...
...

Визуальные среды разработки и проектирования Yenka

Компания Crocodile Clips специализируется на выпуске обучающего программного обеспечения для школ и колледжей. Семейство ее продуктов Yenka, включающая шесть направлений: Yenka Mathematics, Yenka Physics, Yenka Chemistry, Yenka Science, Yenka Technology и Yenka Programming, уже довольно широко известно и переведено на 11 языков. В рамках этого арсенала предоставляются все возможности по симуляции и моделированию процессов, связанных с конкретными указанными направлениями. Автору этих строк порекомендовали обратить внимание на Yenka создатели роботов после статьи о визуальной системе программирования Flowstone. И, действительно, Yenka Technology позволяет симулировать процессы, то есть создавать электронные схемы и устройства, проверяя их в деле. Ну что ж, рассмотрим все поближе, причем охватим не только электронику, а сразу все семейство программ.

Первым делом стоит рассказать о лицензировании продуктов Yenka, поскольку данный вопрос довольно важен. Итак, в рамках программы предусматривается три типа лицензии: Home (бесплатная), Teacher Licence и School Site Licence. Для двух последних предоставляется возможность тестирования в рамках trial-версии, действующей в течение 15 дней. Teacher License является более дешевой и предусматривает использование в рамках класса на 40 рабочих мест. В этом варианте цена на один продукт из семейства Yenka находится в диапазоне от $225 до $400 (у каждого своя, самый дорогой — Yenka Science). School Site Licence расширяет ограничение по количеству рабочих мест до 2000, при этом диапазон цен на отдельные продукты семейства составляет $750-1500 (самый дорогой — Yenka Science).

Что касается домашней лицензии Home License, то она дает полноценный бесплатный доступ ко всем возможностям, но с ограничениями, а именно, нельзя работать с 8.30 до 15.00 с понедельника по пятницу.

Отслеживание прав доступа к продуктам производится путем связи с сервером проекта Yenka, то есть для запуска программы вам необходимо быть подключенным к Интернету.





Вообще, если честно, я впервые столкнулся с подобным принципом авторизации и лицензирования, что сначала даже несколько поставило в тупик. Сам пакет инсталляции для последней версии 3.3.0 «весит» 62 Мб и при установке занимает порядка 130 Мб пространства жесткого диска. Но при этом следует сказать, что он включает в себя не все, потому как на сайте имеются дополнительные материалы, которые можно скачать отдельно. Это могут быть уроки, примеры, а также видео.

Теперь рассмотрим семейство продуктов более подробно.

Yenka Programming

В данном случае мы говорим об обучении объектно-ориентированному программированию без привязки к какому-либо конкретному языку. Все взаимосвязи выстраиваются на уровне блок-схем, в качестве объектов могут использоваться 3D-модели (COLLADA, можно брать с Google Sketchup), изображения, анимации (можно составлять самостоятельно из множества картинок), кнопки, плееры звука и т.п. В целях обучения в программе предусмотрены свои анимированные персонажи, которые могут выполнять целый ряд действий, в том числе и танцевать. В принципе, в данном случае все осваивается довольно быстро и легко, есть множество пошаговых уроков и примеров, а пределом совершенства является создание 3D-мира с движущимися персонажами и так далее. И этот модуль можно назвать, пожалуй, одним из самых несерьезных.

Yenka Technology

А вот этот вариант очень интересен, причем стоит сказать, что он активно используется в среде создателей роботов и любителей электроники. Конечно же, в данном случае огромными плюсами являются наличие полнофункциональной бесплатной версии в рамках Home License, простоты освоения и хорошей элементной базы.

Yenka Technology содержит четыре модуля:
. Electronic circuit simulation — создание электронных схем из более чем 150 компонентов. Это симулятор, то есть впоследствии можно посмотреть, как все будет работать.
. 3D PCB design. PCB (англ. PCB - printed circuit board) — это печатные платы. Данный модуль превращает загруженные электронные схемы в 3D- представления печатных плат. Этот модуль очень удобен для организации небольшого производства.
. Microcontroller programming. Программирование микроконтроллеров, при этом во внимание берутся реально существующие PIC или PICAXE микроконтроллеры.
. Gears. Этот модуль позволяет производить эксперименты с различными механическими компонентами и их управлением за счет электронных схем. Все происходит в рамках 3D-эмуляции.

Я думаю, что многие уже поняли, почему данная система была мне рекомендована к описанию со стороны создателей роботов, ведь для них тут есть полный арсенал средств моделирования и симуляции. Еще один очень важный момент, на который стоит указать — имеется множество уроков, позволяющих изучить электронику буквально с нуля, при этом все демонстрируется на ярких анимационных примерах, доступных для понимания даже детям. Области электроники распространяются как на аналоговую, так и на цифровую части. При этом мы сталкиваемся фактически с полным циклом производства, а именно, создание рабочей схемы, испытание ее в рамках симуляции, создание на базе схемы печатной платы, помещение печатной платы в корпус (есть возможность интеграции с CAD-приложениями или же опять же возможность использования Google Sketchup), соединение с механическими компонентами, такими как двигатели, шестерни, передачи т.п. Как все это работает, можно увидеть уже в рамках 3D-симуляции.

Что касается микроконтроллеров, то это отдельная по интересам тема, но в целом могу дать информацию о поддерживаемых чипах:
. PIC: 16F627, 16F628, 16F84, 16F84A и 16F872.
. PICAXE: 08, 08M, 14M, 18, 18A, 18M, 18X, 20M, 28, 28A, 28X, 28X1.

Спроектировать обыкновенного колесного робота в данном симуляторе довольно просто, а учитывая, что есть много примеров, выполненных в рамках пошаговых уроков, все действия производятся осознанно.

Yenka Science

В перечислении продуктов Yenka мы указали на Yenka Physics и Yenka Chemistry, в объединенном виде они представляют собой комплект Yenka Science, хотя могут продаваться и раздельно. Я не раз описывал ПО для обучения и научный софт, поэтому могу с уверенностью сказать: Yenka Science — одно из лучших предложений, которое есть на рынке обучающего ПО. Можно ставить какие угодно эксперименты, симулятор наглядно отобразит результаты. В целом мы имеем охват следующих тематик:

. Light and Sound. Волновая физика.
. Force and Motion. Кинематика, статика, динамика.
. Electricity and Magnetism. Электричество.
. Analogue Electronics. Аналоговая электроника.
. Digital Electrinics. Цифровая электроника.
. Inorganic and physical chemistry. Неорганическая и физическая химия.
. Electrochemistry. Электрохимия (электролиз, гальваностегия и т.п.), в симуляции опытов дается большой спектр металлических и углеродных электродов, а также 28 вариантов электролитов.

Все примеры являются современными, например, в рамках электричества (физика) предлагается построить ветряные электростанции с подробным, простым для понимания и ярким объяснением каждого отдельного структурного блока. При этом все пошагово, то есть объясняется электромагнитная индукция и т.п., и как результат выстраивается полная цепочка от построения ветряка до подключения к нему потребителя электроэнергии.

Неорганическая химия и вовсе порадовала — симулирована целая лаборатория со всеми мензурками, колбами, горелками, набором веществ и так далее. Реакции анимированы.

Yenka Mathematics

Довольно неоднозначный модуль, который затрагивает две глобальные темы: статистика+теория вероятностей и 3D+пространственные координаты. Почему я применил термин «3D», а не «стереогеометрия»? Дело в том, что здесь все подается несколько специфически, и все основывается большей частью на обучении пространственному мышлению в первую очередь. Есть набор трехмерных фигур, которые можно вращать, масштабировать и т.п., также можно ставить с ними некоторые эксперименты по вычислению объема и т.п., но сделано все большей частью в игровой манере, то есть обучающимся дается возможность составления различных сложных моделей из простых и так далее. В принципе, уроки охватывают курс стереогеометрии, при желании можно скачать дополнительные либо же составить свои. А вот специальный подраздел Coordinates уже учит пространственному мышлению в рамках различных координатных систем. Причем за основу взято представление, использующееся в разработке компьютерных игр. Обучающимся дается возможность создать свою игру.

Статистика представлена на базе конкретного примера с имеющимися персонажами. На базе этого модуля дается возможность обучения работы с графиками, диаграммами, гистограммами, таблицами, графами. Фактически на пальцах объясняется суть корреляции, интерполяции и экстраполяции. Отдельное внимание уделено теории вероятностей, для чего есть симуляторы игр с подбрасыванием монет и лотереями.

Подытожим

Вообще, сам рабочий процесс в рамках продуктов Yenka мне все время напоминал популярную немецкую игру Crazy Machines (на русском языке она известна под названием «Заработало!»). Но если в ней мы решаем/решали некие абстрактные технические головоломки, в рамках Yenka все имеет конкретное практическое значение, связанное с научными дисциплинами. Семейство программ порадовало очень сильно, честно сказать, есть даже белая зависть к новому поколению обучающихся, мы-то все как-то по книгам, некоторые опыты представляли себе только в уме. При этом отдельно стоит указать на современность и актуальность продуктов. Например, вариант с энергообеспечением от ветряной мельницы с объяснением каждого структурного элемента на базе анимированных примеров, с которыми можно еще поэкспериментировать, выглядит очень интересно.

Также стоит отметить, что база дополнительных уроков и примеров, которые при желании можно интегрировать в программу дополнительно через Интернет, постоянно пополняется, причем не только за счет самих разработчиков, но и других энтузиастов.

Единственная проблема, с которой могут столкнуться наши пользователи, — отсутствие русскоязычной версии.

Кристофер http://itcs.3dn.ru



© Компьютерная газета

полезные ссылки
Обзор банков Кипра
Обзор банков Кипра