الدرس 11 للسنة الثالثة متوسط: إظهار لبنات التحسس

الوضعية الانطلاقية

في ألعاب الفيديو وبرامج الرسوم المتحركة، لا تتحرك الشخصيات بشكل عشوائي أو أعمى؛ بل تتفادى الجدران والحواجز عند الاقتراب منها، وتتفاعل فوراً عند ملامسة الحواف، وتستجيب لحركات الفأرة وضغطات لوحة المفاتيح.
التساؤل: كيف نجعل الكائنات في برنامج سكراتش قادرة على «الإحساس» بما يحيط بها والتفاعل بذكاء مع المستخدم وعناصر المنصة؟

1. ما هي لبنات التحسس (Blocs de capteurs)؟

لبنات التحسس: هي مجموعة قوالب برمجية زرقاء سماوية (لون أزرق فاتح) تمثل الحواس بالنسبة للكائن، وتسمح له باستشعار محيطه واكتشاف الأحداث الخارجية، مثل:

• ملامسة مؤشر الفأرة، حواف المنصة، أو كائن آخر.
• ملامسة لون معين في الخلفية أو في كائن منافس.
• استشعار ضغط أزرار الفأرة أو مفاتيح لوحة المفاتيح.
• استقبال نصوص ومدخلات من المستخدم وحفظ إجاباته.
• قياس المسافات والزمن (المؤقت) ومستوى الصوت.

2. أصناف لبنات التحسس في سكراتش

تنقسم لبنات فئة التحسس حسب شكلها ونوع القيمة التي تقدمها إلى ثلاثة أصناف رئيسية:

1. لبنات منطقية (سداسية الشكل ⬡): تتحقق من وقوع حدث محدد، وترجع قيمة منطقية إما صحيح (True) أو خطأ (False). تُركّب هذه اللبنات عادة داخل اللبنات الشرطية مثل إذا ... أو الحلقات مثل كرر حتى ... (مثال: ملامس لمؤشر الفأرة؟).
2. لبنات القيم والتقارير (بيضوية الشكل ⬭): تقوم بمراقبة حدث وتقديم قيمة عددية أو نصية لحظية يمكن استخدامها في الحسابات أو الحركات (مثال: المسافة إلى الفأرة، الموضع س للفأرة، الإجابة، المؤقت).
3. لبنات إجرائية (مستطيلة الشكل ▭): تنفذ أمراً برمجياً إجرائياً، مثل لبنة اسأل [ما اسمك؟] وانتظر التي توقف البرنامج حتى يُدخل المستخدم نصاً، أو لبنة صفّر المؤقت.

3. نشاط تطبيقي توضيحي: برمجة كائن يستشعر ملامسة الفأرة

لفهم كيفية توظيف لبنات التحسس عملياً، سنبني مقطعاً برمجياً يجعل كائن القط يصدر صوتاً ويلقي التحية بمجرد أن يلمسه مؤشر الفأرة:

الخطوة 1: ضبط شرط التحسس

نأخذ لبنة التحسس المنطقية ملامس لمؤشر الفأرة؟ ونضعها داخل اللبنة الشرطية إذا من فئة التحكم:

الخطوة 2: تحديد ردة فعل الكائن عند الملامسة

نضع داخل اللبنة الشرطية الأوامر المراد تنفيذها عند تحقق التلامس: تشغيل صوت مواء الكائن، وإظهار عبارة تحية عبر لبنة المظاهر قل [السلام عليكم] لمدة 2 ثانية:

الخطوة 3: ضمان استمرار التحسس طوال وقت اللعبة

لو شغلنا المقطع بهذا الشكل، سيتحقق الحاسوب من الشرط لمرة واحدة خاطفة فقط في جزء من الثانية ثم ينتهي البرنامج!
لذلك من الضروري إحاطة المقطع باللبنة التكرارية كرر باستمرار ليظل الكائن يراقب التلامس طوال فترة تشغيل المشروع:

الخطوة 4: إضافة حدث البداية

نربط أعلى المقطع بلبنة عند النقر على العلم الأخضر لبدء تفعيل المقطع فور انطلاق المشروع:

4. دليل لبنات التحسس ووظيفة كل لبنة

يوضح الجدول الآتي مختلف لبنات التحسس المتوفرة في سكراتش ودور كل واحدة منها مصنفة ومبوبة:

اللبنة	دورها في المقطع البرمجي
أ. لبنات الشروط المنطقية (ترجع صواب أو خطأ):
	تتحقق هل الكائن يلامس حالياً مؤشر الفأرة، حافة المنصة، أو كائناً آخر.
	تتحقق هل الكائن يلامس لوناً معيناً موجوداً في الخلفية أو على كائن آخر.
	تتحقق هل جزء بلون محدد من الكائن الحالي يلامس لوناً معيناً آخر.
	ترجع «صحيح» في اللحظة التي يضغط فيها المستخدم على زر الفأرة الأيسر.
	تتحقق هل تم الضغط على زر محدد في لوحة المفاتيح (المسافة، الأسهم، الحروف، الأرقام).
	ترجع «صحيح» إذا تجاوز الصوت الملتقط بالمايكروفون عتبة شدة معينة (صوت مرتفع).
ب. لبنات القيم والمعلومات اللحظية (ترجع أرقاماً أو نصوصاً):
	ترجع إحداثيات مؤشر الفأرة الحالية على المنصة: الإحداثي الأفقي (س) والإحداثي العمودي (ص).
	تقيس المسافة (بالنقاط) بين الكائن الحالي ومؤشر الفأرة أو كائن آخر على المنصة.
	ترجع خصائص كائن آخر أو المنصة (مثل: موضعه س أو ص، اتجاهه، رقم مظهره، حجمه).
	ترجع قيمة رقمية تمثل مستوى شدة الصوت الملتقط عبر المايكروفون.
ج. لبنات الأوامر الإجرائية واستقبال المدخلات:
	تعملان معاً: تظهر الأولى سؤالاً في مربع إدخال أسفل المنصة وتنتظر كتابة المستخدم، ثم تخزن لبنة الإجابة النص المكتوب لاستعماله في المشروع.
	تقوم لبنة صفّر المؤقت بإعادة ضبط عداد الثواني إلى الصفر، بينما تعرض لبنة المؤقت الوقت المنقضي بالثواني منذ تشغيل البرنامج.

تطبيق صفي

في برنامج سكراتش، أنجز مشروعاً تفاعلياً لكائن القط يحقق المهام التالية:

1. اجعل المقطع يبدأ بالعمل عند النقر على العلم الأخضر.
2. داخل حلقة كرر باستمرار، وجّه القط ليتجه نحو مؤشر الفأرة ويتحرك نحوه بـ 5 خطوات.
3. أضف شرطاً باستخدام لبنة التحسس ملامس لمؤشر الفأرة؟:
   • إذا لامس القط مؤشر الفأرة: يُصدر صوت مواء، ويقول أمسكت بك! لمدة ثانية واحدة.