Wenn Sie anfangen, komplexere Programmierprojekte zu entwickeln, die die Kommunikation zwischen Robotern beinhalten, läuft vielleicht nicht immer alles wie geplant – und das ist völlig in Ordnung! Hier kommen die Fehlerbehebung Fehler und sowie die Fehlerbehandlung ins Spiel. Manchmal reagieren Ihre Roboter möglicherweise nicht so, wie Sie es erwarten, oder es scheint, als ob ihre Nachrichten überhaupt nicht zueinander durchkommen.
In dieser Lektion lernen Sie den Unterschied zwischen Fehlersuche und Fehlerbehandlung kennen. Sie lernen außerdem einige Strategien für beides kennen, damit Sie Probleme in Ihrem Code leichter finden und beheben können.
Fehlerbehebung
Sehen Sie sich das untenstehende Video an, um mehr zu erfahren:
- Mithilfe dieser Fehlersuche können Sie Fehler in Ihrem Projekt finden und beheben.
- Einige Strategien zur Fehlerbehebung bei Roboter-zu-Roboter-Kommunikationsprojekten, wie zum Beispiel
- Wie man mithilfe eines visuellen Hinweises, z. B. durch Drucken auf dem Bildschirm des Roboters, sicherstellt, dass der empfangende Roboter alle Nachrichten vom sendenden Roboter erhält.
- Wie man mithilfe eines visuellen Signals, wie zum Beispiel eines Emojis, anzeigen kann, ob ein Roboter auf eine Nachricht wartet oder nach dem Empfang einer Nachricht an einer Aufgabe arbeitet.
Nachdem Sie sich das Video zur Fehlerbehebung angesehen haben, notieren Sie Ihre Gedanken in Ihrem Tagebuch. Beantworten Sie diese Fragen, um Ihre Gedanken zu ordnen und sich auf eine Diskussion im Plenum vorzubereiten:
- Wie würden die im Video vorgestellten Strategien es Ihnen erleichtern, Fehler in Ihren Projekten zu finden und zu beheben?
- Was haben Sie in dem Video gesehen, von dem Sie glauben, dass es Ihnen bei der Fehlersuche in Ihren Projekten helfen wird?
- Welche Fragen haben Sie zur Fehlerbehebung bei Ihren Roboter-zu-Roboter-Kommunikationsprojekten?
Sehen Sie sich das untenstehende Video an, um mehr zu erfahren:
- Mithilfe dieser Fehlersuche können Sie Fehler in Ihrem Projekt finden und beheben.
- Einige Strategien zur Fehlerbehebung bei Roboter-zu-Roboter-Kommunikationsprojekten, wie zum Beispiel
- Wie man mithilfe eines visuellen Hinweises, z. B. durch Drucken auf dem Bildschirm des Roboters, sicherstellt, dass der empfangende Roboter alle Nachrichten vom sendenden Roboter erhält.
- Wie man mithilfe eines visuellen Signals, wie zum Beispiel eines Emojis, anzeigen kann, ob ein Roboter auf eine Nachricht wartet oder nach dem Empfang einer Nachricht an einer Aufgabe arbeitet.
Nachdem Sie sich das Video zur Fehlerbehebung angesehen haben, notieren Sie Ihre Gedanken in Ihrem Tagebuch. Beantworten Sie diese Fragen, um Ihre Gedanken zu ordnen und sich auf eine Diskussion im Plenum vorzubereiten:
- Wie würden die im Video vorgestellten Strategien es Ihnen erleichtern, Fehler in Ihren Projekten zu finden und zu beheben?
- Was haben Sie in dem Video gesehen, von dem Sie glauben, dass es Ihnen bei der Fehlersuche in Ihren Projekten helfen wird?
- Welche Fragen haben Sie zur Fehlerbehebung bei Ihren Roboter-zu-Roboter-Kommunikationsprojekten?
Nachdem die Schüler das Video gesehen haben und bevor sie üben, sollten sie sich zu einer gemeinsamen Diskussion in der Klasse treffen. Die Antworten der Schüler auf die gestellten Fragen dienen als Grundlage für die Diskussion.
Während die Begriffe „Bug“ und „Fehler“ im alltäglichen Sprachgebrauch oft synonym verwendet werden, bezeichnen sie in der Informatik leicht unterschiedliche Konzepte.
- Ein Bug ist ein unerwartetes Verhalten oder ein Logikfehler im Programm, der dazu führt, dass sich der Roboter auf unerwartete Weise verhält.
- Ein Fehler ist ein Problem, das häufig verhindert, dass der Code überhaupt ausgeführt werden kann.
Für diese Lektion empfiehlt sich die Erstellung einer T-Tabelle, in der Definitionen und Strategien zur Fehlersuche und -behebung verglichen und gegenübergestellt werden. Die Schüler können den Text ergänzen, sobald sich ihr Verständnis im Laufe dieser Lektion weiterentwickelt.
Fehlerbehandlung
Sehen Sie sich anschließend das untenstehende Video zur Fehlerbehandlung in Roboter-zu-Roboter-Kommunikationsprojekten an, um mehr zu erfahren:
- Diese Fehlerbehandlung kann Ihnen helfen, Probleme bei Ihren Programmierprojekten im Voraus zu planen und zu bewältigen.
- Wie man den if/else if/else Block mit einem visuellen Hinweis (z. B. einem Emoji) verwendet, um eine Fehlerbehandlung in seine Messaging-Projekte einzubauen.
Nachdem Sie sich das Video zur Fehlerbehandlung angesehen haben, notieren Sie Ihre Gedanken in Ihrem Tagebuch. Beantworten Sie die folgenden Fragen, um Ihre Gedanken zu ordnen und sich auf eine Diskussion im Plenum vorzubereiten.
- Welche Unterschiede haben Sie zwischen der Strategie zur Fehlerbehandlung und den Strategien zur Fehlerbehebung festgestellt?
- Wie trägt das Hinzufügen des if/else if/else -Blocks zu einem reibungsloseren Projektablauf bei?
- Welche Fragen haben Sie zur Fehlerbehandlung?
Sehen Sie sich anschließend das untenstehende Video zur Fehlerbehandlung in Roboter-zu-Roboter-Kommunikationsprojekten an, um mehr zu erfahren:
- Diese Fehlerbehandlung kann Ihnen helfen, Probleme bei Ihren Programmierprojekten im Voraus zu planen und zu bewältigen.
- Wie man den if/else if/else Block mit einem visuellen Hinweis (z. B. einem Emoji) verwendet, um eine Fehlerbehandlung in seine Messaging-Projekte einzubauen.
Nachdem Sie sich das Video zur Fehlerbehandlung angesehen haben, notieren Sie Ihre Gedanken in Ihrem Tagebuch. Beantworten Sie die folgenden Fragen, um Ihre Gedanken zu ordnen und sich auf eine Diskussion im Plenum vorzubereiten.
- Welche Unterschiede haben Sie zwischen der Strategie zur Fehlerbehandlung und den Strategien zur Fehlerbehebung festgestellt?
- Wie trägt das Hinzufügen des if/else if/else -Blocks zu einem reibungsloseren Projektablauf bei?
- Welche Fragen haben Sie zur Fehlerbehandlung?
Nachdem die Schüler das Video gesehen haben und bevor sie üben, kommen sie noch einmal zu einer gemeinsamen Klassendiskussion zusammen. Die Antworten der Schüler auf die gestellten Fragen dienen als Grundlage für die Diskussion.
Ergänzen Sie die T-Tabelle um die Gedanken der Schüler zum Thema Fehlerbehandlung, damit die Schüler im weiteren Verlauf der Unterrichtseinheit darauf zurückgreifen können.
Geführte Übung
Nachdem Sie die Videos angesehen und besprochen haben, ist es nun Zeit zu üben. Sie erhalten mehrere Roboter-zu-Roboter-Messaging-Projekte, die Fehler oder Bugs aufweisen. Arbeiten Sie mit Ihrer Partnergruppe zusammen, um die Probleme zu finden und zu beheben.
- Sie können die in den Videos gezeigten Strategien zur Fehlerbehebung und zum Umgang mit Fehlern nutzen oder eigene Strategien einbringen.
- Fehler können im sendenden Projekt, im empfangenden Projekt oder in beiden auftreten.
Nutzen Sie die Aufgabenkarte (Google / .docx / .pdf) als Leitfaden für Ihre Übung. Arbeiten Sie für jede der unten aufgeführten Projektgruppen zusammen, um:
Schritt 1:Laden Sie die Projektsätze auf jeden Roboter herunter.
Schritt 2:Platzieren Sie die benötigten Objekte wie in der folgenden Tabelle gezeigt auf dem Spielfeld. Wenn eine AprilTag-ID verwendet wird, stellen Sie sicher, dass diese so positioniert ist, dass der Roboter sie erkennen kann.
Schritt 3:
- Führen Sie die Projekte und beobachten Sie das Verhalten der Roboter.
- Lesen den Projektcode für beide Projekte.
- Identifizieren Sie und beheben Sie das Problem.
- Führen Sie das Projekt erneut , um es zu testen.
- Wiederholen Sie den Vorgang nach Bedarf, bis das Projekt wie gewünscht abläuft.
Projekte für angeleitete Übungen:
| Projekt | Benötigte Objekte auf dem Feld | Roboter S (Senden) | Roboter R (Empfang) |
| 1 | 1 Orangenfass 1 blaues Fass AprilTag ID 0 | Projekt 1 - Versenden | Projekt 1 – Wareneingang |
| 2 | 1 Sportball AprilTag ID 0 | Projekt 2 - Versenden | Projekt 2 – Empfang |
| 3 | Keiner | Projekt 3 - Versenden | Projekt 3 – Empfang |
| 4 | 1 blaues Fass | Projekt 4 - Versenden | Projekt 4 – Warenannahme |
| 5 | Keiner | Projekt 5 – Versenden | Projekt 5 – Warenannahme |
Ressourcen für die Praxis:
Die hier verlinkten Ressourcen stehen Ihnen zur Verfügung, falls Sie bei der Durchführung der Aufgabe zusätzliche Unterstützung benötigen.
Nachdem Sie die Videos angesehen und besprochen haben, ist es nun Zeit zu üben. Sie erhalten mehrere Roboter-zu-Roboter-Messaging-Projekte, die Fehler oder Bugs aufweisen. Arbeiten Sie mit Ihrer Partnergruppe zusammen, um die Probleme zu finden und zu beheben.
- Sie können die in den Videos gezeigten Strategien zur Fehlerbehebung und zum Umgang mit Fehlern nutzen oder eigene Strategien einbringen.
- Fehler können im sendenden Projekt, im empfangenden Projekt oder in beiden auftreten.
Nutzen Sie die Aufgabenkarte (Google / .docx / .pdf) als Leitfaden für Ihre Übung. Arbeiten Sie für jede der unten aufgeführten Projektgruppen zusammen, um:
Schritt 1:Laden Sie die Projektsätze auf jeden Roboter herunter.
Schritt 2:Platzieren Sie die benötigten Objekte wie in der folgenden Tabelle gezeigt auf dem Spielfeld. Wenn eine AprilTag-ID verwendet wird, stellen Sie sicher, dass diese so positioniert ist, dass der Roboter sie erkennen kann.
Schritt 3:
- Führen Sie die Projekte und beobachten Sie das Verhalten der Roboter.
- Lesen den Projektcode für beide Projekte.
- Identifizieren Sie und beheben Sie das Problem.
- Führen Sie das Projekt erneut , um es zu testen.
- Wiederholen Sie den Vorgang nach Bedarf, bis das Projekt wie gewünscht abläuft.
Projekte für angeleitete Übungen:
| Projekt | Benötigte Objekte auf dem Feld | Roboter S (Senden) | Roboter R (Empfang) |
| 1 | 1 Orangenfass 1 blaues Fass AprilTag ID 0 | Projekt 1 - Versenden | Projekt 1 – Wareneingang |
| 2 | 1 Sportball AprilTag ID 0 | Projekt 2 - Versenden | Projekt 2 – Empfang |
| 3 | Keiner | Projekt 3 - Versenden | Projekt 3 – Empfang |
| 4 | 1 blaues Fass | Projekt 4 - Versenden | Projekt 4 – Warenannahme |
| 5 | Keiner | Projekt 5 – Versenden | Projekt 5 – Warenannahme |
Ressourcen für die Praxis:
Die hier verlinkten Ressourcen stehen Ihnen zur Verfügung, falls Sie bei der Durchführung der Aufgabe zusätzliche Unterstützung benötigen.
Verteilen Sie die Aufgabenkarte (Google / .docx / .pdf). Während die Schüler gemeinsam an der Behebung von Fehlern in den Projekten arbeiten, beobachten Sie die Schüler bei der Arbeit und stellen Sie Fragen wie:
- Was ist Ihnen bei der Durchführung des Projekts aufgefallen? Was könnte Ihrer Meinung nach die Ursache für dieses Problem sein?
- Nachdem Sie den Code in den Projekten durchgelesen haben, sehen Sie irgendwelche potenziellen Probleme? Warum glauben Sie, dass das ein Problem sein könnte?
- Wie haben Sie das Problem mit dem Projekt identifiziert?
- Welche Strategie zur Fehlerbehebung könnten Sie anwenden, um das Auffinden und Beheben von Problemen dieser Art zu erleichtern?
- Wie arbeiten Sie zusammen, um Lösungen für die Probleme in dieser Aktivität zu erarbeiten?
Anmerkungen:
- Die Projekte für diese Aktivität können über die Links im Bereich für Studierende heruntergeladen werden. Sie sind auch auf der Aufgabenkarte enthalten, damit die Schüler sie bei Bedarf selbst bauen können.
- Die Einrichtung der einzelnen Projekte innerhalb dieser Aktivität ist einfach. Falls Fässer oder Sportbälle benötigt werden, können diese an beliebiger Stelle auf dem Spielfeld platziert werden. Falls eine AprilTag-ID benötigt wird, sollten die Schüler sicherstellen, dass diese so positioniert ist, dass sie von der KI-Vision des Roboters erkannt werden kann.
Zusammenfassung
Nachdem Sie die Aufgabe nun abgeschlossen haben, ist es an der Zeit, Ihre Erkenntnisse zum Thema Fehlersuche und -behebung mit anderen zu teilen. Beantworten Sie die folgenden Fragen in Ihrem Lerntagebuch, um über Ihren Lernprozess zu reflektieren und sich auf eine Diskussion im Plenum vorzubereiten:
Wählen Sie aus den geführten Übungen ein fehlerhaftes Projekt aus und erläutern Sie in Ihrem Journal, wie Sie den Fehler gefunden und behoben haben.
- Welche Strategie oder welche Strategien haben Sie angewendet, um das Problem zu finden und zu beheben?
- Welche weiteren Ideen haben Sie für Strategien zur Fehlersuche und -behebung?
- Wie könnten Ihnen diese Strategien bei zukünftigen Roboter-zu-Roboter-Kommunikationsprojekten helfen?
Nachdem Sie die Aufgabe nun abgeschlossen haben, ist es an der Zeit, Ihre Erkenntnisse zum Thema Fehlersuche und -behebung mit anderen zu teilen. Beantworten Sie die folgenden Fragen in Ihrem Lerntagebuch, um über Ihren Lernprozess zu reflektieren und sich auf eine Diskussion im Plenum vorzubereiten:
Wählen Sie aus den geführten Übungen ein fehlerhaftes Projekt aus und erläutern Sie in Ihrem Journal, wie Sie den Fehler gefunden und behoben haben.
- Welche Strategie oder welche Strategien haben Sie angewendet, um das Problem zu finden und zu beheben?
- Welche weiteren Ideen haben Sie für Strategien zur Fehlersuche und -behebung?
- Wie könnten Ihnen diese Strategien bei zukünftigen Roboter-zu-Roboter-Kommunikationsprojekten helfen?
Nutzen Sie die Fragen, die die Schüler in ihren Tagebüchern beantwortet haben, als Ausgangspunkt für die Diskussion. Stellen Sie Nachfragen, um das Verständnis der Schüler zu fördern:
- Zur Fehlerbehebung:
- Denken Sie an frühere VEXcode AIM-Projekte zurück. Fallen Ihnen Beispiele ein, in denen Ihnen die in dieser Lektion vorgestellten Strategien zur Fehlerbehebung helfen könnten?
- Welche Hinweise halfen Ihnen dabei, die Stelle eines möglichen Fehlers in Ihrem Code zu identifizieren?
- Fallen Ihnen noch andere Strategien ein, die Ihnen helfen könnten, Fehler zu finden und zu beheben?
- Zur Fehlerbehandlung:
- Worin unterscheiden sich die Strategien zur Fehlerbehandlung und Fehlerbehebung? Worin ähneln sie sich?
- Wie stellen Sie sich vor, diese Strategien einzusetzen, um im Voraus zu planen und Fehler künftig zu vermeiden?
Notieren Sie im Verlauf der Diskussion alle weiteren Erkenntnisse der Schüler zum Thema Fehlersuche und -behebung in der T-Tabelle für diese Lektion.
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