Scratch 3游戏与人工智能编程完全自学教程

如何获取学习资源

01 Scratch基础

什么是Scratch

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认识Scratch 3的界面

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功能标签区

积木块分类区、积木块选择区、

脚本区

舞台区

角色列表

背景设置区

 试一试：创建*个作品

02 作品外观设计

背景和角色

添加背景

添加角色

删除背景或角色

让角色说话和思考

让角色说话

让角色思考

切换角色造型和背景

切换角色造型

 试一试：神奇的变色龙

切换背景

设置角色大小和显示状态

将角色设置为指定大小

让角色大小在当前值的基础上变化

显示/隐藏角色

图形特效

添加图形特效

清除图形特效

03 事件处理

外部事件

单击按钮触发的事件

按下指定按键触发的事件

单击角色触发的事件

 试一试：百变时装秀

声音或时间触发的事件

内部事件

切换舞台背景触发的事件

自定义的事件

 试一试：小猫跑步

事件的并行

 试一试：破壳而出的小鸡

04 让角色动起来

通过修改坐标来移动角色

分别指定x和y坐标

通过增量分别修改x和y坐标

 试一试：小汽车嘀嘀嘀

同时指定x和y坐标

让角色移动指定步数

 试一试：青蛙过河

让角色移向其他角色、鼠标指针或随机位置

 试一试：企鹅滑冰

调整角色的方向

直接指定角色的方向

通过增量改变角色的方向

以鼠标指针或其他角色作为目标方向

设置角色的旋转方式

让角色碰到边缘时反弹

05 控制程序的运行

等待

时间等待

条件等待

循环

限次循环

 试一试：弹跳的篮球

无限循环

条件循环

条件语句

单向条件语句

双向条件语句

 试一试：判断奇偶数

克隆

克隆角色

启动克隆体

删除克隆体

 试一试：下雪了

停止脚本运行

停止“全部脚本”

停止“这个脚本”

停止“该角色的其他脚本”

06 程序中的侦测

物体触碰侦测

颜色触碰侦测

角色与颜色的触碰

颜色与颜色的触碰

 试一试：接球游戏

键盘/鼠标侦测

侦测键盘按键

侦测鼠标按键

 试一试：移动的餐车

数据侦测

数据的输入

获取输入的数据

 试一试：你问我答

时间侦测

获取当前日期和时间的数据

 试一试：模拟时钟

进行计时

视频侦测

根据视频运动的幅度触发脚本

侦测视频运动的幅度和方向

开启/关闭摄像头

设置视频画面的透明度

07 有趣的运算

数值运算

四则运算

取余运算

四舍五入

产生随机数

比较运算与逻辑运算

比较运算

 试一试：猜数游戏

逻辑运算

字符串处理

连接字符串

从字符串中提取字符

统计字符串的字符个数

查找字符串

 试一试：跟着小猫做运算

08 变量和列表

创建与编辑变量

创建新变量

修改变量名

删除变量

变量的设置

修改变量值

显示/隐藏变量

 试一试：香蕉大战

列表的基本操作

创建列表

显示/隐藏列表

编辑列表

在列表中添加新项目

删除列表项目

在列表中插入新项目

替换列表项目

使用列表

获取项目的内容或序号

统计列表的项目数

查询列表是否包含某个项目

 试一试：开心记单词

09 动听的声音

添加声音

选择声音素材库中的声音

通过麦克风录制声音

上传自定义的声音文件

控制声音的播放

开始播放声音

停止播放声音

 试一试：一起跳舞

演奏音乐

演奏打击乐器

演奏其他乐器

设置休止符

设置演奏速度

 试一试：美妙音乐会

朗读文字

设置朗读的语言

设置朗读的嗓音

开始朗读

 试一试：神秘的礼物

10 神奇的画笔

落笔与抬笔

图章

清空舞台上的图案

 试一试：我画你猜

画笔颜色设置

指定画笔的颜色

更改画笔颜色的属性

画笔粗细设置

指定画笔的粗细

增大/减小画笔的粗细

 试一试：绘制美丽的窗花

11 人工智能实战应用

注册和设置人工智能应用平台

 试一试：石头剪刀布

进行图像识别的机器学习

在Scratch中制作游戏

 试一试：遨游外太空

进行语音识别的机器学习

在Scratch中制作游戏

随着现代科技的高速发展，人工智能正在全方位地改变我们的生活。可以预见的是，程序代码将成为未来社会人与人之间交流和沟通所使用的一种新的通用语言。让孩子从小接触编程，不仅能让他们掌握未来世界的沟通语言，而且能帮助他们训练逻辑思维，增强发现和解决问题的能力，开启创新思维的大门。本书以图形化编程工具Scratch 3为学习环境，通过制作趣味小程序和人工智能主题游戏，带领孩子进入编程的世界。
内容结构
本书共11章。第1章主要介绍Scratch 3的工作界面。第2～10章全面而系统地讲解图形化编程的理论与应用，包括作品的外观设计、事件的处理、角色的运动控制、程序运行流程的控制、程序中的侦测、数学和逻辑等运算、变量和列表的操作、声音的播放与合成、图案的绘制等。第11章通过“石头剪刀布”和“遨游外太空”两个有趣的游戏，带领孩子体验人工智能中的图像识别与语音识别技术的实际应用。
编写特色
·全程图解，案例丰富：书中的理论和操作的讲解都配有清晰直观的截图，即使孩子识字量不大也能看懂。丰富的案例在设计时充分利用图形化编程直观、易懂的优势，让孩子一目了然地理解程序的运行原理和编写过程，从而掌握编程的逻辑与思路。
·资源齐备，轻松学习：本书配套的学习资源包含案例用到的素材及制作好的作品文件，便于孩子边学边练。加入本书的QQ群，还能获得线上答疑服务，让孩子的学习无后顾之忧。
读者对象
本书是一本适合亲子共读的编程入门书，也可作为少儿编程兴趣班、培训机构的教材或教学参考资料。
由于编者水平有限，本书难免有不足之处，恳请广大读者批评指正。

编　者
2020年11月

本书主要是解决如何让少年儿童能够通过Scratch这种图形化编程语言来轻松实现人工智能游戏的编制，并理解简单的数字识别、图像识别、人物动作和语音识别等人工智能等相关知识。
Scratch适合没有学习过编程的所有年龄段的人，它可以用来制作动画、交互式程序、交互式游戏、可以实现数学、绘画、音乐等多领域的学科展示,还能完成图像识别、语音识别等人工智能的编程。为了让孩子能更好的理解人工智能，了解Scratch的基础就显得尤为必要。本书以Scratch 3.0版本为基础，全书共分为了15个章节的内容，详细介绍了对于少儿编程时所须掌握的侦测、循环、判断等底层编程逻辑，通过图形化的积木块拼接，让孩子更一目了然的理解程序的运行原理、制作过程，结合丰富的理论与实操案例，让孩子学编程不枯燥，真正让让孩子能够体会到人机交互的魅力。同时本书设计了通过图像识别来制作的剪刀石头布猜拳游戏，通过声音控制角色进行运动的遨游外太空游戏等，让孩子能够更深入的了解人工智能的应用，充分体会到人工智能的魅力。
本书采用全彩印刷，图文并茂的讲解方式，不仅适合初学编程的少年儿童的自主学习，也非常适合亲子共读，完全没有编程基础的家长也能轻松辅导孩子学习，此外，本书知识体系结构完整，也可作为少儿编程培训机构或少儿编程培训班的教材使用。

前言

适合少儿的人工智能编程书，人机对话、图像识别、语音识别游戏；

案例丰富、类型广泛、图解编程步骤自学无忧；

大开本印刷，全彩高清，绘本式图大字大不伤眼；

案例素材全赠送，提供QQ群专人指导学习；

儿童人工智能项目与图形化编程相结合，从玩游戏进阶到编游戏。