Создание мультфильмов на языке программирования Scratch
Районная научно-практическая конференция школьников
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Средняя общеобразовательная школа № 2»пос. Уренгой Пуровского района
ЯНАО Пуровский район, п.г.т. Уренгой, мкр. 5а, дом 53
Создание мультфильмов на языке программирования Scratch
Автор: Cкорнякова Виктория Алексеевна, ученица 8 б класса,
Муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения
«Средняя общеобразовательная школа № 2» п.г.т.УренгойПуровского района
Кайгородов Евгений Александрович, учитель информатики
Муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения
«Средняя общеобразовательная школа № 2» п.г.т.УренгойПуровского района
п.г.т. Уренгой
2017 год
Содержание
Введение 3
1. Когда появились мультфильмы? 4
1.1. Какие бывают мультфильмы? 4
2. Основные понятия СКРЕТЧ-программирования 5
3.Проектно – экспериментальная часть 6
3.1. Создание сценария ( Приложение 2). 6
3.2. Создание программного кода для спрайтов 6
Заключение 8
Литература 9
Введение
Актуальность: 2017 год объявлен Годом экологии. Современные эксперты после многочисленных исследований и измерений выявляют удручающую экологическую обстановку, которая с каждым прожитым днем только ухудшается: загрязнение воды; уменьшение толщины озонового слоя; уничтожение зеленых насаждений; ухудшение состояния почв; повышение средних температур, и прочее. Глобальная проблема ныне живущих людей — сберечь природу, которая требует немедленных действий.
2016 год был объявлен Годом российского кино, главная задача которого – популяризация и повышение качества отечественного киноискусства. Крупнейшая студия анимационного кино «Союзмультфильм» в 2016 году отмечает свой юбилей-80 лет со дня основания. Созданная 10 июня 1936 года студия, за свои 80 лет, переживала разные времена – сложный военный и послевоенный периоды, расцвет в 1960-е годы, призовые 70-е и 80-е, кадровый и производственный кризис 1990-х годов и реформы 2000-х. «Мультфильмы – гениальное творение человечества» В. Старевич. Всего каких-нибудь 20 лет назад мультипликация была делом совершенно недоступным для обычных людей. В настоящее время резко возрос интерес к программированию. Это связано с развитием и внедрением в повседневную жизнь информационно-коммуникационных технологий (ИКТ).
Сегодня любой человек может создать фильм и через Интернет показать его всему миру. Вот и мне захотелось выступить и в роли мультипликатора, и юного эколога. Логотип Года экологии символизирует богатство и уникальность природных объектов. Я решила сделать свой собственный мультфильм на экологическую тему и показать его всем друзьям, разместить в интернете. Я считаю, что каждый живущий на нашей прекрасной планете должен заботиться и беречь её.
Целью исследовательской работы является: изучение основ языка программирования Scratch и иллюстрация его возможностей на примере поставленной задачи. Используя возможности языка программирования Scratch, создать мультфильм.
Задачи:
рассмотреть программы, с помощью которых можно создавать мультфильмы.
проанализировать достоинства и недостатки программы;
разработать алгоритм работы с программой;
провести эксперимент по применению программы (создание мультфильма);
Гипотеза: если научиться пользоваться онлайн-редактором программы Scratch, то можно стать настоящим мультипликатором, создавать свою анимацию, делать мультики-онлайн.
Объект исследования: мультфильм.
Предмет исследования: этапы создания мультфильма
Методы исследования: анкетирование учащихся, сбор информации об истории анимационного кино, рисование сюжетов мультфильмов.
Практическое назначение исследования: создание анимационного кино. Я знаю, что в Интернете есть несколько сайтов любителей-создателей собственного анимационного кино с хранилищами лучших сюжетов и моя коллекция может их пополнить.
Новизна исследования заключается в том, что, Используя возможности языка программирования Scratch можно создавать мультфильмы, играть с различными объектами, видоизменять их вид, перемещать их по экрану, устанавливать формы взаимодействия между объектами. Мультфильм в своей работе я создала с помощью программы Scratch и онлайн редактора, находящегося на портале http://scratch.mit.edu [1]
1. Когда появились мультфильмы?
Анимация – в вольном переводе означает оживление, но в нашей стране она получила название мультипликации. С давних времен люди делали попытки сделать рисунки живыми и движущимися. Одним из создателей мультфильмов является французский изобретатель Э. Рейно – именно он придумал способ выполнения мультфильмов – изображение за изображением. 28 октября 1892 года в Париже Эмиль Рейно удивил зрителей новым, невиданным ранее развлечением – «Оптическим театром». На глазах у изумлённой публики с помощью оптического прибора он продемонстрировал «Светящиеся пантомимы». Эту дату принято считать Днём рождения мультипликации.
Первым традиционным мультфильмом считается «Юмористические фазы смешных лиц». Его создал в 1906 году англоамериканский кинорежиссёр Дж. Стюарт Блэктон. Благодаря покадровой съёмке, он соединил искусство графики с техникой кино.
П ервый мультперсонаж, ставший известным во всём мире – кот Феликс из фильма американского сценариста и художника Отто Мессмера «Приключения Феликса».
В нашей стране мультфильмы появились тоже в начале 20 века. Первым русским мультипликатором был Владислав Старевич. Будучи биологом по образованию, он решил сделать обучающий фильм с насекомыми.
1.1. Какие бывают мультфильмы?
Д ля того, чтобы выяснить какие мультфильмы любят смотреть дети, я провела опрос среди учащихся начальной школы (возраст детей 8-10 лет) и учащихся 5-6 классов ( возраст 11-12 лет). В опросе приняли участие 50 учащихся начальной школы и 50 учащихся среднего звена. Подведя итоги анкеты, пришла к выводу, что большинство детей любят смотреть мультфильмы (84 чел из 100 чел). 35 учащихся 2-4х классов любят компьютерные мультики и 15 чел предпочитают рисованные. 46 учащихся 5-6х классов отдают предпочтение компьютерным мультфильмам и только 4 человека любят смотреть рисованные мультфильмы. В мульфильмах ребятам нравится красочность – 100% опрошенных. Смысл понимают 85 чел. из 100 опрошеных. Любимыми мультфильмами для учащихся 2-4х классов являются: Клуб Винкс. Школа волшебниц., Человек-паук, Трансформеры. А ребята 5-6х классов предпочитают смотреть Гадкий Я, Миньоны, Трансформеры. (Результаты анкетирования представлены в таблице 1, приложение 1).
По результатам анкетирования выяснила, что, ребята предпочитают компьютерную анимацию рисованной. Сегодня, в современном мире рисованных мультфильмов на экранах почти не осталось. Их место полностью заняла 3D анимация. Я выяснила: какие мультфильмы бывают.
Р исованная анимация — традиционная анимация, один из старейших и самых популярных видов анимации. Именно с рисованной анимации зародилась анимация вообще. Наиболее известный представитель традиционной рисованной анимации – Уолт Дисней. Рисованная анимация – довольно трудоемкий процесс. Поэтому она часто заменяется компьютерной графикой.
Пластилиновая анимация. Материалом для мультфильма может послужить не только пластилин, но и глина. Материал обычно лепится на каркас. Как и в любой объемной анимации объекты устанавливают на фоне декораций и передвигают, модифицируют между кадрами. Чтобы достичь лучших результатов, нужно поддерживать иллюзию целостности, неразрывности. Для этого необходимо поддерживать постоянное освещение и следить за местоположением объектов. Большое внимание нужно также уделять тому не поврежден ли объект, т.е. следить за наличием вмятин, грязи, волос и даже пыли.
С оздание пластилиновых мультфильмов довольно трудоемко. Учитывая, что на 2 кадра приходится 1 снимок, то для одной секунды мультфильма нужно сделать 12 снимков (т.к. скорость - 24 кадра/сек.). Соответственно, необходимо 12 раз изменять объект, чтобы снять 1 секунду. Для 30-минутного фильма понадобится примерно 21 600 остановок для изменения фигур, для полнометражного мультфильма (90 минут) – 64 800 и больше. В России пластилиновой анимацией занимался Александр Татарский. Известный режиссер-мультипликатор создал «Пластилиновую ворону» (1981),«Падал прошлогодний снег», (1983).
К омпьютерная анимация в настоящее время получила широкое применение и постепенно заменяет все остальные технологии. Иногда компьютерная графика переносится на пленку. Под компьютерной анимацией также подразумевают CGI (англ. computer-generated imagery, букв. «изображения, генерированные компьютером»), т.е. спецэффекты, созданные на компьюетере. Все больше создается мультфильмов в 3D. Для 3D анимации сцены и объекты моделируются на компьютере - создается трёхмерная модель сцены и объектов, причем строится геометрическая проекция модели на плоскость, т.е. экран компьютера, фигуры имеют виртуальный скелет. После делают рендеринг (визуализацию), т.е. строят проекцию в соответствие с выбранной физической моделью. Далее происходит вывод изображения. Компьютерная анимация начала применяться в 90-ых годах.
2. Основные понятия СКРЕТЧ-программирования.
Скретч (возможно от англ. from scratch — «с чистого листа») - визуальная объектно-ориентированная среда программирования для обучения школьников [1]. Она основана на построении программ из разноцветных кирпичиков-команд. Скретч создан на основе языка Лого и написан на языке Сквик, позволяющий реализовывать языки в ОС Windows, Linux, Macintosh.
Для того, чтобы создать скрипт нужно просто совместить графические блоки вместе. Перетаскивая блоки, можно построить любую программу–игровую, обучающую, презентацию, фильм и т.д. Свободный проект Scratch был разработан маленькой командой ученых из MIT Media Lab [1]. В Scratch реализованы основные алгоритмические структуры: ветвления, циклы. В нем может быть выбран один из 50 языков интерфейса. Относительно недавно вышла русскоязычная версия, в которой команды можно задавать по-русски. В Сети существует сообщество пользователей, обменивающихся программами, написанными на языке Скретч. Оно находится по адресу http://scratch.mit.edu [1]. Зарегистрировавшись, можно загрузить чужой проект на свой компьютер, посмотреть, как организована анимация в той или иной программе, скопировать тот или иной фрагмент программы для своего проекта.
Основными компонентами Скретч-программы являются объекты- спрайты. Спрайт состоит из графического представления — набора кадров-костюмов (costume) и сценария – скрипта [2]. Спрайту можно задать команды, задающие его движение, музыку, общение с другими спрайтами и т.п. Для редактирования костюмов спрайтов в скретч встроен графический редактор (Paint Editor). Действие скретч-программы происходит на сцене ( stage) размером 480x360 (условных) пикселей с центром в середине сцены.
Для программирования сценариев в скретче используется drag-and-drop-подход: блоки из Окна блоков перетаскиваются в область скриптов.
По функциональному назначению блоки делятся на 8 групп, принадлежность блока к той или иной группе обозначается его цветом [2].
Группа | Aнглийское название | Цвет | Примечание |
Движение | movement | синий | |
Внешность | looks | сиреневый | |
Звук | sound | розовый | |
Перо | pen | зелёный | используется для черепашьей графики |
Контроль | control | жёлтый | управляющие конструкции, заголовки обработчиков событий |
Сенсоры | sensing | голубой | опрос устройств ввода |
Операции | operators | салатный | арифметико-логические операции |
Переменные | variables | оранжевый | |
У многих блоков имеется редактируемое белое поле для вводимых скретч-программистом параметров.
Блоки бывают трёх видов: блоки стека, блоки заголовков и блоки ссылок.
Блоки стека (Stack Blocks) сверху имеют выемку, а снизу — выступ, их помощью они объединяются в группу блоков, называемую стеком [3]. Стеки можно копировать и перемещать как единый блок. Особой разновидностью блоков стека являются управляющие конструкции, такие как циклы — они имеют С-образную форму, и могут охватывать собой вложенный стек скретч-блоков.
Блоки заголовков (Hats) имеют выпуклый верхний край и выступ для объединения снизу — они образуют заголовки скретч-стеков. К блокам-заголовкам относятся блоки «когда » (when …) из группы «Контроль», позволяющие организовать обработчики сообщений: внешних — от клавиатуры и мыши, и внутренних — передаваемых между спрайтами и позволяющих объектно-ориентированное программирование [4].
Наконец, блоки ссылок (Reporters) предназначаются для заполнения внутренних полей других блоков.
Язык Скретч оперирует числами, текстовыми строками, логическими значениями, а также списками, играющими роль динамических массивов.
Проектно – экспериментальная часть
3.1. Создание сценария ( Приложение 2).
3.2. Создание программного кода для спрайтов
Мультфильм состоит из шести сцен:
1-ая сцена: Инопланетяне отправляются на планету Земля с целью устранения угроз для всей Галактики. Сцена запускается на выполнение при нажатии на значок . Каждый из персонажей объявляет свои функции.
2-я сцена: Инопланетяне попадают в крупный мегаполис, где много машин, весь общественный транспорт выделяет огромное количество выхлопных газов, тем самым сильно загрязняет атмосферу. Дышать нечем. Сцена запускается блоком событие.
3-я сцена: Лоло и Лулу продолжают осматривать новые для них места, и обнаруживают огромное количество мусора на улицах города.
Список основных команд. Сцена запускается на выполнение блоком событие. На экране демонстрируется диалог между героями Далее герои мультфильма покидают сцену.
4-я сцена: Миша и Алиса, ходят по улицам города и собирают мусор.
5-я сцена: Очистив весь город Миша и Алиса прибегают к Лоло и Лулу.
6-я сцена: Инопланетяне улетают, а дети радуются, ведь только что они спасли Землю от уничтожения. Мультфильм завершается.
1-ая сцена: | |
2-я сцена: | |
3-я сцена |
|
4-я сцена: |
|
5-я сцена: |
|
6-я сцена: |
|
Заключение
Работая над созданием мультфильмов на языке программирования Scratch, я изучила основы языка программирования Scratch. Убедилась, что этот язык является не сложным для самостоятельного изучения и создания на нем проектов. Создавая на Scratch мультфильм, я смогла проявить себя в компьютерном творчестве. В своей работе использовала программы: киностудия Windows, Bandicam. Scratch – это прекрасное средство для обучения детей азам программирования. В отличие от множества подобных систем ее основным преимуществом является то, что она полностью визуальна и не требует знаний специальных слов и команд. Поэтому программирование для детей в данной среде является увлекательным и очень интересным занятием. Готовый результат всегда можно записать в видеофайл и воспроизвести его в любом месте.
Список использованных источников
2. http://elrond.tud.ttu.ee/~vilip/Scratch/Vene_Juhend/Scr_juhend.html
3. http://ru.wikipedia.org/wiki
4.Патаракин Е. Руководство для пользователя среды Scratch
//http://www.supercode.ru/download/scratch_by_patarakin.pdf
Приложение1.
№ п\п | | Учащиеся 2-4 классов (50 человек) | Учащиеся 5-6 классов (50 человек) |
Любят смотреть мультфильмы. | 45 | 39 | |
Какие мультфильмы предпочитают | |||
Компьютерные | 35 | 46 | |
Рисованные | 15 | 4 | |
Отдают предпочтение | |||
Красочность | 50 | 50 | |
Смысл | 37 | 48 | |
Любимые мультфильмы | |||
| Клуб Винкс. Школа волшебниц Человек-паук Трансформеры | Гадкий Я Миньоны, Трансформеры |
Приложение2.
Экологический десант Лолу и Лулу на планету Земля.
Сцена 1.
Инопланетяне отправляются на планету Земля с целью устранения угроз для всей Галактики
Лоло: -Смотри , что это за шарик такой?
Лулу: -Это и есть планета Земля?!
Сцена 2.
Инопланетяне попадают в крупный мегаполис, где много машин, весь общественный транспорт выделяет огромное количество выхлопных газов, тем самым сильно загрязняет атмосферу. Дышать нечем.
Лулу и Лоло:
-Кхе,кхе,кхе, апчи, апчи… (кашляют)
Лулу: -Ужас, что это за запах?
Лоло:-Это выхлопные газы, которые выделяет транспорт землян!
Лулу:-Но эти газы могут навредить земной атмосфере, а затем и планетам другой Галактики, разве не так?
Лоло:-То-то и оно. Приближается настоящая экологическая беда!!!! Давай продолжим наши наблюдения, а затем решим, что нужно делать дальше.
Сцена 3.
Лоло и Лулу продолжают осматривать новые для них места, и обнаруживают огромное количество мусора на улицах города.
Лулу:-Оооох!!! Сколько мусора, как они так живут?
Лоло:-Я думаю, что нужно сообщить капитану о том, что эту планету нужно уничтожить, иначе их горы мусора помешают существованию всей Галактики.
Неожиданно разговор инопланетян услышали Миша и Алиса.
Алиса: - Нет, ненужно уничтожать нашу планету это ведь-наш ДОМ!
Лулу: - Вы сами уничтожаете свой дом, раскидывая везде мусор. Вы используете неэкологичные двигатели. Выхлопные газы отравляют воздух. Вам скоро нечем будет дышать!!!!!
Миша: -А что если мы очистим наш город? Тогда вы не станете уничтожать нашу Землю?
Лоло: -Хм…Можно попробовать.
Сцена 4 .
Миша и Алиса, ходят по улицам города и собирают мусор.
Миша: -Давай скорее всё здесь уберём, а то они могут вернуться!!!
Алиса:-А, давай!
(После того как убрали)
-Как хорошо, что мы здесь всё убрали!
Сцена 5 .
Очистив весь город Миша и Алиса прибегают к Лоло и Лулу.
Алиса: - Всё, мы очистили от мусора весь наш город.
Лоло: - Прям весь?
Миша: - Да, весь. На всех улицах, парках мы установили специальные баки для мусора.
Алиса: - А ещё наши родители работают не телевидении. Мы попросили их призвать всех водителей заменить двигатели на экологически чистые. Будущее за электродвигателями.
Лулу: - Ну раз уж так, то мы не станем уничтожать планету Земля. Живите в богатстве и сохраняйте уникальность своих природных объектов.
Сцена 6.
Инопланетяне улетают, а дети радуются, ведь только что они спасли Землю от уничтожения.
Миша и Алиса кричат:
-Урааааааааааааааааа! Давайте беречь нашу планету Земля.