Bevor Sie beginnen

Wesentliche Frage: Wie kann ich einen Roboter einsetzen, um eine Aufgabe effizient zu erledigen?

Verständnis der Einheit:

• Algorithmen sind Projekte, die Sequenz, Auswahl und Iteration umfassen und es einem Roboter ermöglichen, auf seine Umgebung zu reagieren.
• Die Entwicklung einer Strategie für einen Wettbewerb erfordert gemeinsame Entscheidungsfindung und Iteration.
• Erfolgreiche Zusammenarbeit bedeutet, Probleme gemeinsam zu erkennen, Meinungsverschiedenheiten respektvoll zu bewältigen und Kompromisse einzugehen, um Lösungen zu finden, die von der gesamten Gruppe unterstützt werden.

Standardausrichtung

Sehen Sie sich hieralle Standardausrichtungen von CSTA, ISTE, Common Core, NGSS und anderen Normungsgremien sowie Beschreibungen dazu an, wie und wo jeder dieser Standards in dieser Einheit erfüllt wird.

Benötigte Materialien (pro Gruppe):

• VEX AIM-Codierungsroboter
• One-Stick-Controller
• 3 orangefarbene Fässer
• 3 blaue Fässer
• 2 Sportbälle
• AprilTag-IDs 0, 1, 2 und 3
• AIM-Feld (4 Kacheln und 8 Wände)
• VEXcode AIM
• Tagebuch (pro Student)

Ein Hinweis zum Capstone-Wettbewerb

Der Höhepunkt des Kurses ist ein Challenge-Wettbewerb, bei dem die Schüler darum wetteifern, die Herausforderung in der schnellstmöglichen Zeit zu lösen – sowohl beim Fahren als auch beim Programmieren. Die Studierenden sollten Zeit und Gelegenheit haben, ihre Strategien sowohl für den Fahrersteuerungs- als auch den autonomen Teil des Wettbewerbs zu entwickeln, zu üben und zu wiederholen. In die gesamte Einheit sind Lehrernotizen eingeflochten, die Anleitungen und Einblicke für die Organisation und Durchführung der Herausforderung bieten. Die Organisation dieser Einheit ist wie folgt: 

• Die Einführungsseite bietet die Möglichkeit, die Spannung für den Wettbewerb zu steigern, indem anfängliche Strategien besprochen und über die Lernerfahrungen nachgedacht wird, die die Schüler bis zu diesem Punkt geführt haben. Die Lehrernotizen enthalten zusätzliche Diskussionsanstöße.
• Die Challenge-Seite bietet einen schrittweisen Prozess zum Brainstorming, Planen, Erstellen, Testen und Wettbewerb. Die Studierenden melden sich während jeder Phase bei Ihnen und durchlaufen die Phasen weiter, während sie die Herausforderung iterativ bewältigen und Projekte sowohl für die Fahrersteuerung als auch für autonome Fahrten erstellen. Lehrernotizen dienen als Leitfaden für Ihre Moderation und bieten Einblicke in das, worauf Sie bei Check-ins achten müssen.
• Auf der Reflexionsseite haben die Studierenden die Möglichkeit, über den Wettbewerb selbst und allgemeiner über ihren Lernerfolg im gesamten Kurs nachzudenken. Lehrernotizen leiten die Diskussion und bieten einen Link zum Erstellen von Zertifikaten für den Kursabschluss.

Empfohlene Zeit für diese Einheit: 5-15 Sitzungen 

Der Zeitaufwand für die Capstone Challenge ist sehr variabel, da Sie sicherstellen möchten, dass alle Gruppen mehrere Möglichkeiten zum Wettbewerb erhalten. In diesem Artikel finden Sie mehrere Beispielpläne, die Sie an Ihre Bedürfnisse anpassen können. 

Nachdem die Schüler das Video angesehen haben, kommen Sie zu einer Diskussion mit der gesamten Klasse über die Herausforderung zusammen. Nutzen Sie die Antworten der Schüler auf Fragen als Grundlage für die Diskussion. Erinnern Sie die Schüler daran, dass sie sich gerade in der Anfangsphase der Strategieentwicklung befinden und dass sich ihre Strategien im Laufe der Herausforderung weiterentwickeln werden. 

Beachten Sie, dass die Schüler auf der nächsten Seite des Capstone mehr über die Einzelheiten und Regeln der Herausforderung erfahren. Dieses Video und die Diskussion sollen ihre Ideen und Neugier wecken und entfachen, es handelt sich jedoch nicht um eine vollständig umfassende Strategie-Sitzung.

Der Capstone ist nicht nur ein Klassenwettbewerb, sondern auch eine Würdigung des Lernfortschritts der Schüler im Laufe des Kurses. Fördern und fördern Sie die Begeisterung und Motivation der Schüler und helfen Sie ihnen, diese Energie in eine positive Lernerfahrung umzuwandeln. Um den Schülern dabei zu helfen, über ihren Lernfortschritt nachzudenken, während sie sich auf die Herausforderung vorbereiten, stellen Sie Fragen wie: 

• Inwiefern werden sich Ihre Fahr- und Programmierpläne Ihrer Meinung nach ähneln? Worin werden sie sich unterscheiden? Warum?
• Was haben Sie aus dem Kurs gelernt, das Ihnen bei der Umsetzung dieser Strategien helfen würde?
• Hätten Sie die Herausforderung früher im Kurs bewältigen können? Warum oder warum nicht?