前言

本書(shū)為河北省省級(jí)科技計(jì)劃資助（S&T Program of Hebei）項(xiàng)目和河北省創(chuàng)新能力提升計(jì)劃項(xiàng)目科學(xué)普及專項(xiàng)（項(xiàng)目編號(hào)：20550101K）的課題研究成果，立足科普，用知識(shí)和技術(shù)服務(wù)社會(huì)。

未來(lái)是人工智能的時(shí)代，全球最少有24個(gè)國(guó)家將機(jī)器人編程納入中小學(xué)課程大綱及教學(xué)場(chǎng)景。在國(guó)務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》（國(guó)發(fā)〔2017〕35號(hào)）和教育部印發(fā)的《普通高中課程方案和語(yǔ)文等學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》（教材〔2017〕7號(hào)）等文件中明確強(qiáng)調(diào)，要實(shí)施全民智能教育項(xiàng)目，在中小學(xué)階段設(shè)置人工智能相關(guān)課程，逐步推廣編程教育，鼓勵(lì)社會(huì)力量參與寓教于樂(lè)的編程教學(xué)軟件、游戲的開(kāi)發(fā)和推廣。

學(xué)習(xí)編程，可讓孩子的未來(lái)充滿更多可能性。本書(shū)采用適合入門(mén)學(xué)習(xí)的圖形化積木式編程語(yǔ)言，以游戲編程、創(chuàng)意作品為主旨，結(jié)合抗擊疫情背景，以“編程魔力王國(guó)”受到“病毒怪”入侵為故事情節(jié)，將讀者設(shè)定為“編程魔力王國(guó)”抗擊“病毒怪”的“抗疫小勇士”，充分應(yīng)用Scratch編程工具和技術(shù)能力，最終將“病毒怪”擊敗，取得抗疫勝利。

本書(shū)旨在提升學(xué)習(xí)者的綜合能力和科學(xué)素養(yǎng)。其一，以疫情防控為故事主線，將自己化身為“編程小創(chuàng)客”和“抗疫小勇士”，用學(xué)到的編程知識(shí)，參與“抗疫”，促進(jìn)編程技術(shù)及疫情防護(hù)知識(shí)的普及，為一線“戰(zhàn)疫”的工作人員加油助力；其二，通過(guò)編程創(chuàng)作中對(duì)抗“病毒怪”、維護(hù)正義、保護(hù)人民，激發(fā)愛(ài)國(guó)熱情與責(zé)任擔(dān)當(dāng)；其三，通過(guò)Scratch編程引導(dǎo)讀者走近人工智能，結(jié)合百余條指令的學(xué)習(xí)，把程序設(shè)計(jì)所需要的基本技巧囊括其中，幫助讀者掌握編程知識(shí)基礎(chǔ)，培養(yǎng)邏輯思維、創(chuàng)新能力與探索能力；其四，除了編程知識(shí)的傳授、編程思維的培養(yǎng)外，還穿插講解了數(shù)學(xué)計(jì)算、坐標(biāo)定位、角度、方向、鍵盤(pán)與鼠標(biāo)操作等常識(shí)，涉及科學(xué)、語(yǔ)言、邏輯、美術(shù)、音樂(lè)等多個(gè)學(xué)科，滿足了求新、求異、求變的個(gè)性需要和學(xué)科興趣。

本書(shū)由入門(mén)知識(shí)、編程創(chuàng)意、開(kāi)闊眼界3部分組成，循序漸進(jìn)地引導(dǎo)讀者掌握Scratch編程工具的各個(gè)功能，然后在此基礎(chǔ)上，通過(guò)游戲項(xiàng)目進(jìn)行創(chuàng)意構(gòu)思、游戲設(shè)計(jì)、編程實(shí)現(xiàn)，激發(fā)編程興趣，最后結(jié)合Scratch創(chuàng)意編程競(jìng)賽題進(jìn)行啟發(fā)、拓展，夯實(shí)理論和實(shí)踐根基。此外，本書(shū)潛移默化地滲透了抗疫防護(hù)、愛(ài)國(guó)主義、責(zé)任擔(dān)當(dāng)?shù)冉逃齼?nèi)容，努力培養(yǎng)充滿“正能量”的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人。

在本書(shū)的寫(xiě)作中得到了多方面的支持、關(guān)心與幫助，在此深表感謝。首先，感謝國(guó)家相關(guān)部門(mén)對(duì)青少年培養(yǎng)的關(guān)懷與關(guān)注，感謝河北省科技廳給予的資助與支持；其次，感謝河北師范大學(xué)、河北師范大學(xué)匯華學(xué)院的各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)，他們對(duì)人才培養(yǎng)改革工作付出的心血，以及在黨員志愿服務(wù)領(lǐng)域中的持續(xù)探索使筆者在書(shū)籍創(chuàng)作、課例開(kāi)發(fā)、服務(wù)踐行等方面積累了一定的經(jīng)驗(yàn)；再次，感謝“人工智能AI筑夢(mèng)促成長(zhǎng)”服務(wù)隊(duì)、試點(diǎn)小學(xué)、幼兒園，在基于Scratch的服務(wù)踐行中不斷啟發(fā)了筆者的創(chuàng)作思路，通過(guò)試用、試讀，促進(jìn)本書(shū)的完善；最后，感謝創(chuàng)作課題組的每一位成員，沒(méi)有大家的協(xié)同合作，創(chuàng)作是無(wú)法完成的。

本書(shū)中部分游戲程序已在多所小學(xué)、幼兒園進(jìn)行了試點(diǎn)實(shí)踐與探索，受到師生及家長(zhǎng)的一致認(rèn)可。作為一本學(xué)習(xí)Scratch計(jì)算機(jī)編程的書(shū)籍，本書(shū)特別適合編程入門(mén)者使用，也可作為少兒編程、青少年編程相關(guān)競(jìng)賽的輔助用書(shū)。

本書(shū)提供了相關(guān)教學(xué)視頻及案例腳本，有需要的讀者可通過(guò)書(shū)中的二維碼觀看和獲取。

編者

2021年11月