Programmierte Biberaufgabe

Ein Roboter bewegt sich über ein Raster und zeichnet dabei Linien.

Mit drei Zahlen kann man den Roboter steuern.
Die Zahlen geben dem Roboter drei Schritte an, die er beliebig oft wiederholt.
So entsteht aus Zahlen ein Bild.

Z.B. Bei den Zahlen 3, 1, 5 entstehen folgende Anweisungen:

• gehe 3 Felder vor und drehe nach rechts (Abbildung 1, Schritt 1),

• gehe 1 Feld vor und drehe nach rechts (Abbildung 1, Schritt 2),

• gehe 5 Felder vor und drehe nach rechts (Abbildung 1, Schritt 3).

Welches Bild entsteht aus den Zahlen 2, 2, 3?

Programmierung

Für das genannte Beispiel wurde als Erstes ein Bühnenbild, das ein 5x5-Quadrat darstellt hochgeladen.

Weiters wurde ein Ball und ein Goblin als Figuren hinzugefügt.

Wird Goblin angeklickt, so erscheint er und erklärt die Simulation. Weiters fordert er den Benutzer auf, die Leertaste zu drücken, um die Simulation zu starten.

Wird die Leertaste gedrückt, wird eine Nachricht vom Bühnenbild gesendet, wodurch Goblin sich versteckt.

Wird daher das Programm gestartet und die Leertaste gedrückt, so sendet das Bühnenbild (wie bereits erwähnt) eine Nachricht und Goblin versteckt sich. Weiters wird eine Nachricht gesendet, wodurch der Ball sich zum Start begibt.

Nachdem beim Bühnenbild der Stift gelöscht wurde, wird 1 Sekunde gewartet und anschließend 30x überprüft, in welche Richtung der Ball zeigt. Dies ist mit freiem Auge nicht beobachtbar, doch aus den Eigenschaften des Balles abzulesen. Je nachdem, in welche Richtung er zeigt, wird eine Nachricht gesendet, die der Ball empfängt und entsprechend verarbeitet.

Wie bereits erwähnt, geht der Ball, wenn er die Nachricht "zurück_zum_start" empfängt zum Ausgangspunkt zurück. Weiters wird der Stift ausgeschaltet (damit man nicht die "Spuren" sieht) und die Richtung auf die "Ausgangsrichtung", in diesem Fall 90° zurückgesetzt.

Die anderen vier Blöcke der Abbildungen 7 und 8 zeigen, wie sich der Ball verhält, wenn er die Nachrichten empfängt, die ihn über seine Richtung informieren.
Dabei wird der Stift immer eingeschalten und die Stiftdicke auf 2 gesetzt, damit man auch den Weg des Balles nachvollziehen kann.

Die sechs Anweisungen des jeweiligen Blockes geben die gewünscht Zahlenkombination wieder.
Es wird in die jeweilige Richtung jeweils um zwei Kästchen gegangen, dann um 90° gedreht, wiederum um zwei Kästchen gegangen und um 90° gedreht und zum Schluss drei Schritte gegangen und um 90° gedreht.

Aufgrund der Anweisungen im Bühnenbild (Abbildung 6) wird dieser Vorgang je nach Richtung 30mal wiederholt.

Die Zahl 30 wurde gewählt, da nach dieser Anzahl an Wiederholungen sicherlich ein Muster am Bühnenbild zu sehen ist. Eine geringe Anzahl würde aber auch ausreichen.

Aufgrund des Bühnenbildes am Ende der Simulation kann man erkennen, dass das Antwortmuster ganz links das entsprechende für die Zahlenkombination 2, 2, 3 ist.