(Labai paprasta) Ligos modeliavimas (naudojant „Scratch“): 5 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Šiandien mes imituosime ligos protrūkį-tai bet kokia liga, nebūtinai COVID-19. Šį modeliavimą įkvėpė 3blue1brown vaizdo įrašas, į kurį aš įdėsiu nuorodą. Kadangi tai yra vilkimas ir numetimas, mes negalime padaryti tiek, kiek galime, naudodami „JS“ar „Python“, tačiau ir nulio naudojimas yra naudingas, todėl, jei norite pamatyti, kaip modeliuoti protrūkį su JS, galite peržiūrėti straipsnį apie ligos protrūkių modeliavimą čia. Dabar pradėkime!

Pastaba: aukščiau pateiktas vaizdas yra iš „quantum9innovation“modeliavimo (ne „Instructables“naudotojo), kurį galite peržiūrėti čia.

Priedai:

Jums reikės:

• „Scratch“paskyra (galite užsiregistruoti čia
• Pagrindinės žinios apie nuvilkimą (bet aš vis tiek peržiūrėsiu kodą)
• Kompiuteris ar įrenginys, kuriuo galite programuoti (kurį tikriausiai turite, nes skaitote šį straipsnį)
• Neprivaloma - žiūrėkite 3b1b vaizdo įrašą, jis suteiks jums supratimą apie tai, ką mes programuojame.

1 veiksmas: pagrindinė sąranka

Pirmiausia sukurkime projektą, pavadinkime jį norimu pavadinimu, o tada ištrinkime esamą „sprite“ant drobės. Tai galite padaryti spustelėję šiukšliadėžės mygtuką. Dabar turime tuščią drobę ir galite pakeisti fono spalvą į bet kurią norimą.

Tada sukurkite naują „Sprite“ir, užuot naudoję esamą „Sprite“, dažykite savo. Padarykite jį mėlynu tašku. Šis spritas reiškia jautrią bendruomenės populiaciją, taip pat turėsime pasveikusią/pašalintą ir užkrėstą populiaciją, iš kur kilęs modelio pavadinimas SIR (jautrus, užkrėstas, susigrąžintas/pašalintas). Būtinai pavadinkite sprite „neužkrėstą“.

Dabar sukurkite naują sprite (vėl) ir pavadinkite jį sprite1, kurį taip pat nudažysime patys. Pavadinkite jį „Sprite1“ir sukurkite 2 kostiumus, vienas turėtų būti raudonas, o kitas pilkas. Padarykite juos atitinkamai kostiumu1 ir kostiumu2. Šios dvi yra užkrėstos (raudonas taškas) ir susigrąžintos/pašalintos (pilkas taškas) populiacijos.

2 veiksmas: nustatykite imlių gyventojų kodą

Dabar nustatėme jautrių gyventojų kodą. Pirmiausia sukuriame 2 kintamuosius: žmonės ir užsikrėtę. Kintamasis „Žmonės“reiškia populiaciją ir gali būti keičiamas atsižvelgiant į tai, kiek žmonių norime savo modeliavime, ir modeliavimas atitinkamai pasikeis. Mes taip pat sukuriame užkrėstą kintamąjį, ir tai reiškia populiaciją, kuri serga/sirgo šia liga. Abu šie kintamieji turėtų būti globalūs kintamieji, tai reiškia, kad jie gali būti naudojami visose srityse.

Tada nukopijuokite aukščiau esantį kodą į neužkrėstą spritą. Pažiūrėkime, ką tai daro. Kai programa paleidžiama, „sprite“yra paslėpta, todėl mums nereikia į tą patį „sprite“įvesti to paties klonų kodo, o tai padeda. Tada mes nustatome du kintamuosius (užsikrėtusius ir žmones) tokius, kokių norime, kad jie būtų, šiuo atveju nustatome užsikrėtusius 1, o žmones - 100. Tai reiškia, kad pradedame nuo vieno užsikrėtusio asmens ir 100 žmonių, neįskaitant užkrėsto asmens. Tada paleidžiame ciklą, kuris vykdomas suma, kurios kintamasis yra, šiuo atveju, 100. Mes einame į atsitiktinę padėtį ir sukuriame sprito kloną. Mes einame į atsitiktinę padėtį, nes tokiu būdu mes neturime taškų linijos, judančios viena kryptimi, ir neršiame atsitiktinėse pozicijose.

3 žingsnis: užkrėsto ir pašalinto „Sprite“kodo nustatymas

Dabar pereikite prie „Sprite1“sprite ir nukopijuokite aukščiau esantį kodą. Eikime per tai. Kai programa paleidžiama, „sprite“yra paslėpta ir paleidžia ciklą užkrėstam kiekiui. Jis eina į atsitiktinę padėtį ir sukuria savo kloną.

4 žingsnis: užpildykite imlių gyventojų kodą

Pažvelkime į dalykus, kuriuos turime padaryti:

• Užkrėsti
• Perkelti

Perjunkite į neinfekuotą spritą, nukopijuokite aukščiau esantį kodą ir pažiūrėkime, kaip jis užbaigia užkrėtimą ir judėjimą. Pirma, tai yra kostiumas, ir tai tikrai nėra būtina, tačiau mes jį turime, taigi, jei nuspręsime pridėti daugiau, neturime jaudintis, kad jis pakeis kostiumus į naujus. Toliau tai parodo save. Jei pamenate, mes paslėpėme originalų spritą, todėl klonai taip pat bus paslėpti, ko mes nenorime. Tada vykdome amžiną ciklą, kuris paleis visą programą, kol kas nors nuo nulio spustelės „stop“ženklą. Mes slenkame į atsitiktinę padėtį 1 sekundę ir tada patikriname, ar esame pakraštyje, tokiu atveju atšokame. Toliau, jei liečiame raudoną spalvą, tada klonuojame „Sprite1“(užkrėstą/pašalintą populiaciją) ir padidiname užkrėstą kintamąjį 1, po to ištriname „sprite“.

5 veiksmas: užpildykite užkrėstą/pašalintą kodą

Perjungę į „Sprite1“, sukuriame naują sąrašą, laikmatį. Šiame sąraše bus sekama, kiek laiko taškas yra užkrėstas, o po tam tikro laiko jis arba miršta, arba pasveiksta, tampa pašalintos/susigrąžintos populiacijos dalimi ir yra pavaizduotas pilku tašku, kurio negalima pakartotinai užkrėsti.

Nukopijuokite aukščiau esantį kodą ir pereikime prie jo. Kai pradedame kaip klonas, laikmačių sąraše įterpiame visą sekundę, kurią programa veikė, ir tai patikrinsime, kad pamatytume, kiek laiko ji buvo užkrėsta, ir atitinkamai pakeisime, kad ji būtų atkurta. Mes paslėpiame laikmačių sąrašą, o tada klonų kostiumą perjungiame į užkrėstą kostiumą, o tada parodome savo spritą. Dabar vykdome amžiną ciklą, kuriame vyksta keli dalykai: liepiame klonui slysti į atsitiktinę padėtį kas sekundę, patikriname, ar užkrėstas kintamasis yra didesnis nei pati populiacija, tokiu atveju nustatome jį į populiaciją ir galiausiai einame ir patikriname pirmąjį laikmačių sąrašo elementą, kad pamatytume, ar praėjo daugiau nei 5 sekundės, ir jei tai tiesa, mes pakeičiame kostiumą į atgautą kostiumą, kad negalėtume užkrėsti, ir tada ištriname elementą iš laikmačio.