新闻列表
咨询热线:
187 - 6397 - 2757
今天(3月14日)又叫做π日。因为圆周率的前三位是3.14。圆周率(Pi)是圆的周长与直径的比值,一般用希腊字母π表示,是一个在数学及物理学中经常用到的一个非常重要的数学常数。今天,我们就来学习下怎样用Scratch来计算圆周率π。
今天还有另外一个哀伤的消息,伟大的数学家和物理学家史蒂芬·霍金去世了。让我们也在这个特别的日子里缅怀这位身残志坚的伟人。
公元480年左右,我们南北朝时期的数学家祖冲之第一次计算出π精确到小数点后7位的结果(3.1415926 ~ 3.1415927之间),是世界上第一次哦。下面我们看看在一千多年后如何用少儿编程工具Scratch来计算π:
1、正多边形
正多边形是所有角都相等、并且所有边长都相等的多边形。
下面这些都是正多边形:
细心的同学是不是可以发现一个规律:“随着边数的增多,正多边形越来越像圆形了”? 对的,圆形就可以看成是一个边数无限多,边长无限小的正多边型。圆的周长就近似于所有边的长度加起来,圆的直径就近似于最长对角线的长度。所以圆周率π就可以用以下的公式计算:
π=所有边的长度之和/最长对角线长度
下面这些例子里,“正多边形所有边的长度之和”就是蓝色的线条,“最长对角线长度”就是红色的直线:
好了,知道了这个计算方法之后,我们就可以用Scratch来计算了。大家记住关键一点:正多边形的边数越多,就越像圆形了。
2、Scratch编程
Scratch是一款由麻省理工学院(MIT) 设计开发的少儿编程工具。使用者可以不认识英文单词,也可以不会使用键盘。构成程序的命令和参数通过积木形状的模块来实现。用鼠标拖动模块到程序编辑栏就可以了。大家可以下载该工具,或直接上官网使用网页版(https://scratch.mit.edu/projects/editor/)
画正多边形
我们就用正多边形的特点“所有角都相等、并且所有边长都相等”来画正多边形。我们用正六边形为例。
根据正多边形内角计算公式:内角角度 = 180° - (360° / n)
n是正多边形的边数
可知正六边形的每个内角为120°。
画的过程是:
1、首先是向右画第一条边。Scratch规定向上的方向是0°,向右是90°。所以第一步是面向90°画一次边。(从点0到点1) 2、接下来向右转(180°-120°内角角度)= 60°,再画第二条边。(从点1到点2) 3、接下来再向右转(180°-120°内角角度)= 60°,再画第三条边。(从点2到点3) 4、接下来再向右转(180°-120°内角角度)= 60°,再画第四条边。(从点3到点4) 5、接下来再向右转(180°-120°内角角度)= 60°,再画第五条边。(从点4到点5) 6、接下来再向右转(180°-120°内角角度)= 60°,再画第六条边。(从点5回到点0)
仔细观察步骤2-6,可以发现规律:它们都是向右旋转相同的角度(180°-内角角度),然后画一次边长。再看看第1步也有画一次边长的操作。所以,我们可以总结出一个画正六边形的“规律”:
1、画一次边长 2、向右转360° / n (=‘180°-内角角度’ = 180°-(180° - (360° / n))) 3、重复上面步骤1和2共n次。
上面的n代表边数,六边形就是6。我们尝试增减n的大小。发现这个规律都是适用的。就是说我们可以用这种方法画任意正多变形。
用Scratch来实现这个规律就是:
上面就是画正多变形的方法。画好后就可以计算“所有边的长度之和”和“最长对角线长度”了:
“所有边的长度之和”就是 边长 × n。
“最长对角线长度”有一点点复杂,观察多边形的图片我们可以知道,它等于起点(正六边形例子中的0点)到中间的点(正六边形例子中的3点)的距离。我们用两个变量(对角X和对角Y)分别记录中间点的X轴和Y轴位置。通过计算起点和中间点的距离,就得到“最长对角线长度”了。
首先我们创建一个叫‘起点’的角色,指令开始时记录下起点位置:
在画多边形过程中,把中间点X轴和Y轴位置记录在变量里:
在画完多边形后,让‘笔’去到中间点:
计算“最长对角线长度”:
然后计算圆周率π:
π=所有边的长度之和/最长对角线长度
我们看看边数为100,1000,10000时π的计算值。可以发现边数越大,计算的结果越准确(π = 3.1415926535.....)。
当然边数越大的时候,计算(循环)的次数也就越多了,需要计算的时间也会越多哦。
下面就是完整的指令:
速云少儿编程致力于 4 - 18 岁,山东少儿无人机编程教育机构,速云网络研发软件工程师授课少儿编程,教给孩子们不光要学习编程,还要结合编程知识给我们无人机写程序,实现我们无人机的自动启飞、人脸识别、智能跟随,包括更加高级的编程玩法,就是无人机编舞。可能家长想了!四岁孩子能学习无人机编程吗?那我们看个四岁的小同学吧,你自己看看能不能学习吧!
我们来看一看四岁小朋友的学习视频吧!
家长担心孩子们真的能听懂课程吗?在每节课即将结束的时候我们都会进行课程汇报展示,来看一下小童鞋的汇报成果吧!
这个时候家长可能说了,我们四岁的孩子,年龄辣么小,又不认字,那该如何学习呢?
其实四岁、五岁的孩子不认字怎么学习?只要孩子识别颜色就可以学习。通过颜色识别具体编程积木,比如:蓝色是运动、紫色是外观、黄色是事件等等,通过颜色识别文字,根据颜色先实现出程序做出卡通的效果,以激发孩子兴趣,使孩子产生兴趣后开始具体学习每个积木的作用,再学习积木上面的文字。如下图:
这个时候你还认为编程难吗?其实针对4岁起,就已经可以学习编程了。通过搭积木的方式让孩子学习编程。
当然,比如我们下面的无人机编程视频吧!
无人机能六架一起起飞?没错!那他又和数学有什么关系呢?
小云说啦!这是根据我们数学中的坐标轴的 x轴 y轴 初始化无人机位置,无人机与无人机之间的距离、架数的多少,全部需要通过精密的计算,否则无法编排出理想的造型。
现在作为家长的你!还在纠结无人机编程是否对孩子有帮助吗?
无人机编程能做什么?人脸识别?智能跟随?自动飞行?还有吗?
答案:有!那就是"无人机编舞"!不知道无人机如何编舞?快看下面我们速云小童鞋的无人机编舞吧!!
无人机编程都学习哪些内容呢?
让无人机与编程结合?
没错!就是要让孩子“动手”+“编程”实现无人机起飞。
重点培养孩子逻辑思维能力与动手操作能力,让孩子在编写无人机程序的时,无形的锻炼孩子的逻辑思维能力和前沿科技的运用能力,在飞行学习中,孩子们需了解飞机的机械结构,练习手眼协同能力,甚至自己组装飞行器;在编程中,无人机可以在三维空间中,用摄像头完成巡线、人脸识别等人工智能任务。
例如:人脸识别,智能跟随,红外线定稿,光流定位、无人机编舞等。
看我们小童鞋们上课视频吧
坦克编程都学习哪些内容呢?
动手组装”+“编写程序”
通过编程将抽象理论与实践操作合二为一,让孩子重新理解知识,体验人工智能,培养独立思考的习惯和动手解决问题的能力。
课程涉及机器人拼装、力学等数理知识,运用六类人工智能模块,编写专属的自动驾驶算法程序,让孩子更加深入理解人工智能技术。
例如:人脸识别、智能跟随等前沿技术。