الانعطاف يسارًا ويمينًا
صندوق أدوات المعلم
- الغرض من هذا القسم
الهدف من قسم اللعب هو أن يتعلم الطلاب برمجة روبوت الطيار الآلي للانعطاف يسارًا أو يمينًا باستخدام المنعطف للكتلة. لبدء قسم اللعب، يتم تعريف الطلاب على سلوكيات البرمجة. بعد ذلك، سيقوم الطلاب بإجراء تحقيق حيث سيتعلمون كيفية برمجة الطيار الآلي للانعطاف يسارًا ويمينًا. اقرأ هذه الصفحة مع الطلاب قبل الانتقال إلى استكشاف الانعطاف. استخدم أسئلة تحفيز المناقشة (Google / .docx / .pdf) لمراجعة السلوكيات الأساسية مع الطلاب ولماذا هي اللبنات الأساسية لبرمجة الروبوت.
صندوق أدوات المعلم
- سلوكيات
الروبوت
السلوكيات" هي طريقة مريحة للغاية للحديث عما يفعله الروبوت، وما يجب عليه القيام به. المضي قدمًا، والتوقف، والانعطاف، والبحث عن عقبة - هذه كلها سلوكيات.
عندما يبدأ الطلاب مهمة البرمجة، يجب أن يبدأوا أيضًا في التفكير في تصرفات الروبوت من حيث السلوكيات. عند برنامج الطلاب، يجب عليهم اتباع الخطوات التالية:
-
أولاً، يقومون بصياغة خطة للروبوت لأداء الإجراء المطلوب.
-
بعد ذلك، يترجمون تلك الخطة إلى برنامج يمكن للروبوت متابعته.
ستكون الخطة ببساطة عبارة عن تسلسل السلوكيات التي يحتاج الروبوت إلى اتباعها، وسيكون البرنامج مجرد تلك السلوكيات المترجمة إلى كتل VEXcode IQ.
تقسيم المهام إلى سلوكيات أصغر ثم بناء حلول مع تلك السلوكيات هي مهارة يمكن تطبيقها على العديد من الموضوعات المختلفة. هذا أيضًا مثال على التفكير الحسابي. لمزيد من المعلومات حول التفكير الحسابي، انظر هنا: https://k12cs.org/computational-thinking/
التفكير مثل الروبوت
البشر معقدون للغاية ويمكنهم التفكير بطرق معقدة للغاية. في بعض الأحيان نفكر في الأشياء بوعي،
وأحيانًا دون وعي. هل سبق لك أن فكرت في التنفس من أجل جعل نفسك تتنفس ؟ ماذا عن حل مسألة
حسابية ؟ الآن فكر في كيفية وصولك من باب الفصل الدراسي إلى مقعدك. هل فكرت في كل خطوة أو
منعطف، أم كنت تفكر في شيء آخر ؟
الروبوتات لا تفكر في أشياء كثيرة، وليس لديها اللاوعي
لمساعدتها على الخروج من الطريقة التي يفعلها البشر. يمكن للروبوتات أن تفعل فقط ما هي مبرمجة
على القيام به. يمكن تقسيم جميع مهام الروبوت إلى مهام أبسط، وتعرف هذه المهام الأبسط باسم
السلوكيات - اللبنات الأساسية لبرمجة الروبوتات.
السلوك هو الطريقة التي يعمل بها
الروبوت، ويمكن أن يتراوح من الأساسي إلى المعقد، اعتمادًا على كيفية بناء الروبوت أو برمجته.
يحتوي الروبوت المحمول البسيط مثل الطيار الآلي على محركين فقط، لذلك ستشمل سلوكياته تحويل تلك
المحركات لتحقيق أهدافه. سيستخدم الطيار الآلي سلوكيات بسيطة مثل المضي قدمًا والعكس والتحول
لإنجاز مهام أكبر.
فكيف تفكر مثل الروبوت ؟ تخيل مهمة تريد أن يقوم بها الروبوت. الآن
تخيل كل خطوة يحتاج الروبوت إلى القيام بها من أجل أداء هذه المهمة. هذه هي السلوكيات التي
ستحتاج إلى برمجتها لتحقيق المهمة.
تحفيز المناقشة
-
الانعطاف أثناء القيادة
س: مثل القيادة للأمام والخلف، يعد الانعطاف سلوكًا أساسيًا مهمًا
لإتقانه. لماذا تعتقد أنه من المهم تعلم هذه السلوكيات أولاً ؟
ج: يمكن للطلاب الإجابة بمجموعة متنوعة من الإجابات، ولكن الفكرة هي
أن السلوكيات الأساسية مهمة للتعلم أولاً قبل محاولة السلوكيات الأكثر صعوبة. يمكنك
مقارنتها بتعلم حقائق جمع وطرح الرياضيات الأساسية أولاً قبل تعلم كيفية الاستعارة والحمل
عند إضافة أعداد أكبر.
س: كم مرة تقدر أنك تستدير وأنت تتنقل خلال اليوم ؟
ج: يمكن للطلاب الإجابة بأي رقم، ولكن من المحتمل أن يكون عددًا
كبيرًا جدًا! الدوران هو حركة أساسية نقوم بها جميعًا بشكل متكرر.
س: كم عدد المهام التي يمكنك سردها والتي يمكنك القيام بها دون
التفكير فيها ؟
ج: يمكن للطلاب الإجابة بأي نشاط مثل التنفس أو دقات القلب التي لا
يتحكمون فيها بوعي. يمكن للطلاب أيضًا الإجابة بأجزاء من روتينهم لا يفكرون فيها كثيرًا،
مثل تنظيف الأسنان بالفرشاة في الصباح. أشر إلى أن البالغين يفعلون ذلك أيضًا، مع أمثلة مثل
القيادة إلى العمل. يمكنك أيضًا الإشارة إلى أنه يمكن للطلاب القيام بالعديد من الأشياء في
وقت واحد، مثل الطنين إلى أغنية أثناء حل مسألة رياضية.
وسع نطاق تعلمك
-
التفكير مثل الروبوت
بدون الانعطاف، لن تتمكن من الوصول إلى أي مكان! اطلب من الطلاب الذهاب إلى باب الفصل وحساب عدد الخطوات والانعطافات التي يحتاجونها للجلوس على مكتبهم. يجب على الطلاب تسجيل كل جزء من مسارهم من الباب إلى مقعدهم في دفاتر ملاحظاتهم الهندسية، ومحاولة رسم مخطط مسمى. قد يكون أحد الأمثلة على ذلك:
-
ابدأ من الباب
-
المشي 8 خطوات إلى الأمام
-
انعطف يسارًا 90 درجة
-
امشِ باستقامة 4 خطوات
-
انعطف يمينًا 90 درجة
-
اجلس
إن جعل الطلاب يتتبعون مسارهم بخطوات صغيرة سيجعلهم يفكرون في كيفية برمجة الروبوت للتحرك والتحول لتحقيق هدف أيضًا.