Знакомимся с Чертежником. Среда программирования КуМир

Исполнитель Чертежник предназначен для построения рисунков на координатной плоскости. Чертежник имеет перо, которое можно подымать, опускать и перемещать.

При перемещении опущенного пера за ним остается след – отрезок от предыдущего положения до нового. При перемещении поднятого пера никакого следа не остается. В начальном положении перо Чертежника всегда поднято и находится в точке (0, 0).

Система команд исполнителя «Чертежник» включает 6 команд:

  1. опустить перо
  2. поднять перо
  3. сместиться в точку (X, Y)
  4. сместиться на вектор (dX, dY)
  5. установить цвет (цвет)
  6. надпись (ширина, текст)

Команда «опустить перо» переводит чертежника в режим перемещения с рисованием.

Команда «поднять перо» переводит чертежника в режим перемещения без рисования. Если перо уже было поднято, то команда просто игнорируется.

Команда «сместиться в точку (x, y)» перемещает перо в точку с координатами (x, y). Не зависимо от предыдущего положения Чертежник окажется в точке с координатами (x, y). Эту команду называют командой абсолютного смещения.

Команда «сместиться на вектор (dX, dY)» перемещает перо на dX вправо и dY вверх. Если текущие координаты были (x, y), то новое положение будет (x+dX, y+dY). Т.е. координаты отсчитываются не от начала координат, а относительно текущего положение пера. Эту команду называют командой относительного смещения.

Команда «установить цвет (цвет)» устанавливает цвет пера. Допустимые цвета: «черный», «белый», «красный», «оранжевый», «желтый», «зеленый», «голубой», «синий», «фиолетовый».

Команда «надпись (ширина, текст)» выводит на чертеж текст, начиная от текущей позиции пера. В конце выполнения команды перо находится на правой нижней границе текста (включая отступ после последнего символа). Ширина знакоместа измеряется в условных единицах чертежника. Это ширина буквы вместе с отступом после нее.

При использовании исполнителя Чертежник программа должна начинаться со строчки «использовать Чертежник».

Задача: Составим алгоритм рисования квадрата. После рисования вернем Чертежника в исходную позицию.

Для перемещения можно использовать две команды - «сместиться в точку» и «сместиться на вектор». Запишем, для примера, два алгоритма - в одном будем использовать только первую команду, в другом только вторую.

Прежде чем Чертежник начнет рисовать (опустит перо) нужно сместится к место рисования. После рисования нужно снова поднять перо и перейти в начало координат (так требуется по условию).

Рисовать будем с нижней левой точки по часовой стрелке.

Пример 1. Пример 2.
использовать Чертежник
алг квадрат1
нач
. сместиться в точку (2,1)
. опустить перо
. сместиться в точку (2,4)
. сместиться в точку (5,4)
. сместиться в точку (5,1)
. сместиться в точку (2,1)
. поднять перо
. сместиться в точку (0,0)
кон
использовать Чертежник
алг квадрат2
нач
. сместиться на вектор (2,1)
. опустить перо
. сместиться на вектор (0,3)
. сместиться на вектор (3,0)
. сместиться на вектор (0,-3)
. сместиться на вектор (-3,0)
. поднять перо
. сместиться на вектор (-2,-1)
кон

Обычно в программах используют эти две команды одновременно, все зависит от условий задачи и предпочтения составителя алгоритма. Например, можно записать алгоритма так:

использовать Чертежник
алг квадрат3
нач
. сместиться в точку (2,1)
. опустить перо
. сместиться на вектор (0,3)
. сместиться на вектор (3,0)
. сместиться на вектор (0,-3)
. сместиться на вектор (-3,0)
. поднять перо
. сместиться в точку (0,0)
кон

Обратите внимание - исполнитель выполняет действия последовательно, одно за другим в том порядке в котором они следуют. Такой алгоритм называется линейным.


Исполнитель Чертежник предназначен для построения рисунков на координатной плоскости

Среда исполнителя Чертёжник – координатная плоскость


Чертежник имеет перо, которое можно подымать, опускать и перемещать.

При перемещении опущенного пера за ним остается след – отрезок от предыдущего положения до нового. При перемещении поднятого пера никакого следа не остается. В начальном положении перо Чертежника всегда поднято и находится в точке (0, 0).


Система команд исполнителя «Чертежник» включает 6 команд:

опустить перо

поднять перо

сместиться в точку (X, Y)

сместиться на вектор (dX, dY)

установить цвет (цвет)

надпись (ширина, текст)


  • Команда «опустить перо» переводит чертежника в режим перемещения с рисованием.
  • Команда «поднять перо» переводит чертежника в режим перемещения без рисования. Если перо уже было поднято, то команда просто игнорируется.

  • Команда «сместиться в точку (x, y)» перемещает перо в точку с координатами (x, y). Не зависимо от предыдущего положения Чертежник окажется в точке с координатами (x, y). Эту команду называют командой абсолютного смещения.

  • Команда «сместиться на вектор (dX, dY)» перемещает перо на dX вправо и dY вверх. Если текущие координаты были (x, y), то новое положение будет (x+dX, y+dY). Т.е. координаты отсчитываются не от начала координат, а относительно текущего положение пера. Эту команду называют командой относительного смещения.



  • Для перемещения можно использовать две команды - «сместиться в точку» и «сместиться на вектор». Запишем, для примера, два алгоритма - в одном будем использовать только первую команду, в другом только вторую.
  • Прежде чем Чертежник начнет рисовать (опустит перо) нужно сместиться к место рисования. После рисования нужно снова поднять перо и перейти в начало координат (так требуется по условию).
  • Рисовать будем с нижней левой точки по часовой стрелке.

использовать Чертежник алг квадрат2 нач . сместиться на вектор(2,1) . опустить перо . сместиться на вектор(0,3) . сместиться на вектор(3,0) . сместиться на вектор(0,-3) . сместиться на вектор(-3,0) . поднять перо . сместиться на вектор(-2,-1) кон

использовать Чертежник алг квадрат1 нач . сместиться в точку(2,1) . опустить перо . сместиться в точку(2,4) . сместиться в точку(5,4) . сместиться в точку(5,1) . сместиться в точку(2,1) . поднять перо . сместиться в точку(0,0) кон


  • Обычно в программах используют эти две команды одновременно, все зависит от условий задачи и предпочтения составителя алгоритма. Например, можно записать алгоритма так:
  • Пример 3:
  • использовать Чертежник алг квадрат3 нач . сместиться в точку (2,1) . опустить перо . сместиться на вектор (0,3) . сместиться на вектор (3,0) . сместиться на вектор (0,-3) . сместиться на вектор (-3,0) . поднять перо . сместиться в точку (0,0) кон


  • Задание: Составьте подобным образом алгоритмы рисования прямоугольника.

Использовать Чертёжник

поднять перо

сместиться в точку (1,1)

опустить перо

сместиться в точку (1,5)

сместиться в точку (3,5)

сместиться в точку (2,4)

сместиться в точку (3,3)

сместиться в точку (1,3)


использовать Чертёжник

поднять перо

сместиться в точку (2,4)

опустить перо

сместиться на вектор (-1,0)

сместиться на вектор (3,3)

сместиться на вектор (3,-3)

сместиться на вектор (-5,0)

сместиться на вектор (0,-3)

сместиться на вектор (4,0)

сместиться на вектор (0,3)


Составьте для Чертёжника алгоритм рисования следующего изображения:

использовать Чертёжник


Что будет нарисовано после выполнения Чертёжником алгоритма?

использовать Чертёжник

поднять перо

сместиться в точку (5,4)

опустить перо

сместиться на вектор (1,1)

сместиться в точку (6,1)

сместиться на вектор (-1,1)

сместиться на вектор (-3,0)

сместиться в точку (1,1)

сместиться на вектор (4,0)

сместиться на вектор (-1,-1)

сместиться на вектор (3,0)


Составьте алгоритм управления Чертёжником, в результате выполнения которого на координатной плоскости будет нарисован квадрат, длина стороны которого равна 2 единицам.

использовать Чертёжник


Составьте алгоритм управления Чертёжником, в результате выполнения которого на координатной плоскости будет нарисован прямоугольник, длины сторон которого равны 3 и 4 единицам.

использовать Чертёжник


Составьте алгоритмы рисования изображённых ниже фигур так, чтобы в процессе рисования перо не отрывалось от бумаги и ни одна линия не проводилась дважды.

а) Используйте

сместиться на точку




Что будет нарисовано после выполнения Чертёжником алгоритма:

использовать Чертёжник

поднять перо

сместиться в точку (1,1)

опустить перо

сместиться в точку (1,2)

сместиться в точку (5,2)

сместиться в точку (5,1)

поднять перо

сместиться в точку (4,2)

опустить перо

сместиться в точку (4,5)

сместиться в точку (3,5)

сместиться в точку (2,4)

сместиться в точку (2,2)


Цель: ознакомление с интерфейсом среды программирования КУМИР и с исполнителем ЧЕРТЕЖНИК;

Задачи:

  • познакомить с системой команд Чертежника;
  • научить строить алгоритм команд для исполнителя.

Ход урока

1. Организационный момент.

2. Новый материал (демонстрация презентации Приложение 1 ):

Исполнитель Чертежник предназначен для построения рисунков на координатной плоскости. Чертежник имеет перо, которое можно подымать, опускать и перемещать.

При перемещении опущенного пера за ним остается след – отрезок от предыдущего положения до нового. При перемещении поднятого пера никакого следа не остается. В начальном положении перо Чертежника всегда поднято и находится в точке (0, 0).

Система команд исполнителя “Чертежник” включает 6 команд:

  1. опустить перо
  2. поднять перо
  3. сместиться в точку (X, Y)
  4. сместиться на вектор (dX, dY)
  5. установить цвет (цвет)
  6. надпись (ширина, текст)

Команда “опустить перо” переводит чертежника в режим перемещения с рисованием.

Команда “поднять перо” переводит чертежника в режим перемещения без рисования. Если перо уже было поднято, то команда просто игнорируется.

Команда “сместиться в точку (x, y)” перемещает перо в точку с координатами (x, y). Не зависимо от предыдущего положения Чертежник окажется в точке с координатами (x, y). Эту команду называют командой абсолютного смещения.

Команда “сместиться на вектор (dX, dY)” перемещает перо на dX вправо и dY вверх. Если текущие координаты были (x, y), то новое положение будет (x+dX, y+dY). Т.е. координаты отсчитываются не от начала координат, а относительно текущего положение пера. Эту команду называют командой относительного смещения.

Команда “установить цвет (цвет)” устанавливает цвет пера. Допустимые цвета: “черный”, “белый”, “красный”, “оранжевый”, “желтый”, “зеленый”, “голубой”, “синий”, “фиолетовый”.

Команда “надпись (ширина, текст)” выводит на чертеж текст, начиная от текущей позиции пера. В конце выполнения команды перо находится на правой нижней границе текста (включая отступ после последнего символа). Ширина знакоместа измеряется в условных единицах чертежника. Это ширина буквы вместе с отступом после нее.

При использовании исполнителя Чертежник программа должна начинаться со строчки “использовать Чертежник”.

3. Практическая часть:

Задание : Наберите эту программу (Рис.1)

использовать Чертежник
алг
нач
. установить цвет ("красный")
. опустить перо
. поднять перо
. сместиться на вектор (1,1)
. опустить перо
. сместиться на вектор (0,7)
. сместиться на вектор (7,0)
. сместиться на вектор (0,-7)
. сместиться на вектор (-7,0)
. поднять перо
. сместиться в точку (1,8)
. установить цвет ("черный")
. опустить перо
. сместиться на вектор (3.5,3)
. сместиться на вектор (3.5,-3)
кон

Задание : Наберите эту программу:

1) Пример:

· установить цвет(”красный”)

· опустить перо

· сместиться на вектор(1,1)

· надпись(0.5, ”Рис. 1”)

Практическое задание:

2) Составьте программный код в среде программирования Кумир, используя исполнителя ЧЕРТЕЖНИК

А) постройте слово МИР (используйте красный цвет);

Б) постройте (используйте черный цвет);

В) постройте (используйте фиолетовый цвет);

Г) постройте (используйте синий цвет);

4. Домашнее задание: повторить конспект (придумать свои рисунки из прямых линий)

Управление исполнителем ЧЕРТЁЖНИК (7 класс)

Учитель информатики и ИКТ Гоголев Д.Г.


Среда программирования КУМИР

Окно редактора программы и окно среды исполнителя Чертежник


Среда программирования КУМИР

Начальное положение Чертёжника

Координаты: (2,1)

Координаты: (0, 0)

© Использован шаблон дизайна презентации Пак Марины Алексеевны, г.Владивосток


Среда программирования КУМИР

Список команд Чертёжника

  • Опустить перо – переводит чертежника в режим перемещения с рисованием;
  • Поднять перо – переводит чертежника в режим перемещения без рисования;
  • Сместиться в точку (x,y) – перемещает Чертёжника в точку с координатами (x,y);
  • Сместиться на вектор (dx,dy) – перемещает Чертёжника вправо на величину dx и вверх на величину dy;
  • Установить цвет («имя цвета») – устанавливает цвет линии.
  • Надпись (разм.шрифта, «текст») – выводит на чертеж текст

© Использован шаблон дизайна презентации Пак Марины Алексеевны, г.Владивосток


Среда программирования КУМИР

Команда сместиться в точку (x,y)

использовать Чертежник алг нач . сместиться в точку (1 , 1 ) кон

© Использован шаблон дизайна презентации Пак Марины Алексеевны, г.Владивосток


Среда программирования КУМИР

Команда сместиться на вектор (dx,dy)

использовать Чертежник алг нач . сместиться в точку (1 , 1 ) . сместиться на вектор (- 2 ,- 3 ) кон

© Использован шаблон дизайна презентации Пак Марины Алексеевны, г.Владивосток


Среда программирования КУМИР

Команды Опустить перо и Поднять перо

использовать Чертежник алг нач . опустить перо . сместиться в точку (1 , 1 ) . сместиться на вектор (- 2 ,- 3 ) кон

© Использован шаблон дизайна презентации Пак Марины Алексеевны, г.Владивосток


Среда программирования КУМИР

Команда «Установить цвет»

использовать Чертежник алг нач . установить цвет (" красный " ) . установить цвет (" оранжевый " ) . установить цвет (" желтый " ) кон

«черный», «белый», «красный», «оранжевый», «желтый», «зеленый», «голубой», «синий», «фиолетовый»

© Использован шаблон дизайна презентации Пак Марины Алексеевны, г.Владивосток


Среда программирования КУМИР

Пример программы работы с цветным пером

использовать Чертежник алг нач . сместиться на вектор (- 1 , 1 ) . опустить перо . установить цвет (" красный " ) . сместиться на вектор (1 , 2 ) . установить цвет (" оранжевый " ) . сместиться на вектор (1 ,- 2 ) . установить цвет (" желтый " ) . сместиться на вектор (2 ,- 1 ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . поднять перо . сместиться на вектор (0 ,- 1 ) кон

© Использован шаблон дизайна презентации Пак Марины Алексеевны, г.Владивосток


Среда программирования КУМИР

Практическое задание

Стр. учебника 127. рис. 3.9 «Почтовый индекс»

Составить программу Чертежника, выводящую на чертеж цифры почтового индекса

© Использован шаблон дизайна презентации Пак Марины Алексеевны, г.Владивосток

Исполнитель «Рисователь»


Исполнитель Рисователь предназначен для построения рисунков

на листе


Рисователь умеет :

  • проводить линии различной толщины (отрезки, прямые, эллипсы, прямоугольники)
  • закрашивать области листа, ограниченные проведенными линиями
  • писать текстовые надписи, используя различные шрифты


  • алг перо (цел толщина, лит цвет) устанавливает толщину и цвет контура. (по умолчанию: толщина=1, цвет - чёрный). Ошибки выполнения: отрицательная толщина, недопустимый цвет.
  • алг кисть (лит цвет) устанавливает цвет заливки. (по умолчанию: цвет - белый). Ошибки выполнения: недопустимый цвет.

  • алг в точку (цел х, у) перемещает перо в точку с координатами (x, y).
  • алг линия в точку (цел х, у) проводит отрезок из текущей точки пера в точку (х,у)
  • алг пиксель (цел х, у, лит цвет) устанавливает указанный цвет в указанном пикселе
  • алг линия (цел х1, у1, х2, у2) проводит прямую линию между указанными точками.
  • алг прямоугольник (цел х1, у1, х2, у2) проводит контур прямоугольника в соответствии с состоянием пера и закрашивает внутренность в соответствии с состоянием кисти.

  • алг эллипс (цел х1, у1, х2, у2) проводит контур эллипса вписанного в прямоугольник (цел х1, у1, х2, у2) в соответствии с состоянием пера и закрашивает внутренность в соответствии с состоянием кисти.
  • алг окружность (цел хс, ус, r) проводит окружность с центром (хс, ус) и радиусом r в соответствии с состоянием кисти.

  • алг надпись (цел х, у, лит текст) выводит указанный текст в соответствии с параметрами команд перо (цвет линии) и шрифт.
  • алг залить (цел х, у) область точки – это связанное множество точек, которые имеют тот же цвет, что и данная точка и включает саму точку. Связность понимается только по вертикали и горизонтали. Команда меняет цвет всех точек в этой области в соответствии с состоянием кисти. Если координаты точки вне листа, то никаких действий не выполняется.

  • Допустимые русские названия цветов: черный, чёрный, белый серый, фиолетовый, синий, голубой, зеленый, зелёный, желтый, жёлтый, оранжевый, красный.