برنامه نویسی کودکان و نوجوانان

• سال انتشار هر شیء به سه بازه تقسیم  برنامه نویسی کودکان می شود، یعنی مواردی که قبل از سال 2010 منتشر شده اند، مواردی که بین 2010 و 2015 منتشر شده اند و مواردی که پس از سال 2015 منتشر شده اند.

• اشیاء بر اساس حداقل سن مشخص شده توسط نویسندگان یا محققانی که دستگاه را آزمایش کرده اند، به دو گروه تقسیم می شوند، یعنی برای کودکان زیر 6 سال (کودکان پیش دبستانی) در مقابل بالای 6 سال مناسب است.

• هر شی با نوع ورودی و خروجی خود مشخص می شود: یک رابط کاربری گرافیکی، TUI یا یک دستگاه تعبیه شده و.

• هر شیء اگر یک محصول تجاری باشد شناسایی می شود.

اولین ویژگی که در نمودار به آن توجه  برنامه نویسی کودکان می شود، نمایش دستگاه های ورودی در مقابل خروجی با استفاده از مربع و مثلث برای تشخیص راه حل های محسوس از راه حل های گرافیکی است. به عنوان پشتیبانی از این نمایش، ما از مفاهیم کلی تر TUI و GUI برای تشخیص دستگاه های مورد استفاده هر سیستم برای برنامه نویسی و اجرای فعالیت ها استفاده می کنیم.

به عنوان مثال، دستگاه ورودی T-Maze از نوع TUI (مربع) است زیرا از TPL برای برنامه نویسی استفاده می کند در حالی که دستگاه خروجی صفحه نمایش از نوع GUI (مثلث) است. دستگاه ورودی Thymio VPL یک رابط گرافیکی (مثلث) است که از VPL برای برنامه نویسی استفاده می کند و دستگاه خروجی از نوع TUI (مربع) با استفاده از ربات است.

 انواع رابط تعبیه شده مربوط به مواردی است که یک شیء محسوس هم به عنوان یک دستگاه ورودی و هم به عنوان خروجی کار می کند. یک مثال نمونه، روبات‌های محبوب Bee-bot و Blue-bot هستند. این طبقه‌بندی به ما امکان می‌دهد راه‌حل‌های غیر TPL (مثلاً Lego یا mBot) را اضافه کنیم و آنها برای گسترش تحلیل به پیچیدگی بعد برنامه نویسی کودکان زبان اضافه شدند.

از آنجایی که حس لمسی ارتباط مستقیمی با فضا دارد، ما از استعاره فضایی برای طبقه بندی تعامل دستگاه ورودی و خروجی استفاده می کنیم. ساده ترین آنها یک تعامل وقت شناس است که زمانی که یک توالی از دستورالعمل ها خروجی را کنترل می کند، به یک خطی گسترش می یابد. ما تعامل مسطح را افزودن جایگزین یا حلقه می نامیم، زیرا می تواند به عنوان یک مسیر در یک دشت نشان داده شود.

 اگر دستگاه های ورودی و خروجی تعبیه شده باشند، این تعامل ایرانیان سایبر می تواند توسط مسیر پیکربندی توپولوژی فضایی آنها، که ما آن را به عنوان یک تعامل سه بعدی می بینیم، هدایت شود. به طور کلی، این آخرین نوع تعامل شامل برنامه نویسی سخت افزاری (یا تجسم شده) است که در آن رفتار رباتمانند Cubelets توسط حسگرها و محرک های تعبیه شده تعریف شده است.

با پیروی از جهت محور افقی از چپ به راست، می‌توان سیستم‌های پیشنهادی را بر اساس پیچیدگی زبان مورد استفاده طبقه‌بندی کرد. علاوه بر این، با دنبال کردن از پایین به بالا، می توان بعد فیزیکی زبان مورد استفاده را شناسایی کرد. یکی از نکات برجسته این است که اشیا می توانند انواع مختلفی از تعاملات ورودی با محوریت یک دستگاه ربات برنامه نویسی کودکان خاص داشته باشند. به عنوان مثال، اشیاء Thymio در شکل با چهار پیکربندی مختلف ارائه شده است.

 در سمت چپ، ربات Thymio/button به طور مستقیم به لمس یک دکمه پاسخ می دهد. سپس، در تعامل خطی 1 بعدی، Thymio توسط زبان‌های GPL یا TPL (یا کاغذ-کد) برنامه‌ریزی می‌شود. در نهایت، با استفاده از زبان Aseba که از حلقه‌ها و جایگزین‌ها استفاده می‌کند، همان ربات وارد تعامل مسطح می‌شود و پیچیدگی برنامه‌نویسی را افزایش می‌دهد.

به طور خلاصه، می‌توان روندهایی را که در نمودار به وضوح مشخص است، به شرح زیر شناسایی کرد:

• همانطور که انتظار می رود، سمت راست بالای نمودار اکثر اشیاء دارای TPL را متمرکز می کند. در مقابل، در پایین سمت چپ، راه حل ها عمدتاً GPL مرتبط با روبات های خاص هستند.

• راه‌حل‌هایی با زبان‌های ساده‌تر نیز توسط کوچک‌ترین برنامه نویسی کودکان بچه‌ها با تاریک‌ترین راه‌حل‌ها در پایین سمت چپ در نمودار استفاده می‌شوند، به استثنای کمی مانند Kubo.