التعلم مع الروبوت إدوارد
Learn the concept of functions in Python through gamification.
سنغطي ما يلي...
مقدمة عن إدوارد
دعونا نُعرّفكم على روبوتنا، إدوارد. هو هنا لجعل تجربة تعلّمنا أكثر فعاليةً وتفاعلاً. التعلم من خلال التفاعل مع إدوارد سيجعل المفاهيم المجردة أكثر وضوحًا وأسهل فهمًا. سنُوجّه إدوارد لتنفيذ بعض الإجراءات، ولأن إدوارد روبوتٌ يعمل بلغة بايثون، سنتعلم برمجة بايثون خلال هذه التجربة.
أليس هذا رائعًا؟ فلنتعرّف على صديقنا إدوارد بشكل أفضل من خلال التفاعل معه. مع تقدمنا في الدرس، سنتعرّف على إدوارد من خلال الوظائف التي يمكنه تنفيذها.
move()
لإرشاد إدوارد للانتقال إلى الكتلة الخضراء، أضف وظيفة تحريكه. انقر على زر move() مرتين في الأداة أدناه وشاهد ما سيحدث.
رائع، صحيح؟ إدوارد قادر على الحركة! لنرَ ماذا يمكننا أن نجعله يفعل أيضًا.
turn()
لنمنح إدوارد القدرة على الدوران! جرب استخدام دالة turn() لتغيير اتجاهه.
هل تستطيع جعل إدوارد يتجه نحو زر turn() ؟
تلميح: قد تضطر إلى الضغط على الزر مرتين.
turn() و move()
الآن، لتوجيه إدوارد إلى الكتلة الخضراء، استخدم الأزرار turn() و move() .
انظروا إلى إدوارد، انطلقوا! بإمكانه الآن الالتفاف في أي اتجاه والتحرك.
لاحظ أنه عند النقر على أيٍّ من أزرار الأوامر، تظهر هذه الأزرار داخل سجل أوامر الأداة. هذا يسمح لنا بتتبع جميع الأوامر بالترتيب الذي نُنفّذها به.
remove_trash()
إدوارد روبوت صديق للبيئة، ويرغب في بيئة نظيفة وخالية من التلوث. لنُضيف إليه خاصية إزالة النفايات. بهذه القدرة الجديدة، يُمكنه المساعدة في الحفاظ على نظافة عالمه.
place_plant()
لنُقدّم مهارة جديدة لإدوارد: زراعة النباتات! استخدم زر place_plant() لمساعدته على تجميل منزله بزراعة الأشجار.
إدوارد، أداء جميع الوظائف
الآن، مهمتنا هي توجيه إدوارد إلى المكان الذي توجد فيه القمامة حتى يتمكن من إزالتها ووضع نبات بدلاً منها.
ها هو إدوارد يستطيع الآن:
انعطف في أي اتجاه
تحرك في هذا الاتجاه
ضع نباتًا
إزالة القمامة
لقد كلفنا إدوارد بتنفيذ الإجراءات المذكورة أعلاه. هذا، في الواقع، هو جوهر البرمجة - توجيه حاسوب (آلة) لأداء مهمة ما .
الوظائف في بايثون
لدينا مصطلح بايثوني لكل إجراء قام به إدوارد؛ ويُسمى دالة . في البرمجة، نستخدم الدوال لأداء إجراءات أو مهام محددة يستطيع الحاسوب، أو في هذه الحالة إدوارد، تنفيذها.
عندما نريد من إدوارد تنفيذ إجراء معين، نستخدم الدالة المقابلة لها. لاستخدام أي دالة في بايثون، يجب استدعاؤها. يمكن القيام بذلك بكتابة اسم الدالة، متبوعًا بمجموعة من الأقواس () . على سبيل المثال، دالة move() تطلب من إدوارد التحرك، ودالة turn() تطلب منه الدوران، وهكذا.
التفاعل مع إدوارد باستخدام بايثون
تمامًا كما نضغط على الأزرار لتوجيه إدوارد لأداء بعض الإجراءات، يمكننا أيضًا إنشاء وظائف في Python لتحديد إجراءات إدوارد في الكود الخاص بنا.
يستطيع إدوارد التحرك في جميع الاتجاهات والالتفاف لمواجهة أي اتجاه. يمكنه زراعة الأشجار لإضافة الخضرة إلى بيئته، وإزالة القمامة للحفاظ على نظافتها. لنلقِ نظرة على شيفرة بايثون ونشغلها للقيام بالمثل، ولكن هذه المرة في الشيفرة!
لرؤية ما نعني، انسخ استدعاءات وظيفة Python من سجل الأوامر للأداة أعلاه في محرر التعليمات البرمجية أدناه، ثم انقر فوق الزر "تشغيل".
# Paste the function calls from the command log (of the above widget) here.
مبروك، لقد قمت للتو بتنفيذ أول كود Python الخاص بك بنجاح!
يتيح لنا بايثون كتابة أكثر من سطر برمجي، ثم تنفيذ هذه الأسطر واحدًا تلو الآخر. لذا، يعمل إدوارد بالتسلسل وفقًا لكل استدعاء دالة في الأداة أعلاه، وينفذ بعض الإجراءات ( turn() و move() إلخ) عدة مرات.
من المهم ملاحظة أنه يمكننا إعادة استخدام هذه الدوال لتكرار نفس المهام، كما فعل إدوارد بتكرار أفعال محددة (مثل الدوران عدة مرات أو تحريك عدد من الكتل للأمام). هذا ما نعنيه بكيفية استدعاء الدوال عدة مرات.
بكلماتك الخاصة
"إذا لم تتمكن من شرح الأمر ببساطة، فأنت لا تفهمه جيدًا بما فيه الكفاية."
~ألبرت أينشتاين
لنتحقق من فهمنا لمفهوم الدوال الذي تعلمناه حتى الآن. في أداة المفكرة أدناه، اشرح بكلماتك الخاصة ما تفهمه عن الدوال واستدعاءاتها. اكتب أيضًا صيغة دالة تُسمى run .
خلاصة
في هذا الدرس، ربطنا أفعال إدوارد بمفهوم بايثون يُسمى الدوال. كتبنا وشغّلنا أول شيفرة برمجية لنا في بايثون باستخدام الدوال. لنُضيف ميزة أخرى لإدوارد: القدرة على التواصل معنا.