Прежде вспомним, какие ключевые элементы диаграмм машин состояний мы изучили:

Рассмотрим первую инфографику, посвященную работе автономного планетохода.

К вам обращается медведь-первопроходец с планеты Берлога с просьбой помочь разобраться с планетоходом, который ищет кристаллы на далекой пустынной планете. Планета имеет рельеф, который влияет на видимость кристаллов: планетоход может обнаружить кристаллы только на расстоянии до 2 км прямой видимости. Необходимо ответить на вопрос: «Какое сообщение планетоход передаст на орбиту после выполнения программы?»

Планетоход управляется диаграммой машины состояний, представленной на рисунке. В этой диаграмме используется тот же принцип обозначения действий в виде пиктограмм, что и в «Защите пасеки», также сохранены обозначения для событий (желтые рамки) и параметров (серые рамки). Модули планетохода схожи с модулями дрона — сканирование цели, установка таймера, навигация — и работают аналогично. Обратите внимание на начальное состояние, отмеченное слева, и на конечное состояние (двойной кружок в правом нижнем углу диаграммы), достижение которого означает окончание выполнения программы.

Вторая задача похожа на первую и также посвящена движению автономного аппарата, но значительно сложнее.

На этот раз предстоит проанализировать программу подводного батискафа, который перемещается по дну океана в поисках старинных кладов. Батискафу нужно обследовать как можно большую площадь, поэтому он движется сложными круговыми и линейными маршрутами, следуя за сигналами гидроакустических буев. Буи позволяют батискафу ориентироваться в пространстве и принимать решение о следующей целевой точке. На нашей карте изображена пройденная батискафом часть маршрута. Начальное положение батискафа показано на карте точкой С, а на диаграмме машины состояний указано текущее состояние в этот момент — «Подводный поиск: Движение на пеленг». Необходимо продолжить движение батискафа и ответить на вопрос: «Какое сообщение батискаф передаст на поверхность?»

При решении задачи мы советуем сперва определить, при каких условиях миссия батискафа заканчивается, как можно достичь ее выполнения, а затем последовательно пройти по диаграмме машины состояний известный маршрут батискафа, чтобы разобраться в логике работы программы.

Когда мы учимся, ученику и педагогу важно понимать, в чем цель обучения, чему мы хотим научиться или обучить. Мало изучить, из чего состоит диаграмма машины состояний или как называются модули дронов в «Защите пасеки», необходимо освоить обобщенные способы действия, быть способным писать универсальные программы с использованием всех возможностей машин состояний, создавать программы для разных ситуаций и систем с разными наборами действий. Получением нужного опыта, обучением способов мышления, коммуникации и действия, формированием способностей занимается мыследеятельностная педагогика, элементы которой вы уже встречали в этом курсе.

При обучении новому важно решать задачи и действовать в опоре на разный материал. Это не только расширяет кругозор: к концу 7 модуля мы уже видим, что машины состояний могут описывать очень разные системы — выдуманные и настоящие — общим языком, который допускает вариации. В первых модулях нам приходилось сопоставлять опыт, получаемый в игре «Защита пасеки», с рисованием схем и общим обсуждением получившихся версий, чтобы восстановить общую картину мышления программиста и управленца. В рамках этого модуля мы попробовали применить уже освоенные в игре способы действия на новом, хотя и похожем материале, и на практике столкнулись с переносом способа с известного на новый материал.

Машины состояний в «Защите пасеки» и в рассмотренных инфографиках строятся на жестких, заданных авторами и неизменных моделях. Программист в «Защите пасеки» может посмотреть «под капот» дрона, понять, как он работает, и поменять алгоритм его работы, но не может изменить саму систему модулей или задать собственные события в системе. Ту же ситуацию мы имеем с данной инфографикой. Это ограничение учебного инструмента, который предназначен для первых шагов в освоении программирования машин состояний, но мы должны видеть его и понимать.

Опасностью при изучении языков программирования (и ПРИМС не является исключением) является оперирование знаками в программе (пиктограммой или текстом) без понимания внутренней логики этих знаков, того, как они относятся к исполнению программы. В «Защите пасеки» можно добиться простого эффекта без глубокого понимания внутренней логики работы машин состояний, достаточно методом проб и ошибок добавлять пиктограммы команд в существующие программы по умолчанию. Чтобы избежать этого и действительно научиться программированию машин состояний, восстанавливайте используемую модель и смыслы, лежащие за используемыми в программе знаками.