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Lehrerportal

To Do, or Not To Do Vorschau

  • 8 - 15 Jahre alt
  • 45 Minuten - 3 Stunden, 15 Minuten
  • Mittel
Vorschaubild

Beschreibung

  • Die Schüler werden gebeten, ihren Roboter so zu programmieren, dass er auf Bedingungen reagiert und eine Benutzeroberfläche (UI) erstellt.

Schlüsselkonzepte

  • Programmierbedingungen

  • Roboterverhalten

  • Analytisches Denken

Ziele

  • Wenden Sie die Bauanweisungen in einem mehrstufigen Verfahren an, um den vex IQ Clawbot zusammenzubauen, um eine bestimmte Aufgabe zu erledigen.

  • Identifizieren Sie die Vorteile der Verwendung von bedingten Programmierstrukturen innerhalb eines Projekts.

  • Identifizieren Sie, wie sich [Wenn dann] - und [Wenn dann sonst] -Blöcke auf den Programmablauf auswirken.

  • Identifizieren Sie Arten von Benutzeroberflächen (UIs).

  • Erläutern Sie die boolesche Bedingung für jeden Zweig des [If then else] -Blocks.

  • Wenden Sie Pseudocode auf das Design ihres Projekts an, um einen Algorithmus für die Programmierung der Schnittstelle zu sortieren.

  • Wenden Sie die bedingte Programmierung an, um eine Lösung für die Herausforderung zu schaffen, dass Benutzer den Clawbot mit einer Drei-Tasten-Schnittstelle (Aufwärtspfeil, Abwärtspfeil und Check) steuern können, um Elemente von einem Tisch abzuholen.

Benötigte Materialien

  • 1 oder mehr VEX IQ Super Kits

  • Aluminiumdose, leere Wasserflasche und andere langlebige Gegenstände zum Heben

  • Technisches Notizbuch

  • Eine Stoppuhr oder ein anderes Gerät, das eine Minute Zeit erfassen kann

Moderationsnotizen

  • Stellen Sie sicher, dass alle erforderlichen Teile für den Bau verfügbar sind, bevor Sie mit diesem STAMMLABOR beginnen.

  • Stellen Sie sicher, dass im Klassenzimmer genügend Platz vorhanden ist, um das Layout für die User Interface Challenge abzumessen und zu kleben.

  • Stellen Sie sicher, dass Ihr Roboter richtig konfiguriert ist. Wenn Ihr Roboter anders konfiguriert ist, können Sie in der Roboterkonfigurationsansicht von VEXcode IQ Anpassungen vornehmen.

  • Wenn mehrere Schüler ihr gespeichertes Projekt auf denselben Roboter herunterladen, lassen Sie die Schüler ihre Initialen zum Namen des gespeicherten Projekts hinzufügen (z. B. „Vorwärts und Rückwärts_MW“). Auf diese Weise können die Schüler ihre Projekte finden und anpassen und nicht andere.

  • Ein technisches Notizbuch kann so einfach sein wie liniertes Papier in einer Mappe oder einem Ordner. Das gezeigte Notizbuch ist ein ausgefeilteres Beispiel, das über VEX Robotics erhältlich ist.

  • Die Schüler können ihren Pseudocode mit dem Lehrer teilen, um Feedback zu erhalten, bevor sie das Projekt für Feedback erstellen.

  • Das ungefähre Tempo jedes Abschnitts des Stammlabors ist wie folgt: Seek- 65 Minuten, Play- 45 Minuten, Apply- 15 Minuten, Rethink- 65 Minuten, Know- 5 Minuten.

Fördern Sie Ihr Lernen

  • Viele physische (schaltflächengesteuerte) Benutzeroberflächen (UIs) wurden durch grafische Benutzeroberflächen (GUIs) ersetzt. Lassen Sie die Schüler häufig verwendete Geräte (Tastaturen, Telefone, Taschenrechner, Computer) untersuchen, die von schaltflächengesteuerten Benutzeroberflächen zu symbolgesteuerten Benutzeroberflächen übergegangen sind. Was sind die Vorteile/Kosten?

Bildungsstandards

Standards für technologische Kompetenz (STL)

  • 9.H Durch Modellieren, Testen, Bewerten und Modifizieren werden Ideen in praktische Lösungen umgewandelt (Rethink)

  • 11.Ich mache ein Produkt oder System und dokumentiere die Lösung (Umdenken)

Wissenschaftsstandards der nächsten Generation (NGSS)

  • HS-ETS1-2 Entwerfen Sie eine Lösung für ein komplexes reales Problem, indem Sie es in kleinere, besser handhabbare Probleme zerlegen, die durch Engineering gelöst werden können (Zersetzung des Projekts - Umdenken)

Informatik-Lehrervereinigung (CSTA)

  • 1B-AP-10 Erstellen Sie Programme, die Sequenzen, Ereignisse, Schleifen und Bedingungen enthalten (Spielen und Umdenken)

  • 2-AP-10 Verwenden Sie Flussdiagramme und/oder Pseudocode, um komplexe Probleme als Algorithmen anzugehen (Rethink)

  • 2-AP-12 Design und iterative Entwicklung von Programmen, die Steuerungsstrukturen kombinieren, einschließlich verschachtelter Schleifen und zusammengesetzter Konditionale (Rethink)

  • 2-AP-19 Programme dokumentieren, um sie leichter verfolgen, testen und debuggen zu können (Rethink)

  • 3A-AP-13: Erstellen Sie Prototypen, die Algorithmen verwenden, um Rechenprobleme zu lösen, indem Sie vorheriges Wissen und persönliche Interessen der Schüler nutzen.

  • 3A-AP-16: Entwerfen und entwickeln Sie iterativ Rechenartefakte für praktische Absichten, persönlichen Ausdruck oder um ein gesellschaftliches Problem anzugehen, indem Sie Ereignisse verwenden, um Anweisungen zu initiieren.

  • 3A-AP-17: Zerlegen von Problemen in kleinere Komponenten durch systematische Analyse unter Verwendung von Konstrukten wie Verfahren, Modulen und/oder Objekten.

  • 3A-AP-22: Entwerfen und entwickeln Sie Rechenartefakte, die in Teamrollen mit kollaborativen Tools arbeiten.

Common Core State Standards (CCSS)

  • 1B-AP-10 Erstellen Sie Programme, die Sequenzen, Ereignisse, Schleifen und Bedingungen enthalten (Spielen und Umdenken)

  • 2-AP-10 Verwenden Sie Flussdiagramme und/oder Pseudocode, um komplexe Probleme als Algorithmen anzugehen (Rethink)

  • 2-AP-12 Design und iterative Entwicklung von Programmen, die Steuerungsstrukturen kombinieren, einschließlich verschachtelter Schleifen und zusammengesetzter Konditionale (Rethink)

  • 2-AP-19 Programme dokumentieren, um sie leichter verfolgen, testen und debuggen zu können (Rethink)

  • 3A-AP-13: Erstellen Sie Prototypen, die Algorithmen verwenden, um Rechenprobleme zu lösen, indem Sie vorheriges Wissen und persönliche Interessen der Schüler nutzen.

  • 3A-AP-16: Entwerfen und entwickeln Sie iterativ Rechenartefakte für praktische Absichten, persönlichen Ausdruck oder um ein gesellschaftliches Problem anzugehen, indem Sie Ereignisse verwenden, um Anweisungen zu initiieren.

  • 3A-AP-17: Zerlegen von Problemen in kleinere Komponenten durch systematische Analyse unter Verwendung von Konstrukten wie Verfahren, Modulen und/oder Objekten.

  • 3A-AP-22: Entwerfen und entwickeln Sie Rechenartefakte, die in Teamrollen mit kollaborativen Tools arbeiten.

Texas Essential Knowledge and Skills (TEKS)

  • 126.40.c.5.A Entwickeln von Algorithmen zur Steuerung eines Roboters, einschließlich Anwenden von Anweisungen, Sammeln von Sensordaten und Durchführen einfacher Aufgaben.

  • 126.40.c.5.C Erstellen Sie Algorithmen, die die Interaktion mit einem Roboter ermöglichen.

  • 126.40.c.5.G Wenden Sie bei der Entwicklung von Lösungen Entscheidungsstrategien an.

  • 126.40.c.3.G Dokumentieren Sie ein endgültiges Design und eine endgültige Lösung.

  • 126.40.c.3.H Präsentieren Sie ein endgültiges Design, Testergebnisse und eine Lösung.