Skip to main content

Dělat nebo nedělat náhled

  • 8 - 15 let
  • 45 minut - 3 hodiny, 15 minut
  • Střední
Náhled obrázku

Popis

  • Studenti jsou požádáni, aby naprogramovali svého robota tak, aby jednal podle podmínek a vytvořil uživatelské rozhraní (UI).

Klíčové koncepty

  • Programovací podmínky

  • Chování robotů

  • Analytické myšlení

Cíle

  • Pro sestavení robota VEX IQ Clawbot k dokončení konkrétního úkolu použijte vícestupňový postup.

  • Identifikujte výhody použití podmíněných programovacích struktur v rámci projektu.

  • Určete, jak bloky [If then] a [If then else] ovlivňují tok programu.

  • Identifikujte typy uživatelských rozhraní (UI).

  • Vysvětlete logickou podmínku každé větve bloku [If then else].

  • Použijte pseudokód na návrh jejich projektu, abyste vyřešili algoritmus pro programování rozhraní.

  • Použijte podmíněné programování k vytvoření řešení výzvy nechat uživatele ovládat Clawbota pomocí rozhraní se třemi tlačítky (šipka nahoru, šipka dolů a kontrola) za účelem vyzvednutí položek z tabulky.

Potřebné materiály

  • 1 nebo více souprav VEX IQ Super Kits

  • Hliníková plechovka, prázdná láhev na vodu a další odolné předměty pro zvedání

  • Technický notebook

  • Stopky nebo jakékoli zařízení, které dokáže sledovat minutu

Poznámky k usnadnění

  • Před spuštěním této laboratoře STEM se ujistěte, že jsou k dispozici všechny požadované díly pro sestavení.

  • Ujistěte se, že ve třídě je dostatek místa pro měření a pásku rozvržení pro výzvu uživatelského rozhraní.

  • Ujistěte se, že je váš robot správně nakonfigurován. Pokud je váš robot nakonfigurován jinak, můžete provést úpravy v zobrazení konfigurace robota VEXcode IQ.

  • Pokud bude více studentů stahovat svůj uložený projekt do stejného robota, požádejte studenty, aby přidali své iniciály k názvu uloženého projektu (například „Vpřed a vzad_MW“). Tímto způsobem mohou studenti najít a upravit své projekty a ne ostatní.

  • Technický zápisník může být stejně jednoduchý jako linkovaný papír ve složce nebo pořadači. Zobrazený notebook je sofistikovanějším příkladem, který je k dispozici prostřednictvím VEX Robotics.

  • Studenti mohou sdílet svůj pseudokód s učitelem pro zpětnou vazbu před vytvořením projektu pro zpětnou vazbu.

  • Přibližná stimulace každé části kmenové laboratoře je následující: Seek- 65 minut, Play- 45 minut, Apply- 15 minut, Rethink- 65 minut, Know- 5 minut.

Další vaše učení

  • Mnoho fyzických (ovládaných tlačítky) uživatelských rozhraní (UI) bylo nahrazeno grafickými uživatelskými rozhraními (GUI). Nechte studenty prozkoumat běžně používaná zařízení (klávesnice, telefony, kalkulačky, počítače), která přešla z uživatelských rozhraní ovládaných tlačítky na uživatelská rozhraní ovládaná ikonami. Jaké jsou přínosy/náklady?

Vzdělávací standardy

Standardy pro technologickou gramotnost (STL)

  • 9.H Modelování, testování, hodnocení a modifikace se používají k transformaci nápadů do praktických řešení (Rethink)

  • 11. Vytvořte produkt nebo systém a zdokumentujte řešení (přehodnocení)

Vědecké standardy nové generace (NGSS)

  • HS-ETS1-2 Navrhnout řešení složitého reálného problému jeho rozdělením na menší, zvládnutelnější problémy, které lze vyřešit inženýrstvím (rozklad projektu - přehodnocení)

Asociace učitelů informatiky (CSTA)

  • 1B-AP-10 Vytvářejte programy, které zahrnují sekvence, události, smyčky a podmíněnosti (Přehrávání a přehodnocení)

  • 2-AP-10 Použijte vývojové diagramy a/nebo pseudokód k řešení složitých problémů jako algoritmy (Rethink)

  • 2-AP-12 Navrhovat a iterativně vyvíjet programy, které kombinují řídicí struktury, včetně vnořených smyček a složených podmíněností (Rethink)

  • 2-AP-19 Dokumentujte programy, abyste je snadněji sledovali, testovali a ladili (Rethink)

  • 3A-AP-13: Vytvořte prototypy, které používají algoritmy k řešení výpočetních problémů využitím předchozích znalostí a osobních zájmů studentů.

  • 3A-AP-16: Navrhujte a iterativně rozvíjejte výpočetní artefakty pro praktický záměr, osobní vyjádření nebo řešení společenského problému pomocí událostí k iniciování pokynů.

  • 3A-AP-17: Rozložte problémy na menší součásti prostřednictvím systematické analýzy pomocí konstruktů, jako jsou postupy, moduly a/nebo objekty.

  • 3A-AP-22: Navrhování a vývoj výpočetních artefaktů pracujících v týmových rolích pomocí nástrojů pro spolupráci.

Společné základní státní standardy (CCSS)

  • 1B-AP-10 Vytvářejte programy, které zahrnují sekvence, události, smyčky a podmíněnosti (Přehrávání a přehodnocení)

  • 2-AP-10 Použijte vývojové diagramy a/nebo pseudokód k řešení složitých problémů jako algoritmy (Rethink)

  • 2-AP-12 Navrhovat a iterativně vyvíjet programy, které kombinují řídicí struktury, včetně vnořených smyček a složených podmíněností (Rethink)

  • 2-AP-19 Dokumentujte programy, abyste je snadněji sledovali, testovali a ladili (Rethink)

  • 3A-AP-13: Vytvořte prototypy, které používají algoritmy k řešení výpočetních problémů využitím předchozích znalostí a osobních zájmů studentů.

  • 3A-AP-16: Navrhujte a iterativně rozvíjejte výpočetní artefakty pro praktický záměr, osobní vyjádření nebo řešení společenského problému pomocí událostí k iniciování pokynů.

  • 3A-AP-17: Rozložte problémy na menší součásti prostřednictvím systematické analýzy pomocí konstruktů, jako jsou postupy, moduly a/nebo objekty.

  • 3A-AP-22: Navrhování a vývoj výpočetních artefaktů pracujících v týmových rolích pomocí nástrojů pro spolupráci.

Základní znalosti a dovednosti Texasu (TEKS)

  • 126.40.c.5.A Vyvinout algoritmy pro ovládání robota, včetně použití pokynů, shromažďování dat senzorů a provádění jednoduchých úkolů.

  • 126.40.c.5.C Vytvořte algoritmy, které poskytují interakci s robotem.

  • 126.40.c.5.G Při vývoji řešení uplatňovat rozhodovací strategie.

  • 126.40.c.3.G Dokumentujte konečný návrh a řešení.

  • 126.40.c.3.H Předložte konečný návrh, výsledky testování a řešení.