Dělat nebo nedělat náhled
- 8 - 15 let
- 45 minut - 3 hodiny, 15 minut
- Střední
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.