 和計算機科學的世界吧！相信在掌握了足夠多的技巧後，終有**你可以完成復雜的程序！ 隨後官方推出了 Scratch.2.0 版本，增加了自定義積木塊、克隆功能、矢量編輯器等功能，界面*加友好。這也是本書將要講解的版本。Scratch.2.0 有在線版和離線版之分：在線版登陸官網（https://scratch.mit.edu/）後點擊導航欄的“Create”即可進入；離線版的安裝在下一小節說明。
隨後官方推出了 Scratch.2.0 版本，增加了自定義積木塊、克隆功能、矢量編輯器等功能，界面*加友好。這也是本書將要講解的版本。Scratch.2.0 有在線版和離線版之分：在線版登陸官網（https://scratch.mit.edu/）後點擊導航欄的“Create”即可進入；離線版的安裝在下一小節說明。
讀者不必擔心本書的版本問題，因為目前 Scratch.3.0 和 2.0 在功能上幾乎**一致。
考慮到幼兒的認知和接受能力，Scratch 團隊開發了 ScratchJr。它的界面**簡潔，所有積木都使用圖形展示，便於幼兒識別，官方給定的適齡範圍是 5~7 歲。
Scratch 為測試外部擴展功能，將其副本稍加改動形成了 ScratchX。但是教育界對外部擴展的需求**迫切，很多人都喜歡 Scratch 連接硬件的創意，因此mBlock 誕生了。它是由****的 STEAM 教育解決方案提供商 makeblock 基於 Scratch. 2.0 二次開發的軟件，是**用戶量*大的與硬件結合的圖形化編程軟件。本書會在後面的章節簡單介紹 ScratchX 和 mBlock 的應用案例。Scratch 的設計思想影響了很多軟件，例如在內容上深耕的“編程貓”。它是****的積木式圖形化編程軟件，可以在手機端運行。豐富的素材庫、集成重力引擎、自帶背景移動，這些功能解決了使用者*頭疼的問題。加上二次元的文化，卡哇伊的角色，這使得編程貓深受孩子們的喜愛。編程貓還有一款類似於“我的世界”的 3D 編程環境“代碼島”，感興趣的同學可以自行嘗試！同時它的社區也**活躍，截稿時社區總共沉澱了約 200 萬件作品 工欲善其事，必先利其器。下面說明 Scratch 離線版的安裝方法。進入Scratch 官網的下載地址：https://scratch.mit.edu/download，首先安裝**項Adobe.AIR，它是後續安裝的前提；再安裝第二項 Scratch 離線編輯器；第三項是學習材料，讀者按需下載。如果你的計算機是 Windows.7 及其以上（不支持XP）的操作繫統，依次點擊圖示中紅框中的鏈接。
安裝完前兩項後，桌面上就會出現一隻貓咪圖標，雙擊即可打開 Scratch.2.0。
Scratch.2.0 是大版本號，小版本號隨著軟件升級不斷變化（參見下一小節）。本書編寫過程中經歷了兩個版本：456.0.4 和 458.0.1，你下載的版本應當大於等於筆者的版本號。
本書為讀者原創了約 120 個程序，你可在科技傳播坊的官網（http:// 科 .cc/）或微信公眾號（kejicbf）中尋找到素材下載鏈接。
注意，舞臺的長度單位稱為“步長”或“步”。例如，移動 10 步表示向當前方向移動 10 個單位；x 坐標增加 10 表示向右移動 10 個單位。步長與計算機屏幕的像素並非**等價的概念，步長和像素的比例關繫取決於屏幕的分辨率以及大舞臺、小舞臺或全屏模式。實踐中大家也不會在意兩者的關繫。步長可以小於 1，但是舞臺支持的*大顯示步長為 1 步。例如，將角色的 x坐標增加 0.1 十次，你隻能看到角色向右移動了 1 次，而不是微微移動了 10 次。右鍵單擊舞臺上的角色和舞臺空白處的效果並不相同。
舞臺是角色表演的場所，角色列表就是角色們的休息區域，它們要做好隨時進入舞臺進行表演的準備！ Scratch 的角色可能是遊戲主角、敵人、障礙物、裝飾物、背景圖片，甚至是不以展示為目的的抽像的程序流程等。Scratch 認為程序應包含一個背景和多個角色，所以角色列表區域包含左右兩個部分。
復制按鈕（刪除按鈕）可以復制（刪除）角色、腳本、造型、聲音等各類資源； 放大按鈕（縮小按鈕）除了放大（縮小）舞臺中的角色外，還能夠作用於繪圖編輯器中的圖片，特別適合於放大很小的圖片（縮小很大的圖片）；幫助按鈕可以查看積木塊的說明信息。
實踐中，放大（縮小）按鈕是*常用的，故詳細說明。如果你感覺舞臺中的角色太小（太大），先點擊放大（縮小）按鈕，再多次點擊舞臺中的角色即可持續放大（縮小）。刪除 縮小打開 Scratch.2.0。
Scratch.2.0 是大版本號，小版本號隨著軟件升級不斷變化（參見下一小節）。本書編寫過程中經歷了兩個版本：456.0.4 和 458.0.1，你下載的版本應當大於等於筆者的版本號。
本書為讀者原創了約 120 個程序，你可在科技傳播坊的官網（http:// 科 .cc/）或微信公眾號（kejicbf）中尋找到素材下載鏈接。
注意，舞臺的長度單位稱為“步長”或“步”。例如，移動 10 步表示向當前方向移動 10 個單位；x 坐標增加 10 表示向右移動 10 個單位。步長與計算機屏幕的像素並非**等價的概念，步長和像素的比例關繫取決於屏幕的分辨率以及大舞臺、小舞臺或全屏模式。實踐中大家也不會在意兩者的關繫。步長可以小於 1，但是舞臺支持的*大顯示步長為 1 步。例如，將角色的 x坐標增加 0.1 十次，你隻能看到角色向右移動了 1 次，而不是微微移動了 10 次。右鍵單擊舞臺上的角色和舞臺空白處的效果並不相同。
舞臺是角色表演的場所，角色列表就是角色們的休息區域，它們要做好隨時進入舞臺進行表演的準備！ Scratch 的角色可能是遊戲主角、敵人、障礙物、裝飾物、背景圖片，甚至是不以展示為目的的抽像的程序流程等。Scratch 認為程序應包含一個背景和多個角色，所以角色列表區域包含左右兩個部分。
復制按鈕（刪除按鈕）可以復制（刪除）角色、腳本、造型、聲音等各類資源； 放大按鈕（縮小按鈕）除了放大（縮小）舞臺中的角色外，還能夠作用於繪圖編輯器中的圖片，特別適合於放大很小的圖片（縮小很大的圖片）；幫助按鈕可以查看積木塊的說明信息。
實踐中，放大（縮小）按鈕是*常用的，故詳細說明。如果你感覺舞臺中的角色太小（太大），先點擊放大（縮小）按鈕，再多次點擊舞臺中的角色即可持續放大（縮小）。刪除 縮小打開 Scratch.2.0。
Scratch.2.0 是大版本號，小版本號隨著軟件升級不斷變化（參見下一小節）。本書編寫過程中經歷了兩個版本：456.0.4 和 458.0.1，你下載的版本應當大於等於筆者的版本號。
本書為讀者原創了約 120 個程序，你可在科技傳播坊的官網（http:// 科 .cc/）或微信公眾號（kejicbf）中尋找到素材下載鏈接。
注意，舞臺的長度單位稱為“步長”或“步”。例如，移動 10 步表示向當前方向移動 10 個單位；x 坐標增加 10 表示向右移動 10 個單位。步長與計算機屏幕的像素並非**等價的概念，步長和像素的比例關繫取決於屏幕的分辨率以及大舞臺、小舞臺或全屏模式。實踐中大家也不會在意兩者的關繫。步長可以小於 1，但是舞臺支持的*大顯示步長為 1 步。例如，將角色的 x坐標增加 0.1 十次，你隻能看到角色向右移動了 1 次，而不是微微移動了 10 次。右鍵單擊舞臺上的角色和舞臺空白處的效果並不相同。
舞臺是角色表演的場所，角色列表就是角色們的休息區域，它們要做好隨時進入舞臺進行表演的準備！ Scratch 的角色可能是遊戲主角、敵人、障礙物、裝飾物、背景圖片，甚至是不以展示為目的的抽像的程序流程等。Scratch 認為程序應包含一個背景和多個角色，所以角色列表區域包含左右兩個部分。
復制按鈕（刪除按鈕）可以復制（刪除）角色、腳本、造型、聲音等各類資源； 放大按鈕（縮小按鈕）除了放大（縮小）舞臺中的角色外，還能夠作用於繪圖編輯器中的圖片，特別適合於放大很小的圖片（縮小很大的圖片）；幫助按鈕可以查看積木塊的說明信息。
實踐中，放大（縮小）按鈕是*常用的，故詳細說明。如果你感覺舞臺中的角色太小（太大），先點擊放大（縮小）按鈕，再多次點擊舞臺中的角色即可持續放大（縮小）。刪除 縮小