编程真酷-Scratch3.0游戏创作之旅

本书为编程入门书籍，以简单有趣的游戏创作学习为主线，针对编程将其他学科知识进行结合，包括数学、生物、物理、化学、太空、安全技术等，让读者在创作游戏的过程中完成学习，帮助孩子在学习编程的同时培养其自学探索的能力。全书共分为10章，前两章为基础知识，讲解编程相关概念和学习工具的使用方法；第3～8章以游戏项目为核心展开讲解；最后两章以扩展内容为主，讲解如何设计原创游戏，介绍编程工具中更多有趣的使用方式。本书涉及部分基础数学知识，存在某些有挑战的知识点，读者可以选择跳过。

本书是一本为中小学生设计的编程自学读物。

梁权伟，华南理工大学广州学院，软件工程专业。曾参与腾讯市场营销指数系统和舆情跟踪系统的数据爬虫开发工作。现任梅沙教育远航班编程课讲师，Mscode青少年编程实验平台负责人，负责构建梅沙青少年人工智能课程体系。坚持以探索和创造的理念，设计青少年人工智能课程。

前 言

智能时代的到来，是少儿编程课逐渐兴起的原因之一。区块链、云计算、物联网、

大数据、量化投资、数据中台、机器人、无人机、自动驾驶等，一个又一个新技术名

词出现的时候，都是科技领域中令人兴奋的时刻。

2019年，5G运营商牌照正式发放，网络的传输速度再次被提升。 4G网络给社

会带来的改变，可谓是彻底颠覆每一个人的想象。移动支付、共享经济、高清视频、

智能家居等，都随着4G网络的普及，广泛应用到人们的生活中。

人类文明经历漫长发展长河，从狩猎时代经过十几万年发展到了农业时代，通过

养殖技术解决了人类获取食物的不稳定性。历经七千多年，从农业时代发展到了工业

时代，机器的出现使得人力不再成为制约人类社会发展的瓶颈。 又经历了两百多年，

人类社会文明从工业时代进入了信息时代，个人计算机和互联网的出现，将每个人连

接起来，人类的信息传播不再受到时空的限制，人们随时随地都可以发起聊天或者网

上购物。

当下，我们正经历着信息时代发展到智能时代的阶段，且智能时代的到来要不了

多长时间，也许只需要几十年。在智能时代，所有的数据经验门槛将会失去，自动驾

驶、人工智能助手、智慧城市、商业分析系统、医疗影像识别、语音识别等高新技术，

会使得每一个普通人借助智能力量赋能，获得任何领域的能力。

少儿编程教育的普及，除了来自于时代的需要，还有家长对编程教育的认知和重

视。 编程是人工智能技术中最基础的能力，就像人类语言课中的阅读、写作一样。同

时，学习编程可以锻炼人的“项目方案设计”“全面分类思考”“问题分步解决”“错

误调查改进”“失败承受”等能力，以及独立思考能力。

本书内容面向编程入门阶段的孩子，以游戏项目实践为核心，结合自然、生物、

物理、数学等知识，以PBL项目形式展开知识点，从第3章开始到第8章，每一章

都会以一个不同游戏为主题，每一章都会有新的挑战和知识点。

编程真酷—Scratch3.0 游戏创作之旅

IV

本书内容结合真实的课堂实践撰写，作者先后在梅沙双语学校远航班初中课堂讲

授相关内容，并邀请了深圳中学高中实验体系出国方向的朱继浩同学、深圳南山区第

二外国语学府第一小学的陈君妍同学、深圳南山外国语大冲小学的邹礼伊同学和深圳

南山外国语科苑小学的黄茜同学等，对图书内容进行阅读测试与学习体验。在学习过

程中，小学生、初中生、高中生都对本书用游戏创作的方式进行编程学习产生了极大

兴趣。实践证明，能够识字的小学生就可以阅读本书，并独立进行游戏创作，可以将

游戏作品发布到作品平台，通过手机分享给同学、朋友和家人，一起感受原创游戏的

乐趣。

在学习本书前需要先安装Scratch3.0语言的编程工具，在浏览器中访问网站

http://www.mscode.co下载Scratch3.0编程工具进行学习。同时在Mscode编

程学习平台上，还有配套的在线课程视频，对图书的静态学习进行了动态在线课程内

容的补充。更多详细信息可参考作者微信公众号：Viaste_L。

孩子们将会在本书的学习中收获到思维的提升，以及知识视野的扩大。在创作游

戏期间，也许就完成了数学知识的学习。孩子们从有趣的游戏设计创作中，对编程思

维逐渐成为思考的习惯，在编程中掌握自我批判的能力，以及锻炼思考的严谨性和全

面性，也许编程项目中一个简单的错误就会导致整个项目无法运行，而学习者不得不

更认真地去考虑自己编写的程序。

对科技具备认知能力是21世纪现代公民必须具备的，而认知一件事物最好的方

式，就是去学习它。各种传奇的故事，已经使得“代码改变世界”成为人们的共识。

现在立即开始我们的编程学习，去创造和发现身边的黑科技，成为一名优秀的科技公

民吧。

梁权伟

Mscode产品经理

梅沙远航班编程课讲师

目

录

第1章

开始编程

1

1.1

编程在哪里

2

1.1.1 印象中的编程

2

1.1.2 电影中的编程

2

1.1.3 生活中的编程

3

1.1.4 科学中的编程

4

1.2

编程是什么

4

1.2.1 编程的定义

4

1.2.2 使用编程创作

5

1.2.3 创作设计游戏

5

1.3

有趣的学习之旅

6

1.3.1 绘制素材画

6

1.3.2 创作戏剧故事

6

1.3.3 研究大自然

6

1.3.4 创造电子机械

6

1.3.5 设计游戏

7

1.3.6 挑战数学运算

7

1.4

学习前的准备

7

1.4.1 准备好电脑和互联网

8

1.4.2 认识Scratch语言

8

1.4.3 了解Scratch的版本

8

1.4.4 认识Mscode编程平台

10

1.4.5 下载编程平台

10

1.4.6 安装编程平台

10

1.4.7 学习编程平台

11

第2章

恐龙乐园

13

2.1

创建乐园

14

2.2

让三角龙动起来

17

2.3

添加霸王龙

22

2.4

创作翼龙

25

2.5

为恐龙们配音

28

2.6

发布分享作品

32

2.6.1 注册账号

32

2.6.2 登录账号

32

2.6.3 保存作品

32

2.6.4 发布作品

32

第3章

鲸鱼的冒险

33

3.1

目标与分析

34

3.1.1 游戏角色

34

3.1.2 操作方式

35

3.2

海中霸王虎鲸

35

3.3

虎鲸的食物

44

3.4

海洋霸主的危险

54

第4章

蚂蚁的迷宫

57

4.1

目标与分析

58

4.1.1 游戏角色

58

编程真酷—Scratch3.0 游戏创作之旅

4.1.2 操作方式

59

4.2

开始迷宫游戏

59

4.3

无法穿越的迷宫

63

4.4

迷宫里的奶酪

68

4.5

添加游戏得分

70

第5章

太空弹球

75

5.1

目标与分析

76

5.1.1 游戏角色

76

5.1.2 操作方式

77

5.2

开始弹球游戏

77

5.3

使用能量采集球

80

5.4

采集高能光子

87

5.5

太空陨石的阻碍

92

第6章

怪怪机械手

97

6.1

目标与分析

98

6.1.1 游戏角色

99

6.1.2 关卡设计

99

6.1.3 操作方式

99

6.2

创作开始游戏

100

6.3

游戏的第一关

107

6.4　游戏的第二关

113

6.5

游戏获得胜利

120

第7章

秘境飞行器

125

7.1

目标与分析

126

7.1.1 游戏角色

126

7.1.2 操作方式

127

7.2

创作“开始游戏”场景

127

7.3

设计秘境飞行器

130

7.4

创作“游戏结束”场景

138

第8章

森林小火怪

143

8.1

目标与分析

144

8.1.1 游戏角色

145

8.1.2 操作方式

145

8.2

水炮的发射

146

8.3

小火怪与化学弹

155

8.4

有限的水弹

160

第9章

设计原创游戏

163

9.1

游戏的诞生流程

164

9.2

灵感的来源

166

9.3

选定游戏类型

167

9.4

游戏中需要的元素

169

9.5

营造游戏感

171

9.6

游戏构思设计卡

178

第10章

更多智能模块

179

10.1

使用扩展模块

180

10.1.1 添加扩展模块

180

10.1.2 选择扩展模块

180

10.1.3 扩展模块列表

181

10.2

手势操作游戏

182

10.2.1 视频侦测

182

目 录

VII

10.2.2 简单实现步骤

183

10.3

智能翻译机器人

184

10.3.1 文字朗读

184

10.3.2 语言翻译

185

10.3.3 简单实现步骤

185

10.4

水果游戏手柄

186

Makey

Makey

186

10.5

智能小车

187

10.5.1 Micro:bit

187

10.5.2 MicroPython

187

附录A

参考源码

189

附录A.1

鲸鱼的冒险

190

附录A.2

蚂蚁的迷宫

194

附录A.3　太空弹球

198

附录A.4

怪怪机械手

203

附录A.5

秘境飞行器

208

附录A.6

森林小火怪

212

附录B

游戏构思卡

215

附录B.1

游戏构思设计卡1

216

附录B.2

游戏构思设计卡2

217