Než začnete
Základní otázka: Jak se rozhodneme pro nejlepší způsob ovládání technologií v různých situacích?
Studenti prozkoumají tuto zásadní otázku řízením kódovacího robota VEX AIM s ovladačem One Stick, který bude sbírat a kopat sportovní míče a umisťovat sudy na konkrétní místa. Dozví se o různých způsobech ovládání robota a také o metodách spolupráce, aby mohli společně vymyslet strategii.
Porozumění jednotce:
- Vestavěný režim řízení robota umožňuje ovládat robota pomocí ovladače.
- Ovladač má pět tlačítek a jeden joystick.
- Každý prvek na ovladači odpovídá předdefinované akci robota, jako je pohyb, otáčení nebo kopání.
- Spolupráce a diskuse o nápadech při řízení robota nám pomáhá vyvíjet silnější řešení než práce samostatně.
Sladění se standardy:
Asociace učitelů informatiky (CSTA)
- 1B-CS-02: Modelujte, jak počítačový hardware a software spolupracují jako systém za účelem plnění úkolů.
- 1B-DA-07: Používejte data k zdůraznění nebo navržení vztahů příčiny a následku, předpovídání výsledků nebo sdělování myšlenky.
- 2-AP-15: Vyhledávejte a zapracovávejte zpětnou vazbu od členů týmu a uživatelů s cílem vylepšit řešení, které splňuje potřeby uživatelů.
Potřebné materiály (na skupinu):
- Kódovací robot VEX AIM
- Ovladač s jednou páčkou
- 2 sportovní míče
- 3 oranžové sudy
- 3 modré sudy
- ID značky AprilTag 0, 1, 2 a 3
- AIM Field (4 dlaždice a 8 stěn)
Doporučený čas pro tuto lekci: 5–7 lekcí
I když se tempo výuky bude lišit v jednotlivých třídách, doporučené načasování vám může pomoci efektivně plánovat. „Sezení“ trvá přibližně 45–50 minut. Své studenty znáte nejlépe, proto upravte načasování podle potřeby tak, aby co nejlépe vyhovovalo potřebám vašich studentů ve vašem prostředí.
- Úvod: 1 sezení
- Lekce 1: 1 sezení
- Lekce 2: 1–2 sezení
- Výzva jednotky: 2–3 sezení
Připravte se na řízení kódovacího robota VEX AIM! V této jednotce budete pomocí ovladače One Stick chytat sportovní míče a kopat je do branek. Také budete sbírat a přemisťovat sudy na správná místa. Na konci této jednotky budete připraveni otestovat své řidičské dovednosti v napínavé časově omezené výzvě.
Podívejte se na video a uvidíte, jak robot dokázal tuto výzvu splnit takto:
- Přesun oranžových sudů do pravého dolního rohu hřiště.
- Přesun modrých sudů do pravého horního rohu hřiště.
- Kopání sportovních míčů přes branku uprostřed hřiště.
Zaznamenejte si odpovědi na následující otázky do svého deníku. Tyto odpovědi použijete při účasti v diskusi o videu.
- Jak si myslíte, že ovladač ovlivňuje pohyby robota? Jak si myslíš, že robot sbírá předměty?
- Co vidíte na videu, co vás k tomuto názoru vede?
- Zaznamenejte si alespoň dvě otázky, které máte ohledně řízení robota tak, aby interagoval s objekty pomocí ovladače.
- Jaké dovednosti a znalosti budete muset rozvíjet, abyste splnili tuto výzvu?
Zaznamenejte si odpovědi na následující otázky do svého deníku. Tyto odpovědi použijete při diskusi o videu.
- Jak si myslíte, že ovladač ovlivňuje pohyby robota? Jak si myslíš, že robot sbírá předměty?
- Co vidíte na videu, co vás k tomuto názoru vede?
- Zaznamenejte si alespoň dvě otázky, které máte ohledně řízení robota tak, aby interagoval s objekty pomocí ovladače.
- Jaké dovednosti a znalosti budete muset rozvíjet, abyste splnili tuto výzvu?
Poté, co si studenti video prohlédnou, uspořádejte diskusi s celou třídou s cílem vyvolat jejich postřehy a připravit je na společné vytváření učebních cílů pro danou lekci.
- Požádejte studenty, aby se na základě videa podělili o svá pozorování, tvrzení a důkazy a aby tak demonstrovali vědeckou zvědavost a otevřenost.
- Zatímco studenti sdílejí své otázky a nápady, pomozte jim formulovat jejich úvahy jako produktivní vědecké otázky.
- Veďte studenty k zamyšlení nad dovednostmi a znalostmi, které by mohli k dokončení úkolu potřebovat, jelikož je využijí při společné tvorbě vzdělávacích cílů.
- Využijte předchozí znalosti studentů o věcech, jako je magnetismus, abyste jim pomohli zamyslet se nad tím, jak by mohl být magnet v robotu užitečný pro zvedání předmětů s kovovým jádrem.
Dále pomozte studentům propojit obsah této jednotky s reálným světem a využít předchozí znalosti pomocí následující výzvy.
- Kde jste v reálném životě viděli stroje ovládané na dálku? Jaké úkoly stroje plnily? Příklady se mohou lišit v závislosti na relevantních zkušenostech studentů. Některé příklady mohou zahrnovat:
- V pobřežních oblastech by mohli zmínit podvodní roboty používané pro mořský výzkum.
- V městském prostředí se mohou propojit s drony používanými k rozvozu jídla nebo k dohledu.
- Ve venkovských oblastech by mohli rozpoznat dálkově ovládané zemědělské stroje.
Studenti budou v průběhu kurzu dokumentovat své myšlenky a učení do svých deníků. Zajistěte, aby každý student měl přístup k deníku.
Spoluvytváření vzdělávacích cílů
Teď, když jste si prohlédli video, víte, že budete pomocí ovladače řídit robota, který bude sbírat a přemisťovat předměty, jako jsou míče a sudy, po hřišti. Zamyslete se nad tím, co budete potřebovat vědět a naučit se, abyste tyto úkoly splnili. Společně se skupinou a učitelem si vytvoříte učební cíle, abyste měli společné pochopení vašich učebních cílů pro tuto lekci.
Zaznamenejte si své studijní cíle do deníku. K těmto vzdělávacím cílům se v této lekci vrátíte, abyste se zamysleli nad svým pokrokem a naplánovali si budoucí učení.
Teď, když jste si prohlédli video, víte, že budete pomocí ovladače řídit robota, který bude sbírat a přemisťovat předměty, jako jsou míče a sudy, po hřišti. Zamyslete se nad tím, co budete potřebovat vědět a naučit se, abyste tyto úkoly splnili. Společně se skupinou a učitelem si vytvoříte učební cíle, abyste měli společné pochopení vašich učebních cílů pro tuto lekci.
Zaznamenejte si své studijní cíle do deníku. K těmto vzdělávacím cílům se v této lekci vrátíte, abyste se zamysleli nad svým pokrokem a naplánovali si budoucí učení.
Proveďte studenty jako celou třídu procesem společné tvorby vzdělávacích cílů. Během první jednotky je užitečná dodatečná podpora, protože se studenti tomuto procesu učí. V dalších lekcích může být tento úvodní brainstorming prováděn individuálně nebo v malých skupinách.
- Proberte se studenty, co budou potřebovat vědět k dokončení aktivit uvedených ve videu výše. Zaformulujte je jako tvrzení typu „Dokážu“.
- Příklady tvrzení typu „Dokážu“ zahrnují:
- Mohu použít režim řízení a ovladač One Stick k pohybu robota.
- Můžu spolupracovat se svou skupinou, aby všichni členové splnili Jednotkovou výzvu.
- Příklady tvrzení typu „Dokážu“ zahrnují:
- Na základě tohoto seznamu společně vytvořte vzdělávací cíle.
Další pokyny k společnému vytváření vzdělávacích cílů se studenty v článkuknihovny VEX.
Vyberte Další > a dozvíte se více o řízení robota.