루프: 반복적인 동작 단순화 - Python
교사 도구 상자
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이 섹션의 목적
- Play 섹션의 목표는 학생들이 컨트롤러를 사용하여 VEX V5 클로봇을 움직이는 방법을 프로그래밍하는 방법을 배우는 것입니다. 학생들이 대회에 참가하고 싶다면, 컨트롤러를 사용하는 방법을 배우는 것이 중요합니다. 컨트롤러는 학생들이 루프와 이벤트와 같은 중요한 프로그래밍 개념을 배우는 재미있는 방법이기도 합니다. Play 섹션을 시작하기 위해 학생들은 루프를 사용한 프로그래밍을 소개받습니다. 다음으로, 학생들은 컨트롤러를 연결하고 Clawbot이 컨트롤러에 응답하도록 프로그래밍하는 방법을 배우는 탐구를 진행합니다. 이를 위해 예제 프로젝트를 다운로드하고 실행하여 while True 무한 루프 구조를 활용합니다. Motivate Discussion 질문을 사용하여 루프가 무엇이고 Clawbot의 반복적인 동작에 어떻게 사용되는지 학생들과 함께 검토하세요.
- "루프"는 클로봇에게 행동을 반복할 수 있는 능력을 부여합니다. 루프 내부에 배치된 모든 명령어는 루프 규칙에 따라 반복됩니다. 예를 들어, while True 루프 내부의 모든 동작은 프로젝트 기간 동안 반복됩니다.
- 학생들이 클로봇이 루프를 수행하는 예제 프로젝트를 여는 작업을 시작할 때, 클로봇의 동작이 반복되는 것에 대해서도 생각해야 합니다. 먼저, 학생들은 다음을 결정해야 합니다.
- 어떤 행동을 반복해야 할까?
- 해당 행동을 몇 번, 또는 얼마나 오랫동안 반복해야 합니까?
- 계획은 Clawbot이 반복해야 하는 동작의 순서일 뿐이고, 프로젝트는 그 동작이 VEXcode V5로 변환된 것일 뿐입니다.
- 수업 전에 컨트롤러와 로봇 브레인을 페어링하면 시간을 절약할 수 있습니다. 또는 여기단계를 따라 수업 중에 학생들에게 직접 하게 할 수도 있습니다. 학생들이 사용할 수 있도록 이 기사를 인쇄할 수 있습니다.
루프를 사용하여 프로젝트 간소화
우리는 인간으로서 일상 생활에서 많은 행동을 반복합니다. 먹고 자는 것에서부터 이를 닦고 개를 산책하는 것까지, 우리가 매일 하는 일의 대부분은 반복적입니다. 수학 수업에서 우리는 숫자에 0을 곱하면 항상 0이 되거나 숫자에 1을 곱하면 몇 번을 하든 항상 같다는 것을 알고 있습니다. 우리는 행동을 반복하는 경향이 있지만, 때때로 지침이 간소화될 수 있습니다. 예를 들어, 레시피를 사용하여 케이크를 구울 때 "설탕 1컵, 설탕 1컵, 설탕 1컵, 설탕 1컵" 이라고 말하지 않습니다. 대신 설탕 4컵을 넣으라고 말하고 설탕 1컵을 네 번 퍼냅니다.
로봇을 통해 루프는 프로젝트를 단순화하는 데 도움이 됩니다. 예를 들어 동일한 명령을 네 번 추가하는 대신 루프를 사용하여 로봇이 동일한 동작을 네 번 수행하도록 할 수 있으므로 프로젝트를 빌드할 때 시간과 공간을 절약할 수 있습니다. 작업을 완료하기 위해 반복이 필요한 로봇이 수행할 수 있는 작업을 상상해보십시오. 제어 카테고리의 루프와 함께 이러한 행동은 프로젝트가 작업을 달성하는 데 필요한 것입니다.
동기 부여 토론
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반복 행동
질문:루프를 사용하면 사람과 컴퓨터/로봇 모두 시간을 절약하고 오류를 방지할 수 있는 방법은 무엇입니까?
답변:로봇이 같은 동작을 10번 반복하도록 한다고 가정해 보겠습니다. 루프가 없다면 프로젝트에 동일한 명령어를 10번이나 추가해야 합니다. Loop를 사용하면 프로젝트에 지침을 추가하는 데 걸리는 시간을 절약할 수 있으며, 단일 Loop 구조를 추가하여 동일한 목표를 달성할 수 있으므로 불필요한 추가 지침 없이 프로젝트를 유지할 수도 있습니다. 인간은 실수를 할 수 있는 능력을 가지고 있는데, 특히 어떤 행동을 계속 반복할 경우 더욱 그렇습니다. 그 행동이 반복될 때마다, 그 행동이 전과 정확히 똑같지 않을 수도 있습니다.
질문:로봇이 인간보다 행동을 반복하는 데 있어 어떤 장점이 있습니까?
답변:인간은 대부분의 행동을 일정 시간 동안만 수행할 수 있는 반면, 로봇은 필요한 만큼만 행동을 수행할 수 있습니다. 로봇은 오랫동안 꾸준히 일을 수행할 수 있으며, 사람처럼 휴식이 필요하지 않습니다.
질문:루프는 일상생활에서 어디에 사용되나요?
답변:예시는 다양하지만, 모두 반복적인 기능을 명확하게 보여주어야 합니다. 한 가지 예로 학교 일정을 들 수 있습니다. 학생들은 매일 수업 종이 울리면 그날의 일정에 따라 한 수업에서 다음 수업으로 이동하는 행동을 반복합니다.
학습 확장
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생활 속 루프