Archivos del Lenguaje de Programación cT

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Source: http://vpython.org/contents/cTsource/cToverview.html

Breve historia de cT

El lenguaje de programación cT se desarrolló en el período 1985-2000 en el Centro de Diseño de Computación Educativa de la Universidad Carnegie Mellon en Pittsburgh (más tarde se cambió el nombre del Centro para la Innovación en el Aprendizaje y dejó de funcionar en 2002). Los desarrolladores fueron David Andersen, Bruce Sherwood, Judith Sherwood y Kevin Whitley. El impulso inicial fue la necesidad de un entorno de programación orientado a gráficos y mouse fácil de usar para el profesorado y los estudiantes que utilizan las nuevas estaciones de trabajo Unix “3M” (un millón de bytes de memoria, un millón de píxeles y un millón de instrucciones por segundo )

La facilidad de uso era importante porque la alternativa, escribir en C y usar bibliotecas de gráficos altamente complejas, estaba más allá de las capacidades de la mayoría de los usuarios. Otro problema fue que en ese momento el software de creación de ventanas estaba cambiando rápidamente, por lo que los programas escritos en C que usaban gráficos o el mouse se volvían obsoletos rápidamente. Además, pronto quedó claro que no todo el mundo usaría estaciones de trabajo Unix, gracias a las capacidades cada vez mayores de las populares microcomputadoras, especialmente Macintosh e IBM PC. Esto puso de relieve la capacidad de ejecución multiplataforma de los programas de gráficos, que C no ofrecía, pero sí lo hacía cT.

cT se basó en los lenguajes anteriores utilizados por los autores de materiales educativos basados en computadora escritos para el sistema educativo basado en computadora PLATO desarrollado en la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign. cT es una nieta del lenguaje TUTOR iniciado en 1967, y una hija del lenguaje MicroTutor iniciada en 1977. cT difiere de los dialectos anteriores en que se diseñó para la interfaz gráfica de usuario moderna (ventanas y mouse). Aquí está una reproducción del libro de texto The TUTOR Language escrito en 1977 por Bruce Sherwood.

cT se usó para una variedad de propósitos, pero su proposito principal fue la creación de programas para la educación. Muchos programas educativos galardonados fueron escritos en cT, especialmente en el área de la física.

En el otoño de 1997, Ruth Chabay y Bruce Sherwood enseñaron cT a los estudiantes en una clase introductoria de física en Carnegie Mellon, y los estudiantes utilizaron cT para modelar sistemas físicos con animaciones gráficas del comportamiento del sistema. Gracias a su facilidad de uso, fue posible en una o dos horas enseñar un subconjunto adecuado de cT a los estudiantes a los fines del curso de física, incluso para los muchos estudiantes que nunca antes habían escrito un programa de computadora.

Este enfoque se repitió en el otoño de 1998. En el curso fue un estudiante de primer año de informática llamado David Scherer. Al año siguiente, estaba buscando un proyecto interesante para trabajar y propuso crear un entorno de programación alternativo para que los estudiantes lo usen en el curso de física. Su esperanza era hacer que la programación fuera aún más fácil para los principiantes, pero que les permitiera crear animaciones 3D navegables en tiempo real, mientras que cT solo ofrecía gráficos en 2D. Con la asistencia de David Andersen, Ruth Chabay, Ari Heitner, Ian Peters y Bruce Sherwood, en la primavera y el verano de 2000 Scherer produjo el entorno de programación VPython que se implementó en el curso de física del otoño de 2000.

Aquí se archivan las versiones del entorno de programación cT para Windows, Macintosh y Linux, más el código fuente de dominio público para estos entornos. Actualmente, no hay soporte disponible para estos materiales, pero puede hacer lo que quiera con ellos.

Más información:

vpython.org Descargar VPython

glowscript.org Un entorno de programación 3D similar a VPython, pero se ejecuta en un navegador

matterandinteractions.org Información sobre el plan de estudios de física

Traducido al serbocroata por Jovana Milutinovich

Traducido al ruso por Ivanka Skakun

Traducción posterior al ruso por Olga Fedorova

Traducción al bielorruso por Vicky Rotarova

Traducción al Ucraniano por Milana Sharapova

Traducción al polaco por el equipo de la máquina de cupones

Traducción al lituano por Sergey Ivanov

Traducción al griego por Nikolaos Zinas

Traducción al macedonio por Katerina Nestiv

Traducción al indonesio de Jordan Silasen

Traducción al rumano por Irina Vasilescu

Traducción al tailandés por Ashna Bhatt

Traducción al uzbeko por Sherali Niyazova

Traducción al georgiano por Ana Mirilashvili

Descripción de cT

No sería prudente comenzar a usar cT ahora, cuando ya no es compatible. Los siguientes materiales están disponibles como un archivo con interés histórico.

El lenguaje de programación cT es un lenguaje algorítmico como C, Pascal, Fortran y Basic, pero mejorado en gran medida por las capacidades multimedia, incluyendo soporte fácil de usar para gráficos en color, interacciones con el mouse e incluso películas en formato QuickTime o Video para Windows.

El lenguaje de programación cT ofrece fácil programabilidad de programas multimedia, con portabilidad en Macintosh, Windows, Linux y Unix.

El entorno de programación de cT ofrece ayuda en línea con ejemplos de programas ejecutables, un editor de gráficos para la generación automática de comandos de gráficos, compilación incremental para proporcionar un giro rápido y un diagnóstico de error detallado .

cT fue desarrollado en el Centro para la Innovación en el Aprendizaje en la Universidad Carnegie Mellon en Pittsburgh por David Andersen, Bruce Sherwood, Judith Sherwood y Kevin Whitley. cT es una marca registrada de Carnegie Mellon University.

  1. ¿Cuándo es (era) cT la herramienta correcta?
  2. Principales características del lenguaje cT
  3. Principales características del entorno de programación cT
  4. Obtención de cT sin costo
  5. Programas de muestra incluidos con cT
  6. Referencias cT

¿Cuándo es (era) cT la herramienta correcta?

No sería prudente comenzar a usar cT ahora, cuando ya no es compatible. Los siguientes materiales están disponibles como un archivo con interés histórico.

Hay muchas aplicaciones excelentes disponibles para crear imágenes y diagramas, y para hacer presentaciones multimedia, sin tener que escribir su propio programa de computadora.

Sin embargo, a veces es difícil hacer algo realmente nuevo y diferente con estas aplicaciones que no son de programación, ya que a menudo no proporcionan suficiente control de las interacciones y suficiente capacidad de cálculo para hacer lo que realmente desea hacer.

cT ofrece la flexibilidad y potencia abiertas asociadas con los lenguajes de programación, pero elimina muchas de las dificultades y complejidades generalmente asociadas con el uso de un lenguaje de programación.

Principales características del lenguaje cT

  • Gráficos interactivos en entornos con ventana
  • portabilidad instantánea en Macintosh, Windows, Linux y Unix
  • soporte para QuickTime y Video para Windows
  • animación de imágenes de mapa de bits
  • soporte de color para el color de la paleta y el color verdadero
  • soporte integrado para botones, controles deslizantes y paneles de texto desplazables
  • texto de varias fuentes y variables de cadena de caracteres
  • Texto “hot” (para aplicaciones de hipertexto)
  • menús desplegables
  • entradas de mouse y conjunto de claves
  • cambio de escala opcional de texto y gráficos para ajustarse a la ventana
  • análisis de palabras y oraciones
  • análisis de números y expresiones algebraicas
  • ricas opciones de secuencia
  • capacidades de cálculo estándar
  • archivos numéricos y de texto

Principales características del entorno de programación cT

  • entorno integrado de edición y ejecución
  • compilación incremental para una revisión y ejecución rápidas
  • manual de referencia en línea con ejemplos ejecutables
  • editor de gráficos que genera declaraciones gráficas cT
  • diagnósticos de error precisos e informativos
  • un amplio conjunto de programas de muestra en forma de fuente

Obteniendo cT

Descargue cT 3.0 sin costo alguno para Windows, Macintosh o Linuxhaga clic aquí para ver el acuerdo de licencia y descargar cT .

Los programas escritos en cT se ejecutan de manera compatible en todas estas máquinas, sin cambios necesarios. Todo lo que se necesita es transferir el archivo y compilarlo.

Anteriormente, cT fue distribuido por Physics Academic Software , a quien agradecemos por su trabajo profesional en nombre de cT. El uso ampliamente expandido de la World Wide Web ha hecho que ahora sea apropiado probar un mecanismo de distribución de red.

Ejemplos de programas incluidos con cT 3.0

Aquí hay descripciones de los programas de cT disponibles en la página de descarga de cT para darle ideas para su propio trabajo:

General

  • sample — este programa es una muestra de muchas de las capacidades básicas de cT: gráficos en color, animaciones, menús desplegables, clics y arrastres del mouse, texto de varias fuentes, texto “activo”, cálculos, representación gráfica de funciones y respuesta análisis. Después de ejecutar el programa, es posible que desee estudiar el código del programa para ver cómo se logran los efectos.
  • exercise — Un conjunto de ejercicios para ayudarlo a aprender los conceptos básicos de programación en cT. El programa contiene una cantidad de unidades incompletas con sugerencias sobre cómo completarlas. La ayuda de cT contiene la información necesaria para realizar estos ejercicios.
  • editfile — una versión más compleja del ejemplo discutido en “A File Editor Application”. La versión de editfile.t lee y escribe archivos con estilo que contienen varias secciones (es decir, creadas con múltiples dataout-s).
  • showicon — un programa que muestra los iconos en un archivo de icono. Esto puede ser útil al seleccionar números de icono para usar en un comando de trazado, movimiento, cursor o patrón.
  • icon — un programa para diseñar iconos, cursores y patrones, excepto en el Macintosh, para el cual se suministra el programa Icon Maker.
  • Japón — este programa muestra caracteres “kanji” japoneses, utilizando un conjunto de iconos “KANJI18.FCT”.

Gráficos

  • draw —Un editor de dibujo básico, con muchas de las características de los editores de dibujo comerciales, como agrupar objetos, aplicar patrones, colores y puntas de flecha, y diseñar su propia paleta de colores. Los dibujos se guardan en forma de código fuente cT, por lo que es posible que draw.t sea útil para crear partes de sus propios programas, incluidos los comandos de la paleta de colores. Este programa también ilustra un enfoque para la programación “orientada a objetos” en cT.
  • map — un pequeño programa que muestra un mapa de los 48 estados contiguos de los Estados Unidos, con la capacidad de acercar y alejar.

Color

  • palette — un archivo de uso que proporciona un conjunto de colores adicionales útiles más allá de los ocho colores básicos de CC, incluidas las versiones oscura, verde oscura y ligera, regular y oscura de pizarra, verde azulado, coral, gris, dorado, lavanda y cereza.
  • setcolor — Un archivo de uso que le permite experimentar con el color de un objeto, en el contexto completo de su programa en ejecución. Esto es útil para decidir exactamente qué color debe tener el objeto en relación con otros elementos de su pantalla.
  • chaos — Una trama del caos en un esquema simple de crecimiento de la población. Por lo general, lo que se traza es solo la población del estado final. Este programa usa matices de azul a rojo para mostrar el acercamiento al estado final. Los puntos rojos corresponden a la trama habitual.
  • spiro — crea diseños geométricos de color eligiendo la cantidad total de vértices y la cantidad de vértices que se deben omitir. Utiliza el archivo de uso colorpic.t.

Vídeo

  • video — Un programa que da un ejemplo de cómo construir su propio controlador de video de propósito especial, usando los comandos de video básicos. Este archivo puede ser usado como un archivo de uso por otros programas. Se proporciona un video clip corto para fines de prueba para Macintosh y Windows.

Juegos

  • BigForty — juego de cartas solitario que utiliza regiones táctiles para que las rutinas de manejo de eventos se activen automáticamente; no hay comandos de pausa en el programa. El programa usa el uso del archivo animado para proporcionar la opción de deslizar las tarjetas sobre el fondo en computadoras lo suficientemente rápidas.
  • rilato — un juego parecido a Mah Jong en el que unes los pares de fichas correspondientes. Los pares pueden ser elementos químicos y sus símbolos, presidentes estadounidenses y sus años en el cargo, reyes ingleses y sus años de reinado, o estados americanos y sus ciudades capitales. También puedes crear tus propias listas de pares.

Física y Matemáticas

  • grapher — Resuelve y representa gráficamente sistemas de ecuaciones diferenciales algebraicas u ordinarias. Este programa fue ganador del primer premio en el Concurso de Software Educativo de la revista Computers in Physics (Sept./Oct. 1990, p.540). El programa incluye una explicación interactiva de cómo usar el programa.
  • hill — dibuja una colina con el mouse, coloca un bloque en la colina, dale una velocidad inicial y obsérvala moverse. Si hay un valle, el bloque puede moverse hacia adelante y hacia atrás para siempre (sin fricción), o descansar lentamente (si agrega un poco de fricción con el control deslizante). Mientras se mueve el bloque, los gráficos de barras muestran la energía cinética, potencial y total. Al comienzo del programa, el programa realiza una medición para determinar el tamaño del paso de la animación, por lo que la animación se ejecuta aproximadamente a la misma velocidad en computadoras rápidas y lentas.
  • orbit — lanza un satélite cerca de dos “tierras” estacionarias y observa las órbitas inusuales que resultan. Al final del archivo hay un procedimiento de integración numérica Runge-Kutta de 4º orden que puede ser útil en otros contextos.
  • optics — coloque la lente y los espejos a lo largo de un banco y luego aplique una luz. Los rayos se extienden y se doblan por los elementos ópticos, produciendo una mancha en una pieza de película. Hay una explicación interactiva de cómo usar el programa.
  • quantumw — Estudia el comportamiento cuántico de un electrón en varios tipos de pozos potenciales. Si el pozo es simétrico, los estados ligados tienen funciones de onda simétricas.
  • sonar y voltaje — ejemplos simples de software de laboratorio basado en microcomputadora. Conecte un Universal Lab Interface (ULI) y Sonic Ranger (distribuido por Vernier Software de Portland, Oregon, teléfono 503-297-5317) al puerto serie de un Macintosh o un equipo MS-DOS, y el sonar rastreará su movimiento en frente al detector de movimiento. Si no tiene este equipo, use el mouse para hacer movimientos que se grafican en la pantalla. El voltaje del programa usa el ULI para trazar el voltaje como una función del tiempo.
  • xyplot — traza una función de dos variables, f (x, y), usando un conjunto de iconos de diferentes densidades de puntos (archivo de icono aleatorio).

Programas entre computadoras usando sockets

  • InterDraw : ejecute este programa en dos Macintoshes diferentes en la misma zona AppleTalk, o dos estaciones de trabajo Unix diferentes en la misma red (siempre que se haya establecido un servidor cT), y dos personas pueden dibujar en las pantallas de los demás o ejecutar dos copias del programa en una estación de trabajo Unix. Este programa es un ejemplo simple del uso del comando socket para vincular programas separados.
  • Battleship : el clásico juego de “acorazado” jugado en dos Macintoshes diferentes en la misma zona AppleTalk, o dos estaciones de trabajo Unix conectadas en red (siempre que se haya establecido un servidor cT). Este es otro ejemplo del uso del comando socket. También proporciona otro ejemplo de cómo hacer programación orientada a objetos en cT. El programa usa el archivo de iconos SHIPicn.

Referencias cT

  • El número de marzo / abril de 1993 de la revista “Computers in Physics” (p.136) contiene un artículo de Bruce Sherwood y David Andersen que describe cT y varias aplicaciones escritas en cT.
  • En un artículo de David Andersen y Bruce Sherwood en el número de noviembre de 1991 de Byte Magazine (página 221) se puede encontrar una discusión sobre algunos de los temas relacionados con la independencia de las máquinas.

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