VEX AIM - Unit 3 - Umgehen von Hindernissen

Bevor Sie beginnen

Wesentliche Frage: Warum ist Präzision bei der Steuerung von Robotern wichtig und wie erreichen wir sie?

Verständnis der Einheit:

So erstellen, laden und führen Sie ein VEXcode AIM-Projekt aus.
Blöcke in VEXcode AIM steuern das Verhalten des Roboters präzise.
Die Reihenfolge der Blöcke in einem Projekt bestimmt die Reihenfolge des Roboterverhaltens.
Beim Debuggen werden Fehler identifiziert und behoben, damit der Roboter wie vorgesehen läuft.

Standardausrichtung

Verband der Informatiklehrer (CSTA)

1B-CS-02: Modellieren Sie, wie Computer-Hardware und -Software als System zusammenarbeiten, um Aufgaben zu erledigen.
1B-DA-07: Verwenden Sie Daten, um Ursache-Wirkungs-Beziehungen hervorzuheben oder vorzuschlagen, Ergebnisse vorherzusagen oder eine Idee zu kommunizieren.
1B-AP-08: Vergleichen und verfeinern Sie mehrere Algorithmen für dieselbe Aufgabe und bestimmen Sie, welcher am besten geeignet ist.
1B-AP-10: Erstellen Sie Programme, die Sequenzen, Ereignisse, Schleifen und Bedingungen enthalten.
1B-AP-11: Zerlegen (aufschlüsseln) Sie Probleme in kleinere, überschaubare Teilprobleme, um den Programmentwicklungsprozess zu erleichtern.
1B-AP-15: Testen und debuggen (Fehler identifizieren und beheben) Sie ein Programm oder einen Algorithmus, um sicherzustellen, dass es wie vorgesehen ausgeführt wird.
2-AP-15: Holen Sie Feedback von Teammitgliedern und Benutzern ein und berücksichtigen Sie es, um eine Lösung zu verfeinern, die den Benutzeranforderungen entspricht.
2-AP-19: Dokumentieren Sie Programme, um sie leichter verfolgen, testen und debuggen zu können.
3A-AP-22: Entwerfen und entwickeln Sie rechnergestützte Artefakte in Teamrollen mithilfe kollaborativer Tools.

Sehen Sie sich hierzusätzliche Standards von 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
2 Orangenfässer
2 blaue Fässer
AIM-Feld (4 Kacheln und 8 Wände)
VEXcode AIM
Ein Computer
Tagebuch (pro Student)

Einrichten von VEXcode AIM mit Studenten

In dieser Einheit beginnen die Schüler mit dem Programmieren mit VEXcode AIM.
- Studierende sollten in einem Chrome-Browser auf die webbasierte Version von VEXcode AIM unter codeaim.vex.com zugreifen.
  - Wenn die Schüler keinen Zugriff auf die webbasierte Version haben, können Sie die VEXcode AIM-App vor Beginn der Einheit auf den Geräten der Schüler installieren. Sehen Sie sich diesen VEX-Bibliotheksartikel zur Installation auf einem Windows-Gerätoder diesen Artikel zur Installation auf einem macOS-Gerätan.
Die Schüler werden ihre Roboter auch mit VEXcode AIM verbinden.
- Für optimale Ergebnisse sollten die Schüler ihre Roboter über eine drahtlose (Bluetooth-)Verbindung mit VEXcode AIM verbinden. Weitere Informationen finden Sie in diesem VEX-Bibliotheksartikel.
  - Wenn keine drahtlose Verbindung (Bluetooth) verfügbar ist, können die Schüler auch ein USB-Kabel verwenden. Weitere Informationen finden Sie in dieser VEX-Bibliothek.
- Stellen Sie sicher, dass die Schüler den Namen ihres Roboters kennen, bevor sie eine drahtlose Verbindung herstellen. Sehen Sie sich diesen Artikel der VEX-Bibliothek an, um mehr über die Benennung eines Roboters zu erfahren.

Empfohlene Dauer für diese Einheit: 7-9 Sitzungen

Obwohl das Tempo von Klasse zu Klasse unterschiedlich ist, kann Ihnen die empfohlene Zeiteinteilung dabei helfen, effektiv zu planen. Eine „Sitzung“ dauert ungefähr 45–50 Minuten. Sie kennen Ihre Schüler am besten. Passen Sie daher die Zeitplanung nach Bedarf an, um den Bedürfnissen Ihrer Schüler in Ihrem Umfeld bestmöglich gerecht zu werden.

Einführung: 1 Sitzung
Lektion 1: 1 Sitzung
Lektion 2: 1 Sitzung
Lektion 3: 1-2 Sitzungen
Erkunden eines Beispielprojekts: 1 Sitzung
Einheitliche Herausforderung: 2–3 Sitzungen

In dieser Einheit eröffnet sich Ihnen eine Welt voller Möglichkeiten zur Codierung Ihres Roboters, während Sie in VEXcode AIM eingeführt werden. Sie lernen, VEXcode-Blockprojekte zu erstellen und zu debuggen, sodass sich Ihr Roboter präzise in verschiedene Richtungen bewegen kann. Am Ende der Einheit können Sie Ihren Roboter so programmieren, dass er sich in vier Richtungen bewegt, um Hindernisse zu umfahren.

Sehen Sie sich das Video unten an, um mehr über die Herausforderung zu erfahren. In dieser Aufgabeneinheit programmieren Sie Ihren Roboter so, dass er ein Fassrennen absolviert! Sie müssen den Roboter um alle vier Seiten jedes Fasses auf dem Feld bewegen und so schnell wie möglich zum Ausgangspunkt zurückkehren.

Nachdem Sie das Video angesehen haben, diskutieren Sie in der Klasse darüber. Notieren Sie Ihre Antworten auf die folgenden Fragen in Ihrem Tagebuch, damit Sie sie während der Diskussion mitteilen können:

Welche Ideen haben Sie, wie man die Bewegung des Roboters mit VEXcode AIM programmieren könnte?
Welche Fragen haben Sie zum Codieren mit VEXcode?
Welche Fähigkeiten und Kenntnisse müssen Sie entwickeln, um die Herausforderung zu meistern?

Gemeinsame Entwicklung von Lernzielen

Nachdem Sie sich das Video angesehen haben, wissen Sie, dass Sie den Roboter mit VEXcode AIM so programmieren werden, dass er um Fässer herumfährt. Überlegen Sie, was Sie dafür wissen und lernen müssen. Sie erstellen gemeinsam mit Ihrer Gruppe und Ihrem Lehrer Lernziele, sodass Sie ein gemeinsames Verständnis Ihrer Lernziele für diese Einheit haben.

Halten Sie Ihre Lernziele in Ihrem Tagebuch fest. Sie werden später in der Einheit auf diese Lernziele zurückkommen, um über Ihren Fortschritt nachzudenken und zukünftiges Lernen zu planen.

Wählen Sie Weiter > , um mit der Codierung Ihres Roboters zu beginnen.

Einführung

Gemeinsame Entwicklung von Lernzielen