Souvislosti

Základy kódování

Oddělení Základy programování vás a vaše studenty seznámí se základními pojmy počítačového programování. Studenti se naučí terminologii spojenou s chováním robotů, rozkladem, sekvenováním a odstraňováním problémů (laděním). Studenti budou používat tento jazyk při provádění řízených průzkumů, zkoumání základů kódování a řešení problémů pomocí robota 123 ve třídě.

Co je rozklad

Rozklad zahrnuje rozložení složitého problému na chování, které je lépe zvládnutelné a srozumitelnější. Rozdělení problému na menší části znamená, že každá část může být podrobněji prozkoumána a vyřešena s větší lehkostí. Pokud například student chce, aby se jeho robot pohyboval po čtverci, bude ho muset rozdělit na menší příkazy. Zpřesnění procesu rozkladu je pro studenty důležité k procvičení, protože zpočátku nemusí rozkládat příkazy na menší komponenty.

Jak se v této jednotce používá sekvenování?

Sekvence je pořadí, ve kterém jsou karty kodéru prováděny v projektu. Karty kodéru začínají vložením karty v horní části kodéru a poté se postupně pohybují dolů. V laboratoři 3 budou studenti sekvenovat karty kodéru, aby vytvořili projekt, který má 123 Robot přesunout z jednoho místa na druhé, jak je stanoveno v Výzvách k výzvě na mapě. Pokud studenti nemají své karty ve správném pořadí, robot 123 nebude schopen dosáhnout cíle ve výzvě.

V animaci níže můžete vidět, jak projekt začíná kartou „When start 123“ v horní části kodéru. Poté je každá karta kodéru spuštěna v pořadí shora dolů. Zelená zvýrazňovací funkce na levé straně kodéru označuje, která jednotlivá karta kodéru je právě spuštěna. To může studentům poskytnout okamžitou zpětnou vazbu k propojení chování robota 123 se specifickými kartami kodéru.

Aby bylo možné robotu přesně a přesně říci, jak se má pohybovat, je zapotřebí jak rozklad, tak sekvenování. Za prvé, problém, například jak se přesunout na konkrétní místo na mapě, bude rozložen na menší přírůstky a chování. Poté, jakmile je toto chování identifikováno, musí být uspořádáno do správné sekvence. To je důležité, protože robot 123 se bude pohybovat pouze podle pokynů v projektu karty Coder.

Kroky pro plánování a sekvenování kodérových karet v projektu

Plánování projektu vyžaduje, aby studenti identifikovali cíl svého projektu a poté rozdělili kroky nezbytné k dosažení tohoto cíle na diskrétní kroky, které může provést robot 123. Jakmile rozdělí kroky do chování karty kodéru, uspořádají karty tak , aby vytvořily svůj projekt, a vloží je do kodéru. Poté mohou projekt otestovat na poli 123, aby se ujistili, že dosáhne cíle.

• Nejprve identifikujte cíl - co je třeba udělat? Jeďte například z parku k domu na mapě.

• Poté rozeberte kroky potřebné k dosažení cíle a identifikujte karty kodéru potřebné k dosažení těchto kroků. Zde budete muset nejprve řídit dopředu po dobu tří kroků. Pak zahněte doprava. A nakonec se vydej ještě o krok vpřed, abys dorazil k domu. Toho lze dosáhnout třemi kartami „Drive 1“, „Turn right“ a „Drive 1“. 
  • Poznámka: existuje více než jeden způsob, jak dosáhnout cíle, například studenti mohou použít kartu "Drive 1" a kartu "Drive 2" namísto tří "Drive 1", nebo si mohou vybrat jinou cestu k domu. Důležité je, aby rozdělili kroky pro své řešení a sladili tyto kroky s chováním karty Coder. 

• Dále naplánujte sekvenci projektu rozložením kodérových karet na stůl. Jakmile jste spokojeni s plánem projektu, vložte karty kodéru do kodéru od shora dolů.

• Vyberte „Start“ pro otestování projektu a zjistěte, zda robot 123 dosáhne cíle uvedeného v prvním kroku.

Pokud chcete změnit svůj projekt, jednoduše vyjměte karty kodéru z kodéru, uspořádejte karty a vložte je zpět do kodéru, abyste aktualizovali svůj projekt. 

Strategie pro výuku s kodérem v této jednotce

Kodér nabízí studentům a učitelům příležitost snadno a hmatatelně se zapojit a sdílet kód během činností laboratoře.

Podpora předčtenářů nebo raných čtenářů — Karty kodéru jsou navrženy tak, aby podporovaly předčtenáře nebo rané čtenáře, pomocí ikon, které představují slova samotné karty, takže studenti mohou v podstatě číst obrázky, pokud ještě nemohou číst slova. Povzbuzujte studenty, aby používali tyto obrázky ikon, které jim pomohou při práci na jejich projektech. Posilte to odkazem na obrázky na kartách Coder, když je pojmenováváte se studenty, jako například „Karta When start 123 Coder, ta se zelenou šipkou, jde vždy první.“ 

Snadná kontrola a sdílení kódu — Jakmile jsou karty kodéru vloženy do kodéru, studenti mohou zvednout svůj kodér, aby ukázali svůj kód, stejně jako by drželi tabuli s matematickým řešením. Použijte tuto strategii během skupinové výuky jako prostředek pro kontrolu přesnosti studentů před zahájením jejich projektů. Můžete rychle a snadno zjistit, zda jsou použity správné karty Coder, zda jsou vloženy ve správném pořadí, a ujistěte se, že nejsou vzhůru nohama nebo dozadu. Při kontrole se skupinami, abyste usnadnili nezávislou aktivitu, se podívejte na kodéry a karty kodérů, abyste zkontrolovali pokrok. 

Další informace o používání kodéru jako výukového nástroje naleznete v tomto článku v knihovně STEM.

Jaké kódovací karty potřebujete?

Karty kodéru představují 123 příkazů robota, které jsou vloženy do kodéru a použity ke kódování robota 123. Níže je uveden seznam hlavních kodérových karet použitých během této jednotky. Podrobnější informace o organizaci a distribuci karet kodéru studentům naleznete v části Nastavení prostředí v souhrnu v každé laboratoři.

Karta	Chování	Příklad
	Spustí projekt po stisknutí tlačítka „Start“ na kodéru.
	123 Robot pojede dopředu po dobu 1 délky robota nebo 1 čtverce na poli 123.
	123 Robot pojede dopředu po dobu 2 délek robota nebo 2 čtverců na poli 123.
	123 Robot pojede dopředu po dobu 4 délek robota nebo 4 čtverců na poli 123.
	123 Robot se otočí o 90 stupňů doleva.
	123 Robot se otočí o 90 stupňů doprava.
	123 Robot se otočí ze své výchozí polohy o 180 stupňů doprava.

Další kodérové karty z kategorií Zvuk, Akce a Vzhledy budou také použity k experimentování s chováním kodérových karet v laboratoři 1 a pro ladicí projekty v laboratoři 4. Mezi příklady těchto karet patří „Act Crazy“ z kategorie Action, „Play honk“ z kategorie Sound a „Glow purple“ z kategorie Looks. Úplný seznam karet kodéru a jejich chování naleznete v článku knihovny STEM referenční příručky pro karty kodéru VEX.

Odstraňování problémů s kodérem

Kódování s kartami Coder a Coder nevyhnutelně vyžaduje určité řešení problémů a ladění. I když je to cenná součást procesu učení, zde je několik řešení nejčastějších problémů, se kterými se v této jednotce můžete setkat:

• Karty kodéru vypadnou při přesunu kodéru — Když žáci drží své kodéry s kartami kodéru v nich, připomeňte jim, aby je drželi rovně a nenakláněli je do strany. Při naklonění doprava (nebo na otevřenou stranu kodéru) mohou karty kodéru vypadnout. Vzhledem k tomu, že levice a pravice nejsou pro mladé studenty vždy spolehlivé, povzbuzujte je, aby kodér nenakláněli žádným směrem.
• Karta kodéru je nesprávně orientována — Připomeňte studentům, aby se ujistili, že jejich karty kodéru jsou vloženy ve správné orientaci - se slovy a obrázky směřujícími k nim a obrázky na pravé (nebo otevřené straně) kodéru. Pokud jsou karty vzhůru nohama nebo vzad, požádejte studenty, aby je vytáhli a znovu vložili správným směrem.

Karty

• Slot karty kodéru zobrazuje při spuštění červené světlo — Pokud se vedle karty kodéru objeví červená kontrolka, nemusí být karta kodéru zcela vložena do slotu. Připomeňte studentům, aby karty Coder zcela zatlačili dovnitř, nebo aby je vyjmuli a znovu vložili, pokud k tomu dojde. Podívejte se na animaci níže a podívejte se na příklad.

Další informace o kodéru naleznete v článku Použití knihovny kodéru VEX 123 STEM.