صفحة 392 - كتاب المهارات الرقمية - الصف 9 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

سؤال 1: طابق اللبنات في العمود الأيمن مع وصفها الصحيح في العمود الأيسر باستخدام أرقام اللبنات: تستخدم للتعليق على المقطع البرمجي. تجعل المقطع البرمجي الموجود بداخلها يتكرر لعدد غير محدد بدون توقف. ترجع المسافة الحالية التي اكتشفها مستشعر المسافة. يتم استخدامها لبرمجة الروبوت لأداء مهمتين مختلفتين حسب الحالة. ترجع صواب عندما يكون الكائن أمام روبوت الواقع الافتراضي.

الإجابة: تستخدم للتعليق على المقطع البرمجي. (4) تجعل المقطع البرمجي الموجود بداخلها يتكرر لعدد غير محدد بدون توقف. (2) ترجع المسافة الحالية التي اكتشفها مستشعر المسافة. (1) يتم استخدامها لبرمجة الروبوت لأداء مهمتين مختلفتين حسب الحالة. (3)

خطوات الحل:

1. **الخطوة 1: فهم المطلوب** | الوصف في العمود الأيسر | المطلوب | |------------------------|---------| | تستخدم للتعليق على المقطع البرمجي | مطابقة رقم اللبنة البرمجية | | تجعل المقطع يتكرر لعدد غير محدد | مطابقة رقم اللبنة البرمجية | | ترجع المسافة الحالية للمستشعر | مطابقة رقم اللبنة البرمجية | | تستخدم لبرمجة الروبوت لأداء مهمتين مختلفتين حسب الحالة | مطابقة رقم اللبنة البرمجية | | ترجع صواب عندما يكون الكائن أمام الروبوت | مطابقة رقم اللبنة البرمجية |
2. **الخطوة 2: تحليل الوظائف البرمجية** 1. **لبنة التعليق**: تستخدم لإضافة ملاحظات توضيحية في الكود لا تؤثر على التنفيذ 2. **لبنة التكرار غير المحدد**: تجعل الكود داخل الحلقة ينفذ باستمرار دون توقف 3. **لبنة استشعار المسافة**: تقرأ القيمة الحالية للمسافة التي يكتشفها المستشعر 4. **لبنة الاختيار الشرطي**: تسمح بتنفيذ كود مختلف حسب تحقق شرط معين 5. **لبنة الكشف عن الكائن**: ترجع قيمة منطقية (صواب/خطأ) عند وجود كائن أمام الروبوت
3. **الخطوة 3: المطابقة الصحيحة** بناءً على الوصف والإجابة المعطاة: 1. **تستخدم للتعليق على المقطع البرمجي** → اللبنة رقم **(4)** 2. **تجعل المقطع البرمجي يتكرر لعدد غير محدد** → اللبنة رقم **(2)** 3. **ترجع المسافة الحالية للمستشعر** → اللبنة رقم **(1)** 4. **تستخدم لبرمجة الروبوت لأداء مهمتين مختلفتين حسب الحالة** → اللبنة رقم **(3)** 5. **ترجع صواب عندما يكون الكائن أمام الروبوت** → هذه اللبنة **لم تذكر في الإجابة المعطاة**
4. **الخطوة 4: الإجابة النهائية** تمت مطابقة الأوصاف مع أرقام اللبنات البرمجية كما يلي: - التعليق على الكود: **اللبنة (4)** - التكرار غير المحدد: **اللبنة (2)** - قراءة المسافة الحالية: **اللبنة (1)** - الاختيار بين مهمتين حسب الحالة: **اللبنة (3)**

سؤال 2: برمج روبوت الواقع الافتراضي في ملعب القلعة المحطم (Castle Crasher) لينفذ المقطعين البرمجيين الآتيين: أ. التحرك إلى الأمام بسرعة 100، والتوقف عن الحركة إذا اكتشف عائقًا على بعد 200 مليمتر. ب. التباطؤ ثم التوقف إذا اكتشف عائقًا على بعد 200 مليمتر، ولتنفيذ ذلك برمج قيمة السرعة لتتغير وتتناسب مع مسافة الروبوت من العائق، واضبطها على (المسافة الأمامية في mm / 7 %).

الإجابة: أ. عند البدء كرر إلى الأبد إذا كانت المسافة الأمامية في mm < 200 أوقف القيادة وإلا سرعة القيادة 100 القيادة للأمام ب. عند البدء كرر إلى الأبد سرعة القيادة المسافة الأمامية في mm / 7 القيادة للأمام

خطوات الحل:

1. **الخطوة 1: تحليل المطلوب** | الجزء | المطلوب | الشروط | |-------|---------|--------| | **أ** | التحرك للأمام بسرعة 100 | التوقف إذا كان العائق على بعد < 200 مم | | **ب** | التحرك للأمام بسرعة متغيرة | السرعة = المسافة / 7 (بالنسبة المئوية) | | | | التباطؤ التدريجي مع اقتراب الروبوت من العائق |
2. **الخطوة 2: المبدأ البرمجي المستخدم** **الهيكل البرمجي الأساسي:** 1. استخدام حلقة `كرر إلى الأبد` للتنفيذ المستمر 2. استخدام `إذا كانت` للتحقق من الشروط 3. استخدام `المسافة الأمامية في mm` لقراءة بيانات المستشعر 4. استخدام `سرعة القيادة` و`القيادة للأمام` للتحكم في حركة الروبوت
3. **الخطوة 3: حل الجزء (أ)** عند البدء كرر إلى الأبد إذا كانت المسافة الأمامية في mm < 200 أوقف القيادة وإلا سرعة القيادة 100 القيادة للأمام **شرح الخوارزمية:** 1. يبدأ البرنامج عند تشغيل الروبوت 2. يدخل في حلقة تنفيذ لا نهائية 3. في كل تكرار: - **إذا** كانت المسافة أقل من 200 مم → يتوقف الروبوت فوراً - **وإلا** → يتحرك للأمام بسرعة ثابتة (100%)
4. **الخطوة 4: حل الجزء (ب)** عند البدء كرر إلى الأبد سرعة القيادة المسافة الأمامية في mm / 7 القيادة للأمام **شرح الخوارزمية:** 1. يبدأ البرنامج عند تشغيل الروبوت 2. يدخل في حلقة تنفيذ لا نهائية 3. في كل تكرار: - تحسب السرعة الجديدة: `المسافة الحالية ÷ 7` - **مثال:** إذا كانت المسافة 140 مم → السرعة = 140 ÷ 7 = 20% - كلما اقترب الروبوت من العائق، تقل السرعة تدريجياً - عندما تصبح المسافة أقل من 14 مم، تصبح السرعة أقل من 2% (شبه توقف)
5. **الخطوة 5: مقارنة بين الحلين** | الميزة | الحل (أ) | الحل (ب) | |--------|----------|----------| | **نوع الحركة** | ثابتة السرعة | متغيرة السرعة | | **آلية التوقف** | فوري عند 200 مم | تدريجي مع الاقتراب | | **السرعة** | 100% ثابتة | تتناسب عكسياً مع المسافة | | **السلاسة** | أقل سلاسة | أكثر سلاسة وطبيعية |
6. **الخطوة 6: الإجابة النهائية** تم برمجة الروبوت بنجاح لتنفيذ المهمتين: **للجزء الأول:** يستخدم الروبوت سرعة ثابتة ويتوقف فورياً عند اكتشاف عائق على بعد 200 مليمتر. **للجزء الثاني:** يتحرك الروبوت بسرعة تتناسب طردياً مع المسافة المتبقية، حيث تتناقص سرعته تدريجياً كلما اقترب من العائق حتى يتوقف تقريباً عند المسافات القصيرة.

طابق اللبنات البرمجية مع وصفها الصحيح: أي من اللبنات التالية تُستخدم للتعليق على المقطع البرمجي؟

• أ) اللبنة التي تجعل الكود يتكرر إلى الأبد.
• ب) اللبنة التي تسمح بإضافة نص توضيحي لا يؤثر على تنفيذ البرنامج.
• ج) اللبنة التي تقرأ المسافة من مستشعر.
• د) اللبنة التي تختار بين مسارين برمجيين حسب شرط.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: اللبنة التي تسمح بإضافة نص توضيحي لا يؤثر على تنفيذ البرنامج.

الشرح: ١. اللبنات البرمجية لها وظائف محددة. ٢. لبنة التعليق تتيح كتابة ملاحظات توضيحية داخل الكود لمساعدة المبرمج على فهمه. ٣. هذه الملاحظات لا تُنفذ من قبل الروبوت ولا تؤثر على سلوكه. ٤. لذلك، الإجابة هي اللبنة المخصصة للتعليق.

تلميح: ابحث عن اللبنة التي وظيفتها إضافة ملاحظات للبرمجي فقط.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: سهل

طابق اللبنات البرمجية مع وصفها الصحيح: أي من اللبنات التالية تجعل المقطع البرمجي الموجود بداخلها يتكرر لعدد غير محدد بدون توقف؟

• أ) اللبنة التي تُرجع قيمة المسافة الحالية.
• ب) اللبنة التي تتحقق من وجود كائن أمام الروبوت.
• ج) اللبنة التي تضع الكود داخل حلقة تنفيذ مستمرة (Loop).
• د) اللبنة التي تضيف تعليقًا.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: اللبنة التي تضع الكود داخل حلقة تنفيذ مستمرة (Loop).

الشرح: ١. في برمجة الروبوت، نحتاج أحيانًا لتكرار أمر ما باستمرار. ٢. توجد لبنة برمجية خاصة تُسمى حلقة التكرار اللانهائي أو 'كرر إلى الأبد'. ٣. أي كود يوضع داخل هذه اللبنة سينفذ مرارًا وتكرارًا دون توقف ما لم يُوقف البرنامج. ٤. هذه الوظيفة تنطبق على اللبنة المذكورة.

تلميح: فكر في الهيكل البرمجي المسؤول عن التكرار المستمر.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: سهل

طابق اللبنات البرمجية مع وصفها الصحيح: أي من اللبنات التالية تُرجع المسافة الحالية التي اكتشفها مستشعر المسافة؟

• أ) اللبنة التي تُرجع 'صواب' إذا كان هناك كائن.
• ب) اللبنة التي تقرأ البيانات من المستشعر وتُخرج قيمة رقمية تمثل المسافة.
• ج) اللبنة التي تتحكم في سرعة المحركات.
• د) اللبنة التي تبدأ البرنامج.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: اللبنة التي تقرأ البيانات من المستشعر وتُخرج قيمة رقمية تمثل المسافة.

الشرح: ١. مستشعر المسافة هو أداة لجمع البيانات من البيئة المحيطة. ٢. تحتاج برمجة الروبوت إلى لبنة تقرأ القيمة التي يقيسها هذا المستشعر. ٣. هذه اللبنة تُرجع عادةً رقمًا (مثل 150 مم) يمثل المسافة إلى أقرب عائق. ٤. هذه القيمة تُستخدم بعد ذلك في اتخاذ القرارات البرمجية (مثل التوقف أو الانعطاف).

تلميح: هذه اللبنة تعمل كحاسة للروبوت لقياس البعد.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: سهل

طابق اللبنات البرمجية مع وصفها الصحيح: أي من اللبنات التالية يتم استخدامها لبرمجة الروبوت لأداء مهمتين مختلفتين حسب الحالة؟

• أ) اللبنة التي تتحرك بالروبوت للأمام فقط.
• ب) اللبنة التي تضيف تعليقًا.
• ج) اللبنة التي تحتوي على شرط (إذا) وبديل (وإلا) لاختيار المسار البرمجي.
• د) اللبنة التي تجعل الكود يتكرر 10 مرات.

الإجابة الصحيحة: c

الإجابة: اللبنة التي تحتوي على شرط (إذا) وبديل (وإلا) لاختيار المسار البرمجي.

الشرح: ١. لكي يتصرف الروبوت بذكاء، يجب أن يقرر بين أفعال مختلفة بناءً على الظروف. ٢. يتم ذلك باستخدام بنية 'الاختيار الشرطي'. ٣. تتكون هذه اللبنة عادة من جزأين: 'إذا' (شرط) و'وإلا' (بديل). ٤. إذا تحقق الشرط، ينفذ الكود في قسم 'إذا'، وإلا ينفذ الكود في قسم 'وإلا'. ٥. هذا يسمح بأداء مهمتين مختلفتين حسب الحالة.

تلميح: فكر في الهيكل البرمجي الذي يتخذ قرارًا.

التصنيف: مفهوم جوهري | المستوى: متوسط

في برمجة روبوت الواقع الافتراضي، ما الهيكل البرمجي الأنسب لجعله يتحرك للأمام بسرعة ثابتة ويتوقف فورًا إذا اكتشف عائقًا على بعد محدد؟

• أ) استخدام أمر 'القيادة للأمام' مرة واحدة فقط.
• ب) استخدام حلقة 'كرر إلى الأبد' تحتوي على شرط 'إذا' للتحقق من المسافة، إن تحقق يتوقف، وإلا يتحرك للأمام.
• ج) تعيين السرعة على قيمة ثابتة دون أي تحقق من المستشعر.
• د) استخدام شرطين 'إذا' متتاليين دون حلقة تكرار.

الإجابة الصحيحة: b

الإجابة: استخدام حلقة 'كرر إلى الأبد' تحتوي على شرط 'إذا' للتحقق من المسافة، إن تحقق يتوقف، وإلا يتحرك للأمام.

الشرح: ١. لجعل الروبوت يتحرك باستمرار، نضعه داخل حلقة 'كرر إلى الأبد'. ٢. داخل الحلقة، نتحقق في كل مرة من المسافة إلى العائق باستخدام لبنة قراءة المستشعر وشرط 'إذا'. ٣. إذا كانت المسافة أقل من القيمة المحددة (مثل 200 مم)، ننفذ أمر 'أوقف القيادة'. ٤. إذا لم تكن المسافة أقل (شرط 'وإلا')، ننفذ أمري 'سرعة القيادة 100' ثم 'القيادة للأمام'. ٥. هذا الهيكل يحقق المطلوب.

تلميح: ستحتاج إلى هيكل يجمع بين التكرار المستمر والتحقق من شرط للتصرف.

التصنيف: صيغة/خطوات | المستوى: متوسط