Original web-page: https://vpython.org/contents/overview.html
მიმოხილვა
რა არის VPython?
Python პროგრამირების ენა
Python არის ძლიერი ობიექტზე ორიენტირებული პროგრამირების ენა, რომელიც წამოიწყო გიდო ვან როსუმმა 1990 წელს. ადვილია მარტივი პროგრამების წერა Python- ში, ხოლო კლასებისა და საგნების გამოყენებაც კი შედარებით ნაზი სასწავლო მრუდია. Python არის პლატფორმი (Windows, Mac, Linux). ეს არის ღია წყარო (და უფასო) და მხარს უჭერს მნიშვნელოვანი დეველოპერების საზოგადოებას. Python არის ზოგადი დანიშნულების პროგრამირების ენა, რომელსაც აქვს მნიშვნელოვანი რიცხვითი შესაძლებლობები, თუმცა Python– ის საერთო გამოყენებაა სერვერების მართვა, სისტემების ადმინისტრირება და ა.შ. იხილეთ ვრცელი ვებ – გვერდი, www.python.org. აქ ხელმისაწვდომია მრავალი კარგი სახელმძღვანელო, ასევე გაკვეთილები ინტერნეტში.
რეალურ დროში 3D გრაფიკა: ვიზუალური
ეს არის კლასიკური VPython-ის (VPython 6) დოკუმენტაცია, რომელიც კვლავ ხელმისაწვდომია, მაგრამ აღარ არის მხარდაჭერილი. იხილეთ Vpython.org VPython 7-ის ინსტალაციის ან GlowScript VPython-ის გამოყენების შესახებ ინფორმაციისთვის. დოკუმენტაცია შეგიძლიათ იხილოთ glowscript.org-ზე დახმარების დაჭერით.
თავად Python არ იძლევა გრაფიკული გამომავალს. Tk გრაფიკული ბიბლიოთეკა შეიძლება გამოყენებულ იქნას 2D გრაფიკის შესაქმნელად, მაგრამ ის მიმართულია ძალიან გამოცდილი პროგრამისტებისთვის და არ უჭერს მხარს 3D ეკრანებს.
2000 წლის გაზაფხულზე, კარნეგი მელონის უნივერსიტეტის მეორე კურსის კომპიუტერულ მეცნიერებაში, დევიდ შერერმა შექმნა პითონის 3D გრაფიკული მოდული, სახელწოდებით “ვიზუალი”, რომელიც გამოსაყენებლად მარტივია. პროგრამას შეუძლია შექმნას 3D ობიექტები (როგორიცაა სფეროები, მოსახვევები და ა.შ.) და განათავსოს ისინი 3D სივრცეში. ვიზუალური, გაშვებული ცალკეულ თემაში, ავტომატურად განაახლებს 3D სცენას წამში რამდენჯერმე, რათა ასახოს ობიექტების ამჟამინდელი პოზიციები. პროგრამისტს არ სჭირდება გამკლავება ეკრანის მენეჯმენტთან, მაგრამ მას შეუძლია ფოკუსირება მოახდინოს პროგრამის გამოთვლით ასპექტებზე. პროგრამას მუშაობისას, მაუსის მასშტაბის გასადიდებლად და ბრუნვაზე მაუსის გამოყენებით შეგიძლიათ გამოიყენოთ 3D სცენაზე ნავიგაცია. ვიზუალი მხარს უჭერს სრულ ვექტორულ ალგებრას.
Python–ის პლუს ვიზუალური მოდულის კომბინაციას ეწოდება “VPython”. ვიზუალი ასევე დამოკიდებულია ციფრული მასივის მოდულზე, დაბუჟებული.
განათლებაში გამოყენება
გაცნობითი ფიზიკის კურსებზე სტუდენტები იყენებენ VPython-ს კომპიუტერული მოდელირებისთვის. VPython საშუალებას აძლევს სტუდენტებს ფოკუსირება მოახდინონ ფიზიკის გამოთვლებზე აშკარა გრაფიკული დებულებების დაწერის გარეშე, მაგრამ მიიღონ 3D ვიზუალიზაცია. სტუდენტებს შეუძლიათ გააკეთონ ჭეშმარიტი ვექტორული გამოთვლები, რაც აუმჯობესებს ვექტორების სასარგებლო და ვექტორული აღნიშვნების გაგებას. ინსტრუქტორებმა გამოიყენეს VPython 3D ლექციების დემო პროგრამების შესაქმნელად.
გამოიყენეთ კვლევაში
Python ფართოდ გამოიყენება სამეცნიერო კვლევების დროს (იხ scipy.org). VPython ნაპოვნია სასარგებლო კვლევაში 3D სიტუაციების ვიზუალიზაციისთვის.
პლატფორმების მხარდაჭერა
თავად Python ენა წარმოადგენს პლატფორმას. ვიზუალური მოდული და IDLE ინტეგრირებული განვითარების გარემო, რომელსაც გააჩნია Python, მუშაობს Windows-ზე და Mac-ზე და Unix/Linux-ზე.
კონტრიბუტორები
2000 წლის გაზაფხულზე თავდაპირველი განხორციელება განხორციელდა კარნეგი მელონის უნივერსიტეტის გუნდის მიერ, დევიდ შერერის ხელმძღვანელობით. შერეერმა თითქმის ყველა დაშიფვრა გააკეთა, მაგრამ მას სხვადასხვა გზით დაეხმარნენ დევიდ ანდერსენი, რუთ ჩაბეი, არი ჰეიტნერი, იან პეტერსი და ბრიუს შერვუდი.
Visual 5 შექმნეს დევიდ შერერმა და ბრიუს შერვუდმა. ჯონათან ბრენდმაიერმა Visual 4beta–ს მხარდაჭერა გაუწია გაუმჭვირვალობას, ადგილობრივ განათებას და ტექსტურებს, შეიტანა მნიშვნელოვანი არქიტექტურული ცვლილებები, მაგრამ პროექტზე მუშაობის შეწყვეტა მოუწია მის დასრულებამდე. შემდგომმა განვითარებამ გამოიწვია API–ს ცვლილებები, რომლებიც შეუთავსებელია Visual 4beta– ს გამოცემასთან, ამიტომ ახალ გამოცემას 4 – ის ნაცვლად ეწოდება 5 ვერსია.
გვიანდელმა არტურ სიგელმა მოახდინა დამოკიდებულება რიცხვითი-ს ნაცვლად ამჟამად მხარდაჭერილ დაბუჟებული ბიბლიოთეკაზე, რომელიც აღარ არის მხარდაჭერილი. ჰიუ ფიშერმა დიდი დასაწყისი შექმნა მშობლიურ რეჟიმში Mac ვერსიაზე. მაიკლ თემკინმა გამოასწორა ზოგიერთი შეცდომა და Windows–ისთვის დანერგა კლავიატურის მართვა.
Visual 4beta– ს წინ ჯონათან ბრენდმეიერმა რამდენიმე მნიშვნელოვანი წვლილი შეიტანა Visual 3 – ში, მათ შორის შეიცვალა კავშირი Python–სა და C++–ს შორის CXX–დან, რომელიც აღარ იყო მხარდაჭერილი, გაზარდოს C++ ბიბლიოთეკებთან და ავტომატური კონფიგურირებადი ინსტალაციების განხორციელება Linux–ისთვის.
სხვათა შორის, ვინც მნიშვნელოვანი კოდი შეიტანა Visual მოდულში, შედის Shawn Press და ჯონის უჯრედი. დეტალებისთვის იხილეთ „ბოლო დროს განვითარებული მოვლენები“.
გამოქვეყნებული სტატიები
გამოქვეყნდა ჟურნალის სტატია VPython–ის შესახებ:
Scherer, D., Dubois, P., & Sherwood, B. (2000). VPython: 3D Interactive Scientific Graphics for Students, Computing in Science and Engineering, Sept./Oct. 2000, 82-88. (შერერი, დ., დუბუა, პ., შერვუდი, ბ. (2000). VPython: 3D ინტერაქტიული სამეცნიერო გრაფიკა სტუდენტებისთვის, კომპიუტერული მეცნიერებებში და ინჟინერიაში, სექტემბერი/ოსტ. 2000, 82-88 წწ.)
