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Etoys 一个逻辑的世界

引言

本文主要描述Etoys对现实世界基本运动的抽象。这一抽象是直观的,孩子可以通过观察自身或者其它物体的运动来理解这些抽象。

在Etoys中可以通过这些基本运动描述更为复杂的运动,这是对复杂运动的逻辑分析和表达。让孩子观察和模拟自身以及周围事物的运动,可以培养孩子的逻辑思维能力。

基本抽象

在Etoys中,最为基本的运动是“前进”和“旋转”。其它更为复杂的动作可以通过组合这两个基本动作来描述。

而物体的基本状态包含“在哪里”以及“朝哪个方向”这两种状态。

对于复杂的动作,孩子可以通过移动自己的身体体会运动的具体行为,再通过使用这里的基本抽象对这些动作进行模拟。

以小车为例,如果需要让小车以圆周的形式运动,通过“前进”和“旋转”怎么进行描述呢?孩子可以先自己尝试走一个圆,之后应该可以比较容易地描述出这样的动作,就是“不断地前进一点再旋转一点”。

数值化

上面提到的“前进一点”,“旋转一点”只是一个模糊地概念,这里就需要通过数值的形式进一步进行描述。

在现实中,前进可以用“几小步”来衡量,而在Etoys中,则是通过“几个象素点”衡量。而对于旋转,现实中可以通过左转、右转、后转对一些固定角度进行描述,而更为细致的描述则需要借助于角度值来说明,比如45度等。Etoys中也是由角度值来描述旋转的角度。

同样,“在哪里”和“朝哪个方向”这两个概念,在Etoys中则是通过坐标以及角度进行描述。

逻辑结构

在有了上面对基本动作和状态的抽象之后,还需要加入一些逻辑结构的组织,这样才能完成对复杂运动的描述,以下就分别对“组合”、“重复”和“判断”进行介绍。

组合

在实际的“走圈”移动中,人体往往在将“前进”和“旋转”结合成一个动作完成,而在Etoys模拟时,则将这一个动作拆分成了两个顺序的动作,也就是将多个基本动作组合成一个动作。

重复

在描述上面的移动时,我们使用了“不断”这个词,这其实就是一种“重复”、循环的概念。

判断

还是以小车为例,这次让它一直向前开,但如果碰到物体要怎么办呢?也就是说在“碰到”和“没有碰到”之间,我们需要让小车执行不同的动作,这是一个判断。

总结

在了解了Etoys中逻辑抽象的基本元素之后,就可以通过它们进行复杂动作的模拟了。