Zasoby programu nauczania

Język programowania

Ogólna koncepcja programowania na podłodze interaktywnej

Programowanie w aplikacji Jedź Lumi! polega na układaniu wirtualnych bloczków z instrukcją w jeden poziomy ciąg znaków. Robimy to na podłodze interaktywnej, używając świetlnych pisaków (pisaków interaktywnych). Cechą charakterystyczną w tym języku programowania bohatera jest brak konieczności liczenia pól i każdego kroku robota na planszy. Jeśli mówimy “Jedź w prawo”, to robot będzie poruszał się dotąd, dopóki nie napotka na drodze wirtualnej przeszkody, np. ściany labiryntu.

Składnia i semantyka języka programowania w aplikacji Jedź Lumi!

Składnia - zasady tworzenia sekwencji instrukcji

Główna sekwencja programu (inaczej zwana sekwencją podstawową) w aplikacji Jedź Lumi! może składać się maksymalnie z dwunastu bloczków z instrukcjami.

W sekwencji można rozróżnić dwa rodzaje bloczków-instrukcji:

• instrukcje proste, wyrażone w postaci jednego bloczka z rozkazem np: Jedź do dołu, Podnieś, Jeśli jesteś na polu warunkowym, to jedź w prawo.
• instrukcje złożone, wyrażone w postaci jednego lub kilku bloczków z rozkazami, np: Powtórz następującą sekwencję 3 razy, Wykonaj pierwszą funkcję. Dotyczą one pętli i funkcji.

Teoretycznie dla każdej planszy można ułożyć sekwencję składającą się wyłącznie z bloczków z prostymi rozkazami, bez stosowanie pętli i funkcji. Z racji narzuconego ograniczenia liczby bloczków w sekwencji głównej do dwunastu, w niektórych zadaniach trzeba zastosować bardziej złożone struktury kodu, takie jak pętla iteracyjna lub zdefiniować funkcję, tworząc dla niej sekwencję pomocniczą.

Sekwencję dla funkcji można zdefiniować, używając maksymalnie sześciu bloczków z instrukcją. Można zdefiniować dwie funkcje dla zadania. Początek definicji funkcji oznaczony jest bloczkiem F1 albo F2. Zdefiniowanie funkcji pozwala ograniczyć zużycie miejsca w sekwencji głównej do jednego bloczka F1 albo F2, za pomocą którego odwołujemy się do zdefiniowanej funkcji.

Stosując pętlę iteracyjną należy wskazać liczbę powtórzeń n, oznaczyć bloczkiem pętli początek sekwencji i bloczkiem końca pętli koniec sekwencji, którą ma powtarzać robot.

Podsumowanie zasad budowania kodu zaprezentowano w Tabeli: Składnia języka w aplikacji Jedź Lumi!.

Tabela: Składnia języka w aplikacji Jedź Lumi!

Element języka	Zasada stosowania
Długość podstawowej sekwencji instrukcji	maksymalnie 12 bloczków z instrukcjami
Długość sekwencji instrukcji dla funkcji	Maksymalnie 10 bloczków w ramach sekwencji głównej.
Definiowanie funkcji	Oznaczamy bloczkiem albo początek sekwencji pomocniczej dla definiowanej funkcji. Odwołujemy się do funkcji w sekwencji głównej jednym bloczkiem albo .
Definiowanie pętli iteracyjnej	Stosujemy dodatkowe 2 bloczki w sekwencji głównej. Oznaczamy bloczkiem początek instrukcji z pętlą i definiujemy liczbę powtórzeń n dla instrukcji w pętli, a bloczkiem oznaczamy koniec instrukcji w pętli.

Semantyka - znaczenie poszczególnych instrukcji

Wyjaśnienia dla bloczków z instrukcjami zaprezentowano w Tabeli: Polecenia-bloczki w aplikacji Jedź Lumi!

Tabela: Polecenia-bloczki w aplikacji Jedź Lumi!

Symbol / Bloczek	Znaczenie - instrukcja dla robota
	Jedź w prawo
	Jedź w lewo
	Jedź do góry
	Jedź do góry
	Jeśli jesteś na polu warunkowym, to jedź w prawo

Praca z aplikacją Jedź Lumi!

Po uruchomieniu aplikacji Jedź Lumi! widoczny jest ekran głównego menu. Z tego miejsca możesz:

• wybrać poziom i rozpocząć grę (przycisk Wybierz poziom),
• przejść do instrukcji aplikacji (przycisk Instrukcja),
• wyjść z aplikacji (przycisk Wyjście).

Ekran startowy aplikacji Jedź Lumi! pokazano na poniższym rysunku.

W aplikacji Jedź Lumi! jest do wyboru 110 poziomów gry, a każdy poziom to jedna plansza do rozwiązania. Plansze, które zostały rozwiązane, są podświetlone kolorem pomarańczowym. Po wybraniu poziomu gry, wokół kafelka pojawia się biała ramka. Możesz teraz rozpocząć grę, klikając w przycisk Rozpocznij w prawym dolnym rogu ekranu lub powrócić do menu głównego, wybierając Menu główne.

Ekran wyboru poziomu gry pokazano na poniższym rysunku.

Po zapoznaniu się z instrukcją dowiesz się m.in. dlaczego w magazynie robota Lumi panuje bałagan oraz jakie misje czekają na Ciebie w trakcie gry. Znajdziesz również wskazówki dotyczące tworzenia kodu oraz stosowania podstawowych konstrukcji programistycznych, takich jak warunki, pętle iteracyjne oraz funkcje. Widok instrukcji dla zadania pokazano na poniższym rysunku.

Po wybraniu poziomu i rozpoczęciu gry przechodzisz do ekranu z widokiem planszy i edycją kodu. Na górnej belce w oknie aplikacji znajdują się przyciski opisane w Tabeli: Opcje podstawowe zarządzania aplikacją.

Tabela: Opcje podstawowe zarządzania aplikacją.

Na poniższym rysunku pokazano widok okna z przykładową planszą.

Na powyższym rysunku widać, że na belce tuż nad edycją kodu wyświetlane są komunikaty dotyczące aktualnego stanu gry. Aby rozpocząć tworzenie kodu, kliknij w kwadrat z plusem w dolnej części ekranu i wybierz odpowiedni bloczek. Nazwy oraz przykłady użycia każdego bloczka zostały opisane w instrukcji. W celu skasowania wybranego bloczka przytrzymaj na nim pisak, a następnie wybierz ikonkę kosza. Po utworzeniu algorytmu z rozwiązaniem dla planszy, sprawdź swoje rozwiązanie, klikając w przycisk Uruchom, aby uruchomić program i bohatera na planszy. Jeśli stworzony przez Ciebie kod będzie poprawny, przejdziesz do następnego poziomu gry.

Na poniższym rysunku pokazano menu dostępne po kliknięciu pisakiem na pusty bloczek z plusikiem.

Na powyższym rysunku widać, że w podręcznym menu mamy do wyboru wszystkie podstawowe instrukcje do budowy algorytmu dla przejazdu robota.

W instrukcji wewnątrz aplikacji Jedź Lumi! zostały przedstawione i opisane przykłady tworzenia algorytmów z użyciem instrukcji warunkowej, akcji Podnieś i Upuść, zastosowaniem pętli iteracyjnej i funkcji.

Na poniższym rysunku pokazano widok okna z instrukcją.

Powyższy rysunek pokazuje okno z instrukcją gry. Aby wrócić do wyboru poziomu gry, trzeba wybrać Menu główne.

Struktura kursu

Kurs składa się z jedenastu lekcji, patrz Tabela Lekcje - zakres programu nauczania. Do każdej lekcji przyporządkowany jest zestaw dziesięciu ćwiczeń o zróżnicowanym poziomie trudności. Ćwiczenia interaktywne na podłodze są realizowane w oparciu o aplikację Jedź Lumi!. Lekcje mają zaproponowany scenariusz zajęć. Każda plansza ma jedno lub więcej poprawnych rozwiązań. Nauczyciel może dokonać wyboru spośród zaproponowanych ćwiczeń lub opracować własne ćwiczenie w aplikacji Jedź Lumi! za pomocą edytora plansz. Uczniowie realizują gotowy scenariusz lub zmodyfikowany przez nauczyciela.

Tabela: Objętość kursu

W Tabeli: Lekcje - zakres programu nauczania podano dziedziny, które obejmuje dana lekcja. Wskazano również grupę wiekową, dla której dedykowany jest zakres kursu.

Tabela: Lekcja - zakres programu nauczania

W Tabeli Zakres programu nauczania - Lekcje podano numery lekcji, które realizują dany zakres materiału.

Tabela: Zakres programu nauczania - Lekcje - Poziomy zadań

W Tabeli: Zakres programu - Grupa wiekowa wskazano sugerowany wiek uczniów dla zakresu nauczania.

Tabela: Zakres programu - Grupa wiekowa