UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI PEDAGOGICKÁ FAKULTA, KATEDRA MATEMATIKY
PROGRAM IMAGINE LOGO VE VÝUCE MATEMATIKY Diplomová práce
Autor: Antonín MALACH Obor: Učitelství matematiky, technické a informační výchovy pro 2. stupeň ZŠ
Vedoucí práce: prof. RNDr. Pavol HANZEL, CSc.
OLOMOUC 2010
PROHLÁŠENÍ
Prohlašuji, že jsem svou diplomovou práci vypracoval samostatně, výhradně s použitím citovaných zdrojů uvedených v příloze. Souhlasím s šířením své práce v souladu s § 60 předpisu č. 121/2000 Sb., ze dne 12. 05. 2000, o právu autorském, o právech souvisejících s právem autorským a o změně některých zákonů (autorský zákon).
V Olomouci dne………………………
……………………………………
PODĚKOVÁNÍ
Rád bych poděkoval profesoru Pavolu Hanzelovi za odborné vedení mé práce, za rady, pomoc a nápady. Děkuji také všem svým přátelům a kamarádům, kteří vyzkoušeli uvedené hry a svými připomínkami pomohli svými nápady a připomínkami.
OBSAH
ÚVOD .......................................................................................................................................... 6 1. DIDAKTICKÁ HRA .............................................................................................................. 7 1.1. Vymezení pojmu hra .............................................................................................................................7 1.2. Didaktická hra.......................................................................................................................................9 1.3. Znaky didaktických her .......................................................................................................................12 1.4. Klasifikace didaktických her ................................................................................................................12 1.5. Smysl zařazení didaktické hry do výuky ..............................................................................................14 1.6. Didaktické hry ve vyučování matematiky ...........................................................................................15 1.7. Počítačové didaktické hry ...................................................................................................................19
2. PROGRAM IMAGINE LOGO .............................................................................................21 2.1. Historie programu ..............................................................................................................................21 2.2. Pro jaké uživatele vlastně Imagine vznikl? ..........................................................................................24 2.3. Imagine a objekty ...............................................................................................................................25 2.4. Imagine a události ..............................................................................................................................25 2.5. Imagine a paralelizmus .......................................................................................................................26 2.6. Imagine a želvy ...................................................................................................................................26 2.6. Imagine a multimédia .........................................................................................................................26 2.7. Imagine a Internet ..............................................................................................................................27 2.8. Minimální hardwarové požadavky:.....................................................................................................27
3. VÝUKA PROGRAMU IMAGINE LOGO ............................................................................28 3.1. Prostředí programu ............................................................................................................................28 3.2. Základní příkazy ..................................................................................................................................29 3.3. Kombinované příkazy .........................................................................................................................30 3.4. Nové příkazy .......................................................................................................................................33 3.5. Příkazy s proměnnou ..........................................................................................................................36
3.6. Příkazy s počítadlem ...........................................................................................................................41 3.7. Složitější útvary ..................................................................................................................................43 3.8. Nakreslení domu ................................................................................................................................45 3.9. Vícenásobné želvy ..............................................................................................................................46 3.10. Počítání s želvou ...............................................................................................................................48 3.11. Nastavení želvy .................................................................................................................................51 3.12. Objekt tlačítko ..................................................................................................................................53 3.13. Text a Textový řádek.........................................................................................................................54 3.14. Posuvník ...........................................................................................................................................54 3.15. Shrnutí ..............................................................................................................................................55
4. DIDAKTICKÉ HRY VYTVOŘENÉ V PROGRAMU IMAGINE LOGO ...........................57 4.1. Počítající dům .....................................................................................................................................58 4.2. Jednadvacítka .....................................................................................................................................59 4.3. Patnáctka............................................................................................................................................60 4.4. Matxeso..............................................................................................................................................61 4.5. Pythagoras..........................................................................................................................................62 4.6. Spoj body............................................................................................................................................63 4.7. Zápalkové hlavolamy ..........................................................................................................................64 4.8. Hlavolam - Žáby ..................................................................................................................................65 4.9. Automobilové závody / Dostihy..........................................................................................................66 4.10. Duel ..................................................................................................................................................68 4.11. Osadníci z Katanu – Kostková hra .....................................................................................................69
ZÁVĚR ......................................................................................................................................70 SEZNAM OBRÁZKŮ ...............................................................................................................72 SEZNAM LITERATURY .........................................................................................................74
ÚVOD
Podnětem pro vytvoření diplomové práce o programu Imagine Logo mi byl předmět Volitelný seminář na katedře matematiky. V tomto předmětu jsme se měli seznámit s několika počítačovými programy vhodnými pro vyuţití ve výuce matematiky na základní škole. Vedle programů Cabri a C.a.R. jsme se věnovali jiţ zmíněnému programu Imagine Logo. Jedná se o programovací jazyk vytvořený pro ţáky základních a středních škol. Program, kterému se přezdívá „ţelví grafika“, zaujme především uţivatelsky přívětivým prostředím, vhodným i pro programátory – začátečníky. Součástí semináře byla samostatná práce – komplexní program v Imagine. Při plnění úkolu mne moţnosti Imagine Logo natolik okouzlily, ţe jsem se rozhodl je prozkoumat důkladněji. Návrh profesora Hanzela, zda bych nechtěl vytvořit diplomovou práci v programu, jsem proto bez váhání přijal. V první kapitole práce vysvětluji pojmy hra a didaktická hra. Zabývám se zde znaky a klasifikací didaktických her a vhodností zařazení hry do výuky. Druhá kapitola popisuje program Imagine Logo. Seznamuje čtenáře s historií programovacího jazyka Logo a jeho moţnostmi. Vymezuje pojmy a popisuje prostředí programu. V závěru kapitoly se zmiňuji o moţnosti vkládání multimédií a moţnostech síťového vyuţití. Uvádím zde také minimální hardwarové poţadavky programu. Základy práce v programu Imagine Logo jsou uvedeny ve třetí kapitole. Popisuji zde grafické prostředí programu, základní příkazy pro ovládání a kreslení pomocí ţelvy, vytvoření příkazů a procedur. Kapitolu jsem se snaţil psát formou manuálu. Čtenář by měl být schopen po prostudování textu vykreslit pomocí ţelvy libovolný obrázek a provádět základní matematické operace. Součástí diplomové práce jsou matematické didaktické hry, které jsem vytvořil v programu Imagine Logo. Obsah těchto her je popsán v poslední kapitole. Samotné hry je moţné si prohlédnout na přiloţeném CD. V programech uţívám především příkazy popsané ve třetí kapitole. Práci jsem se snaţil sepsat tak, aby mohla poslouţit učitelům matematiky nebo informatiky, kteří se rozhodnou tento program představit ţákům. Nadšenější a technicky zdatnější kantoři mohou pomocí programu vytvářet své vlastní počítačové didaktické hry, kterými obohatí svou výuku.
-6-
1. DIDAKTICKÁ HRA
1.1. VYMEZENÍ POJMU HRA Utváření osobnosti dítěte probíhá v různých činnostech, zejména v učební, pracovní, společenské a herní. Kaţdá z nich má svoje zvláštnosti a přednosti, přičemţ v různých etapách jedince hrají různou úlohu, liší se svým postavením. V předškolním věku dítěte je jeho dominantní činností hra. Hra má však významné místo v celém ţivotě člověka, bez ohledu na vývojový stupeň, kterým právě prochází. Doprovází člověka po dobu jeho existence, rozvíjí jeho schopnosti a dovednosti, stimuluje tvořivost, tvůrčí způsob myšlení, přispívá k hlubšímu sebepoznání. Při hře se zdokonalují smysly, postřeh a paměť. (7.) Co to hra vlastně je? Co si můţeme představit pod tímto pojmem? Jak bychom mohli tento pojem definovat? Hra je jistě jednou z prvních činností, které člověk v ţivotě vykonává. Jiţ malé dítě si hraje s nejrůznějšími chrastítky a podobnými hračkami. Jako větší si hraje s panenkami či autíčky. Mládeţ se dnes baví především hrami počítačovými a také jsou zde nejrůznější společenské hry od klasických, jako například šachy, aţ po moderní deskové hry. Všichni nějak intuitivně tušíme, co pojem hra vyjadřuje. Nyní se však podívejme do slovníku, jak se dá tento pojem vysvětlit. Slovník filozofický uvádí: „Je to dobrovolná činnost, která je vykonávána uvnitř pevně stanovených časových a prostorových hranic, podle dobrovolně přijatých, ale bezpodmínečně závazných pravidel. Pramení z obecné lidské potřeby rituality. Svůj cíl má v sobě samé a je doprovázena pocitem napětí a radosti a vědomím „jiného bytí“ neţ je „všední ţivot“.“ (4., s. 182) Dalo by se tedy říci, ţe hra je jakýsi únik z běţného kaţdodenního ţivota do světa imaginárního. Cíl hry je především v samotném hraní. Podívejme se teď do pedagogického slovníku. Pod pojmem „Hra dětská“ zde nalezneme: „Hlavní činnost dítěte před vstupem do školy. Dítě ji provádí bez výzvy dospělého a projevuje se při ní po všech stránkách naprosto bezprostředně. Tím umoţňuje hra vychovateli pozorovat dobře osobnost dítěte a promyšleně dítě ovlivňovat. Tak se stává hra nejdůleţitějším výchovným prostředkem.“ (9., s. 142)
-7-
Tyto dvě charakteristiky se shodují v tom, ţe hra je činností dobrovolnou. Pedagogický slovník se zaměřuje na hru ve vztahu k dítěti a samozřejmě nezapomíná na výchovnou funkci hry. Podívejme se ještě na popis pojmu hra z jiného pedagogického slovníku. „Hra je forma činnosti, která se liší od práce i od učení. Člověk se hrou zabývá celý ţivot, avšak v předškolním věku má specifické postavení – je vůdčím typem činnosti. Hra má řadu aspektů: aspekt poznávací, procvičovací, emocionální, pohybový, motivační, tvořivostní, fantazijní, sociální, rekreační, diagnostický, terapeutický. Zahrnuje činnosti jednotlivce, dvojice, malé skupiny i velké skupiny. Existují hry, k jejichţ provozování jsou nutné speciální pomůcky (hračky, herní pomůcky, sportovní náčiní, nástroje, přístroje). Většina her má podobu sociální interakce s explicitně formulovanými pravidly (danými dohodou aktérů nebo společenskými konvencemi). Ve hře se mnoho pozornosti věnuje jejímu průběhu (hry s převahou spolupráce, s převahou soutěţení). Výchozí situace, průběh a výsledky některých her lze formalizovat a rozhodování aktérů exaktně studovat.“ (16., s. 82) Tato charakteristika je jiţ dosti obsáhlá, ale nacházíme v ní snad všechny činnosti, které si pod pojmem hra vybavíme. V psychologickém slovníku najdeme podobně jako v ostatních srovnání hry s prací a učením. Cíl samotné hry spatřuje, tak jako slovník filozofický, ve hře samotné. „Hra je jedna ze základních lidských činností: hra, učení, práce; u dítěte smysluplná činnost motivovaná především proţitky, u dospělých má hra zvláštní pravidla, cíl nikoli pragmatický, ale ve hře samé; hra je provázena pocity napětí a radosti, má pozitivní důsledky pro relaxaci, rekreaci, duševní zdraví.“ (5., s. 195) Hra má však také biologickou funkci a instinktivní základ. „Hra je činnost, která přináší uspokojení sama o sobě (je sebezpevňující, motivující). Tuto činnost lze pozorovat u dětí i u zvířecích mláďat, ale i u dospělých lidí a zvířat. Hra má tedy instinktivní základ, je to vrozená a tedy biologicky účelná aktivita. O tom, jakou má funkci, byly vedeny spory. Lze však usuzovat, ţe biologická funkce hry u dětí a zvířecích mláďat spočívá v přípravě na ţivot.“ (15.) Jaké znaky jsou pro hru specifické? Určitě jsou to „nejistota výsledků, řízenost pravidly, váţnost, zábava, radost, potěšení, dobrovolnost, samoúčelnost, vnitřní nekonečnost, zdánlivost, dvojakost, uzavřenost, dramatičnost a přítomnost“. Nejistota výsledků je jistě zmíněna oprávněně, neboť nikdy nevíme, jak hra skončí. Mnohdy mohou hry začínat velmi podobně nebo dokonce stejně, ale její pokračování, zvláště pak konec, mohou být naprosto odlišné. Proto nemůţeme předem s jistotou říci, jak daná hra skončí, -8-
i kdyţ samozřejmě můţeme mít nějaká očekávání. Co se týče jiţ dříve několikrát zmíněných pravidel, kaţdá hra má určitá pravidla, i kdyţ mohou být nepsaná i nevyslovená. Častou jsou tato pravidla určována dohodou aktérů nebo společenskými konvencemi, a mnohdy jsou dokonce tvořena aţ v samotném průběhu dané hry. Jistě se nemusíme příliš dlouho zabývat pojmy zábava, radost, potěšení. Samozřejmě jsou tyto aspekty podmíněny dobrovolností. Pokud je někdo ke hře donucen, zábavu či radost mu samozřejmě hra přinášet nemusí. Vnitřní nekonečnost hry můţeme chápat tak, ţe aktér hry se můţe pohybovat na jakémkoli místě, v kterékoli době, můţe být kýmkoli, záleţí zde pouze na jeho fantazii. Hra musí také splňovat určité podmínky. Musí od hráčů vyţadovat soustředění podpořené pravidly hry a jejími cíly, a musí být pro ně splnitelná. Teprve tato podmínka zajišťuje pocit radosti, který by při nesplněné podmínce splnitelnosti mohl nastat jen velmi těţko. Tento pocit je navíc velmi důleţitý při motivaci k další hře a k rozvíjení osobnosti hráče. Správná hra musí hráčům přinášet takové zaujetí, ţe se neohlíţí na čas ani na únavu a nebojí se selhání. Shrneme-li si tedy jednotlivé popisy pojmu hra, zjistíme, ţe hra je dobrovolná činnost, která provází člověka po celý jeho ţivot. Je typická pro dětský věk, ale také dospělí se ke hrám často a rádi vrací, neboť hra přináší pocity radosti a potěšení. Velmi důleţitý je významný vliv hry na ţivot a vývoj člověka. Většina her také upevňuje nebo navazuje sociální vztahy a rozvíjí hráčovu osobnost. Není moţné také opomenout charakter výchovný, neboť hra učí dodrţování pravidel a spravedlnosti.
1.2. DIDAKTICKÁ HRA Klasické metody výuky, kdy učitelé vedou ţáky k pasivnímu reprodukování vědomostí, vedou k tomu, ţe ţákům chybí aktivita a zaujetí. V dnešní době je velká snaha o aktivitu ţáka, o jeho vlastní nápady a objevování. K tomu slouţí mnoho rozpracovaných aktivizačních metod, do kterých by se dala zařadit také metoda uţití didaktických her ve výuce. O didaktické hře mluvíme tehdy, zařazujeme-li ji do výchovně vzdělávacího procesu. Hry pouţíváme především pro upevňování učiva, ale není výjimkou uţití hry při vysvětlování či ověřování vědomostí.
-9-
Při pohledu do pedagogického slovníku najdeme pod pojmem didaktická hra: „Didaktická hra je analogií spontánní činnosti dětí, která sleduje (pro ţáky ne vţdy zjevným způsobem) didaktické cíle. Můţe se odehrávat v učebně, tělocvičně, na hřišti, v obci, v přírodě. Má svá pravidla, vyţaduje průběţné řízení, závěrečné vyhodnocení. Je určena jednotlivcům i skupinám ţáků, přičemţ role pedagogického vedoucího mívá široké rozpětí od hlavního organizátora aţ po pozorovatele. Její předností je stimulační náboj, neboť probouzí zájem, zvyšuje angaţovanost ţáků na prováděných činnostech, podporuje jejich tvořivost, spontaneitu, spolupráci i soutěţivost, nutí je vyuţívat různých poznatků a dovedností, zapojovat ţivotní zkušenosti. Některé didaktické hry se blíţí modelovým situacím reálného ţivota.“ (16.) Zvláště na základní škole by měly být didaktické hry jednou z hlavních činností. Hra ve vyučování se v mnohém liší od her dítěte mimo školu. Dítě nemá takovou svobodu a je spoutáno mnohem více pravidly, ale vtahuje ţáka do vyučované problematiky poutavým způsobem a rozvíjí jeho aktivitu, postřeh, smysly i představivost. Hra je pro ţáky vţdy mnohem přijatelnějším a přitaţlivějším způsobem, jak se něco učit. Učitel navíc díky hrám můţe mnohem více poznávat třídní kolektiv. „Didaktická hra umoţňuje realizovat proces učení nejen verbálním a pojmovým učením, ale také senzomotorickým učením, emocionálním učením, záţitkem, sociálním učením i zkušeností, kde je úspěšnost zapamatování vyšší“. (14., s. 38) V dnešní době probíhá mnoho výzkumů zkoumajících didaktické hry a vychází mnoho různých sbírek her určených k vyuţití ve vyučování. Velmi důleţitou otázkou je efektivnost vyučování touto metodou. Podle výzkumu, který provedl PaedDr. Peter Vankúš v letech 2002/2003 a 2004/2005 v pátých ročnících ZŠ: „Výsledky vztahující se k hypotéze Vyučování matematiky, jehoţ součástí jsou didaktické hry, je efektivnější neţ vyučování bez nich. Ukazují, ţe skutečně došlo k zlepšení postojů ţáků k předmětu matematiky a průběhu jeho vyučování. Statistická pravděpodobnost nám ukázala, ţe uvedené změny hodnot dotazníku jsou na hladině významnosti 0,17 v první fázi výzkumu a na hladině významnosti 0,12 v jeho druhé fázi. S pravděpodobností blízkou 85% je tedy moţné říci, ţe hypotéza pravdivá.“ (24.) Podle tohoto výzkumu byl potvrzen kladný vliv na výuku i na vztah k předmětu, ale z důvodu velikosti vzorku, který tento výzkum zkoumal (103 ţáků), se domnívám, ţe nelze toto tvrzení zevšeobecňovat. Bylo by potřebné provést další výzkum na statisticky významnějším vzorku. -10-
Výsledkem tohoto výzkumu však je potvrzení kladného vlivu didaktických her na vyučování. Můţeme tedy říci, ţe vyučování pomocí didaktických her je efektivnější neţ vyučování bez nich. Didaktická hra ţáky baví, coţ způsobuje, ţe se lépe učí a déle si pamatují, co se naučili svojí aktivní prací. Krom toho pomocí hry pomáháme utvářet kladný vztah ţáků k danému předmětu a celkově také ke škole. Při vyučování je vţdy na prvním místě konkrétní cíl, ke kterému se snaţíme dojít. Didaktická hra také sleduje konkrétní cíl, ale jde k němu jinou cestou. Snaţí se více přiblíţit dětskému světu, snaţí se, aby děti cesta k cíly bavila a zajímala. Jde o to, aby dítě mělo vlastní zájem na tom, aby se vydalo na tuto cestu k cíly. Je důleţité si také uvědomit, ţe ţákům nesmíme příliš zdůrazňovat onen cíl, právě naopak. Čím méně si budou ţáci uvědomovat didaktický cíl hry, tím raději budou hrát danou hru a tím lépe budou pracovat. Obecně hry nemusejí vést k produktivním aktivitám, didaktická hra však musí rozvíjet myšlení a vést k produktivitě. Pedagogicky nejúčinnější hry bývají hry soutěţivé. Díky prvkům soutěţivosti vytvářejí v ţácích velmi silný zájem o výsledek jejich práce, zvyšují jejich snahu a motivují k co nejlepšímu výsledku. Problémem dnešních didaktických her je srovnávání s ostatními hrami. Ţáci sice vnímají velmi pozitivně změnu ve výuce, odpočinutí od psaní či poslouchání výkladu, jsou rádi, ţe nemusí sedět v lavici, ale porovnávají je také s komerčními hrami, které mají k dispozici jinde. Proti dnešním hrám mohou ty didaktické pouţívané při výuce mnohdy nabídnout skutečně, z pohledu ţáka, velmi málo. V počítačových hrách jistě zaţije mnohem více dobrodruţství a silnější emoce, neţ při hrách ve škole. Základní rozdíl je v tom, ţe běţné hry jsou skutečně pouze zábavou. Jistě tyto hry rozvíjejí mnoho vlastností hráčů, jako je postřeh, rychlost reakce na určité podněty, ale znalosti a vědomosti tyto hry rozvíjejí skutečně pouze minimálně, kdeţto didaktické hry jsou zaměřeny právě na znalosti a vědomosti hráče. Didaktická hra však neslouţí pouze k učení a zábavě. Hravou formou rozvíjí poznávací funkce. Má značný vliv na:
kognitivní funkce ţáka (řešení problémových situací);
jiţ zmíněnou motivaci a aktivizaci;
emocionalitu (osobitý význam mají soutěţivé hry);
socializaci ţáků (ţák vnímá svoje přednosti i nedostatky podle toho, jak je uţitečný v týmu);
komunikaci (vyjádřit určitou myšlenku, vyměnit si vzájemné informace). (11., s. 19) -11-
1.3. ZNAKY DIDAKTICKÝCH HER Didaktická hra je vnitřně motivovaná a v jejím průběhu probíhá sebeřídící činnost. Řídí se vlastními pravidly a je osvobozená od pravidel vnějších. Je zaměřená na ţáky, podněcuje jejich vlastní organizaci předmětů a situací a pomáhá jim objevovat nové zdroje poznávání. Pro děti jsou didaktické hry lákavé také díky jejich imaginárnímu kontextu, v němţ probíhají, v němţ se pracuje a tvoří. Ţáci by měli být při hře vnitřně rozhodnuti odvést co nejlepší práci, je tedy velmi důleţitá motivace. Hra by neměla trvat příliš dlouho, aby ţáky neomrzela, vhodné je přibliţně 5-10 minut, ale velmi záleţí na zvolené hře. Ţáci by měli při dobře odvedené práci dojít sebeuspokojení a radosti. Proto, aby se ţákům dařilo, a neupadala tak jejich motivace, je také potřeba, aby hra byla přiměřená věku ţáků, Didaktická hra musí mít výchovný a vzdělávací charakter. Hra můţe být pro jednoho nebo více hráčů, můţe být pro jednotlivce nebo pro skupiny ţáků, dokonce mohou být hry pro celé třídy nebo celé školy.
1.4. KLASIFIKACE DIDAKTICKÝCH HER Klasifikací didaktických her bychom jistě mohli najít veliké mnoţství, neboť touto otázkou se zabývá celá řada pedagogů. Pod tento pojem mnozí zahrnují více, jiní méně. Někteří autoři nazývají didaktickými hrami „všechno, co poskytuje ţákům uspokojení a moţnost aspoň částečné seberealizace, co jim nabízí volnější, alternativní aktivity, které jsou pro ně zajímavější, přirozenější a citově bohatší neţ tradiční postupy.“ (13., s. 126) Jiní se pak více soustředí na nutnost dodrţování pravidel a vytyčený cíl, ke kterému by hra měla ţáka dovést. Třídění z hlediska obsahu a cílů didaktických her: Interakční hry:
1.
svobodné hry (s hračkami, stavebnicemi, simulace činností),
sportovní a skupinové hry (účastnit se mohou všichni hráči),
hra s pravidly,
společenské hry,
myšlenkové a strategické hry,
učební hry. -12-
2.
Simulační hry (hraní rolí, řešení případů, konfliktní hry, loutky maňásci).
3.
Scénické hry, rozlišení mezi hráči a diváky, jeviště, rekvizity, speciální oblečení (volná nebo úzká návaznost na divadelní hry, divadelní představení).
(11., s. 20)
Masariková rozlišuje didaktické dle jejich zaměření na: 1.
porovnávání a výběr předmětů, tvarů a jevů podle totoţnosti resp. odlišnosti (barva, tvar, rozměr apod.);
2.
třídění a zařazování podle určitých znaků a vlastností věcí a jevů;
3.
určování předmětů podle několika, anebo jen podle jednoho znaku;
4.
cvičení úmyslné pozornosti a paměti – dítě si má zapamatovat jistou sestavu předmětů, seskupení hráčů a postřehnout změnu;
5.
orientace v prostoru – děti hledají a zařazují předměty podle pokynů (pod, nad, za, před, atd.);
6.
hudební hry – děti určují zdroj zvuku, anebo tónu, poznávají píseň, rytmus apod. Masariková didaktické hry dále třídí:
• podle obsahu na matematické, jazykové, ekologické, pohybové, geografické, hudebně-taneční, literární apod., • podle funkce ve výchovně-vzdělávacím procese na motivační, fixační, hodnotící, relaxační, rekreační, rehabilitační apod., • podle významu v osobnostním a psychosomatickém rozvoji dítěte (hry na rozvoj vnímání, pozornosti, smyslů, obrazotvornosti, fantazie, tvořivosti, motoriky apod.). (14., s. 38) Didaktické hry je také moţno rozdělit podle toho, kterou ze základních psychických funkcí rozvíjí, můţe jít o hry:
na rozvoj smyslů (senzorické),
na rozvoj paměti,
na rozvoj myšlení,
na rozvoj komunikace,
na rozvoj tvořivosti.
-13-
Dále je moţné členit hry podle toho, ve které části vyučovacího procesu ji vyuţíváme, jde o hry:
motivační,
k získávání nových zkušeností,
na upevňování znalostí.“
(6., s. 10)
1.5. SMYSL ZAŘAZENÍ DIDAKTICKÉ HRY DO VÝUKY Je vhodné vznést otázku, proč bychom didaktickou hru do výuky zařadili. Jaký to má smysl? Je hra ve výuce přínosem? Jsou případy, kdy můţe mít hra negativní charakter? Toto jsou otázky, na které bychom měli najít odpověď předtím, neţ hru do výuky zařadíme. Výhod zařazení didaktické hry do výuky je jistě velmi mnoho. Didaktické hry ţáky motivují a nenásilnou formou zprostředkovávají ţákům učivo, učení ţáky baví, mnohdy slouţí k propojení teorie s praxí. Pomocí her aktivizujeme ţáky a podporujeme jejich tvořivost. Didaktické hry vedou ţáky k dodrţování pravidel a učí je tedy zodpovědnosti, čestnosti, disciplíně, morálním zásadám a vytvářejí v nich smysl pro spravedlnost. Uţitím didaktických her je vytvářena pozitivní atmosféra podporující kladný vztah k učivu, učiteli, předmětu i celé škole a učení. Didaktické hry mají také velký vliv na emocionální a psychickou sloţku osobnosti ţáka a ovlivňují jeho pocity a postoje. Hra, která je sloţitá tak akorát, posiluje zdravé sebevědomí ţáka a umoţňuje mu hodnotit jeho vlastní výkony. Didaktické hry zařazené do vyučování však mohou mít naopak neţádoucí negativní vliv. V prvé řadě můţe jít o situaci, kdy někteří z ţáků nejsou ochotni dodrţovat uvedená pravidla. Problémem při zařazení her do výuky je jistě také kázeň ţáků, kteří si mnohdy při hře neuvědomují, ţe jsou stále ve škole a je tedy problém je správně korigovat, aby postupovali k cíly. Jindy jsou ţáci příliš soustředěni na výhru, ţe pokud se jim zvítězit nepodaří, nemají radost ze hry, ale právě naopak. Stejný efekt můţe mít učitelovo negativní hodnocení ţáka. Není vhodné hru zařazovat příliš často, aby se ţákům tato metoda nestala běţnou součástí vyučování, ale není také vhodné zařazovat hry příliš málo, neboť ţáci pak mají často problémy s pochopením jejich úkolu a hra pro ně bývá příliš komplikovaná.
-14-
Pokud bychom se rozhodli uvést do výuky nějakou didaktickou hru aţ poté, co splní všechny podmínky vhodnosti zařazení, ţádnou hru bychom nikdy nemohli ve vyučování pouţít. V předchozích odpovědích na vhodnost zařazení hry do výuky se jedná o jakýsi ideální stav, kterého ale pochopitelně není moţné dosáhnout. Je však potřeba, snaţit se tomuto ideálnímu stavu přiblíţit co nejvíce je to moţné. Pokud nebudeme do výuky zařazovat hry příliš často, aby pro ţáky zůstaly jakýmsi ozvláštněním běţného vyučování, jistě nám i často velmi kritičtí ţáci odpustí nějaké drobné nedostatky. Důleţité je, aby hra splnila svůj cíl a byla dostatečně efektivní.
1.6. DIDAKTICKÉ HRY VE VYUČOVÁNÍ MATEMATIKY Didaktické hry v matematice mohou nenásilným způsobem přispívat k plnění výchovných a vzdělávacích cílů. Usnadňují nácvik numerace v různých číselných oborech, zpřístupňují zajímavou formou zvládnutí základních početních operací (sčítání, odčítání, násobení, dělení), a tím přispívají ke zvýšení kultury numerického počítání. Je třeba si uvědomit, ţe právě numerické počítání patří, z pohledu učících se jedinců, k méně přitaţlivým činnostem v matematice. Záleţí především na iniciativě a nápaditosti učitele, jak jim toto učivo zpřístupní, učiní poutavějším. Řada didaktických her má velice důleţitou a v praxi dosud nedoceněnou přednost i v tom, ţe umoţňuje přirozenou cestou skloubit a vyuţít poznatky z různých vyučovacích předmětů. Odbourává tak neţádoucí atomizaci získaných vědomostí a naopak přispívá k jejich funkčnímu propojení a utváření potřebných souvislostí. Vhodně zařazená hra v hodině matematiky vyvolává radost, vyšší práceschopnost, uspokojení a zájem o podobné činnosti, a tím i můţe napomáhat ke vzniku hlubšího poznávacího zájmu o matematiku, případně jiţ vzniklý zájem upevňuje a příznivě tak ovlivňuje profesionální orientaci ţáků. K tomu, aby didaktická hra kladně působila, je třeba dodrţovat některé poţadavky: 1. Hra by měla být především pro děti lákavá a přitaţlivá. 2. Hra by měla odpovídat věkovým zvláštnostem a schopnostem dětí, aby se skutečně uplatnila motivace hrou: mladší ţáci vítají zejména hry naplněné prvky tajemnosti a záhady, hlavolamy si oblíbí nejspíše děti aţ po desátém roce věku; slabší ţáci budou hrát raději ve skupině, nadanější a starší zpravidla upřednostňují hry individuální. -15-
3. Kaţdá hra má mít jasná a srozumitelná pravidla, která jsou pak v celém jejím průběhu dodrţována a za jejichţ eventuální porušení jsou předem stanoveny sankce. Pravidla není vhodné měnit, aspoň ne příliš často. 4. Hru je zapotřebí předem dobře organizačně i materiálově zajistit. Zařezujeme raději hry, které jsou z uvedených hledisek nenáročné. 5. Není důleţité a ani dobré vymýšlet na kaţdou vyučovací hodinu jinou hru. Některé totiţ ţáky zaujmou aţ po několikerém opakování, kdy si osvojí pravidla a mohou se zaměřit na samotný obsah. 6. Hry nezařazujeme do vyučování náhodně. Učitel by si měl vţdy promyslet, k čemu mají ve výuce slouţit, jaký je jejich cíl. Přitom k vytyčenému cíli mohou hry přispívat poznenáhlu třeba drobným dílem, aniţ bychom jej při hraní zdůrazňovali a připomínali. 7. Dbáme o zapojení do činnosti pokud moţno celého kolektivu a sledujeme, aby kaţdá dítě bylo aspoň někdy úspěšné, aby ono samo či aspoň jeho druţstvo zvítězilo. Je vhodné předem připravit lehčí, zjednodušené varianty pro slabší ţáky, abychom v nich vyvolali radost z úspěchu, pocit důvěry ve vlastní schopnosti a naopak těţší varianty pro ţáky nadprůměrné. Někdy je i v matematice účelné zařadit hru, kde vítěze určuje náhoda, aby i slabší ţák měl naději na vítězství. 8. Rozhodneme se spíše pro hru, která zaměstnává co nejvíce smyslů. Didaktické hry mohou být v matematice zařazovány v různých částech vyučovací hodiny. Lze je vyuţít při opakování a upevňování učivy, při seznamování s novou látkou, vţdy je však zapotřebí respektovat výše uvedené zásady. Her, a to i těch k pouţití v hodinách matematiky, eventuálně v matematickém krouţku či jiné formě zájmové činnosti, je velké mnoţství. Naše chápání her není totoţné s chápáním tohoto pojmu v matematické teorii her, je širší. Je velmi obtíţné najít hranici mezi matematickou činností a matematickou hrou. Pro člověka s hlubokým zájmem o matematiku je do jisté míry „hrou“ kaţdé zabývání se matematikou, řešení problémových úloh a podobně. Didaktickou hru nelze zaměňovat se zábavou, nemůţe se na ni nahlíţet jako na činnost, která přináší pouze radost pro radost. Takovýto přístup dává podnět pro sniţování její role. Didaktické hry se nepouţívají pro pobavení ţáků, ale s cílem účelně spojit herní
-16-
a učební motivy a postupně tak uskutečnit přechod od herních motivů k učebním, poznávacím. Vţdyť hra je pro dítě tím nejvlastnějším učením. Skutečnost, ţe hry ve vyučování neprávem bývají někdy povaţovány za zdrţování, sehrává nepříznivou úlohu při jejich zařazování do hodin. Důvody, proč nejsou didaktické hry více vyuţívány k vzdělávacím účelům, je však moţné spatřovat ve více aspektech: metodické texty na ně příliš nepamatují, poţadavky učebních osnov jsou náročné. Nepříznivou roli hraje téţ skutečnost, ţe není dostatek literatury s uvedenou tématikou. Učební hry jsou takové, ve kterých ţáci získávají nové vědomosti a dovednosti, a to buď v jejich průběhu, nebo před začátkem hry. V druhém případě slouţí hra jako motiv, stimul pro osvojení nových znalostí. Kontrolními se nazývají hry, při nichţ účastníci vystačí s jiţ dříve získanými vědomostmi. Cílem je jejich ţádoucí upevnění a kontrola. V praxi se nejčastěji setkáváme s hrami, které plní současně obě funkce. Pouze v závislosti na vzájemných vztazích mezi vytyčenými cíli je pak moţné hovořit o učebním nebo kontrolním charakteru hry. Případně lze vyčlenit i hry výchovné. Při nich sledujeme utváření potřebných osobních vlastností. Víme, ţe zejména děti staršího školního věku mají silně vyvinutý smysl pro kolektiv, cítí potřebu účastnit se společní činnosti, být platným členem skupiny. Proto i hry dětí tohoto věku mají často kolektivní formu. Přitom většina z nich působí jako důleţitý prostředek socializační. Ţáci počátečních ročníků nepociťují ještě tolik potřebu spolupracovat, chybí jim dostatek komunikativních a organizačních zkušeností, a proto obecně dávají přednost hrám individuálním. Charakteristickým rysem dětí je soutěţivost, a to jak ve fyzické obratnosti, tak v intelektuálních dovednostech. Didaktické hry v matematice organizované formou soutěţe můţeme rozdělit na dva typy. Jednak jsou to hry, jejichţ vítězství závisí na rychlosti postupu bez sníţení kvality řešení. Tento typ je vhodné zařadit zejména tehdy, je-li potřebná automatizace úkonů. Druhý typ, kde o vítězství rozhoduje také rychlost, ale především kvalita, je zaměřen na sloţitější výpočty, pro případy, kdy se uplatní přemýšlivá práce. Zde naopak spěch můţe narušit soustředěnou činnost. Hry můţeme rozlišovat na specifické a nespecifické. Nespecifické, univerzální, hry jsou takové, které mohou být uplatněny při probírání širokého
okruhu
učiva
s různými
cíli.
Přispívají
-17-
zejména
k rozvoji
tvořivosti
a intelektových schopností. Je zřejmé, ţe tento typ her je z didaktického hlediska velmi cenný. Ke specifickým hrám se řadí ty, jejichţ pravidla neumoţňují měnit obsah hry, jsou rozpracovány s přihlédnutím ke zvláštnostem konkrétního materiálu, k určitému učivu. (7.) Didaktickou hru povaţujeme za „matematickou hru“, pokud při její realizaci nastane některá z následujících situací:
Matematické hlavolamy – probíhá jednoduchá činností úloha (například typu: „přeloţ jednu zápalku, aby vznikla rovnost“);
Solitéry – realizují se sloţité činností úlohy pro jednoho hráče;
Matematické soutěţe – různé druhy soutěţí, kde kaţdý jednotlivec pracuje samostatně a nakonec se vyhodnotí nejlepší dosaţený výsledek;
Matematické hry – hry ve dvou a více hráčích, kteří střídavě hrají předepsané tahy a sledují jistý dopředu stanovený cíl. Hlavolam je problém obsahující jednu, nebo více specifických záleţitostí, které jsou
sestavené jen proto, abychom u někoho vyzkoušeli jeho důvtip nebo trpělivost. Patří sem například prostorové skládačky, Rubikova kostka, klasické puzzle, různá bludiště, zápalkové hlavolamy, tangramy a podobně. Pod pojmem solitér rozumíme činnostní úlohu, která vyţaduje přetransformovat předepsaným způsobem jistou počáteční pozici do zadané cílové pozice. Matematickou soutěţí rozumím úlohu, která se zadává více ţákům současně, aby ji mohli paralelně řešit. Na rozdíl od matematické hry si soutěţící nemohou do činnosti vzájemně zasahovat, protoţe pracují zcela nezávisle. Po skončení se výsledky jednotlivých soutěţících porovnají a autor nejlepšího řešení je vyhlášen za vítěze. Matematické hry se účastní dva nebo více hráčů. Hra probíhá paralelně, tedy hrají všichni zúčastnění současně, nebo střídavě. Činnost kaţdého hráče je bezprostředně ovlivněna činností jiných hráčů. Zásahy hráčů do hry jsou přesně vymezené pravidly, v nichţ jsou zmíněny povolené a zdůrazněny nepovolené tahy. Kaţdý z hráčů se snaţí dosáhnout cíle, který mu hra předepisuje, v čemţ se mu snaţí zabránit ostatní hráči, nebo se snaţí všichni hráči dosáhnout stejného cíle a záleţí na pořadí, v němţ k tomuto cíly dojdou. Matematická hra pak musí obsahovat určité matematické pojmy, na vykonávání předepsaných tahů musí být potřebné matematické znalosti nebo musí kombinační úvahy
-18-
umoţňovat takovou analýzu hry, z níţ vyplývá optimální strategie nebo alespoň částečný návod na výhru. Z hlediska optimální strategie můţeme matematické hry rozdělit do několika skupin:
Optimální strategie není známá – tyto hry jsou velmi vhodné na podchycení schopného a nadějného ţáka. Hledání strategie je moţné zadat jako řešení problému. Skutečnost, ţe postup řešení není známý, působí silně motivačně.
Jsou známy jisté optimální strategie – můţe být známa vyhrávací strategie pro začínajícího hráče nebo můţe být známo, ţe neexistuje výherní strategie pro hráče druhého, ale není známo, zda pro něj existuje strategie vedoucí k remíze.
Pro některého z hráčů je známa vyhrávající strategie nebo strategie vedoucí k remíze – tyto hry jsou z hlediska matematiky a budování vztahu k ní nejcennější. Z metodického hlediska v nich existují podstatné rozdíly. Hledání optimální strategie můţe být zaloţena na kauzálních úvahách či systematickém probrání velkého počtu informací.
1.7. POČÍTAČOVÉ DIDAKTICKÉ HRY Didaktické počítačové hry přispívají k motivaci ţáků k učení, podporují jeho vnímavost k novým faktům a stimulují jeho iniciativu. Didaktická hra můţe slouţit k procvičování učiva nebo k prezentaci látky. Dále je vhodná i pro první seznámení ţáka s počítačem. Didaktická počítačová hra má poněkud jiné funkce neţ běţné zábavné počítačové hry a má velký význam pro rozvoj poznávacích procesů ţáka. Mezi její funkce patří:
měření vlastních sil – student získává informace o sobě a nemusí je nikomu sdělovat, můţe se srovnávat s výkony ostatních, při zjištění špatných výsledků se student dalším procvičováním zlepšuje,
motivace – student uspokojuje potřebu sebepoznání (informace o svých přednostech a nedostatcích), potřebu poznávací (student postupně objevuje zákonitost hry aktivním hledáním optimálních způsobů řešení) i potřebu seberealizace (student má pocit „zvládnutí“ počítače),
-19-
vzdělávací funkce – její kvalitu určuje hodnota počítačové hry z hlediska kognitivního cíle (vzdělávací a poznávací cíle) i z hledisek afektivního cíle (cíle postojové, hodnotové a v uţším smyslu výchovné),
soutěživá funkce – tato funkce počítačové hry se projevuje příznivým emotivním působením nejen ve vztahu dvou studentů u jedné počítačové hry, ale i ve vztahu student versus počítač a úzce souvisí s potřebou větší soustředěnosti a pozornosti studenta na daný problém,
kolektivní funkce – se uplatňuje, pokud je hra například pro dva studenty versus počítač, znamená, ţe studenti spojí svoje síly, poznatky, zkušenosti a společně řeší a rozhodují,
rozhodovací funkce – je pro studenty proti klasické výuce něco nového, pozitivního, neboť hra dává pocítit studentovi i důsledky jeho vlastního rozhodnutí bez rizika skutečného experimentu, rozhodování je názorné a student je schopen opakovat postup řešení za změněných nebo ztíţených podmínek. (8.)
-20-
2. PROGRAM IMAGINE LOGO
Program Imagine Logo vznikl v roce 2001 a je nepřímým následníkem Comenius Loga. Je to kompletně objektový jazyk, který je řízen událostmi. Podporuje paralelní programování a také propracovanou ideu obrázkových tvarů ţelvy. Má některé nové prvky, které jsou typické pro programy Windows, například překrývající se grafické plochy (listy papíru), tlačítka s obrázky, posuvné lišty, texty, lišty tlačítek a podobně. Nechybějí ani multimédia a internet a také vzájemná spolupráce programů Imagine v síti. (3.)
Obrázek 1: Logo programu Imagine Logo
Autoři si dali za cíl vytvořit moderní programovací prostředí, v kterém se bude umět pohybovat a vyuţívat ho nejen zkušený uţivatel, ale také začátečník, například ţák základní školy. Uţivatele jistě potěší, ţe prostředí má v sobě integrovaný jednoduchý editor pozadí grafické plochy, který je funkční i tehdy, kdyţ se po ploše „prohánějí ţelvy“, respektive něco se na ploše mění běţícími procesy. Zkušenější uţivatel můţe objevit, ţe skoro celé prostředí Imagine je popsané samotným Logem (například lišty tlačítek, kontextová menu a podobně) a je tedy moţné jej přeprogramovat. (3.)
2.1. HISTORIE PROGRAMU Programovací jazyk Logo je vyvíjen jiţ téměř čtyřicet let a ve světě se těší stále velké oblibě. Zejména na školách je pouţíván pro výuku algoritmizace a především pro
-21-
podporu konstruktivního učení. Někteří povaţují Logo za pouhou dětskou hračku, jedná se však o zajímavý jazyk s moţnostmi, které najdeme pouze ve vysokoúrovňových dynamických jazycích. Většina programovacích jazyků byla vytvořena buď pro praktické programování, nebo pro výuku programování. Logo je v tomto smyslu poněkud odlišný jazyk, protoţe programování zde není cílem, ale pouze nástrojem, který má pomoci při vzdělávání. Logo stojí na základech daných takzvanou konstruktivní vzdělávací filozofií a je navrţeno k podpoře konstruktivního učení. Konstruktivismus vysvětluje znalosti a dovednosti, jak jsou vytvořeny ţáky v jejich vlastních myslích, prostřednictvím vzájemné interakce s jinými lidmi a okolím. Tato zajímavá teorie je spojena především se švýcarským psychologem Jeanem Piagetem, který strávil mnoho času studováním a zdokumentováním učení malých dětí. S Piagetem v Ţenevě spolupracoval i Seymour Papert, který později stál u vzniku Loga. Papert se stal světoznámým díky svému bestselleru Mindstorms, ve kterém popisuje koncepci zaloţenou na tom, ţe se dětem dá k dispozici jednoduchý, ale rozšiřitelný nástroj, přičemţ jejich energie a představivost můţe být pouţita k nalézání nových moţností tohoto nástroje. Oním nástrojem se stává Logo spolu s jeho ţelvou. Tím, ţe dítě „učí“ ţelvu novým dovednostem, tj. přidává další příkazy do Loga, se samo učí a především formuje svoji osobnost. Tento způsob učení je někdy nazýván „rozhovor se ţelvou“. Ţelví grafika, o které si více řekneme v dalších kapitolách, má jednu velkou přednost: špatně napsaný program většinou vede k tvorbě zcela jiného obrázku, neţ je očekáváno. Je tedy snazší chybu nalézt, a co je důleţitější: i chybný program můţe vést k vytvoření zajímavého výsledku, coţ děti, ale i programátoři, akceptují mnohem lépe neţ chybové hlášky typu „null pointer exception at adress 0×1234“. První testovací implementace Loga se jmenovala „ghost“ a byla vytvořena na MIT a BBN (Bolt, Beranek and Newman Inc.) v programovacím jazyce LISP na počítači PDP1. U vzniku této implementace, která vznikla uţ v roce 1967, stál i Seymour Papert, který však jazyk neprogramoval, to měli na starost programátoři Daniel Bobrow a Wallace Feurzeig, ale pracoval jako odborný konzultant. Tato implementace Loga se po nezbytných úpravách postupně rozšířila i mimo MIT, například na univerzitu v Edinburgu. Jméno Logo se objevuje aţ později s implementací od Wallace Feurzeiga a Paula Wexelblata, ve které se poprvé objevuje známá ţelva v mechanické podobě ovládaná radiem. Tento robotek se jmenoval Irving.
-22-
Obrázek 2: Vzhled původního Loga
Větší rozšíření Loga nastalo aţ s nástupem osmibitových domácích počítačů. V Evropě jsou známé především značky Sinclair, Atari a Commodore, ale v USA, kde se Logo začalo těšit prakticky masové oblibě, se ještě před těmito značkami rozšířily především osmibitové domácí počítače Apple II, které obsahovaly mikroprocesor MOS 6502 taktovaný na 1MHz. U Apple II bylo moţné v grafickém reţimu s vysokým rozlišením zobrazovat bitmapy o rozměrech 280×192 pixelů ve čtyřech, popř. v šesti barvách. Takové grafické schopnosti jiţ dostačují k práci ţelví grafiky, na které je Logo částečně postaveno. Ve stejně době bylo Logo také portováno na počítače Texas Instruments TI 99/4. Pravděpodobně nejúspěšnější implementace Loga pro počítače Apple II pochází od firmy LCSI, která v roce 1980 vytvořila Apple Logo. Tato implementace se stala základem i pro verze určené pro novou generaci domácích počítačů – Atari Logo, Commodore Logo atd. O tom, jak bylo Apple Logo úspěšné, svědčí i to, ţe některé moderní komerční implementace Loga ve svých manuálech uvádí převodní tabulku mezi příkazy Apple Loga a jeho moderním protějškem. LCSI však neusnula na vavřínech a o pět let později vytvořila LogoWriter určený především pro počítače MacIntosh. Toto „Logo nové
-23-
generace“ obsahovalo podporu zpracování textu, moţnost práce s více ţelvami, vylepšení uţivatelského rozhraní, atd. V roce 1980 se na některých školách v USA rozjela obdoba českého „INDOŠe“, která však měla mnohem větší úspěch. Jeden z pilotních projektů byl sponzorovaný MIT a společností Texas Instruments na škole Lamplighter v Dallasu. Jednalo se o padesát počítačů a 450 studentů, coţ je na tehdejší dobu slušné číslo. V témţe roce byl stejnými institucemi (MIT a TI) spolu s Newyorskou akademií věd zahájen v New Yorku projekt „počítače ve škole“. V obou těchto projektech bylo pro výuku mimo jiné pouţito i Logo, které zde mělo velký úspěch – byl to ostatně jeden z mála interaktivních programů disponujících grafickým výstupem. Velmi zajímavým se pro mnoho dětí i dospělých stalo LEGO Logo, coţ je systém vytvořený z Loga a LEGA, zejména motorů, kostek se světly, světelnými senzory a terčíkem, kterým je moţné detekovat otáčení. Mezi další oblíbené implementace patří LogoWriter2 z Japonska, WinLogo ze Španělska a v neposlední řadě také Comenius Logo z dnešního Slovenska, jeho vývoj začal ještě v dobách ČSSR a posléze ČSFR. Devadesátá léta přinesla moderní implementace, které většinou plně podporovaly multimédia, multitasking, komunikaci po síti a velmi velké či neomezené mnoţství ţelv. Mezi tyto implementace patří především MicroWorlds z roku 1993 a StarLogo, které je neustále vyvíjeno, a také Imagine Logo. (17.)
2.2. PRO JAKÉ UŽIVATELE VLASTNĚ IMAGINE VZNIKL? První skupinou jsou ţáci a studenti, kteří dostávají moderní programovací prostředí a mají moţnost se velmi elegantně seznámit také s netriviálními pomy programování. Imagine se ale dá pouţít nejen jako prostředek pro výuku programování, ale také na vytváření multimediálních prezentací. Můţeme vytvořit projekt sloţený z více stránek, na kaţdé stránce se krom textů, obrázků a zvuků mohou pohybovat také animované objekty. Další skupinou jsou tvůrci výukového software pro všechny věkové skupiny. Samozřejmě, ţe se mohou patřit nejen šikovnější studenti, ale také učitelé. Další skupinou uţivatelů se stanou pravděpodobně uţivatelé takovéhoto výukového software. Od dětí předškolního věku, přes ţáky a studenty, kteří budou pouţívat tyto programy na různých vyučovacích hodinách, aţ po učitele, kteří mohou vyuţít například simulační programy při vysvětlování učiva. (3.) -24-
2.3. IMAGINE A OBJEKTY Objektově orientované programování se v posledních letech stává velmi populární. Mnoho začínajících programátorů sní o moţnosti naučit se pracovat „objektově“. My samozřejmě víme, ţe tento styl programování je mnohem náročnější a pro začátečníka skoro nezvládnutelný. Naproti tomu Imagine nabízí objektový pohled, skoro všechno s čím studenti v programu Logo pracují – ţelvy, grafická plocha, tlačítka – jsou ve skutečnosti objekty, tedy jakési předdefinované třídy se svými proměnnými a metodami. Naštěstí je toto celé navrţené tak, aby se dali objekty před studenty úplně zamlčet, a tito se učili podle klasických metod vyučování programování. Objektový pohled mohou studenti postupně objevovat aţ v pokročilejších etapách učení se a mohou si takto postupně zvykat na jiný sty programátorského myšlení. Nakolik jazyk Logo je ve své podstatě interpretační jazyk, tak také filozofie objektů má mírné odchylky, například od objektů v Delphi nebo C++. Třídy můţeme dynamicky v průběhu programu měnit, doplňovat, můţeme vytvářet instance nejen od tříd ale také od jiných instancí, můţeme vytvářet klony (klonovat objekty). Díky koncepci programu můţeme objektům přiřazovat také vlastnosti jiných objektů – kromě statické hierarchie objektů je moţné vytvářet také dynamickou hierarchii – Imagine pouţívá vícenásobné dynamické dělení. (3.)
2.4. IMAGINE A UDÁLOSTI Koncepce objektů si vynutila jednu zásadní změnu oproti Comenius Logo, podobně jako jiné programovací prostředí pod Windows (VB, Delphi, C++ a podobně) programování je řízené událostmi. To znamená, ţe nepíšeme nějaký velký souvislý program, který se soustřeďuje na řešení všech moţných situací, ale píšeme mnoho malých někdy jen jedno-příkazových podprogramů, které se automaticky vyvolávají při vzniku různých událostí. Například kliknutí myši, táhnutí, kolize s jiným objektem a podobně. Pro objekty a jejich události definujeme různé programy. Zřejmě způsob práce s myší a klávesnicí se bude proti Comenius Logo dost lišit. (3.)
-25-
2.5. IMAGINE A PARALELIZMUS V jistém smyslu paralelizmus vyplývá z toho, ţe programy jsou řízené událostmi – tyto události vyvolávají různé podprogramy, které běţí paralelně. Kromě toho můţeme spouštět další příkazy pomocí různých paralelních konstrukcí. Imagine podporuje paralelně nezávislé procesy. (3.)
2.6. IMAGINE A ŽELVY „Hlavním hrdinou“ prostředí Logo je pravděpodobně objekt ţelva. Kromě toho, ţe kreslí do grafické plochy, nebo se po ní jen pohybuje, můţe se měnit její tvar. Ţelva se můţe „převlékat“ do různých obrázků, a pokud jsou tyto obrázky animované /například animovaný GIF), tak se automaticky animují. Tyto obrázkové tvary nemusí být ţelvám přiřazeny jen ze souborů, ale mohou být nakreslené lvovským programem, například příkazem tvar! [bp! "červená puntík 50] ţelva změní tvar na červený kruh. Na přípravu obrázků, nejen pro tvary ţelvy, slouţí pro Imagine velmi důvtipný bitmapový editor LogoMotion. Ten pomáhá vytvářet také efektní animace. Ţelva kreslí do grafické plochy. Grafická plocha, na rozdíl od Comenius Logo, nemusí být jediná, ale programátor můţe svůj projekt rozdělit na stránky a kaţdá stránka (to je vlastně grafická plocha) můţe v sobě obsahovat několik menších grafických listů. Také v těchto menších listech, které se mohou vzájemně překrývat, se pohybují a kreslí ţelvy. Imagine nabízí více strategií, podle kterých se chovají objekty – ţelvy, kdyţ narazí na okraj své plochy. (3.)
2.6. IMAGINE A MULTIMÉDIA Imagine podporuje mnoho multimediálních formátů pro zvuky, melodie a videa. Pokud je v počítači nainstalována hlasová aplikace, tak v projektech můţeme vyuţívat -26-
hlasový vstup i výstup. Díky tomu i začátečník zvládne naučit ţelvu poslouchat slovní povely zadávané přes mikrofon. (3.)
2.7. IMAGINE A INTERNET Internet se pomalu stává samozřejmou součástí kaţdého osobního počítače a proto také Imagine podporuje práci s Internetem. Umoţňuje zobrazování stránek nejen z Internetu ale také Huml soubory. Aby několik aplikací Imagine, které současně běţí na různých počítačích, mohlo navzájem komunikovat, v hierarchii tříd jazyka najdeme objekt Síť. Ten umoţňuje navázat spojení a posílat nejen zprávy ale také instrukce, případně také skupiny hotových objektů. Zajímavou novinkou je moţnost publikovat svoje projekty na Web. Pomocí Imagine plug-in můţeme v internetovém prohlíţeči spouštět hotové projekty ze sítě. (3.)
2.8. MINIMÁLNÍ HARDWAROVÉ POŽADAVKY: Minimální hardwarové poţadavky jsou přibliţně Pentium II 300, paměť aspoň 32 MB (lépe 64 MB). (3.) Problém s nedostatečným hardwarovým vybavením počítače mohl být tak před patnácti moţná deseti lety. V dnešní době jiţ tyto parametry splňují všechny typy počítačů.
-27-
3. VÝUKA PROGRAMU IMAGINE LOGO
„Když v úvodní hodině vysvětluji dětem, co je to Imagine Logo, říkám, že to je z padesáti procent programovací jazyk, z padesáti procent grafický editor a z padesáti procent hra. Ale to je dohromady 150%, namítnou ti bystřejší… Ano, je to opravdu tak, tedy aspoň já jsem o tom přesvědčen. V prostředí Imagine Logo společně s modulem LogoMotion si žáci nebo studenti mohou velmi příjemnou a nenáročnou formou vyzkoušet základy procedurálního programování i programování řízeného událostmi, práci v rastrovém grafickém editoru včetně vytváření animovaných obrázků a přitom se navíc i dobře pobavit. Pokud jste nikdy nepracovali s žádným programovacím nástrojem pro děti, vyberte si tento…“ (10.) Programovací jazyk Imagine Logo, je pro svou jednoduchost a uţivatelsky příznivé prostředí vhodný například pro doplnění výuky matematiky nebo informatiky, ale také jako samostatný volitelný nebo volnočasový předmět. Tato část práce popisuje základní příkazy a tvorbu jednoduchých procedur v programu Imagine Logo, které je moţné s ţáky, v rámci výuky programu, pouţít. Program disponuje mnoha různými jazykovými verzemi, ve kterých lze zadávat příkazy. Při práci s programem je pro ţáky nejpřístupnější pouţívat český jazyk. V rámci podpory mezipředmětových vztahů je ale moţné vyuţít také příkazy v cizím jazyce, například v angličtině.
3.1. PROSTŘEDÍ PROGRAMU Při spuštění aplikace máme k dispozici volnou grafickou plochu s jednou ţelvou uprostřed. V dolní části obrazovky je příkazový řádek, do kterého budeme zapisovat příkazy. Příkazy, které má ţelva vykonat, se zapisují z klávesnice do příkazového řádku. Do tohoto řádku lze psát i více příkazů oddělených mezerou. Po stisknutí klávesy Enter se příkazy vykonají. Mezi grafickým oknem ţelvy a příkazovým řádkem se nachází textové okno, kde jsou zaznamenány pouţité příkazy.
-28-
Obrázek 3: Prostředí programu Imagine Logo
Nastavení grafického a textového okna lze měnit v nabídce Zobrazit, můţeme nechat zobrazit pouze grafické či pouze textové okno. Volbou Zobrazit > Rozdělená plocha, nebo stisknutím funkční klávesy F6, nastavíme opět rozdělené okno, které je pro práci v programu uţivatelsky nejpříjemnější. V nabídce Zobrazit, nebo funkční klávesou F4, je také zobrazit panel paměť. Paměť usnadňuje orientaci v programu, obsahuje všechny objekty (ţelvy, tlačítka, posuvníky, …), které v programu jsou.
3.2. ZÁKLADNÍ PŘÍKAZY Pokud jsme se jiţ seznámili s prostředím programu, můţeme začít se základními příkazy pro pohyb ţelvy: dopředu (do) číslo
posune aktivní ţelvy o zadaný počet kroků (pixelů) dopředu;
vzad (vz) číslo
posune aktivní ţelvy o zadaný počet kroků (pixelů) dozadu;
vlevo (vl) číslo
otočí aktivní ţelvy o zadaný úhel vlevo (proti směru hodinových ručiček);
-29-
vpravo (vp) číslo
otočí aktivní ţelvy o zadaný úhel vpravo (po směru hodinových ručiček);
peroDolů (pd)
aktivním ţelvám nastaví pero dolů, budou tedy při pohybu kreslit;
peroNahoru (pn)
aktivním ţelvám nastaví pero nahoru, nebudou tedy při pohybu kreslit;
barvaPera! (bp!) barva
nastavuje barvu pera aktivních ţelv;
tloušťkaPera! (tp!) číslo
nastavuje tloušťku pera aktivních ţelv;
barvaVýplně! (bv!) barva
nastavuje barvu výplně aktivních ţelv;
vyplň
aktivní ţelvy vyplní své bezprostřední okolí;
puntík číslo
aktivní ţelvy nakreslí puntík (kruh s momentální barvou pera) se zadaným poloměrem;
domů
aktivní ţelvy se vrátí do své domovské pozice a domovského směru;
pozice! [X Y] (poz!)
přesune aktivní ţelvy do zadaného bodu;
směr! číslo
aktivní ţelvy se natočí do zadaného směru;
skryj
skryje aktivní ţelvy, nejsou vidět, ale mohou se pohybovat, kreslit;
ukaž
aktivní ţelvy jsou vidět; Toto jsou základní příkazy, pomocí nichţ můţeme začít zadávat ţelvě pokyny
k pohybu a kreslení. První kroky zapisujeme do příkazového řádku. Ţelva z grafické plochy neuteče, ani kdyţ jí zadáme příkaz, kterým má grafickou plochu opustit. Pokud na jedné straně okno opustí, z druhé strany se do něj vrátí. Velmi důleţitým příkazem je také znovu, který vymaţe vše na grafické ploše a vrátí ţelvy na domovské pozice a do domovského směru.
3.3. KOMBINOVANÉ PŘÍKAZY Kdyţ ţáci pronikli do základních příkazů a vědí, co kdy ţelva udělá, můţeme začít tyto jednoduché příkazy kombinovat. Pro zjednodušení práce při opakujících se příkazech můţeme pouţít příkaz:
-30-
opakuj číslo [příkaz] (op)
želva opakuje zadaný příkaz číslo-krát.
Pro začátek je nejjednodušší zřejmě vytvoření čtverce. Podle příkazu: opakuj 4 [do 100 vp 90]
Obrázek 4: Příkaz opakuj 4 [do 100 vp 90]
ţelva nakreslí na grafické ploše čtverec o straně 100 (pokud má nastaveno pero dole). Příkaz vpravo (vp) můţe být klidně nahrazen příkazem vlevo (vl), pouze pozměníme stranu, na kterou se bude ţelva otáčet a čtverec tedy nakreslí na druhou stranu. Obdobně můţeme zaměnit příkaz dopředu (do) za vzad (vz), coţ by znamenalo, ţe ţelva bude při kreslení couvat a čtverec tedy nakreslí dolů. Další příkazy mohou ţáci sami vymyslet. Například příkaz pro rovnostranný trojúhelník, pro pravidelný šestiúhelník, osmiúhelník nebo pro různé jiné útvary: rovnostranný trojúhelník:
opakuj 3 [do 100 vp 120]
pravidelný šestiúhelník:
opakuj 6 [do 100 vp 60]
pravidelný osmiúhelník:
opakuj 8 [do 100 vp 45]
Při hledání správného příkazu pro jednotlivé útvary ţáci musí mnohdy nevědomky vyuţívat své znalosti planimetrie. Nejprve si musí uvědomit, jak útvar, který chtějí nakreslit, vypadá a co je pro něj charakteristické. Poté si musí spočítat, jaké úhly v daném útvaru jsou a aţ poté mohou úspěšně vytvořit poţadovaný příkaz. Problém nastane při pokusu o nakreslení pravidelného sedmiúhelníku. Zde si ţáci úhel, který mají zadat, zřejmě nespočítají. Program Imagine Logo naštěstí umí počítat sám. Stačí tedy zadat:
-31-
pravidelný sedmiúhelník:
opakuj 7 [do 100 vp 360 / 7]
Příkaz vp 360 / 7 znamená natočení ţelvy o sedminu z 360°. Tím jsme se vyhnuli jakémukoli počítání a program si přesný úhel vypočítá za nás. Z tohoto posledního příkladu mohou ţáci jednoduše odvodit obecný vztah pro libovolný pravidelný n-úhelník: pravidelný n-úhelník:
opakuj :n [do 100 vp 360 / :n]
Zajímavým problémem můţe být na první pohled jednoduché zadání nakreslit pomocí ţelvy kruţnici. Příkaz kruţnice (stejně jako čtverec nebo trojúhelník) ţelva neumí, proto je potřeba najít nějakou jinou cestu jak kruţnici nakreslit. V programu Imagine se na kruţnici budeme dívat jako na mnohoúhelník. Kruţnici vytvoříme pomocí mnoha krátkých úseček svírajících mezi sebou malý úhel. Čím menší úsečky a úhel zadáme, tím přesnější kruţnici dostaneme. V praxi postačuje a je také nejjednodušší zadávat kruţnici příkazem: kruţnice:
opakuj 360 [do 1 vp 1]
Obrázek 5: Příkaz opakuj 360 [do 1 vp 1]
Výsledkem tohoto příkazu je mnohoúhelník, který můţeme povaţovat za kruţnici. Ţelva ji udělala podle příkazu tak, ţe postoupila dopředu o 1 krok a natočila se o 1° doprava a toto zopakovala celkem tři sta šedesátkrát. Při práci v programu Imagine Logo si ţák dobrovolně opakuje učivo a dokonce jej to baví. Práce s tímto programem navíc ţáky motivuje k tomu, aby raději pracovali pomaleji a bez chyb. Metoda „pokus – omyl“ se příliš nevyplácí. Ţelva neumí umazat pouze část vytvořeného obrázku. Proto je vţdy lepší vzít si tuţku a papír a celý postup si důkladně rozebrat neţ jej ţelvě zadáme. Raději pomaleji a správně, neţ rychle s chybami, coţ znamená smazat celý obrázek a začít znovu. Jsme-li donuceni začít kreslit celý obrázek -32-
znovu, můţe nám pomoci, ţe v příkazovém řádku můţeme pomocí kláves nahoru a dolů procházet předchozí zadané příkazy, takţe nemusíme stále dokola psát stejné příkazy. Chybami si ţák začíná uvědomovat, co se stane, kdyţ pozmění nějaký údaj. Mnohdy jej chyba vede k tomu, aby se pokoušel pomocí těchto příkazů kreslit stále zajímavější a obtíţnější útvary. Proto si také dlouho se základními mnohoúhelníky nevystačíme a budeme muset kreslit různé sloţitější tvary. Ţelva vše, co jí ţáci zadají, nakreslí okamţitě a ţáci tak vůbec nevidí její pohyb. Mnohdy je vhodnější aby bylo pohyby ţelvy vidět. Pro zpomalení jejího pohybu pouţijeme příkaz: čekej číslo
ţelva se zastaví po čas určený číslem (v milisekundách).
Při zadání příkazu: opakuj 4 [do 100 vp 90 čekej 1000] dostaneme stejný výsledek jako předtím, ale s tím rozdílem, ţe ţelva před kaţdým pohybem dopředu „počká“ jednu sekundu, coţ nám umoţní sledovat její cestu. Pokud bychom příkaz pozměnili na: opakuj 4 [do 100 čekej 1000 vp 90 čekej 1000] ţelva se zastaví také před tím, neţ se otočí vpravo. Tento příkaz nám také můţe výrazně pomoci při hledání chyb v zadaném příkazu, neboť přesně vidíme, v které chvíli se ţelva chová jinak, neţ jak jsme si představovali.
3.4. NOVÉ PŘÍKAZY Pro vytváření sloţitějších obrázků je dobré „naučit“ ţelvu nové příkazy. Například chceme-li kreslit čtverec, museli bychom stále zadávat příkaz: opakuj 4 [do 100 vp 90].
-33-
Jistě mi dáte za pravdu, ţe jednodušší by bylo napsat do příkazového řádku přímo čtverec, ale to ţelva bohuţel neumí, dokonce vám to i řekne:
Obrázek 6: Nedefinovaný příkaz
Ţelva je však učenlivá a můţeme ji tento nový příkaz naučit, nadefinovat. Nový příkaz ţelvu naučíme proto, abychom nemuseli stále opakovat psaní všech dílčích příkazů, kdyţ budeme chtít znovu nakreslit určitý obrázek, ale především také proto, ţe po ukončení programu si ţelva nepamatuje nic z toho, co jsme zapsali do příkazového řádku, ale umí všechny nové příkazy, které jsme ji naučili a při dalším otevření programu tak nemusíme ţelvu učit příkazy znovu. Ţelvu můţeme naučit novému příkazu různými způsoby. První z nich nám bude zpočátku stačit, ale při pozdější sloţitější práci s programem budeme muset přejít na druhý komplexnější způsob. První způsob: Do příkazového řádku napište příkaz název – například příkaz čtverec. Po stisknutí klávesy Enter se otazník na začátku příkazového řádku změní na znak „je větší neţ“ - >. Do příkazového řádku napište všechny příkazy, které má ţelva vykonat při kreslení a potvrďte klávesou Enter. Nakonec zapište slovo konec, čímţ ukončíte zadávání nového příkazu. Pokud nyní napíšete do příkazového řádku příkaz čtverec, ţelva vykoná vše, co jste při definování příkazu zadali.
Obrázek 7: Definování nového příkazu 1
-34-
Druhý způsob: Do příkazového řádku napište uprav “název – například uprav “čtverec – nebo při zobrazeném panelu Paměť klikněte na Procedury (pokud tu záloţka Procedury můţete se na ni dostat přes HlavníOkno. V tomto okně můţete jednoduše přidávat nové nebo rušit příkazy. V tomto okně také jednoduše můţete příkazy opravovat nebo jakkoli rozšiřovat. V levé části tohoto okna je seznam s naučenými příkazy. V pravé části je výpis vybraného příkazu, který můţeme jednoduše měnit připisováním nových dílčích příkazů.
Obrázek 8: Definování nového příkazu 2
Třetí způsob: Dalším moţným způsobem jak vytvořit nový příkaz je vytvořit objektový příkaz pro danou ţelvu (později také další objekty). Klikněte pravým tlačítkem myši na ţelvu a z nabídky vyberte Změň ž1. Otevře se okno s nastavením pro danou ţelvu – něco jako rodný list dané ţelvy. Zde je moţné měnit vše od domovského stavu aţ po tvar ţelvy, události a také zadávat nové příkazy v záloţce Procedury, která vypadá stejně jako záloţka Procedury v okně HlavníOkno. Tyto objektové příkazy patří vţdy nějakému objektu. K jejich vykonání musíme mít aktivní daný objekt, nebo musíme zapsat do příkazového řádku, o jaký objektový příkaz se jedná. Tyto objektové příkazy budeme později při práci na sloţitějších programech hojně vyuţívat, proto je zda tato moţnost uvedena.
-35-
Obrázek 9: Definování nového příkazu 3
První příkazy, které se ţáci naučí definovat, budou jednoduché obrázky nakreslené pomocí ţelvy. Začít mohou oním mnohokrát zmiňovaným čtvercem a trojúhelníkem: příkaz čtverec
příkaz trojúhelník
opakuj 4 [do 100 vp 90]
opakuj 3 [do 100 vp 120]
konec
konec Tyto příkazy můţeme vyuţít při dalším vytváření příkazů. Například budeme-li chtít
jednoduchý obrázek domečku, můţeme je vyuţít pro vytvoření příkazu domeček:
příkaz domeček čtverec do 100 vp 30 trojúhelník konec
Obrázek 10: Příkaz domeček
3.5. PŘÍKAZY S PROMĚNNOU Příkazy, které jsme doposud definovaly, měly vţdy pevně stanoven úhel a počet kroků. Imagine Logo však umoţňuje definování příkazů s proměnlivými hodnotami. -36-
Definování takového příkazu není o nic sloţitější neţ v předchozích příkladech. Jediný rozdíl je v tom, ţe nebudeme do dílčích příkazů zadávat čísla ale proměnné. Tuto proměnnou pak příkazu zadáme stejně jako třeba při příkazu dopředu 100. Jednoduše za název příkazu napíšeme hodnotu proměnné. Při definování příkazu s proměnnou otevřeme okno procedur a klikneme na tlačítko přidat, stejně jako při zadávání předchozích příkazů. Při zadávání však za název příkazu zapíšeme proměnnou. Proměnná je vţdy ve tvaru :proměnná – například :a nebo :délka. V zadávaném příkazu pak všechny hodnoty, které chceme měnit danou proměnnou nahradíme opět ve tvaru :proměnná. Pouţijeme-li proměnnou pro určení velikosti strany čtverce, bude příkaz vypadat takto: příkaz čtverec :a opakuj 4 [do :a vp 90] konec Po definování tohoto příkazu můţeme do příkazového řádku zapsat například: čtverec 50 pro nakreslení čtverce o straně 50, nebo čtverec 175 pro nakreslení čtverce o straně 175.
Obrázek 11: Obrázky s různou hodnotou proměnné
-37-
Proměnnou v příkazu můţeme nahradit náhodně generovanou hodnotou pomocí libovolně (lib) nebo náhodně číslo. Operace libovolně (lib) vyjadřuje v závislosti na konkrétní situaci libovolnou, náhodně zvolenou hodnotu. Například v příkazu dopředu libovolně (do lib) vyjadřuje náhodnou vzdálenost, v příkazu barvaPera! libovolně (bp! lib) vyjadřuje náhodně zvolenou barvu, v příkazu pozice! lib (poz! lib) vyjadřuje náhodně zvolený bod. Podobně vybírá libovolnou náhodně zvolenou hodnotu také v jiných situacích. Výsledkem náhodně číslo je náhodné celé nezáporné číslo menší neţ číslo zadané (tedy číslo z intervalu 0 aţ číslo-1). Vstupní číslo nesmí být záporné. Například výsledkem náhodně 5 je 0, 1, 2, 3 nebo 4. Pokud máme definován příkaz s proměnnou čtverec :a, můţeme zadat například: opakuj 30 [čtverec náhodně 100]
Obrázek 12: Příkaz opakuj 30 [čtverec náhodně 100]
Ţelva nakreslí celkem 30 čtverců o náhodné délce strany s minimální délkou 0 a maximální 99. Příkaz nemusí obsahovat pouze jednu jedinou proměnnou, naopak těchto proměnných můţe mít celou řadu, není však rozumné dávat příkazům příliš mnoho proměnných, neboť při následném zadávání příkazu nesmíme zapomenout nejen počet proměnných ale také jejich pořadí. Pokud nezadáme správný počet proměnných nebo je zadáme ve špatném pořadí, nenakreslíme ţádný obrázek a ţelva nám oznámí:
Obrázek 13: Nedostatečný počet vstupů procedury
-38-
V případě, ţe neznáme počet nebo pořadí proměnných, zadáme pouze název příkazu bez proměnných a potvrdíme klávesou Enter. Otevře se nám nové okno, v němţ jsou vypsány všechny proměnné týkající se daného příkazu. Přesto si však musíme pamatovat, co která proměnná ovlivňuje a zda máme zadat číselnou hodnotu nebo například barvu.
Obrázek 14: Okno proměnných
K lepší orientaci nám v takovém případě mohou pomoci jen výstiţně pojmenované proměnné. Na obrázku zmiňovaného okna jsou proměnné pro příkaz čtverec, co však znamenají proměnné :a a :b, nikdo nezjistí. Pokud by se proměnné jmenovali například :délka a :barva, bylo by hned jasnější, jaké hodnoty zadat. Z tohoto důvodu je důleţité pečlivě zváţit počet proměnných a zvláště pak jejich název. Příkazem s více proměnnými můţe být například domeček, kde nastavujeme velikost, barvu střechy a barvu spodní části domku. příkaz domeček :velikost :barvadomu :barvastřechy pd tloušťkapera! 5 barvapera! :barvadomu opakuj 4 [do :velikost vp 90] dopředu :velikost vpravo 30 barvapera! :barvastřechy -39-
opakuj 3 [do :velikost vp 120] vlevo 30 pn vzad :velikost konec Při zadání příkazu domeček 100 “modrá “červená nakreslí ţelva jiný domeček neţ při příkazu: domeček 75 “zelená “žlutá
Obrázek 15: Obrázky s různou hodnotou proměnných
Pomocí příkazu s více proměnnými můţeme vytvářet například hvězdy s různou velikostí a různým počtem vrcholů pomocí jednoho příkazu. Jak je vidět u příkazu domeček, můţeme pomocí těchto proměnných nastavovat také barvy a udělat obrázky zajímavější.
-40-
3.6. PŘÍKAZY S POČÍTADLEM Dalším zpestřením ţelvího kreslení můţe být vytváření následujících křivek:
Obrázek 16: Obrázky s počítadlem
K vykreslení takovýchto křivek pouţíváme operaci počítadlo (poč). Tuto operaci můţeme pouţít pouze uvnitř opakuj, proČísla, dokud a proPrvky. Jejím výsledkem je kladné celé číslo, které určuje, pokolikáté právě příkaz vyhodnocuje svůj vstup (včetně tohoto vyhodnocování) – neboli pokolikáté se právě opakuje. Počítadlo se chová jako proměnná, jejíţ hodnota se při kaţdém vykonání některého z příkazů na opakování zvýší o 1. Operaci počítadlo (poč) můţeme pouţít jak pro vzdálenost, tak pro úhel. Hodnoty počítadla můţeme upravovat pomocí početních operací programu: + sčítání
- odčítání
* násobení
Obrázek 17: Příkaz opakuj 100 [do poč vp 90]
/ dělení
Obrázek 18: Příkaz opakuj 20 [do poč * 5 vp 90]
V této části jiţ ţáci umí základní příkazy pro pohyb ţelvy, mohou si ji zpomalit pomocí příkazu čekej a umí uţívat operace libovolně (lib) a náhodně číslo. Kdyţ k tomuto
-41-
přidají operaci počítadlo (poč), mohou vytvářet velmi zajímavé obrazce. V tuto chvíli je vhodné nechat ţákům moţnost odzkoušet si nejrůznější kombinace těchto příkazů a operací a nechat je vytvářet hvězdy, spirály a nejrůznější obrazce:
Obrázek 19: Obrázky s počítadlem
Ţáky jistě překvapí, jaké nejrůznější tvary se jim podaří vytvořit, zvláště pokud své příkazy doplní o nastavení barev a tloušťky pera. Pokud se vám podaří skutečně zajímavé a hezké obrázky, můţete uspořádat výstavu těch nejzajímavějších prací a tím upoutat pozornost také těch ţáků, kteří Imagine neznají.
-42-
3.7. SLOŽITĚJŠÍ ÚTVARY Nyní jsou jiţ ţáci připraveni vytvářet sloţitější tvary, které se nebudou skládat pouze z příkazů opakuj, dopředu a vpravo. Mohou začít vytvářet skutečné obrázky. Jiţ dříve jsme nakreslili jednoduchý domeček, skládající se z čtverce a trojúhelníku. Nyní můţeme zkusit nakreslit třeba strom, jablíčko či dokonce hruštičku nebo třešně. Opět je zde moţno nechat ţáky pracovat samostatně, kaţdý si nakreslí, co sám chce. Při kreslení sloţitějších obrázků nám můţe pomoci příkaz pozice! [X Y] (poz!). Pomocí tohoto příkazu můţeme ţelvu přemístit přesně do poţadovaného bodu. Díky tomuto příkazu můţeme velmi jednoduše měnit umístění jakéhokoli obrázku, který chceme nakreslit. Uţitím příkazu pozice! [X Y] (poz!) se můţeme mnohem snadněji orientovat v grafické ploše. Nemusíme přemýšlet, o kolik kroků kterým směrem ţelvu posunout, aby se dostala na poţadované místo. Při vytvoření nového programu je na grafické ploše umístěna ţelva v souřadnicích [0 0]. Pokud chceme přesunout ţelvu na souřadnice například [-100 100] jednoduše zadáme příkaz: poz! [-100 100] a ţelva se okamţitě přemístí do námi zadané pozice. Zadáme-li pouze příkaz pozice! (poz!) bez udání souřadnic a potvrdíme klávesou Enter, můţeme pozici určit kliknutím myši. K tomu, abychom se mohli orientovat, jaké souřadnice zadáváme, otevře se okno zobrazující aktuální pozici kurzoru myši. Další z příkazů, který mohou ţáci pouţívat, je příkaz směr! číslo. Tímto můţeme ţelvě nastavit směr, do kterého se okamţitě natočí. Nezáleţí na tom, kterým směrem je aktuálně natočena, vţdy se natočí do námi zadaného směru. Opět nám to umoţňuje snazší práci při pohybu po grafické ploše, neboť se vyhneme sloţitému propočítávání úhlů. Při vytvoření nového programu je ţelva natočena ve směru 0. Zadáme-li příkaz: směr! 180 otočí se ţelva směrem dolů. V této chvíli tento příkaz znamenal to samé jako příkaz:
-43-
vl 180 Pokud bychom jej však zadali znovu, ţelva se nepohne, neboť je ve směru 180 a příkaz „otoč se do směru 180“ pro ţelvu nic neznamená. Pokud bychom však zadali příkaz druhý, otočila by se ţelva zpátky nahoru, neboť příkaz zněl „otoč se o 180° doleva“. Pro názornost, jak mohou takové sloţitější příkazy vypadat, uvedu pár příkladů. příkaz kytička
příkaz jablko
pn poz! [-282 -154] pd
pn poz! [125 100] pd
fp! "červená vl 180
tp! 2 bp! "červená pd
opakuj 5 [opakuj 10 [vp 20 do 5] vl 128]
opakuj 90 [do 0.2 vp 1]
pn vl 180 poz! [-281 -157] pd
bp! "hnědá
bp! "zelená3 do 40
do 5 vl 90
pn poz! [-303 -128] pd
pn vl 180 do 5 vl 90 pd
bp "žlutá
bp! "červená
opakuj 18 [vp 20 do 5]
opakuj 180 [do 0.2 vp 1]
pn poz! [-289 -131] vyplň
bp! "hnědá4
domů
vl 45 do 2 pn
konec
vzad 2 pd vl 45 do 2 pn vzad 2 pd vl 45 do 2 pn vzad 2 vp 135 pd bp! "červená opakuj 90 [do 0.2 vp 1] vp 90 pn do 5 vyplň vzad 5 vl 90 domů konec
-44-
Obrázek 21: Příkaz jablko
Obrázek 20: Příkaz kytička
3.8. NAKRESLENÍ DOMU Po osvojení si znalostí z předchozích kapitol jsou jiţ ţáci schopni, nakreslit snad vše, co je napadne. Jako první rozsáhlejší práci, při níţ budou potřebovat celou grafickou plochu, můţe být například nakreslení celobarevného obrázku domu se zahrádkou, plotem a stromy. Jejich fantazie jistě bude dostatečně velká a nás mile překvapí nejrůznějšími obrázky. Pro inspiraci jim můţeme ukázat například tyto domy:
Obrázek 22: Obrázek domu vytvořený v programu Imagine Logo 1
-45-
Obrázek 23: Obrázek domu vytvořený v programu Imagine Logo 2
V průběhu práce ţáků na obrázcích domečku je důleţité, být jim nápomocný při zodpovídání případných dotazů. Vytvoření takovéhoto obrázku jiţ vyţaduje poměrně dobrou orientaci v prostoru grafické plochy a dobrou znalost jednotlivých příkazů. Velký problém při tvorbě takovéhoto obrázku můţe také být upadající zájem ţáků. Zvláště počáteční neúspěchy mohou ţáky demotivovat. Je proto potřeba ţáky podpořit nejen pomocí, ale také pochvalou a vyzdvihnutím jejich práce, a tím u nich vzbudit touhu započaté obrázky dokončit.
3.9. VÍCENÁSOBNÉ ŽELVY Ţelva je nejdůleţitějších objektem v prostředí programu. Naše programy však budou zajímavější, jestliţe budeme namísto jedné ţelvy pouţívat ţelv více. Vícenásobné ţelvy mohou paralelně a nezávisle na sobě kreslit, pohybovat se po grafické ploše a tak vytvářet různé sloţitější obrázky. Počet ţelv v programu je v podstatě neomezený, jediným omezením můţe být hardware, na němţ Imagine Logo běţí. Na začátku práce v prostředí Imagine existuje jen jedna ţelva se jménem ţ1 (nezměníme-li v prostředí Imagine toto standardní pravidlo), která ţije na stránce1. Nové ţelvy můţeme vytvořit některou z následujících metod:
-46-
klepnutím na tlačítko Nová ţelva na Hlavním panelu a následným klepnutím do stránky nebo na papír
pouţitím instrukce nová "Želva [nastavení]
pouţitím instrukce novýObjekt "Želva
nová "želva [tvar [bp! "červená puntík 50] pero pn] nová "Želva [poz! [0 0] směr! 0]
nebo novýObjekt "Želva Kaţdá ţelva má jedinečné jméno na stránce. Díky tomuto pravidlu můţeme přímo oslovovat kteroukoliv ţelvu na stránce jejím jménem. Ţelvu nebo ţelvy můţeme zrušit příkazem: zrušObjekt "ž1 zrušObjekt [ž2 ž4 ž20] Ţelvy rozlišujeme vţdy na aktivní a neaktivní. Imagine si uchovává záznamy o těchto ţelvách ve dvou seznamech: všechny – seznam všech ţelv ţijících na stránce nebo papíře. kdo – seznam všech momentálně aktivních ţelv. Uveďme si dvě velmi důleţitá pravidla pro práci s více ţelvami: Kaţdý příkaz určený ţelvě (pomocí kterého se pohne, něco nakreslí, vypíše text atd.) vykonají paralelně všechny aktivní ţelvy. Výsledkem kaţdé operace zjišťující nastavení ţelvy (např. zjištění pozice, zjištění barvy pera atd.) je momentální hodnota příslušného nastavení první aktivní ţelvy. Jestliţe není ţádná ţelva aktivní, zobrazí se chyba.
-47-
Chceme-li následně v programu s vícenásobnými ţelvami zadávat příkazy jen pro některé z nich, musíme vţdy před zadáním příkazu vypsat ty ţelvy, pro něţ tento příkaz platí. Je-li těchto ţelv více, uţíváme příkaz: pro [želvy] [příkaz] pokud zadáváme příkaz pouze jedné z nich, můţeme pouţít předchozí příkaz ve tvaru: pro “želva [příkaz] nebo příkaz: želva‘příkaz Chceme-li tedy například, aby se dvě ţelvy posunuly o 100 dopředu, zadáme příkaz: pro [ž1 ž2] [do 100]
3.10. POČÍTÁNÍ S ŽELVOU Tím, ţe jsme se naučili rozhýbat ţelvu a pomocí jejího pera nakreslit obrázky, však moţnosti programu zdaleka nekončí. Doposud si ţáci ani příliš neuvědomovali, ţe se jedná o programování. Zatím tento program spíše vnímali jako zábavu, jako hru. Nyní však začne skutečné programování. Teď uţ se nebudeme zabývat kreslením obrázků, neboť to jiţ umíme. Začneme ţelvu učit počítat. Jiţ dříve jsme zmínili základní operace, které ţelva umí. Jsou to operace pro sčítání +, odčítání -, násobení * a dělení /. K čemu jinému, neţ nastavení úhlu v příkazech pro kreslení mnohoúhelníků (viz kapitola 2.3 Kombinované příkazy) mohou tyto operace slouţit? Program Imagine dokáţe nejen vypočítat příklady, ale dokáţe nám také výsledek napsat.
-48-
Zpočátku se naučíme pracovat v příkazovém řádku. Nejjednodušší jak naučit ţelvu spočítat příklad a zapsat výsledek je pomocí příkazu: piš něco Do příkazového řádku jednoduše zapíšeme příkaz: piš 2 + 3 a potvrdíme klávesou Enter. V textovém poli se objeví náš příkaz (piš 2 + 3) a pod něj ţelva zapíše výsledek (5).
Obrázek 24: Příkaz piš 1
Pokud bychom však do příkazového řádku napsali velmi podobný příkaz: piš [2 + 3] ţelva nebude příklad počítat, ale jednoduše zapíše vše, co je v hranatých závorkách, výsledkem tohoto příkazu tedy bude:
Obrázek 25: Příkaz piš 2
Proto je potřeba rozlišovat mezi těmito dvěma různými zápisy. Pouze zapíšeme-li příklad bezprostředně za příkaz piš, bude jej ţelva počítat. Pokud zapíšeme cokoli do hranatých závorek za tento příkaz, ţelva nám to jednoduše napíše. Místo hranatých závorek můţeme pouţít také uvozovky (například piš “ahoj), ty však můţeme pouţít pouze tam, kde chceme nechat napsat jednoslovný, nebo jakýkoliv jiný text neobsahující mezery. Pokud text mezery obsahuje, musíme vyuţít hranatých závorek.
-49-
Ze sloţitějších matematických operací umí program například goniometrické funkce (příkazy, cos číslo, tg číslo, arctg číslo, …), zaokrouhlování (zaokrouhli číslo), absolutní hodnotu (abs číslo), přirozený logaritmus (ln číslo), určovat zbytek po dělení dvou čísel (zbytek číslo1 číslo2) nebo čísla mezi sebou porovnávat (pomocí operací =, <, <=, >, >=, <> nebo menší? číslo1 číslo2, stejné? číslo1 číslo2 a větší? číslo1 číslo2). Při zadávání početních operací v programu Imagine Logo je dobré naučit se pracovat s proměnnými. Proměnná je dvojice sestávající ze jména a hodnoty. Pouţívá se jako místo na uchování nějaké hodnoty nebo jako jméno, kterým se odvoláváme na nějakou hodnotu, nebo jako jméno pro nějaké základní nastavení. Je důleţité hned v úvodu zmínit, ţe proměnnou nemusí být nutně číslo, ale také barva nebo libovolné jiné nastavení (viz 2. 5. Příkazy s proměnnou). Při početních operacích však půjde výhradně o číselnou hodnotu. Abychom s proměnnou mohli pracovat, musíme ji vytvořit. K vytvoření proměnné slouţí příkaz, kterým nastavujeme také hodnoty této proměnné: dosaď proměnná hodnota Chceme-li tedy vytvořit proměnnou x s počáteční hodnotou 100 musíme zadat příkaz: dosaď “x 100 Program tak vytvoří poţadovanou proměnnou a od této chvíle s ní můţeme pracovat. Vţdy, kdyţ hodnotu proměnné měníme, pouţíváme pro její označení uvozovky (například “x). Pokud však s proměnnou chceme pracovat, pouţíváme označení pomocí dvojtečky (viz 2. 5. Příkazy s proměnnou) a názvem proměnné (například :x). Kdykoli chceme s proměnnou pracovat, stačí ji zapsat do příkazu. Chceme-li například sečíst dvě proměnné x a y (musí být před tím vytvořeny pomocí příkazu dosaď proměnná hodnota), zadáme: piš :x + :y
-50-
Pokud chceme měnit hodnotu proměnné, můţeme pouţít opět příkazu dosaď proměnná hodnota, nebo můţeme aktuální hodnotu čísla zvýšit nebo sníţit o jedna pomocí příkazů: zvyš proměnná sniž proměnná k proměnné přičíst či odečíst libovolnou hodnotu příkazy: zvyš proměnná číslo sniž proměnná číslo kde právě hodnota číslo nastavuje, o kolik se proměnná zvětší či zmenší.
3.11. NASTAVENÍ ŽELVY V kapitole 3.4 Nové příkazy byla zmínka o „rodném listu“ ţelvy. Jedná se o okno, v němţ můţe být ţelva detailně nastavena. Toto okno lze vyvolat pomocí nabídky Paměť dvojklikem na název ţelvy nebo pomocí kliknutí levým tlačítkem na danou ţelvu přímo na grafické ploše a z rolovací nabídky vybrat poloţku Změň ž1.
Obrázek 26: Rodný list želvy
-51-
Po otevření tohoto okna se dostáváme na záloţku se základními informacemi o dané ţelvě. Zde můţeme měnit její jméno, tvar a pozici, nastavit zda má mít ţelva pero dole či nahoře a zda má být viditelná nebo ne. V dolní části je také moţnost zapsat ţelvě událost přiKlepnutí. V dalších záloţkách jsou pak tato základní nastavení rozvedena. V krátkosti se u jednotlivých moţností nastavení zastavme. V záloţce Tvar musíme zvolit, zda chceme ţelvě tvar nadefinovat pomocí příkazů pro kreslení, nebo zda ţelvě přiřadíme nějaký obrázek. Ve většině případů je jistě lepší přiřazovat obrázek. Kliknutím na velké tlačítko s náhledem tvaru ţelvy můţeme editovat její aktuální tvar nebo vloţit zcela nový tvar, který nakreslíme nebo načteme z nějakého jiţ existujícího obrázku. K editaci a tvorbě obrázků nejen pro tvar ţelvy je součástí programu Imagine Logo také program LogoMotion, velmi uţitečný pomocník pro grafickou úpravu jednotlivých programů. Tento program si poradí snad se všemi moţnými formáty obrázků. Umoţňuje také jejich jednoduchou editaci. Není tedy problém si pro připravovaný program přizpůsobit téměř libovolný obrázek. Program LogoMotion umoţňuje také tvorbu animovaných obrázků, které dodávají programům v Imagine Logo nový rozměr. Velkou výhodou tohoto programu je plné propojení s programem Imagine Logo a jednoduchá kombinace přípravy obrázků a programování. K popisu práce v LogoMotion by bylo třeba popsat mnoho stran, pro naše účely však postačí základní moţné operace, které jsou většinou velmi podobné programu Malování, který je součástí operačního systému Windows. Další záloţkou je Kreslení, ve které můţeme nastavit barvu a šířku pera dané ţelvy a také vzor a barvu výplně. V záloţce Pozice nastavujeme aktuální i domovskou pozici ţelvy. Domovskou pozici můţeme v mnoha případech jednoduše bez zbytečného přepisování převzít z aktuální pozice pouhým kliknutím na příslušné tlačítko. Další záloţky, Události, Proměnné a Procedury, po vytvoření ţelvy neobsahují nic. Jsou prázdné. V záloţce Události můţeme přidávat pokyny pro danou ţelvu dle toho, co se právě děje. Můţeme tedy ţelvě říci, co má udělat při otevření programu, pokud na ni klepneme levým či pravým ladítkem myši nebo například pokud se srazí s jinou ţelvou. V další záloţce Proměnné můţeme přidávat a editovat jednotlivé proměnné pro danou ţelvu. Zde je třeba upozornit, ţe proměnné zobrazené v této záloţce se neshodují s globálními proměnnými pro celý program, které můţeme editovat přes panel Paměť. Jde -52-
o proměnné určené pro tuto ţelvu. Poslední záloţkou jsou Procedury. V této záloţce je moţné vytvářet pro danou ţelvu objektové příkazy, jak bylo zmíněno v kapitole 3.4. Nové příkazy.
3.12. OBJEKT TLAČÍTKO Při práci s objektem tlačítko můţeme vyuţít mnoho znalostí, které jsme získali při práci s objektem ţelva. Tlačítko neumí kreslit nebo se pohybovat po grafické ploše, ale umí zadávat příkazy ostatním objektům. Tlačítko často vyuţíváme například pro krok zpět, pro obnovení výchozího stavu programu nebo třeba pro přičtení či kontrolu při počítání. Stejně jako jakýkoli jiný objekt v programu Imagine Logo, má i objekt tlačítko svůj „rodný list“, v němţ je moţné detailně jej nastavit.
Obrázek 27: Tlačítko
Obrázek 28: Okno s nastavením tlačítka
Okno, které se nám otevře po kliknutí pravým tlačítkem myši na tlačítko a vybrání Změň tl1 v rolovací nabídce nebo po kliknutí v panelu Paměť, vypadá podobně jako při upravování nastavení ţelvy. U tlačítka samozřejmě nejsou záloţky upravující pero nebo určující záběr vzhledu tlačítka, neboť objekt nic podobného nepotřebuje.
-53-
Stejně jako tvar ţelvy je moţné nastavit tlačítku libovolný tvar. K tomu opět slouţí program LogoMotion v němţ můţete otevřít libovolný obrázek, nebo nakreslit svůj. Tlačítko také můţe změnit svůj tvar při stisknutí, při najetí myši a podobně. Záloţky Události, Proměnné a Procedury jsou totoţné se záloţkami u jiných objektů a není tedy potřeba se u nich dále zastavovat.
3.13. TEXT A TEXTOVÝ ŘÁDEK Při tvorbě programů často potřebujeme ţelvy, tlačítka a ostatní objekty doplnit nějakým popisem či textem. K tomu slouţí Text. Texty v programu lze nastavovat stejně jako tlačítko či ţelvu a je také moţné je při editaci programu kdykoli měnit. Po uloţení programu však jiţ není moţné zasahovat do tohoto pole a měnit jej. Jakákoli změna takovéhoto pole tak musí být zapsána do zdrojového kódu programu.
Obrázek 29: Text při editaci
Chceme-li umoţnit uţivateli něco zapisovat, musíme vloţit nikoli Text, ale Textový řádek. Obsah Textového řádku můţe stejně jako u Textu měnit sám program, ale můţe jej měnit také uţivatel. V programech, kde je potřeba, aby uţivatel cokoli zapsal, je nutné vyuţít právě Textového řádku. Textový řádek je dalším objektem programu Imagine Logo a stejně jako jiné objekty je moţno jej detailně nastavit.
3.14. POSUVNÍK Dalším objektem, který program nabízí, je vodorovný či svislý posuvník. Posuvníky umoţňují uţivateli nastavovat na nich hodnotu pomocí jezdce. Při tvorbě programu je moţné nastavit posuvníku libovolnou velikost a hlavně libovolné krajní meze jezdce.
-54-
Obrázek 30: Posuvník
Chceme-li v programu vyuţívat hodnoty posuvníku, pracujeme s názvem posuvníku podobně jako s proměnnou. Jediný rozdíl je v tom, ţe při uţití hodnoty posuvníku neuvádíme jeho název s dvojtečkou jako u názvu proměnné. dopředu posuvník – dopředu o hodnotu nastavenou na posuvníku, dopředu :posuvník – dopředu o hodnotu proměnné s názvem posuvník.
3.15. SHRNUTÍ Základem úspěchu práce v programu Imagine Logo je vyznat se v jeho prostředí. Tím je potřeba zcela jistě začít. Není nutné vysvětlovat vše, co program nabízí, zpočátku stačí znát pouze příkazový řádek a grafickou plochu. Při řešení sloţitějších poţadavků uţivatel proniká hlouběji do „zákulisí“ programu. Je vhodné začít tvorbou obrázků pomocí základních příkazů pro pohyb ţelvy. Po osvojení těch nejzákladnějších příkazů je moţné přidat příkazy ovlivňující barvu a tloušťku pera, barvu výplně a především příkazy opakuj a čekej. Při tvorbě sloţitějších tvarů nám mohou pomoci příkazy, kterými nastavíme pozici a směr ţelvy. Při znalosti všech těchto příkazů jiţ dokáţeme nakreslit pomocí ţelvy cokoli nás napadne. Pokud navíc přidáme do námi definovaných procedur proměnné nebo operace náhodně či libovolně, mnohdy vzniknou zajímavé obrazce, které jsme ani nečekali. Po zvládnutí kreslení v programu se můţeme zaměřit na sloţitější operace. Pomocí jednoduchých příkazů nám ţelva vypočítá nejrůznější příklady. V této části se pak stáváme stále více a více programátory. Sloţením různých jednodušších procedur můţeme dospět k vytvoření dalších sloţitějších početních operací. Při vytváření programů zjistíme, ţe nám nevyhovuje tvar ţelvy a pomocí programu LogoMotion nebo návodu na kreslení jí můţeme nastavit zcela libovolný tvar. Přestane-li nám jedna ţelva stačit, můţeme přidávat další a další ţelvy, vytvoříme různá tlačítka a program doplníme různými texty.
-55-
Důleţité je si uvědomit, ţe rozhodně nestačí si tento text přečíst, ale je nutné si jednotlivé příkazy a různé postupy vyzkoušet přímo v programu. I v případě, ţe chceme něco naučit ţáky, je nutné, aby si vše mohli v klidu vyzkoušet. Mnohdy nechtěná chyba můţe způsobit vytvoření zajímavějšího a hezčího obrázku nebo tvaru, neţ sami ţáci zamýšleli. Motivovaní a nadaní ţáci by po prostudování tohoto textu měli být schopni vytvořit některé z programů, které jsou k dispozici na přiloţeném CD a popsané v následujících kapitolách.
-56-
4. DIDAKTICKÉ HRY VYTVOŘENÉ V PROGRAMU IMAGINE LOGO
V této části práce bych vás chtěl seznámit s několika programy, které jsem pomocí programu Imagine Logo vytvořil. Tyto programy byly naprogramovány především pomocí základních příkazů, které jsou popsány v kapitolách o výuce programu. Ve většině případů jde o programy, které by měli být ţáci po absolvování výuky v programu Imagine Logo dle předchozích kapitol, schopni sami vytvořit. Tyto hry slouţí především k rozvíjení logiky a procvičování vědomostí ţáků. Na konci seznamu těchto her je přidána jedna, která se do matematických didaktických her příliš nehodí. Důvodem zařazení této hry do seznamu je, ţe během jejího programování jsem si osvojil nejvíce procedur a příkazů. U programů nejsou uvedeny procedury pro jednotlivé objekty, neboť v mnoha případech se jedná o velmi dlouhé kódy, ve kterých by se čtenář s největší pravděpodobností ztratil. Při vypracovávání následujících programů jsem zohledňoval zvláště fakt, ţe tyto programy by měly být schopni vytvořit také ţáci. Programy mohou působit dojmem neúplnosti a nedokonalosti. Jejich podoba je však záměrná, neboť vytvoření dokonalejších a komplexnějších programů by znamenalo přílišnou sloţitost procedur, čemuţ jsem se s ohledem na ţáky záměrně vyhýbal.
-57-
4.1. POČÍTAJÍCÍ DŮM Počítající dům je jednoduchý program, který umí v základních operacích nahradit kalkulačku. Základem je obrázek domu vytvořený pomocí ţelvy. Je doplněn o různá tlačítka, textové řádky a texty. Počítající dům zná základní operace, jako je sčítání, odčítání, násobení a dělení. Není však větším problémem doplnit takovýto dům o další operace, například druhou mocninu.
Obrázek 31: Program Počítající dům
Pokud se rozhodnete vytvářet sloţitější programy, které budou umět více neţ jen kreslit obrázky či zajímavé tvary, doporučuji vzhledem k jednoduchosti začít něčím podobným počítajícímu domu. Program obsahuje krátké a dobře přehledné procedury pro jednotlivá tlačítka, přitom si tvůrce připadá jako skutečný programátor. Podobný program proto povaţuji za vhodný vstup ke sloţitějším projektům v Imagine Logo. Umístění na disku: didaktické hry\dum.exe
-58-
4.2. JEDNADVACÍTKA Program Jednadvacítka je určen pro dva hráče. Pravidla hry jsou jednoduchá. Hráči se střídají v přičítání čísel 1, 2, nebo 3 a snaţí se dosáhnout celkové hodnoty 21. Ten z hráčů, který přičtením dosáhne přesně tohoto čísla, vítězí.
Obrázek 32: Program Jednadvacítka
Před zahájením hry je třeba kliknout na tlačítko „nová hra“. Hru vţdy začíná modrý hráč, coţ je označeno barvou pozadí programu. Po přičtení hodnoty je na řadě hráč červený a takto se neustále střídají aţ do konce hry. Po zapsání čísla do textového řádku můţe hráč kliknout na tlačítko označené „+“, nebo stisknout klávesu Enter, čímţ dojde k přičtení zapsané hodnoty k aktuálnímu součtu zobrazovanému v dolní části programu. Program samozřejmě hlídá, zda hráči nechtějí podvádět a přičítají pouze hodnoty 1, 2 nebo 3, jak je zapsáno v popisu hry. Pokud by hráči chtěli přičítat jiné hodnoty, program je nepustí dál a bude čekat na zadání jedné ze tří uvedených hodnot. Stejně tak překročí-li hráči cílovou hodnotu 21, program je na to upozorní.
Umístění na disku: didaktické hry\jednadvacitka.exe -59-
4.3. PATNÁCTKA Tuto hru jistě všichni znají. Jde o počítačovou variantu logické skládačky. Hrací deska se skládá z šestnácti polí a patnácti očíslovaných čtverců. Jedná se o hru pro jednoho hráče. Hráč má za úkol uspořádat čísla ve čtvercové hrací ploše tak, aby šla po řádcích vzestupně za sebou a poslední šestnácté políčko aby zůstalo prázdné. Přesouvat je moţné vţdy pouze čísla, která sousedí s prázdným políčkem.
Obrázek 33: Program Patnáctka
Program obsahuje dvě tlačítka. Tlačítko „nová hra“ zamíchá kartičky a připraví program ke hře. Po stisknutí druhého tlačítka „domů“ se kartičky rozestaví na cílové pozice a hráč tedy můţe zamíchání kartiček provést sám. Po zamíchání kartiček jedním z uvedených způsobů hráč jednoduše kliká na čísla, která chce přesunout na prázdné místo. Umístění na disku: didaktické hry\patnactka.exe
-60-
4.4. MATXESO Název Matxeso jsem vytvořil jednoduchým sloţením slov matematika a pexeso. Jde tedy o matematické pexeso. Matxeso obsahuje pojmy a obrázky z oblasti planimetrie. K vytvoření nových kartiček a nahrazení aktuálních s planimetrií by stačilo chvíli strávit nad úpravou obrázků v programu LogoMotion. Hra je vytvořena pro jednoho hráče. Hráč se snaţí odhalit všechny dvojice za co nejmenší počet tahů. Vedle plochy s kartičkami je proto umístěno počítadlo tahů.
Obrázek 34: Program Matxeso - planimetrie
Pexeso má za cíl především procvičení a potrápení paměti hráčů, ale pokud přidáme pár
matematických
názvů,
matematických
obrázků
nebo
jiných
matematicky
orientovaných kartiček pexesa, hráči si nevědomky opakují a prohlubují své matematické vědomosti. Umístění na disku: didaktické hry\matxeso-planimetrie.exe
-61-
4.5. PYTHAGORAS Program Pythagoras je hlavolam, který by měl pomoci ţákům pochopit princip Pythagorovy věta. Úkolem ţáků je přemístit dva menší čtverce nad odvěsnami, tak, aby překrývaly velký čtverec nad přeponou. Pokud se jim to podaří, zjistí, ţe skutečně součet ploch těchto dvou čtverců nad odvěsnami je roven ploše čtverce nad přeponou.
Obrázek 35: Program Pythagoras
Toto je jeden z programů, které by byli ţáci zcela schopni vytvořit sami, po absolvování kapitoly 3. Výuka programu Imagine Logo. V programu není ţádný sloţitý zdrojový kód. Základem tohoto hlavolamu je vytvořit ţelvy znázorňující jednotlivé útvary, trojúhelník a tři čtverce. Jeden čtverec je však pro účely hlavolamu nutné vytvořit ze čtyř částí. Ovládání programu je popsáno v textu vloţeném přímo v programu v pravém dolním rohu. Umístění na disku: didaktické hry\pythagoras.exe
-62-
4.6. SPOJ BODY Program Spoj body je hlavolamem, v němţ je potřeba daným počtem přímek „jedním tahem“ spojit všechny zobrazené body. V prvním případě jde o devět bodů rozestavěných do čtverce 3x3 a v dalších jsou čtverce 4x4 a 5x5. Vţdy je zadáno, kolik přímek má tyto body spojovat.
Obrázek 36: Program Spoj body
Pro netrpělivé řešitele je tu samozřejmě přidáno správné řešení, které však nemusí být jediným moţným řešením. Můţe se stát, ţe naleznete „nové“ řešení, ale po podrobnější kontrole a srovnání s ukázkovým řešením zjistíte, ţe jsou tato řešení stejná, pouze začala v jiných bodech nebo jsou třeba zrcadlově obrácená či pootočená. Program se ovládá myší, klikáním na jednotlivé body. Umístění na disku: didaktické hry\spojbody.exe
-63-
4.7. ZÁPALKOVÉ HLAVOLAMY Program
Zápalkové
hlavolamy
obsahuje
několik
hádanek,
poskládaných
z obyčejných zápalek do různých obrazců. U těchto hlavolamů jde o to, přemístit určitý počet zápalek tak, abychom z předloţeného tvaru vytvořili tvar poţadovaný. V programu jsou zpracovány celkem tři zápalkové hlavolamy obsahující čtyři úlohy. V případě potřeby nebo zájmu není problém doplnit hlavolamy o další varianty.
Obrázek 37: Program Zápalkové hlavolamy
Celý program je ovládán myší pomocí níţ je moţné zápalky přemisťovat a otáčet. Všechny úlohy v tomto programu mají navíc k dispozici ukázku řešení, pro toho, kdo si chce ověřit svůj správný výsledek, nebo pro toho, kdo jiţ nemá trpělivost trávit více času nad řešením daného hlavolamu. Umístění na disku: didaktické hry\zapalkove hlavolamy.exe
-64-
4.8. HLAVOLAM - ŽÁBY Tento hlavolam rozvíjí logické myšlení. Úkolem hráče je dostat zelené ţabky zleva doprava a hnědé naopak doleva. Důleţité je, ţe na kaţdém kameni smí být vţdy maximálně jedna ţabka a ţádná ţabka neumí skákat dál neţ na vzdálenost dvou kamenů, neumí tedy přeskočit dvě ţabky. Cílem hlavolamu je najít způsob přemístění obou skupinek ţab.
Obrázek 38: Program Hlavolam - Žáby
Obtíţnost programu nastavíme počtem ţab od jedné do pěti na kaţdé straně. Řešení při jedné ţabce je velmi primitivní, hlavu si hráč začne lámat zřejmě aţ při třech a více ţabkách. Moţnosti s jednou a dvěma ţábami slouţí spíše pro pochopení pohybu ţab neţ jako nějaký sloţitý hlavolam. Umístění na disku: didaktické hry\hlavolam-zaby.exe
-65-
4.9. AUTOMOBILOVÉ ZÁVODY / DOSTIHY Jde o dva velmi podobné programy pracující na stejném principu. Jedná se o závody, v nichţ rozhoduje správnost počítání. V prvním případě jde o závody automobilové, ve druhém o dostihy. Programy jsou primárně nastaveny na příklady procvičující sčítání a odčítání přirozených čísel. Obohatit tyto programy o další operace nebo číselné obory není nikterak sloţité. Při otevření prvního programu jsou vygenerovaná náhodná čísla, která má hráč odečíst a výsledek zapsat do textového řádku. Pokud správně vypočítá zadaný příklad, popojede dopředu jeho vůz. Pokud však zapíše chybný výsledek, posune se dopředu soupeř. Po vyhodnocení odpovědi jsou vygenerována nová čísla. Hráč odpovídá tak dlouho, dokud se jeden z vozů nedostane za cílovou čáru. Poté, co jedno z autíček dosáhlo cíle, program vyhlásí výsledek, jako ve skutečných závodech a nastaví vše pro nové kolo závodu.
Obrázek 39: Program Automobilové závody
Ve druhém programu, v závodu koní, jde o stejný princip, lišící se na první pohled odlišným grafickým zpracováním. Ţáka na první pohled upoutají cválající koníci a ubíhající krajina. Po spuštění programu jsou také vygenerována náhodná čísla a úkolem hráče je počítat s těmito čísli. Varianta dostihy je zaměřena na procvičování sčítání. Při správném výsledku jeho kůň o kousek předběhne soupeřova koně, pokud naopak odpoví špatně, předběhne jej soupeřův kůň. Takto koně získávají či ztrácí náskok do chvíle, neţ jeden z nich získá náskok o délku celé obrazovky. V té chvíli program ohlásí, zda hráč vyhrál. Poté se, stejně jako v předchozím programu, vrátí vše do původních pozic a můţeme začít znovu.
-66-
Obrázek 40: Program Dostihy
Programy kladou důraz především na správnost počítání, nikoli na rychlost. Tím by se měli ţáci naučit, ţe nejdůleţitější je naučit se správně počítat a aţ poté se mohou své počítání snaţit zrychlit. Umístění na disku: didaktické hry\zavody-auta.exe a didaktické hry\zavody-dostihy.exe
-67-
4.10. DUEL V programu Duel se hráč dostává do prostředí divokého západu. Právě se schyluje k souboji mezi dvěma kovboji. Úkolem hráče je rozloţit dané číslo na prvočinitele. Pokud se mu to podaří dostatečně brzo, zasáhne soupeře a získá jeden bod. Pokud se mu to však nepodaří dříve, neţ časomíra v podobě winchestrovky v dolní části programu celá zmizí, bude zastřelen svým protivníkem.
Obrázek 41: Program Duel
Před zahájením hry si hráč můţe nastavit její obtíţnost. Pomocí posuvníku si nastaví hodnotu 50 aţ 500, která znázorňuje, jak rychle mizí časomíra v milisekundách. Místo nastavení časomíry posuvníkem je moţné poţadovanou hodnotu zapsat přímo do textového pole. Program od hráče správný rozklad čísla na prvočinitele ve vzestupném pořadí, kromě toho však musí hráč vše stihnout v daném časovém úseku. Umístění na disku: didaktické hry\duel.exe
-68-
4.11. OSADNÍCI Z KATANU – KOSTKOVÁ HRA Program nepatří do didaktických her, i kdyţ je zde potřeba logika a s trochou nadsázky bychom mohli říci, ţe je to hra o statistice, coţ by se dalo říci o kaţdé kostkové hře. Důvodem zařazení této hry do seznamu je, ţe během jejího programování jsem si osvojil nejvíce procedur a příkazů.
Obrázek 42: Program Osadníci z Katanu - Kostková hra
Osadníci z Katanu jsou jednou z nejslavnějších moderních deskových her. V programu Imagine Logo je zpracována verze Kostková hra, jedna z nejnovějších verzí slavných Osadníků. Ve hře jde o budování civilizace na ostrově. V Kostkové hře se staví pomocí surovin, které hráči hodí na šesti kostkách. Hra je určena pro jednoho hráče a cílem je dosáhnout co nejvyššího počtu bodů. Body lze získat za stavbu silnic, vesnic a měst. Hráč můţe v kaţdém z patnácti kol házet maximálně třikrát surovinovými kostkami a postupně při kaţdém hodu si nechávat libovolné kostky stranou a neházet s nimi. Vţdy, kdyţ hráč něco pomocí těchto surovin postaví, získá uvedený počet bodů. První vesnice tedy znamená 3 body, poslední město například 30 bodů. Po odehrání kaţdého kola se do tabulky zapíše jeho výsledek a okamţitě se zapíše také celkový doposud získaný počet bodů. Po skončení patnáctého kola hráč vidí, kolik získal bodů a můţe se při další hře snaţit získat bodů více, nebo třeba porovnat své výsledky s výsledky jiného hráče. Umístění na disku: didaktické hry\catan.exe
-69-
ZÁVĚR
Ve své diplomové práci, Program Imagine Logo ve výuce matematiky, jsem se snaţil seznámit čtenáře s historií, základy práce a moţnostmi vyuţití programu. Nekladl jsem si za cíl vyčerpávajícím způsobem popsat celý program. Mým hlavním záměrem bylo přiblíţit čtenáři moţnosti a funkce programu a vzbudit zájem o hlubší prozkoumávání. Didaktické hry uvedené v práci jsou zaměřeny na učivo matematiky základní školy, na procvičení paměti a logického myšlení. Programy obsaţené v práci jsou mými prvotinami, zdaleka nevyčerpávají moţnosti Imagine Logo. Do práce jsem zařadil ty aplikace, které jsem v daném čase stihl dokončit. V závěru bych proto rád zmínil několik programů, na kterých pracuji, ale nebyly začleněny do práce. V programu Rybář se hráči pomocí prutu, který je ovládán pomocí šipek, snaţí zachytit ryby plující v rybníčku. Kdyţ je rybka ulovena, dá hráči početní příklad, spočítá-li hráč tento příklad správně, k jeho skóre se připočítá váha rybky. Úkolem hráče je nalovit co nejvíce kilogramů, velké ryby obsahují sloţité příklady, malé rybky snadnější. Další program, který do diplomové práce nebyl zařazen, je hra Fotbal. Při spuštění programu se na obrazovce objeví fotbalové hřiště, které zaplňují míče. Klikne-li hráč na míč, program mu vygeneruje příklad. Odpoví-li hráč správně na vygenerovaný příklad, dostane míč do soupeřovy branky, při špatném výsledku naopak získá bod protihráč. Hra má procvičovat základní matematické operace s desetinnými čísly. Vzpěrač je program na procvičování převodu jednotek. Ústředním motivem programu je vzpěrač, který má tyč, na jejímţ jednom konci má závaţí o zadané „hmotnosti“. Hráč má za úkol vyváţit tyč přikládáním závaţí na druhou stranu tyče. Pokud se mu to podaří, vzpěrač úspěšně závaţí zvedne, v opačném případě se převáţí na jednu stranu a jeho pokus končí neúspěšně. Posledním rozpracovaným programem je hra Formule 1. Hra slouţí k procvičování odhadu velikosti úhlů a vzdáleností. Hráč má před sebou formuli připravenou na startu závodní dráhy. Pomocí posuvníku nastavuje úhel, o který se má formule natočit, a počet kroků, o který má popojet. Vyjede-li formule z dráhy, hráč je penalizován přičtením jednoho tahu. Cílem hry je zdolat závodní dráhu co nejmenším počtem tahů.
-70-
Imagine Logo je komplexní programovací jazyk, v němţ je moţné naprogramovat skutečně cokoli a přitom je to velmi intuitivní a jednoduché. Velkou předností je také česká lokalizace programu, která pomáhá k lepšímu zapamatování a pochopení příkazů. Největší předností programu je podle mne jeho široké pole vyuţití. Učitelé mají moţnost vytvořit si v programu didaktickou hru, libovolně tematicky zaměřenou, a zpestřit tím výuku. Ţáci pomocí ţelví grafiky snáze proniknou do tajů programování zábavnou formou. Imagine Logo vnímají jako hru a mnohdy si ani neuvědomují, ţe se při ní učí.
-71-
SEZNAM OBRÁZKŮ Obrázek 1: Logo programu Imagine Logo ....................................................................... 21 Obrázek 2: Vzhled původního Loga ................................................................................ 23 Obrázek 3: Prostředí programu Imagine Logo ................................................................. 29 Obrázek 4: Příkaz opakuj 4 [do 100 vp 90] ...................................................................... 31 Obrázek 5: Příkaz opakuj 360 [do 1 vp 1] ........................................................................ 32 Obrázek 6: Nedefinovaný příkaz ..................................................................................... 34 Obrázek 7: Definování nového příkazu 1 ......................................................................... 34 Obrázek 8: Definování nového příkazu 2 ......................................................................... 35 Obrázek 9: Definování nového příkazu 3 ......................................................................... 36 Obrázek 10: Příkaz domeček ........................................................................................... 36 Obrázek 11: Obrázky s různou hodnotou proměnné ......................................................... 37 Obrázek 12: Příkaz opakuj 30 [čtverec náhodně 100] ...................................................... 38 Obrázek 13: Nedostatečný počet vstupů procedury .......................................................... 38 Obrázek 14: Okno proměnných ....................................................................................... 39 Obrázek 15: Obrázky s různou hodnotou proměnných ..................................................... 40 Obrázek 17: Příkaz opakuj 100 [do poč vp 90] ................................................................ 41 Obrázek 18: Příkaz opakuj 20 [do poč * 5 vp 90]............................................................. 41 Obrázek 16: Obrázky s počítadlem .................................................................................. 41 Obrázek 19: Obrázky s počítadlem .................................................................................. 42 Obrázek 20: Příkaz kytička .............................................................................................. 45 Obrázek 21: Příkaz jablko ............................................................................................... 45 Obrázek 22: Obrázek domu vytvořený v programu Imagine Logo 1 ................................ 45 Obrázek 23: Obrázek domu vytvořený v programu Imagine Logo 2 ................................ 46 Obrázek 24: Příkaz piš 1 .................................................................................................. 49 Obrázek 25: Příkaz piš 2 .................................................................................................. 49 Obrázek 26: Rodný list ţelvy ........................................................................................... 51 Obrázek 27: Tlačítko ....................................................................................................... 53 Obrázek 28: Okno s nastavením tlačítka .......................................................................... 53 Obrázek 29: Text při editaci ............................................................................................ 54 Obrázek 30: Posuvník...................................................................................................... 55 Obrázek 31: Program Počítající dům ............................................................................... 58 Obrázek 32: Program Jednadvacítka ................................................................................ 59
-72-
Obrázek 33: Program Patnáctka ....................................................................................... 60 Obrázek 34: Program Matxeso - planimetrie .................................................................... 61 Obrázek 35: Program Pythagoras..................................................................................... 62 Obrázek 36: Program Spoj body ...................................................................................... 63 Obrázek 37: Program Zápalkové hlavolamy .................................................................... 64 Obrázek 38: Program Hlavolam - Ţáby ........................................................................... 65 Obrázek 39: Program Automobilové závody ................................................................... 66 Obrázek 40: Program Dostihy ......................................................................................... 67 Obrázek 41: Program Duel .............................................................................................. 68 Obrázek 42: Program Osadníci z Katanu - Kostková hra ................................................. 69
-73-
SEZNAM LITERATURY
(1.)
BELAN, A. Imagine, učebný text pre terciu osemročného gymnázia [online]. c2004, [cit. 2009-10-10]. Dostupné z: < http://www.smnd.sk/anino/moje/I.pdf>.
(2.)
BLAHO, A. Imagine – nové Logo [online]. c2001, [cit. 2009-10-10]. Dostupné z:
.
(3.)
BLAHO,
A.
Popis
[online].
c2002,
[cit.
2009-09-23].
Dostupné
z:
.
(4.)
BLECHA, I. a kol. Filosofický slovník. 1. vyd. Olomouc : FIN, 1995. 479 s. ISBN 80-7182-014-8.
(5.)
HARTL, P., HARTLOVÁ, H., Psychologický slovník. Praha: Portál, 2000. 774 s. ISBN 80-7178-303-X.
(6.)
HRICOVÁ, I., JAKUBÍKOVÁ, J., TULENKOVÁ, M. Hry a kolektívne úlohy v prírodopise. 1. vyd. Prešov : Metodicko-pedagogické centrum, 2003. ISBN 808045-294-6.
(7.)
KREJČOVÁ, E., VOLFOVÁ, M. Didaktické hry v matematice. 2. vyd. Hradec Králové: Gaudeamus, 2001. 93 s. ISBN 80-7041-421-9.
(8.)
KROPÁČ, J. KUBÍČEK, Z. CHRÁSKA, M. HAVELKA, M. Didaktika technických předmětů: vybrané kapitoly. 1. vydání. Olomouc, 2004. 224 s. ISBN 80-244-0848-1.
(9.)
KUJAL, B. a kol. Pedagogický slovník 1.díl. 1. vyd. Praha : Státní pedagogické nakladatelství, 1965. 350 s. ISBN nemá.
-74-
(10.)
LYSONĚK, I. Imagine Logo – programování pro nejmenší [online]. [cit. 2009-0919]. Dostupné z: .
(11.)
MALACHOVÁ, M. Didaktická hra a její motivační role v primární přírodovědě. Brno: Masarykova univerzita v Brně, Pedagogická fakulta, Katedra fyziky, 2007. 161 s. Vedoucí diplomové práce doc. RNDr. Josef Trna, CSc.
(12.)
MAŇÁK, J. Nárys didaktiky. 3. vyd. Brno : Masarykova univerzita v Brně, 2003. 104 s. ISBN 80-2103-123-9.
(13.)
MAŇÁK, J., ŠVEC, V. Výukové metody. Brno : Paido, 2003. 219 s. ISBN 80-7315039-5.
(14.)
MASARIKOVÁ, A. Didaktická hra vo výchovno-vzdelávacom procese: Quo vadis výchova? Bratislava : SPN, 1994. ISBN nemá.
(15.)
NAKONEČNÝ, M. Motivace lidského chování. Praha: Academia, 1997. 270 s. ISBN 80-200-0592-7.
(16.)
PRŮCHA, J., WALTEROVÁ, E., MAREŠ, J. Pedagogický slovník. Praha : Portál, 1995. 292 s. ISBN 80-7178-029-4.
(17.)
TIŠNOVSKÝ, P. Seriál Letní škola programovacího jazyka Logo [online]. c2007, [cit. 2009-10-10]. Dostupné z: .
(18.)
TOMCSÁNYIOVÁ, M. Imagine – nová hračka pre rodičov s deťmi. In: Sborník semináře. Praha : ČVUT, 2001. s. 171-175. ISBN 80-01-02364-8.
(19.)
TOMCSÁNYIOVÁ, M. Imagine tutoriál. In: DidInfo 2003. Banská Bystrica : Univerzita Mateja Bela, 2003. 200s.
-75-
(20.)
TOMCSÁNYIOVÁ, M. Niekoľko aktivít v prostredí Imagine. In: DidInfo 2001 : Kariérové vzdelávanie 3. Banská Bystrica : Metodické centrum, 2001. s. 92-95. ISBN 80-8041-374-6.
(21.)
TRŢILOVÁ, D. Logo a matematika, učební text pro studenty výběrového semináře. Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, Pedagogická fakulta. 1993. 63 s. ISBN nemá.
(22.)
VANÍČEK, J. Popis prostředí a základní ovládání programu Imagine [online]. c2003,
[cit.
2009-09-19].
Dostupné
z:
mat/texty/Imagine_vstup.pdf>.
(23.)
VANÍČEK, J. Programování [online]. c2004, [cit. 2009-09-19]. Dostupné z: .
(24.)
VANKÚŠ, P. Efektívnosť vyučovania predmetu matematika metódou didaktických hier. Bratislava: 2006. Vědecká rada fakulty matematiky, fyziky a informatiky Univerzity Komenského. Autoreferát dizertační práce.
(25.)
Imagine LOGO English [online]. Dostupné z: .
-76-
ANOTACE Jméno a příjmení:
Antonín MALACH
Katedra:
matematiky
Vedoucí práce:
prof. RNDr. Pavol HANZEL, CSc.
Rok obhajoby:
2010
Název práce: Název v angličtině: Anotace práce:
Program Imagine Logo ve výuce matematiky The program Imagine Logo in the education of Mathematics Cílem diplomové práce je seznámit čtenáře s programem Imagine Logo. Práce obsahuje historii programovacího jazyka Logo, základní příkazy a ovládání programu Imagine Logo. Součástí práce jsou didaktické hry vytvořené v programu, které mají za úkol ukázat učitelům, ţe si mohou sami vytvořit didaktické hry s jakýmkoli námětem na jakékoli téma.
Klíčová slova:
hra, didaktická hra, matematika, Imagine Logo, ţelví grafika, program;
Anotace v angličtině:
The aim of the diploma thesis is to inform the readers about the program Imagine Logo. The work contains history of the program language Logo, basic instructions and control of the program Imagine Logo. Part of the diploma thesis are also didactic games made in the program. They can show the teachers that they are able to create their own didactic games any kind of topic and theme they may choose.
Klíčová slova v angličtině:
game, didactic game, mathematics, Imagine Logo, turtle graphics, program;
Přílohy vázané v práci: Rozsah práce:
76 stran
Jazyk práce:
čeština
-77-
