الدرس الأول: مقدمة إلى المايكروبت (١)
انظر إلى هذه اللوحة الإلكترونية الصغيرة أمامك، إنها جهاز المايكروبت (Micro:bit). تسمى هذه الأجهزة بالمتحكمات الدقيقة، وهي أشبه بحواسيب مصغرة جداً تعمل كعقل مهام للأجهزة الإلكترونية. تحتوي اللوحة على معالج وذاكرة، وتدعم أطرافاً قابلة للبرمجة للإدخال والإخراج. تجد هذه المتحكمات الدقيقة في العديد من الأنظمة حولنا مثل الساعات الذكية، والكاميرات، والأجهزة الكهربائية، وحتى في الروبوتات. انظر إلى الصورة في الأسفل، ستجد بطاريات وسلك يو إس بي (USB) لتوصيل اللوحة وتغذيتها بالطاقة لتتمكن من كتابة برامجك وتطبيقها بسلاسة.
يقوم هذا الدرس على تعريف جهاز المايكروبت باعتباره متحكماً دقيقاً ومبسطاً، واستخدام بيئة مايكروسوفت ميك كود لكتابة مقاطع برمجية باللبنات أو بلغة بايثون. يعتمد الدرس على فهم مكونات المايكروبت مثل المصابيح والأزرار، وكيفية التحكم بها برمجياً. كمثال، يمكنك كتابة أمر لإظهار كلمة مرحباً على المصابيح عند بدء التشغيل باستخدام لبنة إظهار السلسلة داخل لبنة البداية، أو استخدام لغة بايثون لكتابة دالة تفعل الأمر ذاته.
الفكرة الأساسية
المايكروبت هو جهاز حاسب صغير الحجم يحتوي على معالج دقيق ومكونات متعددة للإدخال والإخراج، ويمكن برمجته باستخدام بيئة مايكروسوفت ميك كود عبر لبنات البناء أو لغة بايثون.
الشرح
يتكون المايكروبت من واجهة أمامية تحتوي على خمسة وعشرين مصباحاً وزرين لإدخال الأوامر، وجزء لتوصيل الملحقات، إضافة إلى واجهة خلفية تضم المعالج ومقياس التسارع والبوصة وهوائي للبلوتوث. لكتابة برنامج، تستخدم بيئة مايكروسوفت ميك كود التي تتيح لك العمل إما باللبنات البرمجية أو بلغة بايثون النصية. في لغة بايثون، تعتمد على الدوال التي تبدأ بكلمة def يليها اسم الدالة ونقطتان ثم هيكل الدالة بمسافة باحة، مثل دالة on_button_pressed_a لتنفيذ أمر عند الضغط على الزر الأول.
مثال محلول خطوة بختوة
لإظهار عبارة ترحيبية على المايكروبت:
- افتح موقع مايكروسوفت ميك كود وانشئ مشروعاً جديداً.
- اضغط على فئة لبنات أساسي.
- اسحب لبنة إظهار السلسلة وأفلتها داخل لبنة البداية.
- اكتب داخل اللبنة عبارة مرحباً.
- اضغط على زر التشغيل في المحاكي وسترى العبارة تظهر على المصابيح.
أخطاء شائعة
- نسيان علامات التنصيص أو الأقواس عند كتابة النصوص والأوامر في لغة بايثون.
- عدم ترك مسافة بادئة صحيحة في هيكل دالة بايثون.
- الخطأ الإملائي في أسماء الأوامر أو الدوال.
سؤالان للتدريب مع الإجابة
السؤال الأول: ما الوظيفة التي تقوم بها لبنة البداية في مقطعك البرمجي؟ الإجابة: تعمل عند بدء المقطع البرمجي وقبل بدء أي حدث آخر، وتستخدم لتهيئة المقطع. السؤال الثاني: ماذا تفعل دالة on_button_pressed_a في لغة بايثون؟ الإجابة: تنفذ جزءاً من المقطع البرمجي عندما يتم الضغط على الزر الأول للمايكروبت.