مشروع سكراتش: المتغيرات

الوضعية الانطلاقية

أثناء لعبك للألعاب الإلكترونية (مثل ألعاب جمع النقاط أو صيد الأهداف)، تلاحظ دائماً وجود عداد يُسجّل رصيد نقاطك ويزداد تلقائياً في كل مرة ينجح فيها بطلك في التقاط جائزة أو اصطياد هدف.
التساؤل: كيف يستطيع الحاسوب تذكّر عدد النقاط وتحديثه باستمرار أثناء سير اللعبة؟ وما هي الأداة البرمجية في برنامج سكراتش (Scratch) التي تسمح لنا بحفظ القيم الرقمية وتعديلها تلقائياً؟
سنكتشف ذلك عملياً من خلال بناء مشروع متكامل: لعبة الخفاش والفأر باستخدام مفهوم المتغيرات (Variables).

1. فكرة المشروع ومظهر اللعبة

تقوم اللعبة على محاكاة مطاردة تفاعلية بين كائنين داخل غرفة مغلقة:

• كائن الخفاش: يتحكم فيه اللاعب بواسطة مفاتيح الأسهم في لوحة المفاتيح (أعلى، أسفل، يمين، يسار)، ويطير باستمرار مع تغيير مظهره لمحاكاة خفقان الأجنحة، ويلتف بذكاء عند حواف الشاشة.
• كائن الفأر: يمثل الهدف (الفريسة)؛ يظهر في مواضع عشوائية على المنصة.
• نظام تسجيل النقاط: في كل مرة ينجح الخفاش في ملامسة الفأر (اصطياده)، تزداد قيمة المتغير النقاط بمقدار 1، وينتقل الفأر فوراً إلى موضع عشوائي جديد.

مظهر اللعبة ومكونات المشروع

2. خطوات إنشاء واستخدام المتغير (النقاط)

المتغير (Variable): هو مكان محجوز في ذاكرة الحاسوب نُعطيه اسماً محدداً، ونستخدمه لتخزين قيمة عددية أو نصية قابلة للتعديل والتغيير أثناء تشغيل البرنامج.

لإنشاء متغير عداد النقاط في سكراتش، نتبع الخطوات الآتية:

1. من لوحة مجموعات اللبنات، ننقر على فئة المتغيرات (Variables) البرتقالية.
2. نضغط على زر إنشاء متغير (Make a Variable).
3. نكتب اسم المتغير: النقاط، ونتركه مفعلاً للخيار "لجميع الكائنات"، ثم نضغط موافق.
4. نُفعّل علامة الصح بجانب اسم المتغير ليظهر عداد النقاط مباشرة على المنصة في الزاوية العلوية.

3. المقاطع البرمجية الخاصة بكائن الخفاش (تفريغ وشرح تحليلي)

يحتوي كائن الخفاش على ثلاثة مقاطع برمجية رئيسية تؤدي أدوار التحكم والتوجيه، وبدء الطيران، والالتفاف الذكي:

أ. التحكم في الاتجاه وتبديل المظاهر بواسطة مفاتيح الأسهم

نستخدم أربعة مقاطع برمجية مستقلة، يرتبط كل مقطع بحدث ضغط أحد مفاتيح الأسهم الأربعة، لتحديد زاوية الاتجاه ومظهر الخفاش المناسب:

• عند ضغط مفتاح [السهم العلوي]:
  اتجه نحو الاتجاه (0) (التوجه نحو الأعلى)
  غيّر المظهر إلى [bat2-a]
• عند ضغط مفتاح [السهم الأيمن]:
  اتجه نحو الاتجاه (90) (التوجه نحو اليمين)
  غيّر المظهر إلى [bat2-a1]
• عند ضغط مفتاح [السهم الأيسر]:
  اتجه نحو الاتجاه (-90) (التوجه نحو اليسار)
  غيّر المظهر إلى [bat2-a2]
• عند ضغط مفتاح [السهم السفلي]:
  اتجه نحو الاتجاه (180) (التوجه نحو الأسفل)
  غيّر المظهر إلى [bat2-a3]

ب. مقطع التهيئة وتصفير النقاط وحركة الطيران المستمر

عند النقر على العلم الأخضر، تبدأ اللعبة بتهيئة الموضع المبدئي للخفاش وتصفير عداد النقاط، ثم تشغيل حلقة حركة لا نهائية:

ج. خوارزمية الالتفاف الذكي حول حواف المنصة (Screen Wrap-Around)

بدلاً من اصطدام الخفاش بالحافة وتوقفه، نستخدم خوارزمية رياضية تفحص إحداثيات موقعه عند أطراف الشاشة؛ فإذا خرج من طرف يظهر مباشرة من الطرف المعاكس:

4. المقطع البرمجي لكائن الفأر (تفريغ وشرح تحليلي)

الفأر هو الهدف المطلوب اصطياده. يعتمد مقطعه البرمجي على التحسس وتوليد الأعداد العشوائية وتحديث المتغير:

تحليل وظائف هذا المقطع:

1. لبنة التحسس الشرطية: ملامس لـ [الخفاش]؟ تُراقب لحظياً حدوث التلامس بين الكائنين داخل حلقة التكرار المستمر.
2. تحديث قيمة المتغير: بمجرد تحقق التلامس، تقوم لبنة غيّر [النقاط] بمقدار 1 بإضافة نقطة إلى رصيد المتغير المخزن في الذاكرة.
3. التموضع العشوائي: تُستخدم دالة اختر عدداً عشوائياً لتعيين موقع جديد غير متوقع للفأر على المحورين (س، ص) ضمن حدود الغرفة المرئية.
4. أهمية لبنة الانتظار 0.5 ثانية: تمنح مهلة زمنية ضرورية لكي يبتعد الخفاش بعد الالتقاط، حتى لا يتم احتساب النقاط عدة مرات لنفس الاصطياد بالخطأ.

5. معاينة المشروع وتجربته التفاعلية

يمكنك تجربة اللعبة مباشرة عبر الإطار التفاعلي أدناه: اضغط على العلم الأخضر لبدء اللعبة، واستخدم مفاتيح الأسهم لتوجيه الخفاش ومطاردة الفأر لجمع أكبر عدد من النقاط:

تطبيق صفي

في مشروع لعبة الخفاش والفأر الذي أنجزته، قم بإجراء أحد التطويرات البرمجية التالية:

1. إضافة مؤثر صوتي: أضف لبنة شغّل الصوت [pop] من فئة الأصوات داخل شرط الملامسة، ليصدر صوتاً ممتعاً في كل مرة يصطاد فيها الخفاش الفأر.
2. إضافة مؤقت زمني: أنشئ متغيراً جديداً باسم الزمن، واجعله يبدأ من 30 ثانية وينقص بمقدار -1 كل ثانية، حتى تنتهي اللعبة عند وصوله إلى الصفر.
3. إعلان الفوز: أضف شرطاً يفحص: إذا أصبحت النقاط مساوية لـ 10، يقول الخفاش: "مبروك! لقد فزت في اللعبة!" ويتوقف البرنامج.