Es ist Zeit, Ihren Roboter mit Blöcken zu programmieren! In dieser Lektion erkunden Sie zum ersten Mal die Codierung Ihres VEX AIM-Codierungsroboters mit VEXcode AIM. Sie lernen, wie Sie den Roboter so programmieren, dass er geradeaus fährt und präzise zwischen zwei Fässern auf dem Feld hindurchfährt. Entdecken Sie, wie Ihr Code die Bewegung des Roboters direkt steuert!
Sehen Sie sich das Video unten an, um mehr über Folgendes zu erfahren:
- Verwenden des Move for Blocks in einem Projekt
- Ändern des Distanzparameters in einem Projekt
- Herunterladen, Ausführen und Starten eines VEXcode AIM-Projekts
Nachdem Sie das Video angesehen haben, halten Sie Ihre Gedanken in Ihrem Tagebuch fest. Beantworten Sie diese Fragen, um Ihre Gedanken zu lenken und sich auf eine Diskussion mit der gesamten Klasse vorzubereiten:
- Was fällt Ihnen beim Bewegen des Roboters mit Bausteinen im Vergleich zum Fahren oder Button Coding auf? Schreiben Sie mindestens drei Beobachtungen.
- Was haben Sie im Video gesehen, das Ihre Ideen untermauert?
- Listen Sie mindestens zwei Fragen auf, die Sie zur Verwendung von VEXcode zum Bewegen des Roboters an einen Standort haben.
- Welche Fähigkeit wird Ihnen Ihrer Meinung nach dabei helfen, erfolgreich in VEXcode zu programmieren?
Nachdem Sie das Video angesehen haben, halten Sie Ihre Gedanken in Ihrem Tagebuch fest. Beantworten Sie diese Fragen, um Ihre Gedanken zu lenken und sich auf eine Diskussion mit der gesamten Klasse vorzubereiten:
- Was fällt Ihnen beim Bewegen des Roboters mit Bausteinen im Vergleich zum Fahren oder Button Coding auf? Schreiben Sie mindestens drei Beobachtungen.
- Was haben Sie im Video gesehen, das Ihre Ideen untermauert?
- Listen Sie mindestens zwei Fragen auf, die Sie zur Verwendung von VEXcode zum Bewegen des Roboters an einen Standort haben.
- Welche Fähigkeit wird Ihnen Ihrer Meinung nach dabei helfen, erfolgreich in VEXcode zu programmieren?
Nachdem die Schüler das Video angesehen haben und bevor sie üben, kommen sie zu einer Diskussion mit der gesamten Klasse zusammen bei der sie den Videoinhalt und die Antworten auf die Fragen der Schüler verwenden. Leiten Sie die Schüler an, ihre Ideen zu den Ähnlichkeiten und Unterschieden zwischen dem Steuern des Roboters, dem Codieren des Roboters mithilfe von Button Coding und dem Codieren des Roboters mithilfe von VEXcode AIM auszutauschen. Ermutigen Sie die Schüler, ihre Behauptungen mit Beweisen zu untermauern.
Notieren Sie die Ideen der Schüler an der Tafel, da Sie im Abschlussabschnitt der Lektion darauf zurückkommen werden.
Die Studierenden haben möglicherweise Fragen oder Anmerkungen zum Codieren mit Blöcken. Sehen Sie sich dieses Video der VEX Robotics Educators Conference an, um mehr über die Argumente für blockbasierte Programmierung von Dr. David Weintrop zu erfahren.
Geführte Praxis
Nachdem Sie nun etwas über die Programmierung des Roboters gelernt und besprochen haben, sind Sie an der Reihe, in die Praxis umzusetzen!
Schritt 1: Richten Sie das Feld wie unten gezeigt ein.
Schritt 2: Modellieren Sie die Bewegungen des Roboters, die zum Erledigen der Aufgabe erforderlich sind, im Fahrmodus.
- Ihre Aufgabe besteht darin, den Roboter von den blauen Fässern zu den orangefarbenen Fässern zu steuern, die zwischen den einzelnen Fässern hindurchführen. Dokumentieren Sie Ihren geplanten Fahrweg und erstellen Sie dann einen Plan zur Kodierung dieser Bewegung.
- Verwenden Sie diese Aufgabenkarte (Google / .docx / .pdf) als Leitfaden für Ihre Übungen.
- Profi-Tipp: Stellen Sie sicher, dass jedes Gruppenmitglied abwechselnd die Aufgabe hat, zu fahren und aufzuzeichnen, damit Sie beim Erstellen eines gemeinsamen Plans sinnvolle gemeinsame Diskussionen führen können.
Schritt 3: Codieren Sie den Roboter, damit er die Aufgabe erledigt.
- Ihre Aufgabe besteht darin, den in Schritt 2 geplanten Pfad zu verwenden, um den Roboter im VEXcode AIM so zu codieren, dass er sich von den blauen Fässern zu den orangefarbenen Fässern bewegt und dabei zwischen den einzelnen Sätzen hindurchgeht.
- Verwenden Sie diese Aufgabenkarte (Google / .docx / .pdf) als Leitfaden für Ihre Übungen.
- Profi-Tipp: Gehen Sie zurück zu Schritt 2 und machen Sie weitere Fahrübungen, wenn Sie beim Codieren des Roboters nicht weiterkommen. Mithilfe des Fahrens können Sie Probleme lösen, beispielsweise die Entfernung zwischen den Fässern bestimmen.
Schritt 4: Erkunden! Wechseln Sie zwischen Fahren und Codieren, um Ihr Projekt zu iterieren und Ihre Lösung zu verbessern.
- Überlegen Sie gemeinsam mit Ihrer Gruppe, wie Sie Ihr Projekt verbessern können.
- Testen Sie Ihre Ideen mit dem Roboter und wählen Sie zunächst eine aus.
- Iterieren Sie Ihr Projekt, um es an die neuen Verhaltensweisen anzupassen.
- Wechseln Sie weiterhin zwischen Fahren und Codieren, um Ihr Projekt zu iterieren und die beste Strategie zum Abschließen der Aufgabe zu finden!
Ressourcen für die Praxis:
Wenn Sie bei der Durchführung der Aktivität zusätzliche Unterstützung benötigen, stehen Ihnen die hier verlinkten Artikel zur Verfügung.
Nachdem Sie nun etwas über die Programmierung des Roboters gelernt und besprochen haben, sind Sie an der Reihe, in die Praxis umzusetzen!
Schritt 1: Richten Sie das Feld wie unten gezeigt ein.
Schritt 2: Modellieren Sie die Bewegungen des Roboters, die zum Erledigen der Aufgabe erforderlich sind, im Fahrmodus.
- Ihre Aufgabe besteht darin, den Roboter von den blauen Fässern zu den orangefarbenen Fässern zu steuern, die zwischen den einzelnen Fässern hindurchführen. Dokumentieren Sie Ihren geplanten Fahrweg und erstellen Sie dann einen Plan zur Kodierung dieser Bewegung.
- Verwenden Sie diese Aufgabenkarte (Google / .docx / .pdf) als Leitfaden für Ihre Übungen.
- Profi-Tipp: Stellen Sie sicher, dass jedes Gruppenmitglied abwechselnd die Aufgabe hat, zu fahren und aufzuzeichnen, damit Sie beim Erstellen eines gemeinsamen Plans sinnvolle gemeinsame Diskussionen führen können.
Schritt 3: Codieren Sie den Roboter, damit er die Aufgabe erledigt.
- Ihre Aufgabe besteht darin, den in Schritt 2 geplanten Pfad zu verwenden, um den Roboter im VEXcode AIM so zu codieren, dass er sich von den blauen Fässern zu den orangefarbenen Fässern bewegt und dabei zwischen den einzelnen Sätzen hindurchgeht.
- Verwenden Sie diese Aufgabenkarte (Google / .docx / .pdf) als Leitfaden für Ihre Übungen.
- Profi-Tipp: Gehen Sie zurück zu Schritt 2 und machen Sie weitere Fahrübungen, wenn Sie beim Codieren des Roboters nicht weiterkommen. Mithilfe des Fahrens können Sie Probleme lösen, beispielsweise die Entfernung zwischen den Fässern bestimmen.
Schritt 4: Erkunden! Wechseln Sie zwischen Fahren und Codieren, um Ihr Projekt zu iterieren und Ihre Lösung zu verbessern.
- Überlegen Sie gemeinsam mit Ihrer Gruppe, wie Sie Ihr Projekt verbessern können.
- Testen Sie Ihre Ideen mit dem Roboter und wählen Sie zunächst eine aus.
- Iterieren Sie Ihr Projekt, um es an die neuen Verhaltensweisen anzupassen.
- Wechseln Sie weiterhin zwischen Fahren und Codieren, um Ihr Projekt zu iterieren und die beste Strategie zum Abschließen der Aufgabe zu finden!
Ressourcen für die Praxis:
Wenn Sie bei der Durchführung der Aktivität zusätzliche Unterstützung benötigen, stehen Ihnen die hier verlinkten Artikel zur Verfügung.
Stellen Sie die Erwartungen an die Gruppenarbeit gleich zu Beginn in den Vordergrund. Stellen Sie Fragen wie:
- Wie wird Ihre Gruppe anfangen?
- Wie können Sie sich beim Fahren Ihres Roboters abwechseln? Codieren Sie Ihren Roboter?
- Wie können Sie helfen, wenn Sie nicht an der Reihe sind, zu fahren oder zu programmieren?
In den folgenden Lektionen verwenden die Schüler während angeleiteter Übungen zwei Aufgabenkarten, um Fahren und Programmieren zu integrieren. Durch das Fahren können die Schüler ein mentales Modell der physischen Bewegungen des Roboters erstellen. Dieses Verständnis übersetzen sie dann durch Codierung in ein Computermodell. Durch den Wechsel zwischen diesen Modi verfeinern die Schüler kontinuierlich ihre Lösungen und vertiefen ihr konzeptionelles Verständnis. Um mehr über Computational Thinking in der Bildung zu erfahren, lesen Sie diesen VEX PD+ Insights-Artikel.
Hinweise zum Erleichtern des Übergangs zwischen Fahren und Codieren finden Sie in diesem Artikel der VEX-Bibliothek: Erleichterung des Zyklus aus Fahren und Codieren.
Verteilen Sie die Aufgabenkarte für Schritt 2 an jeden Schüler (Google / .docx / .pdf). Während die Schüler diese Aufgabenkarte ausfüllen, gehen Sie durch den Raum und binden Sie die Schüler in Diskussionen ein, um mehr über ihre Fortschritte und ihr Verständnis zu erfahren. Stellen Sie Fragen wie:
- Woher wissen Sie, wann Sie die Bewegung des Roboters während der Fahrt starten oder stoppen müssen?
- Welche Details Ihrer Fahrt dokumentieren Sie, um Ihre geplante Route zu erstellen? Warum? Was könnte sonst noch wichtig sein?
- Wie arbeiten Sie zusammen, um einen Plan zu erstellen? Wie ist jedes Gruppenmitglied beteiligt?
Nachdem die Schüler ihre physischen Modelle fertiggestellt haben, melden sie sich, um Ihnen ihre Fortschritte mitzuteilen. Sobald die Schüler gezeigt haben, dass sie alle Erfolgskriterien erfüllt haben, verteilen Sie die Aufgabenkarte (Google / .docx / .pdf)für Schritt 3. Die Schüler beginnen dann, ihr Wissen aus der Drive-Modus-Übung auf die Codierung in VEXcode anzuwenden. Da dies ihre erste Erkundung von VEXcode AIM ist, seien Sie darauf vorbereitet, die Schüler durch die Unterrichtsabläufe zu führen, einschließlich:
- Wo sie Projekte auf ihrem Gerät speichern sollten
- Welches Format ihre Projektnamen haben sollten (d. h. Nachname Einheit Nr. Lektion Nr.)
Während die Schüler den Roboter programmieren, gehen im Raum umher und diskutieren mit den Schülern, um mehr über ihre Fortschritte und ihr Verständnis beim Programmieren zu erfahren. Stellen Sie Fragen wie:
- Was fällt Ihnen an der Bewegung des Roboters auf, wenn Sie ihn codieren, im Vergleich zum Fahren? Wie beginnt oder stoppt der Roboter seine Bewegung?
- Welche Fragen haben Sie zur Verwendung von VEXcode AIM? Gibt es Verfahren, von denen Sie denken, dass es hilfreich wäre, sie in Ihrem Tagebuch zu vermerken?
- Wie haben Sie die Parameter ermittelt, die Sie für Ihr Projekt benötigten?
Schritt 4 soll die Iteration und Erkundung der Schüler fördern, indem sie frei zwischen Fahren und Codieren wechseln, um ihre Projekte zu verbessern und die beste Strategie für die Aufgabe zu finden. Die Schüler sind nicht „fertig“, wenn sie den Roboter einmal programmiert haben, sondern können immer noch Wege finden, ihr Projekt oder ihre Strategie zu verbessern. Stellen Sie den Schülern beim Erkunden Fragen wie:
- Haben Ihre Ideen beim Umsetzen wie gewünscht funktioniert? Warum oder warum nicht?
- Wie hat Ihre Gruppe gemeinsam entschieden, was geändert werden soll?
- Wie hilft Ihnen das Programmieren beim Fahren? Wie hilft Ihnen das Autofahren beim Programmieren?
Zusammenfassung
Nachdem Sie nun geübt haben, ist es an der Zeit, Ihr Wissen weiterzugeben. Beantworten Sie die folgenden Fragen in Ihrem Tagebuch, um über Ihren Lernfortschritt nachzudenken und sich auf eine Diskussion mit der ganzen Klasse vorzubereiten:
- Was war Ihre Strategie zum Abschließen des Trainings? In welchem Zusammenhang steht diese Strategie mit Ihrem geplanten Weg? Warum war es Ihrer Meinung nach erfolgreich? Seien Sie in Ihren Antworten konkret.
- Wie haben Sie sowohl den Fahrmodus als auch VEXcode verwendet, um die Aufgabe zu erledigen? Wie hat Ihre Gruppe bei der Durchführung, Codierung und Iteration Ihres Projekts zusammengearbeitet?
- Nachdem Sie nun Ihr erstes VEXcode-Projekt erstellt haben: Was ist Ihnen beim Codieren mit VEXcode im Vergleich zum Button-Codieren aufgefallen? Was ist Ihnen an Ähnlichkeiten zum Button Coding aufgefallen?
- Was haben Sie durch die Praxis gelernt, das auf dem aufbaut, was Sie im Video gesehen haben?
Nachdem Sie nun geübt haben, ist es an der Zeit, Ihr Wissen weiterzugeben. Beantworten Sie die folgenden Fragen in Ihrem Tagebuch, um über Ihren Lernfortschritt nachzudenken und sich auf eine Diskussion mit der ganzen Klasse vorzubereiten:
- Was war Ihre Strategie zum Abschließen des Trainings? In welchem Zusammenhang steht diese Strategie mit Ihrem geplanten Weg? Warum war es Ihrer Meinung nach erfolgreich? Seien Sie in Ihren Antworten konkret.
- Wie haben Sie sowohl den Fahrmodus als auch VEXcode verwendet, um die Aufgabe zu erledigen? Wie hat Ihre Gruppe bei der Durchführung, Codierung und Iteration Ihres Projekts zusammengearbeitet?
- Nachdem Sie nun Ihr erstes VEXcode-Projekt erstellt haben: Was ist Ihnen beim Codieren mit VEXcode im Vergleich zum Button-Codieren aufgefallen? Was ist Ihnen an Ähnlichkeiten zum Button Coding aufgefallen?
- Was haben Sie durch die Praxis gelernt, das auf dem aufbaut, was Sie im Video gesehen haben?
Leiten Sie die Schüler dazu an, ihr Wissen in einer Diskussion mit der ganzen Klasse zu teilen. Helfen Sie den Schülern, durch Übung über ihr Lernen nachzudenken, um zu einem gemeinsamen Verständnis oder gemeinsamen Lernzielen zu gelangen.
Verwenden Sie die Fragen, die die Schüler in ihren Tagebüchern beantwortet haben, als Ausgangspunkt für die Diskussion. Während Sie den Beiträgen der Schüler zuhören, stellen Sie weitere Fragen, um ihr Verständnis zu fördern:
- Für den Strategieaustausch:
- Hat eine andere Gruppe ähnliche oder andere Vorgehensweisen praktiziert? Glauben Sie, dass Ihre Strategie besser oder schlechter war? Warum? Welche Beweise haben Sie, um diese Behauptung zu stützen?
- Für die Kodierung:
- Wie hat Ihnen der Wechsel zwischen Fahrmodus und VEXcode dabei geholfen, die Herausforderung zu meistern? Was haben Sie über die Dokumentation Ihrer Fahrten gelernt, das Ihnen bei der Erstellung eines erfolgreichen Codierungsprojekts geholfen hat?
- Nachdem Sie nun Ihr erstes VEXcode-Projekt erstellt haben, wie würden Sie das, was wir über die Unterschiede zwischen dem Fahren mit dem Controller, dem Button Coding und dem Coding mit VEXcode AIM festgestellt haben, ergänzen oder ändern?
- Was haben Sie über die Verwendung von VEXcode mit Ihrem Roboter gelernt, das Ihnen weiterhelfen wird? Welche Vorstellungen haben wir hinsichtlich der Verwendung von VEXcode gemeinsam?
Erstellen Sie eine Tabelle, in der Sie Fahren, Tastencodierung und Codierung in VEXcode AIM anhand der Ideen der Schüler vergleichen.
Wählen Sie Weiter > , um mit der nächsten Lektion fortzufahren.