[發明專利]一種實體指令編程方法及實體指令編程系統

在審

• 申請號: 201811637355.6
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109830141A
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 柴云山
• 申請（專利權）人: 柴云山
• 主分類號: G09B19/00
• 分類號: G09B19/00;H01R13/24;H01R13/64;H01R24/00
• 代理公司: 深圳市智科友專利商標事務所 44241
• 代理人: 周小年

本發明提供一種實體指令編程方法及實體指令編程系統，該方法包括：根據編程目的設計程序流程，選擇實體指令編程模塊；實體指令編程模塊依次連接；將依附實體指令編程模塊中的指令依次發送到集中器中；集中器中按照接實體指令編程模塊的連接順序，控制運行機構依次執行指令等步驟。該系統中包括一組依附有程序指令的實體指令編程模塊，按照所述的各實體指令編程模塊位置關系收集程序指令的集中器，集中器再傳輸指令集到執行機構，在執行機構控制下按照各實體指令編程模塊位置關系執行程序指令的執行。本發明中，利用一個集中器將各實體指令編程模塊依附的程序指令集中，使得初學編程者，特別是少年兒童初學者可以擺脫顯示屏學習編程技術，以保護好少年兒童的眼睛。

技術領域

本發明涉及實體編程領域，特別是一種實體指令編程方法及實體指令編程系統。

背景技術

傳統的編程通常是通過鍵盤輸入文本語言來完成。這種編程方式對于計算機初學者而言，理解和使用起來很不方便，主要原因是傳統編程語言中的語法和復雜指令，難以被理解和記憶，同時還需要進行大量輸入工作。而一般兒童和新手很難記住和理解程序語言的語法、邏輯關系和程序架構等非常專業的知識。此外，對文字掌握得還不純熟的兒童來說，程序的文本編輯方式缺乏直觀性，兒童無法采用傳統的編程方式來創作自己的程序。圖形化編程向兒童提供了一種編程的可行途徑。它將各種編程的概念轉化為顯示在屏幕上的各種圖形，兒童只需要對于各種圖形進行拖動，就可以完成編程的整個過程。而實體指令編程被認為是圖形化編程的一個分支。與圖形化編程不同之處在于，實體指令編程對于程序的操作超越了計算機屏幕的限制。實體指令編程通過觸覺、物理感知等技術與實物交互，再將實物邏輯轉化為程序邏輯來進行編程。與直接讓兒童操控電腦相比，讓兒童通過操縱實物來進行創作， 更容易讓兒童投入到整個過程當中。通過實體指令編程系統，兒童可以對程序語言的邏輯有更加直觀的理解。程序不再是一行行枯燥的代碼，而是一組形象甚至一組實物的組合，兒童通過對實物的拼接組合，就可以完成普通程序語言通過鍵盤輸入代碼完成的工作。實體指令編程的特點決定了它更適合兒童進行編程操作。

中國專利文獻號CN 102136208 B公開了一種實物編程方法和系統，該實物編程方法的步驟為 ： 1) 選取或建立一套實物編程顯示環境，并將該實物編程顯示環境的語法語義判定規則存儲到實物編程處理模塊中； 2) 用戶根據所選實物編程的任務及任務執行規則擺放實物編程塊；其中，每一所述實物編程塊的表面設有一個計算機視覺識別碼和一個語義圖形 ； 3) 圖像采集單元拍攝用戶擺放的實物編程塊序列，并將其上傳至實物編程處理模塊；4) 實物編程處理模塊提取所接收圖像中每一所述實物編程塊的計算機視覺識別碼及實物編程模塊的位置信息； 5) 實物編程處理模塊根據實物編程塊的計算機視覺識別碼及實物編程模塊的位置信息將實物編程塊序列轉換為對應的功能語義序列；6) 實物編程處理模塊判斷當前功能語義序列中是否滿足該實物顯示環境的語法語義規則 ；如果滿足，反饋程序正確的信息 ；如果不滿足，則反饋用戶相應的錯誤提示；7) 用戶根據提示信息更換相應的實物編程塊；8) 當根據所選實物編程的任務及任務執行規則應擺放的所有實物編程塊對應的功能語義序列滿足該實物編程顯示環境的語法語義判定規則時，完成該實物編程的任務。

這種實物編程方法，雖然所選實物編程的任務及任務執行規則擺放實物編程塊，但是實物編程處理模塊中需要通過圖像采集單元拍攝用戶擺放的實物編程塊序列，并在實物編程處理模塊接收圖像中每一所述實物編程塊的計算機視覺識別碼及實物編程模塊的位置信息，這和目前普通的圖形化編程一樣，不能讓初學編程者，特別是少年兒童初學者擺脫顯示屏學習編程。

發明內容

本發明為了使得初學編程者，特別是少年兒童初學者可以擺脫顯示屏學習編程技術，以保護好少年兒童的眼睛，提供一種實體指令編程方法及實體指令編程系統。

本發明為實現其技術目的所采用的技術方案是：一種實體指令編程方法，該方法中將程序指令分別依附在一組實體指令編程模塊中，利用一個集中器收集指令集后再傳輸到運行機構運行指令；其特征在于：包括以下步驟：

S1、根據編程目的設計程序流程；