Dr. Geo 几何入门

Dr. Geo II 是一款开源应用程序，允许用户亲身体验几何的魅力。它的目标受众是学龄儿童。现在许多孩子已经开学，这里有一个关于如何开始使用 Dr. Geo II 的简短教程。

首先，Dr. Geo II 可供下载，以 ZIP 文件的形式提供。只需解压文件，然后从其文件夹运行 Dr. Geo II，无需安装。Dr. Geo II 适用于 Linux、Microsoft Windows 和 Mac OSX。此外，还可以查看Dr. Geo 用户指南和视频教程。

Dr. Geo 入门

打开 Dr. Geo II 后，用户可以看到界面非常直观，屏幕顶部是菜单，下方是工具栏，工具栏下方是一行选项卡。

可用的菜单选项包括文件、编辑、点、线、变换、数值与文本、脚本、宏构造和动画。这些菜单选项也在工具栏下方的选项卡中提供。工具栏提供以下项目：打开空白草图、打开草图、永久保存草图、撤销、重做、显示/隐藏网格、吸附到网格、切换对象选择、选择和移动对象、擦除、编辑对象样式和编辑项目的属性。在此之下，每个选项卡都提供菜单标题下的选项。再往下是两个窗格，左侧的窗格较窄，右侧的窗格较宽。右侧窗格充当虚拟草图板，用于绘制几何图形。左侧面板记录有关点的坐标信息。屏幕底部是选项卡，每个选项卡代表一个打开的 Dr. Geo 窗口（当打开多个窗口时）。

创建几何图形很容易，可以通过多种方式完成。您可以从点菜单中选择点，然后在草图板上单击以在所需位置放置点。然后可以使用线菜单下的线选项将这些点连接起来。但是，有一种更简单的方法。

在线菜单或线选项卡下，您会找到几个用于创建图形的选项。让我们从一条线开始。从线菜单下选择线，然后在草图板上的任意位置单击。草图板上将出现一条线。您会注意到几件事。首先，这条线延伸到草图板的两端。它是一条直线，在两个方向上无限延伸。接下来，请注意线上有一个点。移动鼠标会导致该线绕该点旋转。从点菜单中选择点。在线上单击会在其上放置另一个点，该线也可以绕该点旋转。最后，请注意弹出消息，该消息将每个组件标识为“这条线”或“这个点”。这有助于确保将格式设置和重新定位应用于正确的图形。

您还会进一步注意到，如果单击该线，您可以将其拖动到所需位置，而不是单击点并移动鼠标时发生的旋转。查看左侧的窗格，您会注意到两个点及其坐标以及线都已列出。如果您单击点菜单并选择点，则可以将点放置在线上的任何位置。使用擦除工具（工具栏上从右数第三个）可以擦除线和点。单击线菜单选项会显示，除了线之外，用户还可以添加射线、向量、线段和各种形状。

现在我们已经探索了一点，让我们发挥创意。

转到文件并单击新建。这将为您提供一个空白草图板。在编辑菜单下，选中网格和轴项。这会在草图板上放置一个网格以及我们在坐标几何中找到的 X 轴和 Y 轴。我们将使用这些来创建图片。首先，您可以使用鼠标滚轮放大和缩小，坐标会根据缩放级别进行调整。放大直到坐标以整数值（1、2、3 等）显示，如屏幕截图 2 所示。

单击“线”菜单并选择多边形。我们将构建一个四边多边形，坐标如下：-7.0:4.0、-7.0:0.0。-1.0:0.0、-1.0:4.0。只需从“线”菜单中选择“多边形”。单击第一个坐标，然后将鼠标指针移动到第二个坐标，单击以在其上放置一个点。继续到第三个和第四个坐标。完成后，单击第一个坐标以完成多边形。完成的多边形将填充浅蓝色。

现在让我们移动我们的多边形。

从工具栏中选择选择和移动对象（从右数第四个）。单击多边形并将其拖动到以下坐标：-7.0:0.0、-7.0:-4.0、-1.0:-4.0、-1.0、0.0。不必 100% 准确。尽力即可。移动形状后，您会注意到左侧窗格中的点坐标将自动调整到新位置。现在我们将为我们的多边形添加内容，使其更有趣。从线菜单中，选择线段。单击 -7.0:0.0 处的点。现在释放鼠标按钮，将鼠标指针移动到 -4.0:2.0 并单击鼠标按钮。您可以看到我们为几何图形添加了一个线段。您还可以看到我们添加的点和线段出现在左侧窗格中。使用我们刚刚使用的方法，从 -4.0:2.0 处的点添加一个线段到 -2.0:0.0 处的点。我们现在有了一个房子的雏形！

让我们自定义一下。

单击工具栏上的编辑对象样式按钮（从右数第二个）。现在单击我们的四边多边形（标识为“这个四边形”）。这将打开编辑对象样式窗格。您可以看到我们可以自定义以下内容：名称（命名对象，注意：我将其命名为“House A”）、颜色（对象颜色）、样式（线条样式）和粗细（线条粗细），并且我们可以切换填充（对象填充）、半透明（对象半透明度）、反馈（在鼠标悬停在对象上方时切换反馈和交互）和隐藏（隐藏对象）。让我们更改四边形的颜色。单击“颜色”并为我们的多边形选择另一种颜色。颜色看起来褪色了吗？我们现在就解决这个问题。单击半透明旁边的复选框。四边形的颜色现在与我们选择的颜色匹配。

现在单击我们的一个线段。请注意，编辑对象样式窗格中的选项已更改。名称、颜色、样式和粗细仍然存在，但添加了箭头（箭头样式）和标记（向线段添加标记）。我们的切换选项也已更改。我们现在只有反馈和隐藏。单击一个点，您会注意到选项再次更改。编辑对象样式工具是上下文相关的，并且会更改以满足所讨论项目的标准。

现在转到菜单上的线并选择圆。单击坐标 4.0:4.0。现在慢慢地将鼠标从这些坐标移开。您会注意到您添加了一个圆，并且当您远离其中心时，圆会扩大。将圆尽可能大地制作，但请注意，这将是照射在我们房子上的太阳。如果您不喜欢它的位置，只需单击该线并将其拖动到您想要的位置。如果您想调整其大小，请单击其中一个点并移动鼠标即可。当您对它感到满意时，请单击草图板。现在单击编辑对象样式。这是您的太阳，所以我将把它留给您来装饰。您可以在屏幕截图中看到我的太阳。单击文件并选择保存。当您这样做时，请注意各种保存选项（保存到、另存为、保存多个等）。命名您的 Dr. Geo 作品并单击“保存”。如果需要，您也可以在网络上共享它。Dr. Geo II 作品也可以导出为 PNG 格式的图形图像。

我们已经使用 Dr. Geo 创建了我们的第一张图片。请尝试添加组件并修改它们。这是一种向您的学生介绍坐标几何的绝妙方法，也是一种将艺术融入数学的方法。几何只是 Dr. Geo 的一面。另一面是使用 Smalltalk 进行计算机编程，Smalltalk 是一种非常容易上手的编程语言。用户可以使用 Smalltalk 来为他们的作品制作动画，以及其他功能。

参考文献

Fernandes, H. (2016). GNU Dr. Geo [计算机软件]. GNU 和 MIT 通用公共许可证。