Bien démarrer avec Scratch sur Raspberry Pi

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Utiliser Scratch sur un Raspberry Pi est une manière amusante d’apprendre l’informatique et la programmation ! Scratch est un langage de programmation graphique avec une interface de glisser-déposer. Il vous permet de créer vos propres histoires, jeux et animations. Vous voulez essayer ? Laissez-moi vous aider à vous lancer.

Scratch est préinstallé sur Raspberry Pi OS. Il possède une interface conviviale de glisser-déposer dans laquelle vous assemblez logiquement des blocs pour créer votre programme.

Dans cet article, je vais vous guider pour configurer votre Raspberry Pi avec Scratch. Je donnerai ensuite un bref aperçu de l’environnement Scratch et vous aiderai à démarrer avec un exemple étape par étape de votre premier projet.

Si, comme moi, vous mélangez parfois la syntaxe entre différents langages de programmation, j’ai exactement ce qu’il vous faut. J’ai créé une fiche mémo Python avec toute la syntaxe essentielle au même endroit, pour que vous puissiez l’avoir sous la main et éviter toute confusion. Téléchargez-la gratuitement ici !

Qu’est-ce que Scratch ?

Scratch est un langage de programmation visuel, de haut niveau, basé sur des blocs et développé par le MIT. C’est principalement un outil éducatif pour les enfants pour commencer à programmer. Son interface de glisser-déposer est extrêmement intuitive.

Scratch est disponible en tant qu’application autonome et en tant que page web pouvant être ouverte dans un navigateur web. Voici quelques fonctionnalités clés de Scratch :

  • Blocs glisser-déposer : Scratch utilise des blocs colorés que vous pouvez assembler pour créer du code. Cela facilite la compréhension du fonctionnement de la programmation.
  • Personnages et arrière-plans personnalisables : Vous pouvez créer et personnaliser vos sprites (personnages) et arrière-plans ou en choisir parmi une sélection déjà créée.
  • Projets interactifs : Scratch vous permet de créer des histoires interactives, des jeux et des animations qui répondent aux actions de l’utilisateur. Vous pouvez ajouter des sons, contrôler des personnages et créer des expériences captivantes.
  • Partage communautaire : Scratch dispose d’une importante communauté en ligne où vous pouvez partager vos projets, obtenir des retours et voir ce que les autres créent.
  • Ressources éducatives : Scratch offre une multitude de tutoriels, guides et projets pour vous aider à apprendre à votre rythme et explorer de nouvelles idées.

Exigences pour utiliser Scratch sur Raspberry Pi

Avant d’essayer Scratch sur votre Raspberry Pi, assurons-nous que vous avez tout ce qu’il faut pour démarrer.

Matériel requis

Scratch ne nécessite pas de matériel spécifique et peut fonctionner sur n’importe quel Raspberry Pi. Je recommande d’obtenir le dernier Kit de démarrage Raspberry Pi 5 sur Amazon. Cependant, le Raspberry Pi 4B est tout aussi bon pour Scratch et peut vous aider à économiser quelques euros.

Une autre option intéressante est un Raspberry Pi 400, qui dispose déjà d’un clavier et est idéal pour utiliser Scratch, car vous n’aurez pas besoin de connecter un clavier externe.

De plus, vous aurez besoin des accessoires suivants :

  • Souris et clavier USB/Bluetooth
  • Moniteur ou TV
  • Câble Micro-HDMI vers HDMI (inclus dans les kits de démarrage)
  • Adaptateur secteur (inclus dans les kits de démarrage)
  • Carte mémoire

Vous pouvez trouver mes dernières recommandations ici (en anglais), avec les meilleurs éléments que vous pouvez utiliser dans chaque catégorie (oui, j’ai testé des tonnes de choses pour que vous n’ayez pas à le faire).

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Remarque : En plus de ce qui précède, vous aurez également besoin d’un PC/Ordinateur portable et d’un lecteur de carte mémoire pour l’installation initiale de Raspberry Pi OS.

Cependant, vous n’avez pas besoin de tout acheter neuf ; vous pouvez réutiliser n’importe quel ancien Raspberry Pi et accessoires que vous avez déjà chez vous.

Installer Raspberry Pi OS

Tout d’abord, nous devons installer Raspberry Pi OS sur notre tout nouveau Raspberry Pi. L’installation de Raspberry Pi OS est simple :

  • Téléchargez Raspberry Pi Imager depuis son site officiel.
  • Insérez la carte mémoire dans votre PC et exécutez Raspberry Pi Imager.
  • Cliquez sur “Choose Device” et sélectionnez la version de Raspberry Pi que vous utilisez.
  • Ensuite, cliquez sur “Choose OS” et sélectionnez “Raspberry Pi OS (64-bit)”.
  • Cliquez sur “Choose Storage” et sélectionnez votre carte mémoire parmi les options.
  • Enfin, cliquez sur “Next”.

Raspberry Pi Imager prendra un peu de temps pour télécharger et installer l’image sur votre carte mémoire. Une fois terminé, il vous affichera une pop-up “write successful”. Vous pouvez maintenant retirer en toute sécurité la carte mémoire de votre PC, l’insérer dans votre Raspberry Pi, et démarrer à partir de celle-ci.

Remarque : Pour un tutoriel plus détaillé concernant Raspberry Pi OS, y compris les options de personnalisation disponibles, vous pouvez consulter le tutoriel sur “How to Install (or Reinstall) Raspberry Pi OS on Your Pi”.

Installer Scratch

Scratch est pré-installé avec la version complète de Raspberry Pi OS. Cependant, si vous ne trouvez pas Scratch dans le menu de votre Raspberry Pi, vous pouvez l’installer depuis les logiciels recommandés. Pour cela, suivez ces étapes :

  • Connectez votre Raspberry Pi à un écran, un clavier et une souris et démarrez-le.
  • Une fois démarré et terminé avec la configuration initiale, cliquez sur l’icône Raspberry Pi en haut à gauche de l’écran.
  • Naviguez vers “Preferences” -> “Recommended Software”.
  • À partir de l’onglet “Programming”, sélectionnez (case à cocher) “Scratch 3” et cliquez sur “Apply”.
  • Cela prendra un certain temps et installera automatiquement Scratch sur votre Raspberry Pi.
  • Pour exécuter Scratch, ouvrez le Menu Raspberry Pi et accédez à “Programming” -> “Scratch 3”.

Si les commandes Linux ce n’est pas trop votre truc, n’hésitez pas à jeter un œil à cet article qui vous explique les commandes qu’il faut absolument connaître. Je vous donne aussi une antisèche à télécharger pour les avoir toujours sous la main !

Se familiariser avec Scratch

Avant de commencer notre premier projet, familiarisons-nous avec l’environnement de travail de Scratch.

L’espace de travail

L’espace de travail de Scratch s’ouvre par défaut dans l’onglet “Code”. Cette interface est utilisée pour concevoir et exécuter notre projet principal, qui peut être divisé en quatre parties.

  • Block Palette : La zone la plus à gauche est appelée la Palette de blocs. Elle contient tous les blocs qui peuvent être glissés et déposés dans la zone de code pour concevoir notre projet. Il existe six types de blocs, divisés en neuf catégories.
  • Code Area : La zone centrale est dédiée à la Zone de code. Les blocs de la Palette de blocs peuvent être glissés-déposés dans la Zone de code et agencés pour former des scripts. Les scripts dans la Zone de code seront utilisés pour exécuter notre projet.
  • Stage : La Scène est la zone en haut à droite. Elle affiche le résultat de notre projet. Différents sprites y sont affichés, exécutant des actions selon nos scripts.
  • Sprite Pane : Le Volet des sprites est situé en bas à droite de l’écran. Il nous permet de sélectionner rapidement les sprites et arrière-plans utilisés dans notre projet.

En plus de l’onglet “Code”, vous pouvez basculer entre le “Paint Editor” et le “Sound Editor” en utilisant les onglets en haut de la Palette de blocs.

  • Paint Editor : Cet onglet vous permet de voir, créer et modifier les costumes d’un sprite.
  • Sound Editor : Cet onglet vous permet de visualiser, créer et éditer les sons d’un sprite, que vous pouvez utiliser dans votre projet.

Les blocs

La programmation dans Scratch se fait en utilisant des blocs en forme de pièces de puzzle. Chaque type de bloc a sa forme propre et une forme d’emplacement pour y être inséré. Les blocs se connectent pour former des scripts qui définissent ce que fait notre projet.

Il existe six formes de blocs différentes dans Scratch :

  • Hat Blocks : Les blocs de chapeau sont les blocs qui commencent chaque script. Ils sont en forme de dessus arrondi et d’une bosse en bas, donc les utilisateurs ne peuvent placer des blocs qu’en dessous.
  • Stack Blocks : Les blocs empilés exécutent des commandes spécifiques. Ils sont formés avec une encoche en haut et une bosse en bas afin que des blocs puissent être placés au-dessus et en dessous d’eux.
  • Boolean Blocks : Les blocs booléens sont des blocs qui agissent comme des conditions. Ils ont une forme hexagonale allongée. Les blocs booléens peuvent contenir et reporter des valeurs “true” ou “false”. Ces blocs sont insérés dans des trous d’autres blocs ayant la même forme ou la forme d’un bloc reporter.
  • Reporter Blocks : Les blocs reporters agissent comme des valeurs. Ils ont une forme avec des bords arrondis et peuvent contenir des nombres et des chaînes de caractères. Ils peuvent également reporter une variable. Ces blocs sont insérés dans les trous d’autres blocs de la même forme.
  • C Blocks : Les blocs en C ont la forme de “C”. Également connus sous le nom de “blocs Wrap”, ces blocs bouclent les blocs à l’intérieur des C ou vérifient si une condition est vraie.
  • Cap Blocks : Les blocs cap sont les blocs qui terminent les scripts. Ils sont formés avec une encoche en haut et un fond plat, de sorte que des blocs ne peuvent pas être placés en dessous d’eux.
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Créer votre premier projet Scratch

Avec cette compréhension initiale de l’interface Scratch, nous sommes prêts à créer notre premier projet. Dans ce tutoriel nous réaliserons un jeu “Catch the Apple” avec Scratch.

Dans ce jeu, le joueur vise à attraper des pommes tombant du haut de l’écran dans un bol.

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Configurer les sprites et le décor

Avant de pouvoir commencer la programmation, nous devons configurer les graphiques nécessaires pour ce projet.

  • Tout d’abord, nous allons supprimer le sprite “Cat” par défaut du panneau de sprite.
  • Pour ajouter un nouveau sprite, cliquez sur l’option “Choose a Sprite” du panneau de sprite.
  • Sélectionnez le sprite du bol dans le menu (vous pouvez choisir tout autre sprite que vous préférez).
  • En utilisant ces étapes, ajoutez également le sprite pour Apple.
  • Ensuite, nous avons besoin d’un arrière-plan pour notre jeu. Pour ce faire, cliquez sur “Choose a Backdrop” depuis le panneau des sprites.
  • Sélectionnez un arrière-plan pour votre jeu (j’ai sélectionné l’arrière-plan intitulé “Forest”).
  • Vous pouvez également voir tous vos graphiques sélectionnés dans la zone de scène.

Configurer les sons

Avant de commencer à coder, nous devons ajouter des sons à notre jeu. Les sons donnent un retour au joueur et rendent le jeu plus interactif.

  • Pour ajouter des sons, allez dans l’onglet Sounds.
  • Cliquez sur l’option “Choose a Sound”.
  • Cherchez le son “Collect” et ajoutez-le à votre projet.

C’est tout ; maintenant nous sommes prêts à commencer à programmer notre jeu.

Coder le bol

Nous pouvons commencer à coder le bol avec nos sprites et sons en place. En fonction de la position de notre souris, nous devons programmer le bol pour qu’il se déplace vers la gauche ou vers la droite en bas de l’écran.

  • Tout d’abord, cliquez sur le sprite du bol dans le panneau des sprites pour commencer à coder.
  • Pour programmer le bol, nous utiliserons les quatre blocs suivants :
  • Réagencez ces blocs en les faisant glisser et en les enclenchant comme un puzzle. Connectez ces blocs comme indiqué dans le script ci-dessous :
  • Cliquez sur le drapeau vert en haut de la scène pour tester le script. Vous devriez pouvoir déplacer le bol avec votre souris.

Et c’est tout, nous avons programmé notre bol avec succès.

Coder la pomme

Ensuite, nous devons coder la pomme pour faire les trois choses suivantes :

  • Apparaître en haut de la scène à une position aléatoire.
  • Tomber vers le sol.
  • Réapparaître en haut si elle touche le sol ou le bol.
  • Jouer un son lorsqu’elle touche le bol.

Pour faire cela, nous avons besoin des neuf blocs suivants :

Réorganisez ces blocs dans les trois scripts suivants.

Remarquez comment vous pouvez utiliser plusieurs instances des mêmes blocs et créer divers scripts pour un seul sprite.

Ajouter le comptage des points au jeu

Nous avons presque terminé notre premier projet. La dernière chose que nous devons faire est d’ajouter un décompte des points pour que le joueur puisse voir à quel point il joue bien. Pour cela, nous devons créer une variable appelée “score” et l’incrémenter à chaque fois que nous attrapons une pomme.

  • Pour créer une variable, allez dans la section variables de votre Palette de blocs et cliquez sur “Create a Variable”.
  • Dans la fenêtre pop-up, entrez le nom “score” et cliquez sur OK.
  • Nous allons ajouter ces deux blocs à notre script Apple pour implémenter le mécanisme de scoring.
  • Ajoutez ces deux blocs à votre script Apple. Il devrait maintenant ressembler à ce qui est affiché ci-dessous :
  • Cliquez sur le drapeau vert et profitez de votre jeu de capture de pommes.

C’est tout ; nous avons créé notre premier jeu en utilisant Scratch sur un Raspberry Pi. Comme vous pouvez le voir, il a une interface de glisser-déposer très conviviale et intuitive, ce qui est très adapté aux débutants.

Pour en savoir plus sur Scratch, consultez le Scratch Wiki officiel. Scratch a une communauté incroyable d’utilisateurs qui sont toujours prêts à aider et guider les nouveaux programmeurs.

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