أدوات المعلم
-
الغرض من هذا القسم
- الهدف من قسم Play هو أن يتعلم الطلاب برمجة VEX V5 Clawbot للتحرك باستخدام وحدة التحكم. يعد تعلم كيفية استخدام وحدة التحكم أمرًا مهمًا إذا أراد الطلاب الاستمرار في المشاركة في المسابقات. تعد وحدات التحكم أيضًا وسيلة ممتعة للطلاب لتعلم مفاهيم البرمجة المهمة مثل الحلقات والأحداث. لبدء قسم تشغيل ، يتم تعريف الطلاب بالبرمجة باستخدام الحلقات. بعد ذلك، سيقوم الطلاب بإجراء استكشاف حيث سيتعلمون كيفية توصيل وحدة التحكم وبرمجة Clawbot للاستجابة لوحدة التحكم، وذلك باستخدام بنية الحلقة اللانهائية بينما True عن طريق تنزيل وتشغيل مشروع نموذجي. استخدم أسئلة لتحفيز المناقشة لمراجعة الطلاب حول ماهية الحلقات وكيفية استخدامها لسلوكيات Clawbot المتكررة.
- تمنح "الحلقات" Clawbot القدرة على تكرار السلوكيات. سيتم تكرار أي تعليمات توضع داخل الحلقة وفقًا لقواعد الحلقة. على سبيل المثال، يتم تكرار أي سلوك داخل حلقة بينما True طوال مدة المشروع.
- عندما يبدأ الطلاب بمهمة فتح المشروع النموذجي لـ Clawbot لأداء الحلقات، يجب عليهم أيضًا البدء في التفكير في تصرفات Clawbot من حيث التكرار. أولاً، يجب على الطلاب أن يقرروا:
- ما هي السلوكيات التي يجب تكرارها؟
- كم مرة أو إلى متى يجب تكرار السلوكيات؟
- ستكون الخطة ببساطة عبارة عن تسلسل السلوكيات التي يحتاج Clawbot إلى تكرارها، وسيكون المشروع مجرد تلك السلوكيات المترجمة إلى VEXcode V5.
- يمكنك إقران وحدة التحكم بـ Robot Brain قبل الفصل لتوفير الوقت. أو يمكنك مطالبة الطلاب بالقيام بذلك أثناء الفصل الدراسي باتباع الخطوات هنا. يمكنك طباعة هذه المقالة ليستخدمها الطلاب.
تبسيط المشاريع مع الحلقات
نحن كبشر نكرر العديد من السلوكيات في حياتنا اليومية. من الأكل والنوم إلى تنظيف أسناننا وتمشية كلابنا، فإن الكثير مما نقوم به كل يوم يتكرر. في صف الرياضيات، نعلم أن ضرب أي رقم في صفر يساوي دائمًا صفرًا، أو أن ضرب أي رقم في واحد سوف يساوي نفسه دائمًا، بغض النظر عن عدد المرات التي نقوم فيها بذلك. على الرغم من أننا نميل إلى تكرار سلوكياتنا، إلا أنه يمكن في بعض الأحيان تبسيط تعليماتنا. على سبيل المثال، إذا كنت تستخدم وصفة لخبز كعكة، فلن تخبرك "أضف كوبًا واحدًا من السكر، أضف كوبًا واحدًا من السكر، أضف كوبًا واحدًا من السكر، أضف كوبًا واحدًا من السكر." بدلاً من ذلك، سيطلب منك ببساطة إضافة أربعة أكواب من السكر وستحصل على كوب واحد من السكر أربع مرات.
باستخدام الروبوتات، تساعدنا الحلقات في تبسيط مشاريعنا. فبدلاً من إضافة نفس التعليمات أربع مرات، على سبيل المثال، يمكننا استخدام حلقة لإخبار الروبوت بأداء نفس السلوك أربع مرات، مما يوفر الوقت والمساحة أثناء بناء مشاريعنا. تخيل مهمة قد يؤديها الروبوت وتتطلب التكرار لإكمال المهمة. هذه السلوكيات، إلى جانب حلقة من فئة التحكم، هي ما ستحتاجه للمشروع لتحقيق المهمة.
تحفيز المناقشة
-
تكرار السلوكيات
س: كيف يمكن لاستخدام الحلقات توفير الوقت ومنع الأخطاء لكل من الإنسان والكمبيوتر/الروبوت؟
أ: لنفترض أنك تريد من الروبوت أن يكرر نفس السلوك 10 مرات. بدون الحلقات، سيكون عليك إضافة نفس التعليمات إلى مشروعك 10 مرات منفصلة. نظرًا لأنه يمكنك استخدام حلقة، فإنك توفر الوقت في إضافة تعليمات إلى مشروعك، ولأنك تستطيع تحقيق نفس الهدف عن طريق إضافة بنية حلقة واحدة، يمكنك أيضًا الحفاظ على مشروعك خاليًا من التعليمات الإضافية غير الضرورية. لدى البشر أيضًا القدرة على ارتكاب الأخطاء، خاصة إذا كانوا يكررون السلوك مرارًا وتكرارًا. وفي كل مرة يتكرر فيها السلوك، ربما لم يتم تنفيذه تمامًا كما كان من قبل.
س: ما هي بعض المزايا التي تتمتع بها الروبوتات في تكرار السلوكيات على البشر؟
ج: لا يستطيع البشر أداء معظم السلوكيات إلا لفترة معينة من الوقت، بينما يمكن للروبوتات أداء السلوكيات طالما كانت هناك حاجة إليها. يمكن للروبوتات القيام بالأشياء باستمرار لفترة طويلة؛ لا يحتاجون إلى فترات راحة مثل البشر.
س: أين تستخدم الحلقات في حياتنا اليومية؟
أ: ستختلف الأمثلة؛ ومع ذلك، يجب على الجميع إظهار دالة متكررة بوضوح. أحد الأمثلة قد يكون الجدول المدرسي. كل يوم، يكرر الطلاب سلوك الانتقال من فصل إلى آخر عندما يقرع الجرس، اعتمادًا على جدول ذلك اليوم.
توسيع التعلم الخاص بك
-
حلقات في الحياة