第1363回-運算思維-以寶工的寶比為例

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11/1看劉正吉老師的臉書貼文，三個寶工的科學玩具，蠻喜歡的，承蒙友人相助購買，昨天11/5 收到，下班後拿回家給兒子，我們第一個選擇「寶比」來組裝，由於我有點感冒早早上床睡覺，兒子大約一個小時組好很開心的拿到床邊給我看，但家裡沒電池我也沒力氣出去買，今天裝上電池來玩，非常有意思。

這是我第一次玩寶工的玩具，覺得塑膠模具品質良好，組裝說明書尤其棒！是我看過的所有組裝說明書寫得最好的一家公司！除了中英雙語對照可以順便學各種零件的英文之外，我感覺得出來，這份說明書肯定是有「試教」過多次，把一些組裝上要注意的事項，用文字和圖片解說得非常清楚，真是 Made in Taiwan 的精品！(價格也很優)

開箱文

開箱影片

寶比的程式是已經寫好在IC板上了，所以只能夠玩既定的玩法。這讓我想到，我能不能跟我兒子一起用「運算思維」來解析內部程式是如何運作的呢？

嗯！這是一個很有趣的發想，於是我跟兒子一起從跟寶比的互動中，去猜測程式的結構！

今晚我們解析的是「模式一：跟隨模式」

輸入部分：紅外線距離感測器 (以下我說的距離是我自己估計的，不是官方數據)
輸出部分：馬達1. 旋轉寶比身體，馬達2. 六足前進後退

當寶比與前方物體距離大於15公分時

  • 寶比原地不動，隨機轉頭，左轉或右轉，一定時間後動作加快，一定時間後進入待機狀態。

當寶比與前方物體距離 10~15公分時

  • 只有左眼偵測到前方物體距離 10~15公分時，身體往左旋轉且前進。
  • 只有右眼偵測到前方物體距離 10~15公分時，身體往右旋轉且前進。
  • 雙眼都偵測到前方物體距離 10~15公分時，前進。

當寶比與前方物體距離小於 10公分時

  • 只有左眼偵測到前方物體距離小於10公分時，身體往左旋轉。
  • 只有右眼偵測到前方物體距離小於10公分時，身體往右旋轉。
  • 雙眼都偵測到前方物體距離小於 10公分時，後退。

運算思維與程式設計

  • 我在第1052回中寫到：
  • 人在交代電腦做事情之前，要先想好怎麼告訴電腦一些規定和步驟，然後電腦就可以無腦化的不斷重複我們交代給它的程式去解決問題，這就叫「運算思維」！
  • 在不考慮人工智慧的前提下，computer是一個沒有腦的強大運算機器，會思考的是「人腦」，不是「電腦」。
  • 是人用運算思維把解決問題的規定和步驟「想」出來，然後用computer能接受的語言寫成「程式」 ，讓 computer 去執行。
  • 如果無法解決問題，人就要再去思考哪裡出問題 (computer只聽你指示做事不會幫你思考)。所以在學程式設計之前，最好先學會運算思維，否則光是會寫程式並不能解決什麼問題。

關於運算思維，我曾經寫過：

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