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編程特例篇——LOGO語言

來源:互聯網  2008-06-01 01:10:20  評論

LOGO語言是一種早期的編程語言,也是一種與自然語言非常接近的編程語言,它通過「繪圖」的方式來學習編程,對初學者非凡是兒童進行寓教于樂的教學方式,所以,本期將它作爲一種編程語言的特例而選入。

LOGO語言的概述

LOGO語言創始于1968年,是美國國家科學基金會所資助的一項專案研究,在麻省理工學院(MIT)的人工智能研究室完成。LOGO源自西臘文,原意即爲思想,是由一名叫佩伯特的心理學家在從事兒童學習的研究中,發現一些與他的想法相反的教學方法,並在一個假日中出外散步時,偶然間看到一個像海龜的機械裝置觸發靈感,于是利用他廣博的知識及聰明的才智而最終完成了LOGO語言的設計。

繪圖是LOGO語言中最主要的功能,佩伯特博士就是希望能通過繪圖的方式來培養學生學習電腦的愛好和正確的學習觀念。LOGO語言從開始發展到現在,已有Windows版本——MSWLogo,包括Windows 3.X版及Windows9X版(下載網址http://www.softronix.com/logo.Html)等。在以前的LOGO語言中有一個海龜,它有位置與指向兩個重要參數,海龜按程序中的LOGO指令或用戶的操作命令在屏幕上執行一定的動作,現在,圖中的海龜由小三角形所替代。

LOGO語言的基本命令

我們在下面介紹一些LOGO語言中最基本的繪圖命令:

1.與移動有關的指令:「前進」、「後退」和「歸位」。前進命令可讓海龜前移一定的單位數,例如:執行「Forward(前進) 50」命令後,小海龜則會向前移動50個單位;後退命令則可讓小海龜向後移動,假如執行「Back(後退) 50」命令,那麽小海龜的方向不會發生改變,而會向後退50個單位;執行歸位命令後,不論當前小海龜的位置及方向怎樣,它就會乖乖地回到繪圖區的中心位置,並且朝向屏幕的正上方。

2.與轉彎有關的指令:「右轉」和 「左轉」。右轉命令可讓小海龜按要求向右邊轉動一定的角度,例如:執行「Right(右轉) 45」命令則小海龜的朝向將向右轉動45度角;而左轉命令則可讓小海龜向左轉動,如:執行「Left 45」命令則小海龜的朝向將向左轉動45度角。這幾種命令可以驅動小海龜繞其中心旋轉一定的角度。

3.與控制有關的命令有REPEAT(重複)、IF…THEN…ELSE…(條件執行)等。如執行REPEAT 4[FORWARD 200 RlGHT 9O]就能畫出圖2中的正方形,假如直接將移動命令和轉彎命令相結合,則寫出的語句就比較多,但都是一些重複地使用4次「Forward 100」和「Right 90」命令。

LOGO語言的特點

LOGO語言之所以是兒童學習計算機編程最好的一種語言,就因爲它是針對兒童而制作的編程語言,能使兒童在認知與技能上得到較大的發展。LOGO語言具有較強的針對性,因爲對于兒童來說,「畫畫」比「文字處理」更具有活力,充分發揮自己的想象進行創作,而文字處理卻比較枯燥,不適合兒童。LOGO則主要用于「圖畫」制作,並且采用了「海龜繪圖」的方式,適合兒童的特點,能充分引起他們的愛好和學習該門語言的積極性,達到寓教于樂的目的。在LOGO語言中,它的作圖方式與現在所用的作圖軟件不一樣,主要區別就在于LOGO語言的基本作圖的方法可以不采用坐標方式,而是通過向前,後退、向左轉、向右轉、回家等兒童易于理解的語言和命令,這非常適合兒童的知識水平,使這些還未接觸坐標爲何物的兒童更輕易上手。在用LOGO語言作圖時,需要學習者對一些常見的幾何特性進行理解,了解常用的距離、角度和度數的概念。

LOGO語言的編程

一般的編程語言都需要編寫程序,當然,LOGO語言也不例外。由于指令輕易輸入錯誤,不易修改且無法保存,更不能重複使用,假如需要重新繪制相同的圖形,那麽必須輸入與以前相同的指令,並且這些曾輸入的指令不能加以組合。至于程序的內容,是由解決問題的步驟所需要的指令組合而成的,需由設計者賦予該程序以名稱,以供識別。使用LOGO語言作圖,雖然可以通過命令行方式進行,但這僅針對初學LOGO語言時,可以開始學一些常用命令,作出一些簡單的圖形,以引起兒童的愛好。在對命令比較了解及熟悉以後,就可以進行針對性地學習一些簡單的程序編寫,作出更加漂亮的圖形。下面我將以MSWLogo V6.4爲例來介紹如何建立一個程序的基本語法:

1.作爲一個程序是以「起始」爲開始,「終止」爲結束。當選擇「編輯新程序」時,在程序編輯區中將會出現以下的字符,供程序者填入相應的命令。

To(起始) 程序名稱 N //修改程序名稱以供識別

…………..

…………..//輸入解決問題所用到的命令

…………..

End(終止)

2.繪制不同大小的圖形時需要選擇不同的參數,所以使用者在設計程序時,需要使用一個比較適合的並有意義的名稱來代表,傳給參數的數值資料不同則執行結果也就不同,並且程序在執行過程中,也會不斷地變化參數的內容。在選擇參數時,需要在參數名稱前面加上冒號,用來與一般程序中的命令區別開。如:

起始 程序名稱 N :參數1 :參數2 … //定義列

…………….

Repeat :參數 1[Forward :參數2 …] //輸入解決問題所需的命令

…………….

終止

當程序內容含有參數時,必須將所有參數寫在定義列之後,以便執行時能接收必要的資料。

3.IF…THEN …ELSE…條件執行語句

基本格式爲:IF 條件表達式 THEN [命令行1] ELSE [命令行2]

[命令行3]

當條件表達式:成立時,執行[命令行1]內的命令;不成立時,執行[命令行2]內的指令;在執行完[命令行1]或[命令行2]之後,則繼續執行[命令行3]

 LOGO語言是一種早期的編程語言,也是一種與自然語言非常接近的編程語言,它通過「繪圖」的方式來學習編程,對初學者非凡是兒童進行寓教于樂的教學方式,所以,本期將它作爲一種編程語言的特例而選入。 LOGO語言的概述 LOGO語言創始于1968年,是美國國家科學基金會所資助的一項專案研究,在麻省理工學院(MIT)的人工智能研究室完成。LOGO源自西臘文,原意即爲思想,是由一名叫佩伯特的心理學家在從事兒童學習的研究中,發現一些與他的想法相反的教學方法,並在一個假日中出外散步時,偶然間看到一個像海龜的機械裝置觸發靈感,于是利用他廣博的知識及聰明的才智而最終完成了LOGO語言的設計。   繪圖是LOGO語言中最主要的功能,佩伯特博士就是希望能通過繪圖的方式來培養學生學習電腦的愛好和正確的學習觀念。LOGO語言從開始發展到現在,已有Windows版本——MSWLogo,包括Windows 3.X版及Windows9X版(下載網址http://www.softronix.com/logo.Html)等。在以前的LOGO語言中有一個海龜,它有位置與指向兩個重要參數,海龜按程序中的LOGO指令或用戶的操作命令在屏幕上執行一定的動作,現在,圖中的海龜由小三角形所替代。 LOGO語言的基本命令   我們在下面介紹一些LOGO語言中最基本的繪圖命令:   1.與移動有關的指令:「前進」、「後退」和「歸位」。前進命令可讓海龜前移一定的單位數,例如:執行「Forward(前進) 50」命令後,小海龜則會向前移動50個單位;後退命令則可讓小海龜向後移動,假如執行「Back(後退) 50」命令,那麽小海龜的方向不會發生改變,而會向後退50個單位;執行歸位命令後,不論當前小海龜的位置及方向怎樣,它就會乖乖地回到繪圖區的中心位置,並且朝向屏幕的正上方。   2.與轉彎有關的指令:「右轉」和 「左轉」。右轉命令可讓小海龜按要求向右邊轉動一定的角度,例如:執行「Right(右轉) 45」命令則小海龜的朝向將向右轉動45度角;而左轉命令則可讓小海龜向左轉動,如:執行「Left 45」命令則小海龜的朝向將向左轉動45度角。這幾種命令可以驅動小海龜繞其中心旋轉一定的角度。   3.與控制有關的命令有REPEAT(重複)、IF…THEN…ELSE…(條件執行)等。如執行REPEAT 4[FORWARD 200 RlGHT 9O]就能畫出圖2中的正方形,假如直接將移動命令和轉彎命令相結合,則寫出的語句就比較多,但都是一些重複地使用4次「Forward 100」和「Right 90」命令。 LOGO語言的特點 LOGO語言之所以是兒童學習計算機編程最好的一種語言,就因爲它是針對兒童而制作的編程語言,能使兒童在認知與技能上得到較大的發展。LOGO語言具有較強的針對性,因爲對于兒童來說,「畫畫」比「文字處理」更具有活力,充分發揮自己的想象進行創作,而文字處理卻比較枯燥,不適合兒童。LOGO則主要用于「圖畫」制作,並且采用了「海龜繪圖」的方式,適合兒童的特點,能充分引起他們的愛好和學習該門語言的積極性,達到寓教于樂的目的。在LOGO語言中,它的作圖方式與現在所用的作圖軟件不一樣,主要區別就在于LOGO語言的基本作圖的方法可以不采用坐標方式,而是通過向前,後退、向左轉、向右轉、回家等兒童易于理解的語言和命令,這非常適合兒童的知識水平,使這些還未接觸坐標爲何物的兒童更輕易上手。在用LOGO語言作圖時,需要學習者對一些常見的幾何特性進行理解,了解常用的距離、角度和度數的概念。 LOGO語言的編程   一般的編程語言都需要編寫程序,當然,LOGO語言也不例外。由于指令輕易輸入錯誤,不易修改且無法保存,更不能重複使用,假如需要重新繪制相同的圖形,那麽必須輸入與以前相同的指令,並且這些曾輸入的指令不能加以組合。至于程序的內容,是由解決問題的步驟所需要的指令組合而成的,需由設計者賦予該程序以名稱,以供識別。使用LOGO語言作圖,雖然可以通過命令行方式進行,但這僅針對初學LOGO語言時,可以開始學一些常用命令,作出一些簡單的圖形,以引起兒童的愛好。在對命令比較了解及熟悉以後,就可以進行針對性地學習一些簡單的程序編寫,作出更加漂亮的圖形。  下面我將以MSWLogo V6.4爲例來介紹如何建立一個程序的基本語法:   1.作爲一個程序是以「起始」爲開始,「終止」爲結束。當選擇「編輯新程序」時,在程序編輯區中將會出現以下的字符,供程序者填入相應的命令。   To(起始) 程序名稱 N //修改程序名稱以供識別   …………..   …………..//輸入解決問題所用到的命令   …………..   End(終止)   2.繪制不同大小的圖形時需要選擇不同的參數,所以使用者在設計程序時,需要使用一個比較適合的並有意義的名稱來代表,傳給參數的數值資料不同則執行結果也就不同,並且程序在執行過程中,也會不斷地變化參數的內容。在選擇參數時,需要在參數名稱前面加上冒號,用來與一般程序中的命令區別開。如:   起始 程序名稱 N :參數1 :參數2 … //定義列   …………….   Repeat :參數 1[Forward :參數2 …] //輸入解決問題所需的命令   …………….   終止   當程序內容含有參數時,必須將所有參數寫在定義列之後,以便執行時能接收必要的資料。   3.IF…THEN …ELSE…條件執行語句   基本格式爲:IF 條件表達式 THEN [命令行1] ELSE [命令行2]   [命令行3]   當條件表達式:成立時,執行[命令行1]內的命令;不成立時,執行[命令行2]內的指令;在執行完[命令行1]或[命令行2]之後,則繼續執行[命令行3]
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