誰がロボットを動かしたくないのか、ロゴプログラミングを学ぶ

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ロゴは、ユーザーがロボットまたはグラフィックのカメを使用して図形を描くことができることで最もよく知られている教育用プログラミング言語です.

1967年にボルト、ベラネック、ニューマンの研究者チームによって最初に開発されたロゴは、Lispの方言であり、あらゆる年齢の学生にプログラミングの概念を教えるために設計されました。ロゴはモジュール式で、拡張性があり、インタラクティブで、柔軟性があるため、プログラミングだけでなく、数学、言語開発、ロボット工学、音楽、科学など、さまざまな教育目的を教えるために使用されています.

ロゴは、主に子供向けに設計され、利用されていますが、シンプルなプログラムと複雑なプログラムの両方で使用できる洗練されたコンピューター言語です。通常、画像、マルチメディアプレゼンテーション、シミュレーション、ゲームの作成に使用されます。しかし、ロゴを使用して非常に複雑なアプリケーションを作成することは可能です。実際、1980年代には、スタンドアロンアプリケーションを開発するためにオブジェクト指向プログラミングとコンパイラーを実装して、ロゴを本格的なプログラミング言語として確立しようとする試みがいくつかありました。しかし、これらの取り組みのどれもプログラミングコミュニティで大きな牽引力を獲得せず、ロゴは子供のためのLispのままでした.

カメ

ロゴは「カメ」の使用で最もよく知られており、生徒は簡単なコマンドでさまざまな形を作成できます。元々、亀は格納式のペンを持つ物理的なロボットでした。カメに一連のコマンドを供給することで、生徒はロボットをプログラムして、紙の周りを動き、パターンを描くことができます.

たとえば、「Forward 100」というコマンドは、タートルに現在向いている方向に100ステップ移動するように指示しました。 Left 90は、タートルに左に90度回転するように指示しました。これらのコマンドを4回繰り返すことにより、亀は四角形を描画します。

リピート4 [前方100左90]

画面にオブジェクトを描画するためにグラフィック座標に依存していた多くの従来のプログラミング言語とは異なり、タートルプログラミングは、指示されているオブジェクトの現在の位置に基づいています。生徒がグラフィカルなタートルをコンピューター画面の下部に向ける場合は、その時点でタートルが向いている場所を最初に特定し、次にまっすぐ下に向けるのに必要な程度の変化を計算する必要があります。ロゴの作成者であるSeymour Papertは、カメに使用されているプログラミングを「体音韻論」として説明しました。これは、プログラムされるオブジェクトの観点から考えることを本質的に意味します。このアプローチでは、その後の動きがそれらの前に来た動きに基づいて構築されるため、学生はカメの位置と場所を常に意識する必要があります.

このアプローチでは、新しい手順を定義して、わずかに異なる開始角度からその手順を繰り返すことで、複雑な幾何学的形状を作成することもできます。たとえば、正方形を定義した後、プログラムは亀に10度回転して正方形を36回描くように指示できます。結果として得られる一連の重なり合う正方形は、スピログラフを使用して描くものに似ています。.

リピート36 [リピート4 [前方100左90]左10]

カメのバリエーション

長年にわたり、カメのコンセプトにいくつかのバリエーションが使用されてきました。元のカメは有線ロボットでした。その後、ロボットはワイヤレスになりました。ロゴのほとんどのバージョンでは、コンピューター画面に配置されたカメのグラフィック表現を支持して、ロボットを完全に廃棄しました。これらのいくつかはカメのように見えました。他のバージョンは、ロゴをより簡略化したバージョンでは、単純な三角形で、ポイントは亀が向いている方向を表しています。ロゴのより現代的な派生では、複数のカメ(または他の種類の動物)を利用します。これらはすべて、独立して同時に移動してアニメーションを作成するようにプログラムできます.

80年代半ば、LEGOはロゴプログラミングにも関与しました。カメではなく、LEGOロゴにより、学生はモーター、センサー、そしてもちろんLEGOブロックを使用して自分のロボットを構築することができました。構築してコンピューターに接続すると、学生は、前任者が元のカメのロボットを制御したのとほぼ同じ方法で、レゴの作成を指示するコードを書くことができます.

現在のバージョン

ロゴは、パソコンが最初に主流になった1980年代にピークに達しました。しばらくの間、すべてのコンピュータ会社が独自のバージョンのロゴを持っていました:Apple、Texas Instrument、Atari、Commodore、さらにはIBM。しかし、パーソナルコンピュータ業界がDOSベースの作業中心のマシンに支配されるようになると、ロゴの人気は衰え始めました。 1990年代を通じて学校で人気を博しましたが、それ以降、新しい学習言語に置き換えられています。その中には、使いやすく強力なものもあれば、派手なものもあります。.

ただし、ロゴのバージョンはいくつか残っており、プログラミングとコードの基本原則を子供たちに教えるための非常に成功したツールであり続けています。現在のバージョンには次のものがあります。

UCBLogo:このグラフィックが洗練されたバージョンのロゴは、多くの場合、現在の標準と見なされています。再帰が含まれているため、プログラミングの初心者と上級者の両方の概念を教えるのに最適.

MSWLogo / FMSLogo:MSWLogoはUCBLogoに基づいていましたが、グラフィカルユーザーインターフェイスが追加され、Microsoft Windowsで使用するように特別に設計されました。 FMSLogoは、MSWに基づく新しいWindowsバージョンです。.

MicroWorldsロゴ:この商用バージョンのロゴには、描画ツール、音楽コンポーネント、インポート機能など、いくつかの追加機能が追加されています.

スクラッチ:これは実際にはロゴのバージョンではありませんが、コーディングではなくグラフィックブロックを接続することでプログラムを構築できる同様の視覚環境です。そのシンプルさにもかかわらず、Scratchはゲーム、インタラクティブなストーリー、アニメーションの作成に使用できます。その上のスクラッチリソースページをチェックしてください.

チュートリアル

ロゴはかなりシンプルなプログラミング言語なので、入手するのは難しくありません。ここにあなたを始めるためのいくつかのチュートリアルがあります.

  • ブラウン大学ロゴチュートリアル:すべての基本を提供するシンプルな1ページのチュートリアル.
  • Turtle Academy:独自の通訳を含む、はるかに広範なリソース。上から簡単なプログラムを実行してみてください!
  • 子供向けロゴ:はじめに
    (pdf):これはBob DuCharmeのロゴに関する電子書籍です.

結論

ロゴはおそらく前世紀に成功したことは二度とないでしょうが、それは教室で人気のツールであり、あらゆる年齢の学生にプログラミングの概念を教えるための非常に効果的な方法です。オリジナルのカメのグラフィックはかなりシンプルでしたが、現代の実装は信じられないほど複雑で、プログラマーは数百および数千の「カメ」を同時に向けることができ、カメ間の相互作用のルールを作成できます。.

この非常に用途の広い言語は、コンピュータサイエンスだけでなく、数学、言語開発、創造性、ロボット工学、音楽、芸術など、実践的なプロジェクトベースの学習を提供します。ロゴはそのピーク後ずっと、教育用のソフトウェアとアプリに影響を与え続けており、今後も長年にわたって影響を及ぼします.

Jeffrey Wilson Administrator
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