Циклы 1: цикл со счётчиком
Программное обеспечение: LEGO Mindstorms Education EV3.
Применять цикл с подсчётом итераций (for) при составлении программы.
Что такое цикл.
Роботу часто приходится повторять одни и те же действия. Чтобы не нагромождать свой программный код повторяющимися командами, можно использовать циклы. Цикл – это команда или последовательность команд, которые повторяются множество раз. Такие циклы часто применяются в жизни. Например, когда вы куда-нибудь идёте, то вы повторяете действия: пятка-носок, пятка-носок и так далее, то есть повторяете одни и те же команды «Шаг вперед правой ногой» и «Шаг вперед левой ногой» много раз.
Существуют циклы с известным и с неизвестным числом повторений.
В цикле с известным числом повторений (в «цикле со счётчиком») команды будут повторяться заданное количество раз. Например, если команду «Сделать 5 шагов вперед» поместить в цикл с числом повторений равным 4, то всего будет сделано 20 шагов вперёд.
Цикл с неизвестным числом повторений будет выполняться до тех пор, пока не выполнится условие завершения цикла. Вы можете мысленно испытать цикл на себе. Представьте, что вы идёте вперёд до тех пор, пока не упрётесь в препятствие перед собой. В таком цикле вы не знаете сколько шагов вперёд вам нужно сделать до препятствия.
Блок «Цикл» многократно запускает блоки, которые мы поместили в него. В зависимости от режима, который мы можем выбрать, он запускает эти блоки:
- заданное количество раз;
- втечение определённого количества секунд;
- до выполнения какого-либо условия (например, если в блок «Цикл» в режиме «Датчик цвета – Цвет – Желтый» поместить блок «Звук», то модуль будет издавать сигнал до тех пор, пока датчик цвета не обнаружит поверхность жёлтого цвета);
- до тех пор, пока мы вручную не прервём выполнение программы на модуле EV3.
Блок «Цикл» состоит из частей:
В поле «Имя цикла» вводится имя цикла. Это имя можно использовать в параметре «Имя прерывания» блока «Прерывание цикла», если вы хотите остановить именно этот цикл.
Кнопка выбора режима позволяет выбрать режим, в котором будет работать цикл. На практическом задании мы будем использовать режим «Подсчет».
Параметр цикла хранит в себе количество запусков цикла. С ним вы познакомитесь на будущих уроках.
Практическая работа
Озвучьте задание и попросите учащихся открыть свои наборы. В практическом задании ученики должны использовать приводную платформу, собранную преподавателем по инструкции из самоучителя LEGO Mindstorms Education EV3.
Задание
Вспомните программу для движения робота по квадрату. Сейчас мы упростим её, используя блок «Цикл».
1. Составьте программу по примеру.
2. Загрузите программу в модуль и запустите.
Если ваш робот не выполняет поворот на 90 градусов, попробуйте изменить значение в градусах во втором блоке.
Какие примеры применения циклов вы встречали в жизни?
Где вы могли бы применить циклы?
Движение по квадрату
Из предыдущего задания Вспоминаем:
Квадратная траектория движения – это такая траектория движения, при которой модель проезжает 4 равных отрезка и поворачивает на 90 градусов в конце каждого из них. В каждом случае поворот производится в одну и ту же сторону.
В программе для прохождения приводной платформой каждого такого отрезка мы будем использовать блок «Рулевое управление» в режиме «Включить на количество оборотов», а для поворотов – этот же блок в режиме «Включить на количество градусов».
Режим «Включить на количество градусов» позволяет указать, на сколько градусов должны повернуться колеса. Значение «360» равнозначно одному полному обороту колеса, а «180» – половине оборота.
Практическая работа
Задание 1
Создать программу, которая научит робота поворачивать на 90 градусов. направо.
1. Составьте программу по примеру.
2. Параметру «Рулевое управление» присвойте значение «90».
3. Задайте параметру «Градусы» значение «180».
4. Загрузите программу в модуль и запустите.
5. Если приводная платформа поворачивает недостаточно или наоборот слишком сильно, то измените значение параметра «Градусы» c шагом в 10.
6. Заново загрузите программу и запустите.
7. Меняйте значение параметра «Градусы» до тех пор, пока приводная платформа не совершит ровный поворот направо.
Задание 2
1. Добавьте к программе из первого задания ещё один блок «Рулевое управление» для движения вперёд.
2. Робот должен проехать некоторое расстояние, а затем повернуться направо.
3. Дополните программу так, чтобы робот двигался по квадратной траектории.
Циклы 1: цикл со счётчиком
Цель урока: применять цикл с подсчётом итераций (for) при составлении программ
Оборудование: компьютеры, проектор, собранная приводная платформа
Роботу часто приходится повторять одни и те же действия. Чтобы не нагромождать свой программный код повторяющимися командами, можно использовать циклы. Цикл – это команда или последовательность команд, которые повторяются множество раз. Такие циклы часто применяются в жизни. Например, когда вы куда-нибудь идёте, то вы повторяете действия: пятка-носок, пятка-носок и так далее, то есть повторяете одни и те же команды «Шаг вперед правой ногой» и «Шаг вперед левой ногой» много раз.
Расскажите о видах циклов.
Существуют циклы с известным и с неизвестным числом повторений.
В цикле с известным числом повторений (в «цикле со счётчиком») команды будут повторяться заданное количество раз. Например, если команду «Сделать 5 шагов вперед» поместить в цикл с числом повторений равным 4, то всего будет сделано 20 шагов вперёд.
Цикл с неизвестным числом повторений будет выполняться до тех пор, пока не выполнится условие завершения цикла. Вы можете мысленно испытать цикл на себе. Представьте, что вы идёте вперёд до тех пор, пока не упрётесь в препятствие перед собой. В таком цикле вы не знаете сколько шагов вперёд вам нужно сделать до препятствия.
Блок «Цикл» многократно запускает блоки, которые мы поместили в него. В зависимости от режима, который мы можем выбрать, он запускает эти блоки:
- заданное количество раз;
- втечение определённого количества секунд;
- до выполнения какого-либо условия (например, если в блок «Цикл» в режиме «Датчик цвета – Цвет – Желтый» поместить блок «Звук», то модуль будет издавать сигнал до тех пор, пока датчик цвета не обнаружит поверхность жёлтого цвета);
- до тех пор, пока мы вручную не прервём выполнение программы на модуле EV3.
Блок «Цикл» состоит из частей:
В поле «Имя цикла» вводится имя цикла. Это имя можно использовать в параметре «Имя прерывания» блока «Прерывание цикла», если вы хотите остановить именно этот цикл.
Кнопка выбора режима позволяет выбрать режим, в котором будет работать цикл. На практическом задании мы будем использовать режим «Подсчет».
Параметр цикла хранит в себе количество запусков цикла. С ним вы познакомитесь на будущих уроках.
Практическая работа
Задание
Вспомните программу для движения робота по квадрату. Сейчас мы упростим её, используя блок «Цикл».
1. Составьте программу по примеру.
2. Загрузите программу в модуль и запустите.
Если робот не выполняет поворот на 90 градусов, попробуйте изменить значение в градусах во втором блоке.