Занятие 1. Знакомство с ГРИС
Общие сведения
Например, по команде исполнитель может переместиться по рабочему полю в заданном направлении на определённое расстояние, но не может нарисовать паровоз. Для выполнения сложных действий требуется описать их с помощью нескольких простых команд, выстроенных в правильной последовательности — написать программу для исполнителя.
На этих занятиях используется Букашка — реализация ГРИС, которая работает в веб-браузере. Её не надо устанавливать на своём компьютере (хотя можно это сделать), для работы с ней достаточно перейти на веб-сайт, где она размещена.
ГРИС Букашка
Среда Букашка — одна из самых простых ГРИС. Её исполнитель действует на клетчатом рабочем поле размером 15 клеток по горизонтали на 19 клеток по вертикали. Состояние исполнителя в каждый момент времени характеризуется его положением (на пересечении каких линий он находится) и направлением (в какую сторону он смотрит). Исходное положение исполнителя — в левом верхнем углу рабочего поля, исходное направление — вправо (рис. 1.1).
Рис 1.1. Исполнитель действует на поле 15 x 19 клеток.
Система команд исполнителя ГРИС Букашка включает в себя три вида команд. Прежде всего это команды, изменяющие состояние исполнителя и рабочего поля:
Кроме этого, в СКИ имеются команды, позволяющие исполнителю оценить сложившуюся на рабочем поле ситуацию и в зависимости от неё выбрать то или иное поведение:
И, наконец, в СКИ присутствуют команды для работы с подпрограммами — именованными группами команд, которые в ГРИС называются процедурами:
Учебная среда программирования ГРИС
«>Перейти к использованию ГРИС
Общие сведения
ГРИС — это учебная среда программирования «ГРафический ИСполнитель». Её главным действующим лицом является персонаж на плоской рабочей поверхности размером 15 на 19 клеток, способный перемещаться по сторонам этих клеток. На каждом такте программы он ориентирован в одном из четырёх направлений и может выполнить одну из следующих команд:
Персонаж умеет определять, находится ли перед ним край рабочей поверхности.
Язык устройства управления персонажем включает в себя следующие алгоритмические конструкции:
ГРИС позволяет без изменения выполнять программы для популярного исполнителя «Кенгурёнок Roo» [1]. Несмотря на простоту исполнителя, его программы могут решать довольно нетривиальные учебные задачи [2].
Интерфейс учебной среды
Учебная среда ГРИС реализована в виде веб-приложения, которое выполняется в веб-браузере. Для удобства использования ГРИС управление средой может производиться как с помощью клавиш [F1] – [F10], [Tab] и [Esc] клавиатуры компьютера, так и воздействием на элементы строки главного меню с помощью манипулятора «мышь» или прикосновениями к сенсорному экрану. Визуально учебная среда представлена в виде следующих элементов (см. рисунок):
Использование учебной среды
Учебную среду можно использовать в трёх режимах:
Переключение между режимами производится последовательно с помощью клавиши [Tab] или соответствующего ей элемента главного меню.
В режиме непосредственного выполнения команд исполнителю можно подавать команды «прыжок», «шаг» и «поворот», которые он будет незамедлительно выполнять и результат выполнения которых можно сразу видеть на рабочей поверхности. При выходе за пределы рабочей поверхности возникает аварийная ситуация, выйти из которой можно с помощью клавиши [Esc] или соответствующего ей элемента главного меню. При этом рабочая поверхность будет очищена, а исполнитель будет возвращён в исходное положение.
В режиме программирования открывается возможность записи программы для исполнителя. Команды могут вводиться как помощью функциональных клавиш и соответствующих им элементов главного меню, так и набираться в текстовом редакторе непосредственно с клавиатуры. Первый вариант позволяет программировать исполнителя на сенсорных устройствах без физической клавиатуры (планшетах). Если команды исполнителя «прыжок», «шаг» и «поворот» могут быть введены из главного меню непосредственно, то для ввода команд управляющих конструкций надо вызвать вспомогательное меню с помощью клавиши [F4] (…).
В режиме выполнения программы исполнитель автоматически выполняет команды, присутствующие в тексте программы. Выполнение программы может осуществляться одним из трёх способов.
При обычном способе, который запускается с помощью клавиши [F1] (пуск), выполнение каждой команды сопровождается подсветкой соответствующей ей строки в текстовом редакторе и анимацией исполнителя, как это происходит в режиме непосредственного выполнения команд. Этот способ отличается высокой наглядностью, однако выполнение длинных и сложных программ может занять много времени.
При быстром способе выполнения программы, который запускается с помощью клавиши [F5] (результат), изображение исполнителя выключается, а выполняемые команды не подсвечиваются. Зато выполнение программы заметно ускоряется.
Отладочный способ предназначен для выполнения программы по шагам. Он запускается с помощью клавиши [F2] (отладка). При этом способе в текстовом редакторе подсвечивается строка, содержащая очередную команду, предназначенную для выполнения. Выполнение очередной команды инициируется клавишей [F3] (выполнить). В любой момент с помощью клавиши [F2] (дальше) можно переключиться на обычный способ выполнения программы.
Некоторые программы работают правильно только в том случае, если исполнитель находится к началу их выполнения в определённой позиции рабочей поверхности и ориентирован определённым образом. Установить исполнителя в начальное положение можно в режиме непосредственного выполнения команд.
Локальная установка
Описанная выше среда графического исполнителя ГРИС может быть установлена локально из дистрибутивного пакета. После загрузки полученный ZIP-архив надо распаковать (например, с помощью архиватора 7-Zip) — это приведёт к созданию папки «gris». Для запуска среды исполнителя надо открыть файл «gris/index.html» в браузере.
«>Перейти к использованию ГРИС
Дополнительные материалы
Публичное использование материалов сайта допускается только при условии прямой гиперссылки на этот интернет-ресурс.
Что такое среда исполнителя грис
