1、以机器人编程开启面向对象编程学习之旅

以机器人编程开启面向对象编程学习之旅

1 编程新起点：机器人编程的诞生

传统编程教材在教学方法上的不足促使了一种新的编程教学方式的诞生。当作者被要求开发面向 1000 名学生的 Java 入门编程课程时，现有的 Java 教材未能带来教学方法的革新，这让作者感到不安。一次偶然的机会，作者发现了《Karel++：面向对象编程艺术的温和入门》，其教学方法让作者眼前一亮，尤其是用编程机器人的隐喻吸引学生的方式，对视觉学习者也具有明显的吸引力。然而，这本书是 C++ 教材，且内容不够全面，无法满足完整课程的需求。于是，作者在获得原书出版商的许可后，将其改编为 Java 教材，并融入了完整的面向对象编程教学内容，形成了以机器人编程为特色的教学方案。

2 教学新思路：以机器人为载体的编程教学

2.1 教学方法概述

这种教学方法从编程虚拟机器人开始，教授面向对象编程的通用概念。待学生熟悉对象和类的多个方面后，示例会从机器人转向更广泛的应用场景。每章结尾都设有图形和图形用户界面的相关内容，旨在帮助学生将所学概念迁移到新的情境中，这部分内容是课程的重要组成部分。

2.2 机器人编程示例

机器人是面向对象程序中的对象，能够接收移动、转向、拾取物品、携带物品和放下物品等指令。例如，让机器人连续拾取三个物品并将它们堆放在一起的任务，可以通过以下指令轻松完成：

Karl, move 
Karl, pick up a thing 
Karl, move 
Karl, pick up a thing 
Karl, move
Karl, pick up