Χρήση μπλοκ εναλλαγής για μετάβαση από μπλοκ σε κωδικοποίηση βασισμένη σε κείμενο στο VEXcode VR

Για να αποκτήσετε πρόσβαση στα Switch Blocks στο VEXcode VR, πρέπει να έχετε μια άδεια VEXcode VR Premium. Δείτε αυτό το άρθρο για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο πρόσβασης σε Switch Blocks στο VEXcode VR.

Ενώ οι αρχάριοι προγραμματιστές είναι πιο πιθανό να χρησιμοποιούν τη διεπαφή που βασίζεται σε μπλοκ, οι πιο προχωρημένοι μαθητές μπορεί να ενδιαφέρονται να προγραμματίσουν το ρομπότ τους χρησιμοποιώντας μια γλώσσα προγραμματισμού που βασίζεται σε κείμενο, όπως η Python. Ιστορικά, αυτή η μετάβαση από τα μπλοκ στον προγραμματισμό που βασίζεται σε κείμενο μπορεί να μοιάζει με την εκμάθηση μιας εντελώς νέας γλώσσας, όπου δεν μπορούν να εφαρμόσουν τη λογική που είχαν μάθει προηγουμένως χρησιμοποιώντας μπλοκ.Το 1 Switch Blocks στο VEXcode VR αναπτύχθηκε για να διευκολύνει τη μετάβαση από τον προγραμματισμό που βασίζεται σε μπλοκ στον προγραμματισμό που βασίζεται σε κείμενο. Αυτό το άρθρο θα καλύψει τον τρόπο χρήσης των Switch Blocks στο VEXcode VR και θα σας καθοδηγήσει σε ένα σενάριο τάξης για να εξηγήσει και να απεικονίσει αυτά τα χαρακτηριστικά στο πλαίσιο που τα περιγράφετε.

Μπλοκ διακόπτη που εμφανίζει ισοδύναμο κώδικα που βασίζεται σε μπλοκ και κείμενο στο VEXcode VR

Χρήση μπλοκ διακοπτών

Το Switch ενσωματώνει γνωστά στοιχεία προγραμματισμού που βασίζεται σε μπλοκ και ενσωματώνει πλαίσια κειμένου όπου μπορούν να πληκτρολογηθούν εντολές κειμένου. Αυτό επιτρέπει στους μαθητές να μεταβαίνουν αργά στο κείμενο καθώς μαθαίνουν τις εντολές και τη σύνταξη που συνοδεύουν την Python. Δείτε το παρακάτω βίντεο για να δείτε ένα παράδειγμα εισαγωγής κώδικα Python σε ένα μπλοκ Switch.


Το Switch παρέχει στους μαθητές μια φυσική γέφυρα από το Blocks στον προγραμματισμό που βασίζεται σε κείμενο. Καθώς οι μαθητές εξοικειώνονται με τη λογική και την αλληλουχία των εντολών, μπορούν να αρχίσουν να μετατρέπουν ένα έργο σε ένα μπλοκ τη φορά. Η διαδικασία μετατροπής ενός μπλοκ σε μπλοκ Switch παρουσιάζεται σε αυτό το βίντεο.

Αυτό επιτρέπει στους μαθητές να συνεχίσουν να εργάζονται με τη λογική ροή ενός προγράμματος που βασίζεται σε μπλοκ, όπου μπορούν να δουν φυσικά πράγματα όπως την περιτύλιξη ενός βρόχου γύρω από άλλα μπλοκ, ενώ παράλληλα αρχίζουν να πειραματίζονται οι ίδιοι με εντολές κειμένου. Μόλις τα μπλοκ μετατραπούν σε Switch, οι μαθητές μπορούν εύκολα να αλλάξουν παραμέτρους και να αρχίσουν να κατανοούν τη σύνταξη της εντολής κειμένου. Αυτή η ενότητα θα σας καθοδηγήσει στη χρήση του Switch από έναν μαθητή για να εξηγήσει πώς μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτά τα μπλοκ σε ένα έργο VEXcode VR.

Το Switch είναι διαθέσιμο με άδεια VEXcode VR Premium. Μάθετε περισσότερα για τις συνδρομές VEXcode VR εδώ.

Μόλις αποκτήσετε την άδειά σας, μάθετε πώς να αποκτήσετε πρόσβαση στο Switch χρησιμοποιώντας τις πληροφορίες σε αυτό το άρθρο.

Διακόπτης στην τάξη

Ο Όστιν είναι ένας μαθητής που ασχολείται με τον προγραμματισμό με μπλοκ εδώ και αρκετά χρόνια. Ενώ ορισμένοι μαθητές στην τάξη είναι ακόμα νέοι προγραμματιστές, ο Austin θέλει να μάθει περισσότερα για την Python και πώς να προχωρήσει στον προγραμματισμό του ρομπότ εικονικής πραγματικότητας χρησιμοποιώντας κείμενο. Η κα Χάντερ, η καθηγήτρια Πληροφορικής, παρατήρησε ότι ο Όστιν ήταν έτοιμος για μια επιπλέον πρόκληση και εισήγαγε το Switch για να βοηθήσει στην ενίσχυση της μάθησης του Όστιν και να εισαγάγει τον προγραμματισμό με βάση το κείμενο. Η κα Χάντερ παρουσίασε ορισμένα βασικά στοιχεία, όπως τη μετατροπή ενός μπλοκ και το άνοιγμα της Βοήθειας για να μάθετε περισσότερα σχετικά με την εντολή Switch Python για κάθε ένα από τα μπλοκ. 

Σήμερα, η κα Χάντερ ανέθεσε στην τάξη τη δραστηριότητα για τον καθαρισμό κοραλλιογενών υφάλων . Χρησιμοποιεί το VEXcode VR για τα μαθήματα προγραμματισμού που διδάσκει, επειδή γνωρίζει ότι μπορεί να διαφοροποιήσει τη διδασκαλία της και να προσεγγίσει μαθητές διαφορετικών επιπέδων προγραμματισμού με τις ίδιες δραστηριότητες. Η λειτουργία εναλλαγής βοηθά στη διευκόλυνση αυτής της διαφοροποίησης για μαθητές όπως το Austin. Στη δραστηριότητα Καθαρισμού Κοραλλιογενών Υφάλων, ο στόχος είναι να συλλεχθούν όσο το δυνατόν περισσότερα σκουπίδια πριν εξαντληθεί η μπαταρία του ρομπότ εικονικής πραγματικότητας. Κατανοώντας την πρόκληση και τον τρόπο κωδικοποίησης βασικών αλγορίθμων, ο Austin δημιουργεί ένα έργο εικονικής πραγματικότητας VEXcode που χρησιμοποιεί τον αισθητήρα Down Eye για να ανιχνεύσει τα όρια της παιδικής χαράς και να κινηθεί με την όπισθεν για να αποφύγει την πρόκληση βλάβης στα κοράλλια.

Χώρος εργασίας VEXcode VR με εντολές που βασίζονται σε μπλοκ για τον προγραμματισμό του εικονικού ρομπότ

Μετατροπή ενός μεμονωμένου μπλοκ σε διακόπτη

Μετατροπή 1 μπλοκ


Τώρα που ο Austin έχει ένα έργο που έχει δοκιμάσει και επαληθεύσει ότι λειτουργεί, το επόμενο βήμα είναι να μετατρέψει ένα μπλοκ σε Switch για να ξεκινήσει η εξερεύνηση της Python. 


 

Τα μπλοκ μπορούν να μετατραπούν σε Switch πατώντας παρατεταμένα ή κάνοντας δεξί κλικ στο μπλοκ και, στη συνέχεια, επιλέγοντας την επιλογή «Μετατροπή σε Switch Block», όπως φαίνεται στο βίντεο εδώ.

Ο Austin μπορεί τώρα να δει ότι το μπλοκ [Drive for] μετατράπηκε στην εντολή drive_for Python. Μετά τη μετατροπή, ο Austin εκτελεί το έργο για να διασφαλίσει ότι εξακολουθεί να λειτουργεί όπως προβλέπεται. Μετά τη μετατροπή, ο Austin θέλει να μάθει περισσότερα για την εντολή drive_for. Ανοίγοντας τη Βοήθεια του μπλοκ [Drive for], το Austin μπορεί να κάνει συνδέσεις μεταξύ των παραμέτρων από το μπλοκ με την εντολή Python.

Χρήση της Βοήθειας για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τις εντολές Switch Python

Άνοιγμα Βοήθειας


Για να δείτε τις πληροφορίες της εντολής Switch Python στη Βοήθεια, το Austin ανοίγει το παράθυρο Βοήθειας και επιλέγει το μπλοκ [Drive for] και, στη συνέχεια, κάνει κύλιση προς τα κάτω, όπως φαίνεται στο βίντεο εδώ. 

Η κα Χάντερ έκανε check in και είδε ότι ο Όστιν μάθαινε περισσότερα για το μπλοκ [Drive for]. Τον προκάλεσε να εφαρμόσει όσα έμαθε από τη μετατροπή ενός μπλοκ και την πληκτρολόγηση σε ένα νέο μπλοκ. Έδειξε πώς να σύρετε ένα μπλοκ Switch και έβαλε τον Austin να προσπαθήσει να πληκτρολογήσει μια εντολή turn_for στο μπλοκ. Ο Austin ανοίγει τη Βοήθεια για το μπλοκ και σημειώνει τη δομή της εντολής. 

Πληκτρολόγηση ενός μπλοκ διακόπτη

Προσθήκη μπλοκ


Γνωρίζοντας την εντολή Python από τον έλεγχο της Βοήθειας, ο Austin θέλει να πληκτρολογήσει απευθείας σε ένα μπλοκ Switch. Σύροντας ένα μπλοκ [Switch Stack] από την Εργαλειοθήκη, ο Austin το προσθέτει πάνω από το μπλοκ [Switch for] όπως φαίνεται σε αυτό το βίντεο. 

Πληκτρολογήστε το μπλοκ


Στη συνέχεια, ο Austin χρησιμοποιεί τον κέρσορα για να επιλέξει το μπλοκ Switch και να αρχίσει να πληκτρολογεί την εντολή turn_for Python όπως φαίνεται εδώ. 


 

Αφού πληκτρολογήσετε τη νέα εντολή και βεβαιωθείτε ότι οι παράμετροι ταιριάζουν με το αρχικό μπλοκ, το μπλοκ [Turn for] μπορεί να διαγραφεί όπως φαίνεται σε αυτό το βίντεο. 

Η κα Χάντερ έρχεται να ελέγξει την πρόοδο του Όστιν. Βλέπει το έργο Switch και ζητά να το δει να εκτελείται για να βεβαιωθεί ότι οι εντολές έχουν πληκτρολογηθεί σωστά. Αφού επαληθεύσει ότι το έργο λειτουργεί, επιδεικνύει ένα άλλο χαρακτηριστικό - τα μπλοκ πολλαπλών γραμμών.

Αντιγραφή και επικόλληση


Το μπλοκ [Switch Stack] μπορεί να έχει πολλές γραμμές κώδικα πληκτρολογημένες μέσα σε αυτό. Ο Austin αντιγράφει το κείμενο turn_for και το επικολλά στο παραπάνω μπλοκ, όπως φαίνεται στο βίντεο εδώ.

 

Ο Austin βλέπει ότι πατώντας «enter» ή «return» στο πληκτρολόγιο, μπορούν να προστεθούν επιπλέον γραμμές στο μπλοκ και συνεχίζει να προσθέτει εντολές Python.

Νιώθοντας σαν μάστορας των εντολών Drivetrain σε Python, ο Austin εκτυπώνει ένα πιστοποιητικό και αποθηκεύει το έργο για την επόμενη φορά.

Μετατροπή Stacks σε Switch

Αργότερα μέσα στη σχολική χρονιά, η κα Χάντερ επανέρχεται στη δραστηριότητα Καθαρισμού Κοραλλιογενών Υφάλων και προκαλεί τους μαθητές είτε να κερδίσουν υψηλότερη βαθμολογία είτε να χρησιμοποιήσουν κωδικοποίηση με βάση κείμενο. Ενώ ο Austin χρησιμοποιεί εντολές Drivetrain σε μπλοκ Switch, αυτή η δραστηριότητα είναι μια ευκαιρία να μάθετε περισσότερα για το αντίστοιχο των μπλοκ 'C' και των Booleans στην Python. 

Μετατροπή περιτυλίγματος


Ο Austin πατάει παρατεταμένα ή κάνει δεξί κλικ στο μπλοκ [If then else] και επιλέγει «Μετατροπή περιτυλίγματος και περιεχομένων σε Εναλλαγή Μπλοκ». Αυτό μετατρέπει τον βρόχο και τα περιεχόμενά του σε ένα μόνο μπλοκ Switch, όπως φαίνεται σε αυτό το βίντεο.


 

Σημειώστε την εσοχή μετά την ολοκλήρωση της μετατροπής. Πολλαπλές εντολές σε ένα μπλοκ διακόπτη πρέπει να έχουν την κατάλληλη εσοχή για να λειτουργούν όπως προβλέπεται.

Πρόσθετα μπλοκ διακοπτών

Ενώ το Austin χρησιμοποιεί αποκλειστικά το μπλοκ [Switch Stack], υπάρχουν διαθέσιμα πρόσθετα μπλοκ Switch. Ο Όστιν είναι έτοιμος να παραδώσει ένα βελτιωμένο έργο καθαρισμού κοραλλιογενών υφάλων, αλλά καταστρώνει ένα σχέδιο με την κα Χάντερ να δοκιμάσουν ένα νέο είδος μπλοκ Switch όπως αυτά που αναφέρονται παρακάτω στο επόμενο μάθημα.

Τα μπλοκ διακοπτών ακολουθούν τις ίδιες συμβάσεις σχήματος με τα άλλα μπλοκ. Ο πίνακας εδώ δείχνει τη σύγκριση μεταξύ του σχήματος μπλοκ, της σημασίας του και των μπλοκ Switch του ίδιου τύπου.

Σχήμα μπλοκ Περιγραφή Παραδείγματα μπλοκ Παραδείγματα διακόπτη
Μπλοκ καπέλων Ξεκινήστε μια στοίβα από μπλοκ και διαμορφώστε τα για να συνδέσετε μπλοκ από κάτω. Χώρος εργασίας VEXcode VR με ένα μπλοκ διακόπτη που εμφανίζει ισοδύναμο μπλοκ και εντολές Python για μια στροφή συστήματος μετάδοσης κίνησης στην παιδική χαρά Παραδείγματα σχημάτων μπλοκ hat, stack, Boolean και reporter που χρησιμοποιούνται με μπλοκ διακόπτη στο VEXcode VR
Στοίβα μπλοκ Εκτελέστε κύριες εντολές. Έχουν σχήμα ώστε να συνδέονται πάνω ή κάτω από άλλα μπλοκ στοίβας. Παραδείγματα μπλοκ διακόπτη για τύπους μπλοκ hat, stack, boolean και reporter στο VEXcode VR Παραδείγματα μπλοκ hat, stack, Boolean και reporter με τα αντίστοιχα μπλοκ διακόπτη στο VEXcode VR
Λογικά μπλοκ Επιστρέφει μια συνθήκη ως αληθής ή ψευδής και ταιριάζει μέσα σε οποιαδήποτε μπλοκ με εξαγωνικές (εξάπλευρες) εισόδους για άλλα μπλοκ. Χώρος εργασίας VEXcode VR με τη γραμμή εργαλείων Blocks και την περιοχή κωδικοποίησης για τη δημιουργία ενός έργου με μπλοκ Παραδείγματα μπλοκ hat, stack, Boolean και reporter με τα ισοδύναμα μπλοκ switch στο VEXcode VR
Μπλοκάρισμα δημοσιογράφων Αναφέρετε τιμές με τη μορφή αριθμών και προσαρμογές μέσα σε οποιαδήποτε μπλοκ με οβάλ εισόδους για άλλα μπλοκ. Παραδείγματα μπλοκ διακοπτών που συνδυάζουν κώδικα που βασίζεται σε μπλοκ και κώδικα που βασίζεται σε κείμενο στο VEXcode VR Παλέτα μπλοκ VEXcode VR με κατηγορίες μπλοκ hat, stack, Boolean και reporter που χρησιμοποιούνται σε μπλοκ διακόπτη
Μπλοκ C Επαναλάβετε το/τα μπλοκ/μπλοκ μέσα σε αυτά ή ελέγξτε αν μια συνθήκη είναι αληθής ή ψευδής. Έχουν σχήμα για να συνδέουν μπλοκ στοίβας πάνω, κάτω ή μέσα σε αυτά. Παραδείγματα σχημάτων μπλοκ VEXcode VR hat, stack, Boolean και reporter με αντίστοιχες μορφές μπλοκ διακόπτη Παραδείγματα μπλοκ διακόπτη για μπλοκ hat, stack, Boolean και reporter στο VEXcode VR Παραδείγματα μπλοκ διακόπτη που εμφανίζουν σχήματα μπλοκ μεταφρασμένα σε κώδικα που βασίζεται σε κείμενο Έργο VEXcode VR που δείχνει μπλοκ διακοπτών που χρησιμοποιούνται για τον συνδυασμό κωδικοποίησης που βασίζεται σε μπλοκ και κωδικοποίησης που βασίζεται σε κείμενο στον χώρο εργασίας

Βάζοντας τα όλα μαζί

Καθώς η κα Χάντερ παρακολουθούσε την Όστιν να δοκιμάζει την πληκτρολόγηση διαφορετικών εντολών Python σε μπλοκ Switch, μπορούσε να καταλάβει πώς το Switch επέτρεπε στους μαθητές της να βασίσουν τη δική τους μάθηση. Όλοι οι μαθητές της είχαν διαφορετικές εμπειρίες προγραμματισμού πριν ξεκινήσουν το μάθημά της και οι προκλήσεις στο VEXcode VR τους επιτρέπουν να προγραμματίζουν στα δικά τους επίπεδα. Μερικοί μαθητές γράφουν κώδικα αποκλειστικά σε Blocks, κάποιοι σε Python, και άλλοι, όπως ο Austin, χρησιμοποιούν το Switch για να μεταβούν σε κώδικα Python. Τους επόμενους μήνες, ο Austin στράφηκε αποκλειστικά στην κωδικοποίηση σε Python, εφαρμόζοντας τα διδάγματα από τη χρήση του Switch για να κάνει τη μετάβαση από τα μπλοκ στο κείμενο πολύ πιο εύκολη και ομαλή. 

Τα Switch Blocks στο VEXcode VR επιτρέπουν στους εκπαιδευτικούς, όπως η κα Hunter, να είναι οι συντονιστές της μάθησης, ενώ οι μαθητές όλων των διαφορετικών επιπέδων προγραμματισμού ολοκληρώνουν την ίδια πρόκληση. Ενώ οι μαθητές, όπως και ο Austin, αισθάνονται την ενδυνάμωση να δοκιμάσουν νέες μεθόδους επίλυσης δραστηριοτήτων κωδικοποίησης καθώς μεταβαίνουν από μπλοκ σε κείμενο χρησιμοποιώντας το Switch Blocks στο VEXcode VR.


1Weintrop, David και Uri Wilensky. «Πώς οι μέθοδοι που βασίζονται σε μπλοκ, κείμενο και υβριδικές μέθοδοι μπλοκ/κειμένου διαμορφώνουν τις πρακτικές προγραμματισμού για αρχάριους.»  Διεθνές Περιοδικό Αλληλεπίδρασης Παιδιού-Υπολογιστή 17 (2018): 83-92

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

Last Updated: