Έργο Capstone: Καθαρισμός Κοραλλιογενών Υφάλων
Παρουσιάζουμε την Πρόκληση Καθαρισμού Κοραλλιογενών Υφάλων
Κάθε χρόνο, 8 έως 12 εκατομμύρια μετρικοί τόνοι επιβλαβών πλαστικών αποβλήτων μολύνουν τους ωκεανούς σε όλο τον κόσμο. Σε αυτήν την πρόκληση, θα προγραμματίσετε το ρομπότ εικονικής πραγματικότητας (VR) για να καθαρίσετε τον κοραλλιογενή ύφαλο, καθιστώντας τον ωκεανό ένα πιο υγιές και ασφαλές βιότοπο για τη θαλάσσια ζωή.
Δείτε το παρακάτω βίντεο για να μάθετε περισσότερα σχετικά με την Πρόκληση Καθαρισμού Κοραλλιογενών Υφάλων.
Λεπτομέρειες πρόκλησης
- Το ρομπότ εικονικής πραγματικότητας είναι εξοπλισμένο με ηλιακό φορτιστή και μπαταρία.
- Η φόρτιση της μπαταρίας διαρκεί μόνο λίγα λεπτά. Πρέπει να μαζέψετε όσο το δυνατόν περισσότερα σκουπίδια πριν αδειάσει εντελώς η μπαταρία.
- Το ρομπότ δεν πρέπει να συγκρουστεί με τον κοραλλιογενή ύφαλο. Αν συμβεί αυτό, η αποστολή θα τελειώσει αμέσως.
- Το ρομπότ εικονικής πραγματικότητας είναι επίσης εξοπλισμένο με αισθητήρα απόστασης, αισθητήρα ματιού, αισθητήρα προφυλακτήρα και αισθητήρα τοποθεσίας.
- Μόλις αποφορτιστεί η μπαταρία, το ρομπότ εικονικής πραγματικότητας θα σταματήσει να κινείται και θα εμφανιστεί η συνολική ποσότητα σκουπιδιών που έχουν συλλεχθεί.
Αυτό το Έγγραφο Πρόκλησης παρέχει σημαντικές λεπτομέρειες σχετικά με την Πρόκληση Καθαρισμού Κοραλλιογενών Υφάλων.
Διαθέσιμοι Πόροι
- Βιβλιοθήκη VEX
- Πόροι VEXcode
- CS Επίπεδο 1 - Μάθημα για τα μπλοκ εικονικής πραγματικότητας VEXcode
- Το σημειωματάριό σας για τη μηχανική
- Τα προηγούμενα έργα σας VEXcode VR
Ρουμπρίκα Πρόκλησης
Η απόδοση της ομάδας σας θα αξιολογηθεί χρησιμοποιώντας μια ρουμπρίκα που θα περιέχει τις ακόλουθες κατηγορίες: σχεδιασμός και καταιγισμός ιδεών, ψευδοκώδικας, κωδικοποίηση και εκτέλεση, ομαδική εργασία και συνεργασία και επιτυχία της αποστολής.
Ρουμπρίκα Πρόκλησης Καθαρισμού Κοραλλιογενών Υφάλων
Παρακάτω παρέχεται μια σύνοψη κάθε κατηγορίας, μαζί με μια επισκόπηση υποδειγματικών εργασιών σε κάθε κατηγορία.
Σχεδιασμός και Ανταλλαγή Ιδεών
Ένα σταθερό σχέδιο είναι απαραίτητο για την επιτυχή κωδικοποίηση του ρομπότ εικονικής πραγματικότητας (VR) ώστε να καθαρίσει όσο το δυνατόν περισσότερα σκουπίδια από τον πυθμένα του ωκεανού.
Ενδεικτικό σχεδιασμός και καταιγισμός ιδεών:
- Αποτέλεσμα είναι μια λίστα με αρκετές καινοτόμες, ολοκληρωμένες ιδέες για την επίλυση της πρόκλησης.
- Δείχνει ότι η ομάδα έχει συζητήσει από κοινού τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα κάθε ιδέας.
- Αντικατοπτρίζει τις ποικίλες απόψεις όλων των μελών της ομάδας.
Ψευδοκωδικοποίηση
Η ψευδοκωδικοποίηση είναι η διαδικασία ανάλυσης των ιδεών σας για τον καθαρισμό των σκουπιδιών με το ρομπότ εικονικής πραγματικότητας σε βήματα κατανοητά από τον άνθρωπο, προτού ξεκινήσετε να γράφετε κώδικα.
Η ενδεικτική ψευδοκωδικοποίηση περιλαμβάνει:
- Ενσωματώνει πολλά χαρακτηριστικά του ρομπότ εικονικής πραγματικότητας, ώστε να αξιοποιείται στο έπακρο.
- Πλήρης και αποτελεσματικός σχεδιασμός διαδρομής.
- Λεπτομερή σχόλια.
- Βήματα που ακολουθούν λογική σειρά.
Κωδικοποίηση και Εκτέλεση
Η κατηγορία Κωδικοποίηση και Εκτέλεση αξιολογεί την επιτυχία του έργου κωδικοποίησης.
Παράδειγμα Κωδικοποίηση και Εκτέλεση σημαίνει το έργο:
- Καθαρίζει όσο το δυνατόν περισσότερα σκουπίδια από τον πυθμένα του ωκεανού.
- Είναι εξαιρετικά αποτελεσματικό.
- Περιλαμβάνει σχόλια για κάθε ενότητα.
- Έχει δοκιμαστεί διεξοδικά.
Ομαδική εργασία και συνεργασία
Η ομαδική εργασία και η συνεργασία αφορούν το πόσο καλά επικοινωνεί και συνεργάζεται η ομάδα σας.
Ενδεικτικά η ομαδική εργασία και η συνεργασία σημαίνουν:
- Τα μέλη της ομάδας υποστηρίζουν ενεργά το ένα το άλλο.
- Όλα τα μέλη της ομάδας συμβάλλουν στη συζήτηση και παίζουν ρόλο στην επίλυση της πρόκλησης.
- Η επικοινωνία είναι συνεχής, σαφής και παραγωγική.
Επιτυχία Αποστολής
Αυτή η κατηγορία εξετάζει πώς η ομάδα σας βελτιστοποίησε το έργο κωδικοποίησης για το ρομπότ εικονικής πραγματικότητας (VR Robot) ώστε να συλλέγει σκουπίδια.
Ενδεικτική επιτυχία αποστολής σημαίνει:
- Έχει συγκεντρωθεί μεγάλη ποσότητα σκουπιδιών, συμπεριλαμβανομένων και δυσπρόσιτων κομματιών.
- Η προηγμένη στρατηγική για τη συλλογή σκουπιδιών είναι εμφανής.
- Το έργο VEXcode έχει βελτιστοποιηθεί ώστε να περιλαμβάνει αποτελεσματικό σχεδιασμό διαδρομής και λήψη αποφάσεων.
Φάση 1: Σχεδιασμός
Η Πρόκληση Καθαρισμού Κοραλλιογενών Υφάλων μπορεί να επιλυθεί χρησιμοποιώντας μια τριφασική διαδικασία. Η πρώτη φάση είναι ο σχεδιασμός. Ο στόχος αυτής της φάσης είναι μια λίστα με αρκετές ιδέες που θα μπορούσατε να χρησιμοποιήσετε για να προγραμματίσετε το ρομπότ εικονικής πραγματικότητας (VR) για να καθαρίσετε όσο το δυνατόν περισσότερα σκουπίδια.
- Εξετάστε το Έγγραφο Πρόκλησης με την ομάδα σας. Βεβαιωθείτε ότι όλοι κατανοούν πλήρως τους στόχους και τις απαιτήσεις της πρόκλησης πριν κάνετε καταιγισμό ιδεών. Αν έχετε ερωτήσεις σχετικά με την πρόκληση, ρωτήστε άλλες ομάδες ή τον/την δάσκαλό/η σας.
- Συνεργαστείτε με την ομάδα σας για να δημιουργήσετε μια λίστα με διάφορες ιδέες για τον προγραμματισμό του ρομπότ εικονικής πραγματικότητας (VR) ώστε να καθαρίσετε όσο το δυνατόν περισσότερα σκουπίδια. Καταγράψτε τις ιδέες σας για να τις εξετάσετε αργότερα.
- Περιορίστε τη λίστα της ομάδας σας στις κορυφαίες ιδέες.
- Ο σχεδιασμός και η ανταλλαγή ιδεών της ομάδας σας θα αξιολογηθούν με βάση το πόσο καλά συνεργάζεστε για να δημιουργήσετε μια λεπτομερή λίστα δημιουργικών λύσεων.
Όταν η ομάδα σας τελειώσει, επικοινωνήστε με τον καθηγητή σας μοιράζοντάς του τη λίστα με τις ιδέες σας. Μην προχωρήσετε στην επόμενη φάση μέχρι ο καθηγητής/τρια σας να εγκρίνει τις ιδέες σας.
Φάση 2: Ψευδοκωδικοποίηση
Αφού το σχέδιό σας εξεταστεί από τον καθηγητή σας, το επόμενο στάδιο είναι η ψευδοκώδικα.
- Ξεκινήστε καταγράφοντας τα βήματα υψηλού επιπέδου που απαιτούνται για την επίλυση της πρόκλησης σε γλώσσα κατανοητή από τον άνθρωπο.
- Αυτά τα βήματα θα πρέπει να γίνουν τα σχόλια στο έργο κωδικοποίησης.
- Αναλύστε τα βήματα υψηλού επιπέδου στις επιμέρους συμπεριφορές που θα πρέπει να ολοκληρώσει το ρομπότ εικονικής πραγματικότητας για να καθαρίσει όσο το δυνατόν περισσότερα σκουπίδια.
- Η ψευδοκώδικά σας θα αξιολογηθεί με βάση το πόσο σαφής είναι η διατύπωσή της, αν τα βήματα είναι λεπτομερή και με τη σωστή σειρά, και αν χρησιμοποιείτε αρκετές από τις κύριες λειτουργίες του ρομπότ εικονικής πραγματικότητας (όπως η διαχείριση της διάρκειας ζωής της μπαταρίας).
Όταν η ομάδα σας τελειώσει, επικοινωνήστε με τον καθηγητή σας κοινοποιώντας τον ψευδοκώδικά σας. Μην προχωρήσετε στην επόμενη φάση μέχρι να την εγκρίνει ο καθηγητής σας.
Φάση 3: Κατασκευή και Δοκιμή
Το επόμενο στάδιο της διαδικασίας είναι η κατασκευή και η δοκιμή του έργου σας.
- Χρησιμοποιήστε τον ψευδοκώδικά σας για να δημιουργήσετε και να δοκιμάσετε κάθε συμπεριφορά που πρέπει να ολοκληρώσει το ρομπότ εικονικής πραγματικότητας για να καθαρίσει όσο το δυνατόν περισσότερα σκουπίδια.
- Δοκιμάστε καθώς προχωράτε! Μην προσπαθήσετε να κατασκευάσετε ολόκληρο το έργο ταυτόχρονα πριν από τη δοκιμή. Αυτό θα διευκολύνει την αντιμετώπιση τυχόν προβλημάτων.
- Επαναλάβετε συχνά το έργο σας για να αυξήσετε την ποσότητα των σκουπιδιών που μπορεί να καθαρίσει το ρομπότ εικονικής πραγματικότητας.
- Βελτιώστε το σχέδιό σας και τον ψευδοκώδικα όπως απαιτείται για να βελτιώσετε την ικανότητά σας να καθαρίζετε τον πυθμένα του ωκεανού.
- Ο προγραμματισμός και η εκτέλεση της ομάδας σας θα αξιολογηθούν με βάση την ποσότητα σκουπιδιών που καθαρίζει το ρομπότ εικονικής πραγματικότητας (VR Robot) με όσο το δυνατόν λιγότερα σφάλματα και όσο το δυνατόν περισσότερες βελτιστοποιήσεις.
Τελική αξιολόγηση
Μόλις η ομάδα σας προγραμματίσει το ρομπότ εικονικής πραγματικότητας (VR) ώστε να συλλέξει όσο το δυνατόν περισσότερα σκουπίδια, συναντηθείτε με τον δάσκαλό σας για να εξετάσετε την πρόοδό σας σε όλες τις φάσεις της πρόκλησης. Θα συμπληρώσετε τη ρουμπρίκα μαζί. Θα αξιολογήσει τον σχεδιασμό, τον ψευδοκώδικα, το έργο κωδικοποίησης, τη συνεργασία και την επιτυχία της αποστολής της ομάδας σας.
Ρουμπρίκα Πρόκλησης Καθαρισμού Κοραλλιογενών Υφάλων
Τυλίξτε την αντανάκλαση
Μόλις ολοκληρώσετε την Πρόκληση Καθαρισμού Κοραλλιογενών Υφάλων, ήρθε η ώρα να αναλογιστείτε τη διαδικασία και την πρόοδό σας. Αρχικά, απαντήστε στις παρακάτω ερωτήσεις στο τετράδιο μηχανικής σας. Στη συνέχεια, συναντηθείτε ξανά ως ομάδα για να μοιραστείτε και να συζητήσετε τις απαντήσεις σας μεταξύ σας.
- Πόσα κιλά σκουπιδιών καταφέρατε να μαζέψετε στην πρόκληση; Ποιες ενέργειες ή αποφάσεις πιστεύετε ότι συνέβαλαν σε αυτό το αποτέλεσμα; Ποιες βελτιώσεις θα μπορούσατε να κάνετε στο έργο σας;
- Ποιος ήταν ο ρόλος σας στην ομάδα σας κατά την επίλυση της πρόκλησης; Ποιες ήταν οι συνεισφορές σας που βοήθησαν την ομάδα σας να αντιμετωπίσει την πρόκληση; Τι θα μπορούσατε να κάνετε για να γίνετε καλύτερο μέλος της ομάδας;
- Τι μάθατε για το όταν λύνετε αυτήν την πρόκληση;
- Πώς θα μπορούσατε να εφαρμόσετε τις γνώσεις και τις δεξιότητες που αποκτήσατε από αυτήν την πρόκληση για να λύσετε προβλήματα στο μέλλον;