AgentCubes - AgentCubes
 programowanie wizualne oparte na regułach
| |
| Paradygmat | programowanie obiektowe , edukacyjne , konwersacyjne |
|---|---|
| Zaprojektowany przez | Alexander Repenning |
| Po raz pierwszy pojawiły się | 2006 |
| Wersja stabilna | 3.0 / 18 marca 2020 r .
|
| Platforma | HTML5 |
| Licencja | prawnie zastrzeżony |
| Stronie internetowej | agentheets |
| Wpływem | |
| AgentSheets , Lisp , Logo , Smalltalk | |
| Pod wpływem | |
| Zadraśnięcie | |
AgentCubes to edukacyjny język programowania dla dzieci do tworzenia gier online i symulacji 3D i 2D. Głównym zastosowaniem AgentCubes jest narzędzie do myślenia komputerowego, uczące dzieci myślenia komputerowego poprzez projektowanie gier i symulacji w oparciu o program nauczania Scalable Game Design.
Podobnie do arkusza kalkulacyjnego, kostka agentów jest organizacją opartą na siatce. Kostka agentów to czterowymiarowa organizacja składająca się z wierszy, kolumn, kostek warstw zawierających stosy programowalnych agentów. Ta organizacja oparta na siatce jest przydatna do tworzenia szerokiej gamy aplikacji, od gier zręcznościowych w stylu 1980, takich jak Pac-Man, przez gry 3D po prosty model oparty na agentach . Agenci mogą otrzymywać utworzone przez użytkownika kształty 3D, mogą obliczać formuły, poruszać się po siatce, zmieniać wygląd, odtwarzać dźwięki, animować się i wysyłać do siebie wiadomości.
AgentCubes został opracowany przy wsparciu National Science Foundation . Badano, czy uczniowie szkół podstawowych i ponadpodstawowych mogliby przyswoić sobie wzorce myślenia obliczeniowego przy projektowaniu gier, a jeśli później, uczniowie ci mogliby wykorzystać te wzorce myślenia obliczeniowego do przenoszenia umiejętności w celu wykonywania symulacji STEM.
Historia
AgentCubes jest inspirowany przez AgentSheets, który wprowadził nowoczesne programowanie bloków przeciągnij i upuść w 1995 roku. Przede wszystkim AgentCubes przeszedł z projektowania 2D na 3D, w tym wysoce dostępną technologię modelowania 3D o nazwie Inflatable Icons. Historycznie rzecz biorąc, zarówno AgentSheets, jak i AgentCube są zakorzenione we wczesnym prototypie równoległego programowania dla dzieci działających na Connection Machine 2, masowo równoległym superkomputerze. Koncepcja masowo równoległych obliczeń została przeniesiona do AgentCubes, ale pomijając potrzebę sprzętu superkomputerowego.
- AgentCubes Desktop (2006). Pierwszą implementacją AgentCubes była aplikacja komputerowa MacOS / Windows
- AgentCubes Online (2012). AgentCubes online ma ten sam interfejs użytkownika, ale jest całkowicie przepisywany w oparciu o technologie internetowe, takie jak HTML5, JavaScript i WebGL
AgentCubes Online był używany w dużych projektach rozwoju zawodowego nauczycieli National Science Foundation w Stanach Zjednoczonych i dzięki wsparciu prywatnych fundacji w krajach takich jak Meksyk i Szwajcaria. W 2017 roku powstało 1 milion projektów. AgentCubes online jest teraz dostępna w języku angielskim, hiszpańskim, niemieckim, włoskim i francuskim.
Narzędzie do myślenia komputerowego
Mając na celu kształtowanie myślicieli obliczeniowych, a niekoniecznie programistów, AgentCubes i AgentSheets przed nim mają być narzędziami do myślenia obliczeniowego, a nie narzędziami programistycznymi. Narzędzia myślenia komputerowego sprawiają, że edukacja informatyczna jest praktyczna w szkołach podstawowych i średnich, łącząc narzędzia programowania z narzędziami wspierającymi kreatywność:
- Narzędzia wspomagające programowanie: Oprócz obsługi wyzwań składniowych, które są rozwiązywane przez programowanie bloków metodą przeciągnij i upuść, narzędzia wspierające programowanie rozwiązują również problemy semantyczne i pragmatyczne. Na przykład AgentCubes wspiera pragmatyczne wyzwania i wspomaga proces debugowania, wspierając badanie znaczenia programów w określonych sytuacjach
- Narzędzia wspierające kreatywność: Badania wykazały ścisły związek między motywacją uczniów do programowania a umiejętnością tworzenia własnych projektów. AgentCubes rozszerzył to pojęcie, włączając narzędzia, które umożliwiałyby modelowanie 3D, a nawet obejmowałyby możliwość drukowania utworzonych obiektów w 3D.
Programowanie w AgentCubes opiera się na równoległym formalizmie reguł warunkowych IF / THEN. Listy warunków i akcji można łączyć w reguły. Reguły mogą być opakowane jako metody o nazwach, które mogą być wywoływane przez inne reguły. W duchu narzędzi myślenia komputerowego zazwyczaj można zaimplementować gry i symulacje z niewielką liczbą reguł. Na przykład kompletną grę podobną do Pac-Mana, zawierającą wyrafinowaną sztuczną inteligencję, pozwalającą duchowi na wspólne tropienie Pac-Mana, można napisać w zaledwie 10 zasadach. Podobne narzędzia oparte na regułach to ToonTalk lub Microsoft Kodu .