把指令说明白

把一条路线变成清清楚楚的分步计划，再编程让机器人一步不差地照着走。

60 至 75 分钟

要点

计算机是照字面执行指令的

机器人做的正是你说的那件事，而不是你想说的那件事。如果你说「向前走」却忘了说走多远，机器人猜不出来；它要么做错，要么干脆不动。计算机又快又不知疲倦，可它们没有常识。

程序就是一串按顺序执行的指令

程序是一份指令清单，机器人从上往下一条接一条地执行。每条指令都是一个小小的命令，比如「向前走」或者「向右转」。按次序把它们执行下来，就叫顺序结构。

事件让程序跑起来

程序要等到有什么把它启动了才会跑。这个启动的时刻就叫事件：按下「开始」按钮、点一下「被点击时」积木块，或者在模拟器里点「运行」。

算法和伪代码：先规划，再编程

算法是完成一项任务的清晰分步计划，每一步都交代清楚，不留任何含糊的地方。在动手写真正的代码之前，工程师会先用日常语言把计划写出来，这份日常语言的计划就叫伪代码。

用时间、速度和转向来控制距离

这一周你用三件工具来操控机器人：它走多远（距离）、这个动作持续多久（时间）、它转多少（转向）。在很多套件上，距离是由时间和速度一起决定的：速度更快、时间更长，走过的路就更多。

先预测，再运行

运行程序之前先作个预测：用手指顺着指令走一遍，标出你认为机器人会停在哪里、朝着哪个方向。先把猜测定下来，某一步错了就会一目了然。

要认识的词

程序:: 计算机为完成一件活儿而遵循的一份指令清单。这一周，程序就是一串移动指令。
指令:: 机器人能执行的一条命令，比如「向前走」或者「向右转」。
顺序:: 指令一条接一条、按次序从上往下执行。次序很要紧。
算法:: 完成一项任务的清晰分步计划，既不漏步骤，也不含糊其辞。
伪代码:: 在把计划变成真正的代码之前，先用日常语言把步骤写下来。
事件:: 让程序开始运行的那一刻，比如按下「开始」或者触发「被点击时」积木块。
时间:: 一条指令持续多久，以秒计量：这是控制机器人走多远的一种办法。
距离:: 一条指令让机器人移动多远，通常用厘米或网格的格数来设定。
转向:: 让机器人原地旋转的指令，通常按固定的度数来转，比如 90 度。
速度:: 电机转得有多快。速度越快，同样的时间里走的距离就越远。
预测:: 运行程序之前，你对机器人会停在哪里作出的最佳判断。

你的活动

送货路线编程挑战

目标：只用一串精确的前进和转向指令，编程让机器人沿路线或穿过迷宫从起点走到终点。

看着地图，找出起点、终点，以及沿途的墙和拐弯处。先用手指把路线描一遍。
动手搭建之前，先用日常语言把计划写成伪代码：按顺序写下前进、转向和距离。保持一串直线式的顺序结构：这一周没有循环、没有条件判断、也没有传感器。
把伪代码变成指令，运行一遍；如果机器人没到终点，就把出错的那一条指令改掉。

写下发生了什么：

先预测，再验证结果

目标：在运行一串给定指令之前，先预测机器人会停在哪里、朝着哪个方向，然后运行并对照。

拿一串简短的指令，在地图上用手描一遍。在纸上标出你认为机器人会在哪里结束、朝着哪个方向。
运行任何东西之前，先把你的预测定下来：先写出来。
运行程序，把真实结果和你的预测对照，并指出是哪条指令造成了差别。

写下发生了什么：

预测

动手测试之前，先写下你的猜测。

运行你的送货程序之前：你预测机器人会停在哪一格？它会朝着哪个方向？

你觉得你的程序要用多少条指令（多少步）才能到达终点？

测试并记录

预测结果与实际结果记录

每次尝试之前，先写下你预测的终点格，然后运行这串指令，记录机器人实际停在了哪里。再记下你为下一次尝试改了哪条指令。

记录：历次尝试中预测的终点位置与实际终点位置的对比

第几次尝试	预测的终点格	实际的终点格	为下次改动的指令

知识检测

逐题作答。选择题请把最合适的答案圈出来。

把编程让机器人完成一项任务的这些步骤按正确顺序排好。
- (Number these from 1 to 4.)
- 把步骤规划成算法
- 把步骤写成精确的指令
- 在机器人上运行程序
- 检查它有没有做到你预期的事
机器人一开始朝上。把这个程序走一遍。最后它朝哪个方向？
```
向右转
向右转
向左转
```
- A.朝上
- B.朝右
- C.朝下
- D.朝左
你的机器人把整个程序都跑完了，做出来的事却不对。最可能是怎么回事？
- A.机器人决定即兴发挥一下
- B.它完全照你的指令做了，只是你的指令并不是你想要的
- C.机器人没理会那个程序
- D.程序本来就故意第一次都跑不通
什么是顺序结构？
- A.一条接一条、按次序执行的指令
- B.一条会永远重复下去的指令
- C.一条根据传感器来作判断的指令
- D.所有指令完全同时执行
什么是伪代码？
- A.只有计算机才看得懂的密码
- B.在动手编程之前，用日常语言写下的程序计划
- C.一个满是错误、跑不动的程序
- D.让程序开始运行的那个事件
你的机器人停到了正确的位置，方向却不对。你该检查哪条指令？
- A.某条前进距离的指令
- B.开始事件
- C.某条转向指令：度数或者方向
- D.停止指令
在按时间来控制的套件上，你怎样才能让机器人在一条前进指令里走得更远？
- A.让电机运转更长时间（或者用更高的速度）
- B.加一条转向指令
- C.改一下开始事件
- D.把这条指令换个颜色写

反思

哪条指令造成的误差最大？你是怎么把它改得更精确的？

在动手搭真正的指令之前先写伪代码，对你有什么帮助？

当你的预测和机器人的实际表现对不上时，你是怎么找出该改哪条指令的？