Изработка на програми со варијабли

Во овој дел ќе научиме како:

- корисникот и програмата можат да комуницираат

- да користиме и пресметуваме со формули

- да пресметуваме просек, периметар на геометриски фигури итн.

 SENSING мени

- Добивање информации од корисникот

Пример1:

- Програмата бара информација за возраста на корисникот

- Корисникот ја внесува вредноста за возраст

- Програмата ја чува одговорената вредноста во варијаблата „answer“

Која е твојата возраст?

- Во зависност од корисникот кој се прашува

- Некој има 12 години

- Некој друга личност има 27 години

- Некој друг има 19 итн.

Тоа се вика ВАРИЈАБЛА!

Користење на SENSING менито

1) Прашај го корисникот за годините
2) Корисникот ги внесува годините
3) Резултатот се чува во „answer“

Корисникот внесува 13, и таа вредност се чува во „answer“

Креирање на варијабла “age“

1) Кликни на менито variables
2) Кликни на “Make a variable“
3) Внеси “age“ и кликни ОК

Имаме варијабла “age“

Можеме да придружиме (join) текст или број на тоа што го кажува ликот:

Зачувување на вредноста во варијаблата; потоа се кажува тоа на корисникот:

1) Set од Variables менито
2) Say од Looks менито
3) Join од Operators менито го придружува твојот текст на “answer“

Пресметување на збир C=A+B

- Направи три варијабли A, B и C

-  Внеси ја вредноста за А и B
-  Постави ја вредноста на збирот A и B во C

Пресметување на просек за две дадени вредности


Постапка за пресметување просек:
Нека А е првата варијабла: А=_____
Нека В е втората варијабла В=_____
Нека V е третата варијабла V=_____
Вредноста од А ја додаваме на вредноста В, збирот го делиме со 2, и одговорот го поставуаме во V.
V=(A+B)/2 (Како ова ќе го програмираме во Scratch?)

Задачи со варијабли:

1. Креирај програма со која ликот ќе те праша како се викаш, во кој град живееш и колку години имаш, креирајќи 3 варијабли (име, место, години), а на крај да го повтори последниот одговор како прашање:

2. Креирај програма со која ќе пресметаш колку е метри жица се потребни за да се загради  еден спортски терен во форма на правоаголник, прашувајќи колку се страните на правоагоникот!

3. Креирај програма со која ќе пресметаш колку е просечната вредност на оценките по математика, информатока и географија?

Движење по сцената

Кога сакаме да се движи ликот по сцената, користејќи ги стрелките (лево, десно, горе, доле), ги користиме командите за менување на вредноста на координата x и y.

Движејќи се на десно, x се менува со позитивен број, а на лево, х се менува со негативен број. А кога се движиме по сцената нагоре или надоле, тогаш се менува y, и тоа за нагоре со позитивен број, а за надоле со негативен.

MOTION мени

Сега ќе научиме како да се лоцира, ориентира и движи ликот.

Позиција на сцената:

• Кликаме на MOTION менито
• Кликаме на кутивчето пред x position и y position.
• Кликаме на ликот и го движиме по сцената.

Се забележува дека ни се прикажуваат координатите на ликот

Го движиме ликот по сцената и гледаме како се менуваат координатите.

goto Инструкција

Во менито Motion, повлечи ја goto инструкцијата во скрипт панелот.

Менувај ги координатите и кликни да ја видиш промената на позицијата на ликот.

А) goto x=200 y=0

B) goto x=-200 y=0

C) goto x=200 y=-100

Каде ќе оди ликот?

glide-to Инструкција

Повлечи ја glide-to инструкцијата во скрипт панелот.

Промени ги вредностите на координатите и види каде се движи ликот

Вежба1:

Креирај програма со која ликот ќе се лизга на страните на една триаголна форма. Едно теме од триаголникот нека е (-100, -100), второто теме нека е (200, -100) и третото (50, 100). 

Промени ја брзината на лизгање и повторно изврши ја програмата.

Агли и правци

Вежба2:

Почни на позиција (-100, 100)

Придвижи се 200 чекори

Заврти се на десно за 90 степени

Придвижи се 200 чекори

Заврти се на десно за 90 степени

Придвижи се 200 чекори

Заврти се на десно за 90 степени

Придвижи се 200 чекори

Користи WAIT ако сакаш движењето да биде побавно.

Вежба3:

Ликот се наоѓа во позиција x=-100 и y=-50

Ликот вели „Јас ја удрив топката“ за 2 секунди.

Ликот трча  200 чекори напред

Ликот ја менува бојата

Ликот трча 200 чекори назад

Ликот дупло се зголемува

Ликот вели „Јас удрив дупло“ за 5 секунди

Изработка на програми со редоследна структура

Да го направиме програмскиот код, кој ќе ги изврши следниве дејства:

• Кажи "Hello" за 2 секунди
• Промени ја бојата за 25
• Потоа мисли "Hmm..." за 4 секунди
• Промени ја бојата за 75
• Промени ја големината за 200

По извршените активности, ќе добиеме:

При извршување на програмата, важи следново:

• Првата наредба е извршена прва
• Втората наредба е извршена втора
• Последната наредба е извршена последна

Односно, наредбите се извршуваат редоследно, како што се и запишани.

WAIT инструкција

WAIT е потребна за да се забави дејството на наредбата, за да можеме да ја видиме или слушниме подобро акцијата. 

Земај ја WAIT инструкцијата од CONTROL менито.

Вметни ја WAIT инструкцијата во програмскиот код ( 3 секунди пауза меѓу промена на бојата и голрмината)

Се добива следното:

Вежба 1:

• Дуплирај ја големината на ликот
• Чекај 2 секунди
• Промени ја бојата на ликот на зелено
• Чекај 4 секунди
• Промени го Whirl ефектот на 100
• Кажи „That's all folks!“

Програмски јазик Scratch (Скреч)

Scratch е визуелен виши програмски јазик со кој се креираат интересни приказни, анимации, игри.
Scratch е и името за графичкото опкружување за развој и публикување на програмите пишувани со програмскиот јазик Scratch.
Програмирањето во Scratch се базира врз правење на проекти со помош на објекти, наречени фигури.

Градбени делови на програмскиот јазик се:

• зборови (клучни зборови од јазикот - резервирани зборови со веќе дефинирано значење, имиња на променливи, објекти, операции, својства и сл.) 
• оператори (математички, логички, релациони, за доделување)
• интерпункциски знаци (точки, наводници, загради и сл.)
• коментари (произволен текст од програмата)

Во Скреч исказите се претставени во облик на блокови кои се поделени во 8 категории:

движења, погледи, звук, молив, контрола, распознавање, оператори и променливи

Тие овозможуваат додлеување инструкции на објектот - фигура. За да се изврши исказ, треба соодветниот блок да се извлечен во областа со скрипти (програми) и потоа двојно да се кликни на него. Резултатот по извршувањето на програмата се прикажува во просторот - Етапа.

Официјална веб страна: www.scratch.mit.edu 

Scratch едиторот има три главни дела:

• Сцена (Stage) - таму каде се извршуваат наредбите
• Листа со ликови (Sprite list) - Листа на ликови (објекти) во твојата програма
• Едитор за уредување на твоите програми или за уредување на ликовите (Script editor / Custom editor) 

      Кога Script табот е избран, се прикажува следната слика:

Script едиторот има три главни дела:

• Script area: место каде се создаваат скриптите
• Block menu: место каде се избира категоријата од блокови
• Block palette: место каде се избира блокот за користење

Кога Costumes табот е избран, се прикажува следната слика:

Пример1: Програмски код во Scratch:

Пример2: 

Во овој пример, ќе научиме како да направиме скрипт за движење на ликот по сцената

Избери File/New за да избереш нов проект и именувај го како Square.

Од Events менито, повлечи го блокот when green flag clicked во Script area.

          

       

Од Motion менито, повлечи го go to x:0 y:0 блокот

Додади го блокот move 10 steps, и промени го 10 во 100.

Кликни на зеленото знаме и погледни што ќе се случи.

       Сцената има координатен систем со (0,0) во центарот, x има вредности од -240 до +240, а y од -180 до +180.

Програмирање и програмски јазици

        За да работат компјутерите потребни се програми. Програмите се напишани на јазици кои се специјално дизајнирани, со ограничено множество на инструкции. Овие јазици се наречени програмски јазици. 

          Програмски јазик е вештачки јазик и се користи за пишување програми, односно софтверот на компјутерот. 

    Компјутерско програмирање се дефинира како процес на создавање на компјутерска програма со користење на програмски јазик.

        Во почетокот програмските јазици личеле и по логиката на програмирањето биле слични со машинскиот јазик (машинскиот јазик се состои од наредби кои се изразуваат само со нули и единици т.е. само со бинарни цифри). 

        Но, наместо да се учи мајчиниот јазик на компјутерот (машински јазик), развиени се виши програмски јазици кои имаат приказ на наредби слични на секојдневниот јазик. Пример: Basic, C (C++), Visual Basic, Python, Java итн.

Што е програмски јазик?

Луѓето кои ги креираат (пишуваат) компјутерските програми се викат програмери.

Фази во процесот на изработка на компјутерска програма:

1. Aнализа на проблемската ситуација и разгледување можни решенија.
2. Изработка на алгоритам за решение на проблемската ситуација.
3. Kодирање на алгоритамот. Запишување на алгоритамот како низа од наредби во избран програмски јазик се вика програмски код или изворна програма.
4. Преведување на изворната програма во извршна програма. Изворната програма не е разбирлива за компјутерот. Таа мора да се преведе во машински јазик (во кој инструкциите се запишуваат со 1 и 0) за да биде разбрана и извршена од процесорот. Изворната програма преведена на машински јазик се вика извршна програма. За преведување на изворната програма во извршна програма се користат програми преведувачи наречени компајлери.
5. Корекција на грешки (синтаксни, логички). Преведувањето на изворната во извршна програма ретко кога е без грешки. Програмата преведувач го известува програмерот за направените грешки во изворната програма кои мора да бидат поправени за наредбите да можат да се преведат во машински јазик. Синтаксните грешки се однесуваат на неправилно напишани зборови од програмскиот јазик, неправилно користени или испуштени интерпукциски знаци и сл. и најчесто се поправаат при преведувањето на изворната програма со помош на преведувачот. Логичките грешки треба да ги открие и поправи програмерот при тестирањето на извршната програма. Логичките грешки обично се викаат багови (bugs) и за нивно откривање се користи програма дебагер.
6. Тестирање на програмата. Тестирањето се прави од страна на програмерот или корисниците за кои е наменета програмата. Програмата мора да работи правилно за различни вредности кои го внесува корисникот или да оневозможи погрешно внесување вредности во програмата преку пораки и сл. до корисникот.

Разбирање на основните концепти на програмирањето преку игри

 

Што ќе научиме:

• Да разликуваме, идентификуваме и опишуваме три концепти (секвенца, итерација, селекција) кај алгоритмите.
• Да конструираме и изведуваме инструкции од конкретни игри на правилен начин.
• Да може да создадеме едноставен алгоритам користејќи секвенца, итерација, и селекција, и при тоа да ги разбираме на концептите.

Потсетување од минатиот час:

Алгоритам е множество на инструкции, чекор по чекор, за решавање на проблем или завршување на задача. Алгоритмите се насекаде, од рецепти за готвење до компјутерски програми. 

Во оваа лекција, ќе истражиме три важни концепти во алгоритмите: секвенца, селекција и итерација.

Секвенца- редоследно извршување на чекорите
Секвенца се однесува на специфичниот редослед во кој се извршуваат чекорите. Замислете го како следење на рецепт. Ако ги мешате состојките во погрешен ред, јадењето може да не излезе како што треба.

Активност1 – Алгоритам за правење колач:

Чекорите за правење едноставен колач:

1. Соберете ги состојките: јајца, брашно, шеќер и млеко.
2. Измешајте ги сувите состојки: брашно и шеќер.
3. Додадете ги течните состојки: јајца и млеко.
4. Мешајте додека не стане хомогено.
5. Испечете го колачот

Секој чекор од рецептот се извршува редоследно и може да се скицира графички, во форма на блок дијаграм.

Во овој пример, редоследот на чекорите е важен. Ако ги прескокнете или преместите, резултатот ќе се промени. 

Итерација- повторување, циклус (loop)
Итерацијата значи повторување на множество на инструкции неколку пати. Ова е корисно кога треба да извршите исто дејство неколку пати без повторно да го пишувате.
Активност2 – скокање со јаже:
Замислете дека сакате да преброите колку пати можете да скокнете за една минута. Можете да поставите алгоритам како овој:

1. Започнете со скокање.
2. Пребројте 1 скок.
3. Ако сеуште скокате, вратете се на чекор 2.
4. Ако една минута помине, престанете со скокање.

Тука, ги повторувате чекорите 2 и 3 додека времето не истече. Ова ви заштедува од повторно пишување на чекорот за пребројување.

Алгоритмот за повторување - итерација графички претставен:

Селекција - Услов
Условите ви дозволуваат да донесувате одлуки во вашиот алгоритам. Тие му кажуваат на алгоритмот што да прави врз основа на одредени критериуми.
Активност 3 – дали бројот е парен или не е парен?:
Претоставете дека сакате да проверите дали бројот е парен или непарен. Можете да создадете алгоритам како овој:

1. Земете број.
2. Ако бројот е делив со 2 (т.е., нема остаток), тогаш е парен.
3. Ако бројот не е делив со 2, тогаш е непарен.

Овој алгоритам користи услов (деливост) за да одлучи која акција да преземе.

Алгоритмот за услов (селекција) графички:

·        Примери на секвенца, селекција и итерација

Вежба 1: Секвенца Алгоритам

https://studio.code.org/s/express-2024/lessons/1/levels/2

Programing with Angry Birds

·         Се демонстрира редоследната структира со оваа игра. 

·         Учениците во парови се обидуваат самите да ги детектираат чекорите во играта до остварување на целта.

·         Се надгледува изработката на учениците во училницата, нудејќи насоки и проверувајќи го нивното разбирање.

 

Вежба 2: Итерација Алгоритам

https://studio.code.org/s/express-2024/lessons/13/levels/1

Nested Loops in Maze

·         Се демонстрира циклична структира со оваа игра. 

·         Учениците во парови се обидуваат самите да ги детектираат циклусите на повторувања во играта до остварување на целта.

·         Се надгледува изработката на учениците во училницата, нудејќи насоки и проверувајќи го нивното разбирање.

 

Вежба 3: Селекција - Условен Алгоритам

https://studio.code.org/s/express-2024/lessons/16/levels/2

If/else with Bee

·         Се демонстрира условна структура - селекција со оваа игра. 

·         Учениците во парови се обидуваат самите да ги најдат условите во играта до остварување на целта.

·         Се надгледува изработката на учениците во училницата, нудејќи насоки и проверувајќи го нивното разбирање.

Заклучок
Разбирањето на алгоритмите ви помага да решавате проблеми логички и систематски. Со усовршување на секвенца, итерација и услови, ќе можете да развиете посложени алгоритми во иднина!

Размисли:

1.  Дали може да се комбинираат повеќе структури на алгоритми при решавање на некој проблем?
2.  Дали за еден ист проблем, може да постојат различни алгоритми?
3. Ако постојат повеќе алгоритми за решавање на некој проблем, како би го одбрале најдобриот?

Домашна работа:

Задача1: Да се креира алгоритам за играта (на пр., Лист-Камен-Ножици).
Се охрабруваат учениците да го идентификуваат редоследот и условот вклучен во играта.
Да се искористат прашањата:

·         Што правите прво во играта? (Редослед)

·         Што се случува ако изберете Лист? (Услов- селекција)

·         Колку пати можете да играте? (Итерација, повторување)

Задача2: Размисли и опиши во која компјутерска игра што си ја играл, се користи условен алгоритам? Обиди се да го претставиш алгоритмот во чекори!