كيف تتحكم في البرمجة الآلية
TLDR: البرمجة الآلية هي لعبة حل المسائل حيث تقوم بكتابة البرنامج أولاً - ترتيب الخطوات - ثم الضغط على إعادة التشغيل والرؤية للروبوت تنفيذها. لا تتحكم في الروبوت في الوقت الحقيقي. تحكم في هذا عن طريق التخيل الكامل للبرنامج قبل الضغط على إعادة التشغيل، واستخدام العكس لتجاوز الخطوة واحدة تلو الأخرى، وتعامل كل كوارث كدليل للتحليل بدلاً من إشارة لإعادة التشغيل.
فهم التحدي الأساسي
البرمجة الآلية هي لعبة تخطيط المساحات مغطاة بآلية البرمجة. لا تلعب لعبة حقيقية زمنية حيث تحكم في الروبوت بشكل مباشر. بدلاً من ذلك، تقوم بكتابة سلسلة من الأوامر - تحول يسارًا، حرك للأمام، تحول يمينًا - ثم الضغط على إعادة التشغيل والرؤية للروبوت تنفيذ البرنامج الكامل تلقائيًا. هذا التحول من التحكم المباشر إلى الترتيب السلس هو حيث يوجد التدريب العصبي.
الروبوت يبدأ في موقع محدد ووضع محدد داخل الحديقة، ورمز الهدف يوجد في مكان آخر في الحديقة. يفرق الحوائط المساحة إلى غرف وممرات. وظيفتك هي أن تقوم بتأليف برنامج يوجه الروبوت من البداية إلى الهدف دون اصطدام بأي حائط. عندما يتحرك الروبوت للأمام إلى حائط، ينتهي الجولة. لا يوجد تصادم عند التحول - يمكنك دوران الروبوت بمقدار ما تريد - ولكن كل خطوة للأمام يجب أن تمر عبر فتحة، وليس حائط.
عندما تتقدم في المستويات، ينمو الحديقة: كل بضع مستويات يكتسبها أخرى صف ومعالم، مما يجعل المسارات أطول وأكثر تعقيدًا. كل حديقة garantied أن تكون لها حل صحيح واحد. وظيفتك هي أن تجد هذا الحل، وتكتبه، وتتنفيذه دون كوارث.
ثلاثة مهارات بناها اللعبة
البرمجة الآلية تدرب ثلاثة قدرات عقلية متصلة.
الترتيب هو أمر ترتيب الخطوات في تدفق منطقي دقيق. يجب أن تأتي كل أمر في موقع محدد بالنسبة للآخرين. تحول يسارًا يلي حركة للأمام ينتج نتيجة مختلفة عن حركة للأمام تلي تحول يسارًا - حتى لو كان كل الخطوات موجودة في برنامجك. الترتيب هو كل شيء.
التصور المكاني هو القدرة على تخيل وضع الروبوت ووجهة نظرها بعد كل خطوة دون تشغيل البرنامج. يجب أن تتصور الحديقة، وتتبع مكان الروبوت، وتدورها عقليًا مع كل تحول، وتقدمها عبر الممرات مع كل خطوة للأمام. هذا التخيل العقلي هو حيث يجد معظم اللاعبين صعوبة في البداية - وحيث يظهر تحسن كبير مع الممارسة.
التحليل هو العمل التحليلي. عندما يحدث تصادم الروبوت أو يوقف قصيرًا عن الهدف، يجب أن تقرأ برنامجك خطوة بعد خطوة، وتتخيله عقليًا، وتحدد الخطوة التي أدت إلى الفشل. هل تحولت في الاتجاه الخطأ؟ حركتك للأمام خطوة واحدة أكثر من اللازم؟ نسيت تحولًا قبل تحول إلى اتجاه مختلف؟ هذا حل القراءة-التخطيط-التجاوز هو بالضبط ما يفعل به البرمجة المحترفون كل يوم، وهو قدرة نقلت إلى أبعد من الألعاب.
بناء برامجك الأولى
ابدأ بالمسارات البسيطة. يحتوي المستوى الأول على حديقة صغيرة مفتوحة مع ممرات واسعة وطرق واضحة. انظر إلى وضع الهدف بالنسبة لمكان بداية الروبوت ووجهة نظرها.
إذا كان الهدف مباشرًا أمامك، قد تحتاج فقط إلى خطوات حركة للأمام. إذا كان الهدف إلى يمينك، يجب عليك تحول يمينًا أولًا، ثم حرك للأمام. إذا كان الهدف خلف الروبوت، يجب عليك تحول يسارًا TWICE (أو TWICE تحول يمينًا) لتحول الروبوت 180 درجة قبل حركته.
استخدم العكس بحرية في المستويات الأولى. كل مرة تضغط فيها على زر - تحول يسارًا، حرك للأمام، أو تحول يمينًا - تتم إضافة خطوة واحدة إلى قائمة البرنامج. إذا اكتشفت في منتصف السلسلة أن الخطوة كانت خطأً، فاضغط على العكس لتسقته بدلاً من الضغط على إعادة التشغيل وتحديث كل شيء من الصفر. هذا يسمح لك بالتجربة بدون عقوبة وتعلمك أكثر عن كيفية تأثير كل خطوة على مسار الروبوت.
تتبع المسار بالفعل قبل بناء البرنامج. اشير إلى مكان بداية الروبوت على شاشة الحديقة، ثم تتبع خطًا من خلال الممرات نحو الهدف، وتلاحظ كل تحول. هذا التتبع بالفعل يصبح خارطتك. البرنامج الذي تقوم ببناءه في قائمة البرنامج هو مجرد التتبع المكتوب في خطوات.
تقنية التنفيذ العقلي
الحبكة الوحيدة التي تمنع معظم الكوارث هي تنفيذك العقلي للبرنامج قبل الضغط على إعادة التشغيل. بعد إضافة كل خطوة إلى قائمة البرنامج، توقف واطلب: “أين هو الروبوت الآن ووجهة نظرها؟”
على سبيل المثال، إذا بدأت الروبوت ووجهة نظرها إلى أعلى، وبرنامجك هو [تحول يمينًا، حرك للأمام، حرك للأمام، تحول يسارًا، حرك للأمام]، فانظر عقليًا إلى ما يلي:
- تحول يمينًا - وجهة نظر الروبوت الآن إلى يمين
- حرك للأمام - يتحرك الروبوت خطوة واحدة إلى يمين
- حرك للأمام - يتحرك الروبوت خطوة أخرى إلى يمين
- تحول يسارًا - وجهة نظر الروبوت الآن إلى أعلى
- حرك للأمام - يتحرك الروبوت خطوة واحدة إلى أعلى
حتى بعد تتبع هذا المسار في الحديقة وواثقة من أنه يصل إلى الهدف - بدون اصطدام بجدران - فاضغط على إعادة التشغيل. هذا الحبكة تمنع معظم الكوارث على الفور.
نمط التنفيذ المسبق. بعد كل خطوة جديدة تقوم بإضافتها، أعيد تشغيل البرنامج عقليًا من البداية. إذا كنت غير واثق من مكان الروبوت أو وجهة نظرها في أي نقطة، توقف عن إضافة الخطوات واضغط على إعادة التشغيل. سيظهر التنفيذ العيني لك ما يحدث عندما يختلف تخيلك العقلي عن الواقع، مما يعطيك هدفًا واضحًا للتحليل.
تتبع اثنين من الأشياء بعد كل خطوة: الوضع ووجهة نظرها. بعد تحول، تتغير وجهة نظر الروبوت ولكن الوضع يظل كما هو. بعد حركة للأمام، يتغير الوضع ولكن وجهة نظر الروبوت يظل كما هو. إذا لم تكن تتبع هذه الحقائق، فإن الخطأ الأكثر شيوعًا في التخيل العقلي هو الخلط بين التحولات والحركات.
أخطاء شائعة وكيفية تصحيحها
تخمين المسافة التي يقطعها خطوة واحدة حركة للأمام. خطوة واحدة حركة للأمام تتحرك الروبوت بالضبط خطوة واحدة في اتجاه وجهة نظرها. إذا كانت الممرة ثلاثة خطوات، تحتاج إلى ثلاث خطوات حركة للأمام. يعتبر تخمين المسافة خطأً شائعًا هو السبب الأكثر شيوعًا لبرامج لا تنتهي بالخطوات أو ترسل الروبوت إلى حائط واحد خطوة واحدة متأخرة.
نسيت تحولًا قبل تغيير الاتجاه. يمكن للروبوت أن يتحرك حركة للأمام فقط في اتجاه وجهة نظرها الحالية. إذا كنت تريد تحريك الروبوت في اتجاه مختلف، يجب عليك تحولًا أولًا. إذا تضغطت على حركة للأمام بينما وجهة نظر الروبوت غير الصحيحة، فإن الروبوت يتحرك مباشرة إلى حائط.
انحراف الاتجاه بعد عدة تحولات. بعد عدة تحولات، يفقد العديد من اللاعبين تتبع وجهة نظر الروبوت. ارفع رأسك واكتب وجهة نظر الروبوت بشكل واضح في تخيلك العقلي بعد كل تحول. إذا كنت غير واثق، فاضغط على إعادة التشغيل مع الخطوات التي تثق بها فقط وشاهد النتيجة الفعلية قبل المتابعة.
تجميع خطوات متعددة قبل التحقق. بناء 15 خطوة في وقت واحد ثم تشغيلها هي وصفة للكوارث التي لا يمكنك تحليلها بسهولة. حتى البرمجة المحترفون يقطعون المهام المعقدة إلى قطع أصغر يمكن التحقق منها. إذا كانت المسار معقدًا، فبناء خمسة خطوات، ثم التحقق من أنهم يعملون عقليًا (أو تشغيل اختبار قصير)، ثم إضافة خمسة خطوات أخرى.
استراتيجيات للمناظر الأكبر
عندما ينمو الحديقة، يصبح بناء الخطوات ببطء أمرًا غير ممكن. تحتاج إلى أساليب موصوفة.
طريقة النقطة الوسطى. تقسيم الحديقة إلى أهداف وسطى - مداخل الأبواب أو تقاطعات الممرات بين البداية والهدف النهائي. بناء برنامج يصل إلى النقطة الوسطى أولاً، ثم إضافة الجزء التالي. تقسيم المسار المعقد إلى قطع أصغر يجعل التحليل أسهل عند حدوث كوارث، لأنك تعرف بالضبط الجزء الذي فشل.
تقليل التحولات. التحولات ليست مجانية - تستهلك خطوات وتنفق على التخيل العقلي. إذا كان ممكنًا، حرك الروبوت بشكل مباشر بدلاً من تحويله إلى ممر جانبي ثم عودته. بعض الحدائق تثمن المسارات السباعية، ولكن معظمها يفيد من المسارات التي تحافظ على حركة الأمام. تجربة مختلف المسارات واختر المسار الذي يحتوي على أقل عدد من التحولات لجربته الأولى.
أقل خطوات يعني أقل فرص للخطأ. إذا كان هناك طريقان يصلان إلى الهدف وواحد منهما يستخدم 12 خطوة بينما الآخر يستخدم 18 خطوة، فإن البرنامج الأصغر هو دائمًا أفضل محاولة أولى. أقل خطوات تعني تخيل عقلي أقصر وسهولة التحليل إذا حدثت كوارث.
دراسة تصميمات الحدائق الجديدة قبل بناء أي شيء. عندما تexpand الحديقة في مستوى أعلى، استغرق عشر ثواني في تحديد أوسع الممرات وأكثر الطرق مباشرة قبل الضغط على زر واحد. المسار الذي يبدو أطول ظاهريًا هو ليس دائمًا المسار الذي يجب أن تتبعه.
تحليل الكوارث بعد حدوثها
عندما يحدث تصادم الروبوت، احترس من الضغط على إعادة التشغيل وتحديث كل شيء. بدلاً من ذلك، اقرأ برنامجك خطوة بعد خطوة وتحدد نقطة الكوارث.
انظر إلى مكان الروبوت عند الحادث ووجهة نظرها. تتبع خطواتك عقليًا: خطوة واحدة أدت إلى هذا الوضع؟ كانت خطوة حركة للأمام التي لا ينبغي أن تحدث؟ تحول إلى الاتجاه الخطأ؟ نسيت تحولًا قبل تحول إلى اتجاه مختلف؟
عندما تحدد الخطوة المذنبة، استخدم العكس لإزالة الخطوات التي أضيفت بعد ذلك، ثم إضافة الخطوة الصحيحة. هذا التصحيح المستهدف هو أسرع بكثير من إعادة كتابة البرنامج بأكمله وتعلمك أكثر عن تخطيط المساحات بدلاً من البدء من الصفر.
انكسر في نفس المكان مرتين يعني أن تخيلك العقلي خاطئ. إذا حدث تصادم الروبوت في نفس المكان مرتين مع برامج مختلفة، فإنه يعني أنك لديك خطأ في تخيلك العقلي في ذلك المكان. تشغيل برنامج اختبار قصير - خطوات فقط - لتحديد الحقيقة الحقيقية عن شكل الحديقة قبل المتابعة.
تقدم خطوة واحدة. إذا كنت عالقًا في جزء معقد، أضف خطوة حركة للأمام واحدة فقط في كل مرة واضغط على إعادة التشغيل بعد كل إضافة. هذا بطيء ولكن مؤكد. يتدرب أيضًا على قدرة التنفيذ العقلي بشكل مباشر - ترى بالضبط حيث يختلف تخيلك العقلي عن الواقع، وهو أقصر طريق ممكن للتحسين للقدرة على التفكير المكاني.
روتينك للتدريب
في أولى الجلسات: لا تقلق بشأن طول السلسلة. انتبه إلى إكمال كل مستوى وتنمية عادة التنفيذ العقلي قبل الضغط على إعادة التشغيل. تعامل كل كوارث كدرس تحليلي، وليس إشارة لإعادة التشغيل.
عندما يصبح التنفيذ العقلي طبيعيًا: تحدي نفسك لإكمال كل مستوى في عدد خطوات أقل من محاولة سابقة. هذا يضطرك إلى التفكير بشكل أكثر حذرًا عن كفاءة المسار وتصميم الحديقة بدلاً من العثور على أي طريق يعمل.
في المستويات العليا مع الحدائق الأكبر: ضع هدفًا شخصيًا من عدم حدوث كوارث في كل جلسة. هذا يتحول اللعبة من تجربة الاقتراب والاستغراق إلى اختبار حقيقي للقدرة على التفكير المكاني. ستجد أن السلسلة تمدد بشكل طبيعي عندما تعطي الأولوية للضبط على السرعة.
معيار النجاح. إذا كنت قد حققت حقًا التحكم في البرمجة الآلية، فستتمكن من حل مستوى جديد في محاولة أو محاولة ثانية، وتخيل مسار الروبوت بثقة، وتعديل برنامجك فقط عندما يختلف تخيلك العقلي عن الواقع قبل تشغيله.
البرمجة الآلية تثمن الصبر والتدريب العقلي والتفكير المنهجي. كل مستوى تتم إكماله يزيد من قدرةك على التخطيط بشكل متسلسل والتفكير المكاني. استمر في اللعب، وثق في تخيلك العقلي، وشاهد كيف يتعلم عقلك adapting to التعقيد المتزايد.
مبرمج الروبوت
أنشئ برنامجًا من المنعطفات والخطوات، شغّله وقُد الروبوت عبر المتاهة إلى الهدف · تكبر المتاهة كلما صعدت
العب الآن - مجاناًلا حاجة لحساب. يعمل على أي جهاز.