「ずっと」ブロックひとつで魔法みたいに短くなる！図形プログラミング入門
サイエンストレーナーの桑子研です。毎日が実験。
みなさんは、同じ動作を何度も繰り返すとき、一つひとつ丁寧に書き出しますか？ それとも「これ、まとめられないかな」と考えますか？ 実はこの発想、プログラミングだけでなく、自然の中にもたくさん隠れています。今日は図形を描くプログラムを通して、「繰り返し」の面白さと奥深さに迫っていきましょう。
今日は図形を描くプログラムに挑戦していきましょう。次のプログラムは、正方形の図形を描くScratchプログラムです。
実際に動かした様子がこちらです。確かに正方形にスプライトが動いていきますね。
こちらはわざと改善の余地があるように作りました。というのも、「動く」「曲がる」という命令が一つひとつ丁寧に書かれており、もっとスマートに組むことができるからです。
正方形はなぜ90度で描けるのか
少し考えてみましょう。正方形を描くとき、スプライトは4回曲がって元の場所に戻ってきます。1周は360度ですから、360を4で割ると90度。ちょうど90度ずつ曲がれば一周してスタート地点に帰ってくる計算になります。図形を一周描き切るには、曲がる角度の合計がぴったり360度になるという性質があるのです。これは正方形だけでなく、正三角形でも正五角形でも同じように成り立つ、図形の世界に共通する法則です。
「同じ動作の繰り返し」は自然界のあちこちに
実はこの「同じ命令を繰り返す」という発想は、自然界の仕組みにもよく似ています。雪の結晶やハチの巣、貝殻の模様は、単純な規則をひたすら繰り返すことで、あの美しく複雑な形が生まれています。プログラムの世界でも同じで、一つのシンプルな命令を「ずっと」繰り返すだけで、複雑に見える図形をつくり出すことができるのです。今回のプログラムも、まさにその考え方を使って短くできます。
課題
・少しこのプログラムだと長過ぎますよね。そこで、「ずっと」ブロックを使ってもっと短くスマートに表現してみてください。 ・正三角形を描くプログラムに直してください。
答え
このようにループブロックを使うことによってプログラムを短くすることができます。「動く」「90度曲がる」という2つの命令を「ずっと」ブロックでくくるだけで、長かったプログラムがぐっとシンプルになるのがポイントです。正三角形の場合は、1周360度を3等分するので、1回に曲がる角度は120度になります。角の数と曲がる角度の関係が分かれば、五角形でも六角形でも、同じ考え方でどんどん図形を描けるようになりますよ。
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