الخلفية
أساسيات الترميز
ستقوم وحدة أساسيات الترميز بتعريفك أنت وطلابك بالمفاهيم الأساسية لبرمجة الكمبيوتر. سيتعلم الطلاب المصطلحات المرتبطة بسلوكيات الروبوت، والتحلل، والتسلسل، واستكشاف الأخطاء وإصلاحها (تصحيح الأخطاء). سيستخدم الطلاب هذه اللغة أثناء مشاركتهم في الاستكشافات الموجهة، والتحقيق في أساسيات الترميز، وحل المشكلات باستخدام الروبوت 123 داخل الفصل الدراسي.
ما هو التحلل
يتضمن التحلل تقسيم مشكلة معقدة إلى سلوكيات أكثر قابلية للإدارة وأسهل للفهم. تقسيم المشكلة إلى أجزاء أصغر يعني أنه يمكن فحص كل جزء بمزيد من التفصيل وحلها بسهولة أكبر. على سبيل المثال، إذا أراد الطالب أن يتحرك روبوته في مربع، فسيحتاج إلى تقسيمه إلى أوامر أصغر. يعد تحسين عملية التفكيك أمرًا مهمًا للطلاب للتدرب عليه، حيث قد لا يقومون بتقسيم الأوامر إلى مكونات أصغر في البداية.
الانتقال إلى تقسيم مربع 1 | الانتقال إلى تقسيم مربع 2 | الانتقال إلى تقسيم مربع 3 |
---|---|---|
|
|
|
كيف يتم استخدام التسلسل في هذه الوحدة ؟
التسلسل هو الترتيب الذي يتم به تنفيذ بطاقات المبرمج في المشروع. تبدأ بطاقات المبرمج بالبطاقة التي يتم إدخالها في الجزء العلوي من المبرمج، ثم تتحرك لأسفل واحدة تلو الأخرى. في المختبر 3، سيقوم الطلاب بتسلسل بطاقات المبرمج لإنشاء مشروع ينتقل فيه الروبوت 123 من موقع إلى آخر على النحو الذي تحدده مطالبات تحدي الخرائط. إذا لم يكن لدى الطلاب بطاقاتهم بالتسلسل الصحيح، فلن يتمكن روبوت 123 من الوصول إلى الوجهة على الموجه.
في الرسوم المتحركة أدناه، يمكنك أن ترى كيف يبدأ المشروع ببطاقة "عند بدء 123" في الجزء العلوي من المبرمج، ثم يتم تنفيذ كل بطاقة المبرمج بالترتيب من أعلى إلى أسفل. تشير ميزة التمييز الخضراء على يسار المبرمج إلى بطاقة المبرمج الفردية التي يتم تشغيلها في الوقت الحالي. يمكن أن يوفر ذلك للطلاب ملاحظات فورية لربط سلوكيات روبوت 123 ببطاقات مبرمج محددة.
من أجل معرفة الروبوت بدقة ودقة كيفية التحرك، هناك حاجة إلى كل من التحلل والتسلسل. أولاً، ستتحلل المشكلة، مثل كيفية الانتقال إلى موقع معين على الخريطة، إلى زيادات وسلوكيات أصغر. بعد ذلك، بمجرد تحديد هذه السلوكيات، يجب تنظيمها في التسلسل الصحيح. هذا مهم لأن الروبوت 123 سيتحرك فقط وفقًا للتوجيهات في مشروع بطاقة المبرمج.
خطوات تخطيط وتسلسل بطاقات المبرمج في المشروع
يتطلب تخطيط المشروع من الطلاب تحديد هدف مشروعهم، ثم تقسيم الخطوات اللازمة لتحقيق هذا الهدف إلى خطوات منفصلة يمكن تنفيذها بواسطة روبوت 123. بمجرد تقسيم الخطوات إلى سلوكيات بطاقة المبرمج، سيقومون بتسلسل البطاقات لبناء مشروعهم، وإدراجها في المبرمج. بعد ذلك، يمكنهم اختبار المشروع في حقل 123 للتأكد من وصوله إلى الهدف.
- أولاً، حدد الهدف - ما الذي يجب القيام به ؟ على سبيل المثال، قم بالقيادة من الحديقة إلى المنزل على الخريطة.

- بعد ذلك، قسِّم الخطوات اللازمة لتحقيق الهدف، وحدِّد بطاقات المبرمج اللازمة لإنجاز هذه الخطوات. هنا
ستحتاج أولاً إلى التقدم للأمام لثلاث خطوات. ثم انعطف يمينًا. وأخيرًا، تقدم خطوة أخرى
للوصول إلى المنزل. يمكن تحقيق ذلك باستخدام ثلاثة بطاقات "Drive 1" و "انعطف يمينًا" و "Drive
1 ".
- ملاحظة: هناك أكثر من طريقة لتحقيق هدف الوصول إلى الوجهة، على سبيل المثال، يمكن للطلاب استخدام بطاقة "Drive 1" وبطاقة "Drive 2" بدلاً من ثلاثة "Drive 1"، أو قد يختارون مسارًا مختلفًا للمنزل. الشيء المهم هو أنهم يكسرون خطوات حلهم، ويطابقون تلك الخطوات مع سلوكيات بطاقة المبرمج.
- بعد ذلك، خطط لتسلسل المشروع من خلال وضع بطاقات المبرمج على الطاولة. بمجرد أن تكون راضيًا عن خطة المشروع، أدخل بطاقات المبرمج في المبرمج بدءًا من الأعلى والعمل لأسفل.

- حدد "ابدأ" لاختبار المشروع ومعرفة ما إذا كان روبوت 123 يحقق الهدف المحدد في الخطوة الأولى.

إذا كنت ترغب في تغيير مشروعك، فما عليك سوى إزالة بطاقات المبرمج من المبرمج، وإعادة ترتيب البطاقات، وإدراجها مرة أخرى في المبرمج لتحديث مشروعك.
استراتيجيات التدريس مع المبرمج في هذه الوحدة
يوفر المبرمج فرصة للطلاب والمعلمين للتفاعل مع التعليمات البرمجية ومشاركتها بسهولة وبشكل ملموس خلال أنشطة المختبر.
دعم القراء قبل أو في وقت مبكر — تم تصميم بطاقات المبرمج لدعم القراء قبل، أو القراء في وقت مبكر، وذلك باستخدام الرموز لتمثيل كلمات البطاقة نفسها، حتى يتمكن الطلاب من قراءة الصور بشكل أساسي، إذا لم يتمكنوا من قراءة الكلمات بعد. شجع الطلاب على استخدام صور الأيقونات هذه لمساعدتهم أثناء عملهم على بناء مشاريعهم. عزز ذلك من خلال الإشارة إلى الصور الموجودة على بطاقات المبرمج عند تسميتها مع الطلاب، مثل "عندما تبدأ بطاقة المبرمج 123، البطاقة ذات السهم الأخضر، تبدأ دائمًا أولاً."

التحقق من التعليمات البرمجية ومشاركتها بسهولة — بمجرد تحميل بطاقات المبرمج في المبرمج، يمكن للطلاب رفع المبرمج لإظهار التعليمات البرمجية الخاصة بهم، تمامًا كما لو كانوا يحملون سبورة بيضاء تحتوي على حل للرياضيات. استخدم هذه الاستراتيجية أثناء التدريس الجماعي كوسيلة للتحقق من دقة الطلاب قبل بدء مشاريعهم. يمكنك بسرعة وسهولة معرفة ما إذا كانت بطاقات المبرمج الصحيحة مستخدمة، وما إذا كانت مدرجة بالترتيب الصحيح، والتأكد من أنها ليست مقلوبة أو مقلوبة. عند تسجيل الوصول مع المجموعات لتسهيل النشاط المستقل، انظر إلى بطاقات المبرمجين والمبرمجين للتحقق من التقدم.
ما هي بطاقات الترميز التي تحتاجها ؟
تمثل بطاقات المبرمج 123 أمر روبوت يتم إدخالها في المبرمج وتستخدم لترميز 123 روبوت. فيما يلي قائمة ببطاقات الترميز الرئيسية المستخدمة خلال هذه الوحدة. راجع قسم إعداد البيئة في الملخص في كل مختبر للحصول على معلومات أكثر تفصيلاً حول تنظيم وتوزيع بطاقات المبرمج على طلابك.
البطاقة | السلوك | مثال |
---|---|---|
![]() |
يبدأ المشروع عند الضغط على زر "ابدأ" في المبرمج. | |
![]() |
123 سيقود الروبوت إلى الأمام لطول روبوت واحد، أو مربع واحد في حقل 123. | ![]() |
![]() |
123 سيقود الروبوت للأمام بطول روبوتين، أو مربعين في حقل 123. | ![]() |
![]() |
123 سيقود الروبوت إلى الأمام لمدة 4 أطوال روبوت، أو 4 مربعات في حقل 123. | ![]() |
![]() |
123 سوف يتحول الروبوت في مكانه 90 درجة إلى اليسار. | ![]() |
![]() |
123 سوف يتحول الروبوت في مكانه بزاوية 90 درجة إلى اليمين. | ![]() |
![]() |
123 سوف يتحول الروبوت في مكانه 180 درجة إلى اليمين من نقطة البداية. | ![]() |
سيتم أيضًا استخدام بطاقات الترميز الإضافية من فئات الصوت والعمل والمظهر لتجربة سلوكيات بطاقة الترميز في المختبر 1، ولمشاريع التصحيح في المختبر 4. تتضمن أمثلة هذه البطاقات "Act Crazy" من فئة Action و "Play Honk" من فئة Sound و "Glow Purple" من فئة Looks. للحصول على قائمة كاملة ببطاقات المبرمج وسلوكياتها، راجع مقالة مكتبة STEM للدليل المرجعي لبطاقة المبرمج VEX.
استكشاف الأخطاء وإصلاحها باستخدام المبرمج
يتطلب الترميز باستخدام بطاقات Coder و Coder حتماً بعض استكشاف الأخطاء وإصلاحها وتصحيحها. في حين أن هذا جزء قيم من عملية التعلم، فإليك بعض الحلول للمشكلات الأكثر شيوعًا التي قد تصادفها في هذه الوحدة:
- تسقط بطاقات المبرمج عند تحريك المبرمج — عندما يقوم الطلاب بحمل المبرمجين الخاصين بهم مع بطاقات المبرمج الخاصة بهم، ذكّرهم بحملها بشكل مستقيم، وعدم قلبها جانبًا. إذا كانت مائلة إلى اليمين (أو الجانب المفتوح من المبرمج)، يمكن أن تسقط بطاقات المبرمج. نظرًا لأن اليسار واليمين لا يمكن الاعتماد عليهما دائمًا للطلاب الصغار، شجعهم على عدم إمالة المبرمج في أي اتجاه.
- يتم توجيه بطاقة المبرمج بشكل غير صحيح — ذكّر الطلاب بالتأكد من إدخال بطاقات المبرمج الخاصة بهم في الاتجاه الصحيح - مع الكلمات والصور التي تواجههم، والصور الموجودة على يمين (أو الجانب المفتوح) من المبرمج. إذا كانت البطاقات مقلوبة أو مقلوبة، اطلب من الطلاب سحبها وإعادة إدخالها في الاتجاه الصحيح.

- تعرض فتحة بطاقة Coder ضوءًا أحمر عند التشغيل — إذا ظهر مصباح مؤشر أحمر بجانب بطاقة Coder، فقد لا يتم إدخال بطاقة Coder بالكامل في الفتحة. ذكّر الطلاب بدفع بطاقات المبرمج طوال الطريق، أو إخراجها وإعادة إدخالها، إذا حدث ذلك. عرض الرسوم المتحركة أدناه لرؤية ومثال على ذلك.
لمزيد من المعلومات حول المبرمج، راجع مقالة استخدام مكتبة VEX 123 Coder STEM.