Použití přepínacích bloků pro přechod z bloků na textové kódování ve VEXcode VR

Pro přístup k přepínacím blokům ve VEXcode VR musíte mít prémiovou licenci VEXcode VR. Více informací o přístupu k blokům přepínačů ve VEXcode VR naleznete v tomto článku.

Zatímco začínající programátoři mají větší sklon používat blokové rozhraní, pokročilejší studenti mohou mít zájem o kódování svého robota pomocí textového programovacího jazyka, jako je Python. Historicky se tento přechod od blokového k textovému programování může studentům jevit jako učení se zcela nového jazyka, kde nemohou aplikovat logikukterou se dříve naučili pomocí bloků.Modul Switch Blocks ve VEXcode VR byl vyvinut s cílem usnadnit přechod z blokového na textové programování. Tento článek se bude zabývat používáním přepínacích bloků ve VEXcode VR a provede vás scénářem ve třídě, aby vysvětlil a ilustroval tyto funkce v kontextu.

Snímek obrazovky rozhraní VEXcode VR zobrazující prostředí pro blokové kódování, určené pro výuku kódovacích konceptů prostřednictvím virtuální robotiky, vhodné pro výuku ve třídě i individuální učení ve vzdělávání v oblasti STEM.

Používání bloků přepínačů

Switch zahrnuje známé prvky blokového programování a integruje textová pole, kam lze psát textové příkazy. To umožňuje studentům pomalu přecházet k textu, zatímco se učí příkazy a syntaxi, které jsou součástí Pythonu.


Switch poskytuje studentům přirozený most z Blocks do textového programování. Jakmile se studenti seznámí s logikou a posloupností příkazů, mohou začít převádět projekt blok po bloku. 

To umožňuje studentům pokračovat v práci s logickým postupem blokového programu, kde mohou fyzicky vidět věci, jako je obalení smyčkou jiných bloků, a zároveň začít experimentovat s textovými příkazy. Jakmile jsou bloky převedeny do formátu Switch, studenti mohou snadno měnit parametry a začít chápat syntaxi textového příkazu. Tato část vás provede používáním Switche studenty a vysvětlí vám, jak můžete tyto bloky použít ve VR projektu VEXcode.

Switch je k dispozici s prémiovou licencí VEXcode VR. Více informací o předplatném VEXcode VR naleznete zde.

Jakmile budete mít licenci, zjistěte, jak získat přístup k Switchi pomocí informací v tomto článku.

Přepněte se ve třídě

Austin je student, který se již několik let věnuje programování s bloky. Zatímco někteří studenti ve třídě jsou stále novými programátory, Austin se chce dozvědět více o Pythonu a o tom, jak přejít ke kódování VR robota pomocí textu. Paní Hunterová, učitelka informatiky, si všimla, že Austin je připraven na další výzvu, a proto představila Switch, aby pomohla Austinovi podpořit učení a zavést textové programování. Paní Hunterová předvedla některé základy, jako je převod bloku a otevření nápovědy, kde se dozvěděla více o příkazu Switch Python pro každý z bloků. 

Paní Hunterová dnes třídě zadala aktivitu , Úklid korálových útesů. Pro své kurzy programování používá VEXcode VR, protože ví, že může diverzifikovat výuku a stejnými aktivitami oslovit studenty s různou úrovní programování. Přepínací režim pomáhá usnadnit toto rozlišení pro studenty, jako je Austin. V aktivitě Úklid korálového útesu je cílem nasbírat co nejvíce odpadků, než se VR robotovi vybije baterie. Austin pochopil tuto výzvu a způsob, jakým kódovat základní algoritmy, a proto vytvořil VR projekt s využitím senzoru Down Eye Sensor k detekci okraje hřiště a couvání, aby se zabránilo poškození korálů.

Snímek obrazovky rozhraní VEXcode VR zobrazující možnosti blokového kódování pro programování virtuálního robota, určeného pro vzdělávací účely ve třídách k výuce konceptů kódování a principů robotiky.

Převod jednoho bloku na přepínač

Převést 1 blok


Nyní, když má Austin projekt, který otestoval a ověřil, že funguje, je dalším krokem převod bloku do Switche, aby mohl začít zkoumat Python. 


Bloky lze převést na Switch dlouhým stisknutím nebo kliknutím pravým tlačítkem myši na blok a následným výběrem možnosti „Převést na blok Switch“, jak je znázorněno ve videu zde.

Austin nyní vidí, že blok [Drive for] se změnil na příkaz Pythonu drive_for. Po konverzi Austin spustí projekt, aby se ujistil, že stále funguje podle očekávání. Po konverzi se Austin chce dozvědět více o příkazu drive_for. Otevřením nápovědy bloku [Drive for] může Austin propojit parametry z bloku s příkazem Pythonu.

Použití nápovědy k získání dalších informací o příkazech Switch v Pythonu

Otevřít nápovědu


Aby si Austin mohl v nápovědě prohlédnout informace o příkazu Switch Python, otevře okno nápovědy, vybere blok [Drive for] a poté se posune dolů, jak je znázorněno ve videu zde. 

Paní Hunterová se přihlásila a viděla, že se Austin dozvídá více o bloku [Drive for]. Vyzvala ho, aby aplikoval to, co se naučil převodem bloku a jeho zadáním do nového bloku. Ukázala, jak přetáhnout blok Switch, a nechala Austina, aby do bloku zkusil zadat příkaz turn_for. Austin otevře nápovědu k bloku a poznamená si strukturu příkazu. 

Zadávání bloku přepínačů

Přidat blok


Austin zná příkaz Pythonu z nápovědy a chce ho psát přímo do bloku Switch. Austin přetáhne blok [Switch Stack] z panelu nástrojů a přidá jej nad blok [Turn for]. 

Zadejte do bloku


Pak Austin pomocí kurzoru vybere blok Switch a začne psát příkaz Pythonu turn_for , jak je znázorněno zde. 


Po zadání nového příkazu a zajištění shody parametrů s původním blokem lze blok [Otočit pro] smazat. 

Paní Hunterová se přijde podívat, jak Austin postupuje. Vidí projekt Switch a požádá o jeho spuštění, aby se ujistila, že jsou příkazy zadány správně. Po ověření fungování projektu předvede další funkci – víceřádkové bloky.

Kopírovat a vložit


Blok [Switch Stack] může obsahovat více řádků kódu. Austin zkopíruje text turn_for a vloží ho do bloku výše, jak je znázorněno ve videu zde.

 

Austin vidí, že stisknutím klávesy „enter“ nebo „return“ na klávesnici lze do bloku přidat další řádky, a pokračuje v přidávání příkazů Pythonu.

Austin se cítí jako mistr příkazů pro pohon v Pythonu, vytiskne certifikát a uloží projekt pro příště.

Převod zásobníků na přepínače

Později ve školním roce se paní Hunterová vrací k aktivitě Úklid korálových útesů a vyzývá studenty, aby buď dosáhli vyššího skóre, nebo použili textové kódování. Ačkoliv Austin používal příkazy Drivetrain v blocích Switch, tato aktivita je příležitostí dozvědět se více o ekvivalentech bloků 'C' a booleovských hodnot v Pythonu. 

Převést obal


Austin dlouze stiskne nebo klikne pravým tlačítkem myši na blok [If then else] a vybere možnost „Převést obal a obsah do bloku Switch“. Tím se smyčka a její obsah převedou do jednoho bloku Switch.


Všimněte si odsazení po dokončení převodu. Více příkazů v jednom bloku Switch musí mít správné odsazení, aby fungovalo správně.

Další bloky přepínačů

Přestože Austin používal výhradně blok [Switch Stack], k dispozici jsou i další bloky Switch. Austin je připraven odevzdat vylepšený projekt čištění korálových útesů, ale s paní Hunterovou se domluví, že v příští hodině vyzkouší nový druh bloku Switch, jako jsou ty uvedené níže.

Bloky přepínačů se řídí stejnými tvarovými konvencemi jako ostatní bloky. Tabulka zde ukazuje srovnání tvaru bloku, jeho významu a bloků Switch stejného typu.

Tvar bloku Popis Příklady bloků Příklady přepínačů
Kloboukové bloky Začněte skládat bloky a nechte je tvarovat tak, aby se pod nimi daly připevnit bloky. Snímek obrazovky rozhraní VEXcode VR zobrazující nástroje pro blokové kódování a virtuálního robota, určeného pro výuku konceptů kódování a principů robotiky ve vzdělávacím prostředí. Snímek obrazovky rozhraní VEXcode VR zobrazující prostředí pro blokové kódování, určené pro výuku kódovacích konceptů prostřednictvím virtuální robotiky ve třídě a podporující začátečníky i pokročilé uživatele.
Stohujte bloky Provádějte hlavní příkazy. Jsou tvarovány tak, aby se daly připevnit nad nebo pod jiné stohovací bloky. Snímek obrazovky rozhraní VEXcode VR zobrazující možnosti blokového kódování pro programování virtuálního robota, který je navržen tak, aby vylepšil vzdělávání v oblasti STEM ve třídách a podpořil koncepty kódování pro studenty a pedagogy. Snímek obrazovky rozhraní VEXcode VR zobrazující blokové kódovací prostředí určené pro výuku kódovacích konceptů prostřednictvím virtuální robotiky, vhodné pro použití ve třídě a vzdělávání v oblasti STEM.
Booleovské bloky Vrací podmínku buď jako true, nebo false a vejde se do libovolných bloků s hexagonálními (šestistrannými) vstupy pro ostatní bloky. Snímek obrazovky rozhraní VEXcode VR zobrazující blokové kódovací prostředí určené pro výuku kódovacích konceptů prostřednictvím virtuálního robota, vhodné pro použití ve třídě a vzdělávání v oblasti STEM. Snímek obrazovky rozhraní VEXcode VR zobrazující blokové kódovací prostředí pro programování virtuálního robota, určeného ke zlepšení vzdělávání v oblasti STEM prostřednictvím kódování konceptů a řešení problémů ve výuce.
Bloky reportérů Hodnoty se zobrazují v číselné formě a vejdou se do libovolných bloků s oválnými vstupy pro ostatní bloky. Snímek obrazovky rozhraní VEXcode VR zobrazující blokové kódovací prostředí určené pro výuku kódovacích konceptů prostřednictvím virtuální robotiky, vhodné pro použití ve třídě a vzdělávání v oblasti STEM. Snímek obrazovky rozhraní VEXcode VR zobrazující možnosti blokového kódování pro programování virtuálního robota a ilustrující jeho použití ve vzdělávacím prostředí pro výuku konceptů kódování a principů robotiky.
C bloky Proveďte smyčku bloku(ů) v nich nebo zkontrolujte, zda je podmínka pravdivá nebo nepravdivá. Jsou tvarovány tak, aby se k nim daly připevnit stohovací bloky nad, pod nebo uvnitř. Snímek obrazovky VR rozhraní VEXcode zobrazující blokové kódovací prostředí určené pro výuku kódovacích konceptů prostřednictvím virtuální robotiky a zdůrazňující jeho využití ve výuce v oblasti STEM. Snímek obrazovky rozhraní VEXcode VR zobrazující možnosti blokového kódování pro programování virtuálního robota, určeného pro vzdělávací účely ve třídách k výuce konceptů kódování a principů robotiky. Snímek obrazovky rozhraní VEXcode VR zobrazující blokové kódovací prostředí pro programování virtuálního robota, určeného pro vzdělávací účely ve třídách k výuce kódovacích konceptů a principů robotiky. Snímek obrazovky rozhraní VEXcode VR zobrazující prvky blokového kódování a virtuálního robota, ilustrující využití platformy ve vzdělávacím prostředí pro výuku konceptů kódování a principů robotiky.

Dát to všechno dohromady

Když paní Hunterová sledovala Austina, jak zkouší psát různé příkazy Pythonu v blocích Switche, viděla, jak Switch umožňuje jejím studentům rozvíjet vlastní učení. Její studenti měli před zahájením jejích kurzů různé zkušenosti s programováním a výzvy v rámci VEXcode VR jim umožňují programovat na jejich vlastní úrovni. Někteří studenti programují výhradně v Blocks, jiní v Pythonu a další, jako například Austin, používají Switch k přechodu na programování v Pythonu. Během několika následujících měsíců se Austin začal věnovat programování výhradně v Pythonu a využil znalosti získané při používání Switche k mnohem jednoduššímu a plynulejšímu přechodu z bloků na text. 

Přepínací bloky ve VEXcode VR umožňují učitelům, jako je paní Hunterová, být facilitátory učení, zatímco studenti všech úrovní programování plní stejnou výzvu. Studenti se přitom, stejně jako Austin, cítí zmocněni vyzkoušet nové metody řešení kódovacích aktivit, když přecházejí z bloků na text pomocí Switch Blocks ve VEXcode VR.


1Weintrop, David a Uri Wilensky. "Jak blokové, textové a hybridní blokové/textové modality ovlivňují postupy programování začátečníků."  Mezinárodní časopis pro interakci dítěte s počítačem 17 (2018): 83-92

For more information, help, and tips, check out the many resources at VEX Professional Development Plus

Last Updated: