Μετάβαση στο κύριο περιεχόμενο

Προγραμματισμός με Συνθήκες στο VEXcode IQ

Εικονίδιο Εργαλειοθήκης Εκπαιδευτικού Εργαλειοθήκη Εκπαιδευτικού - Ο Σκοπός αυτής της Δραστηριότητας

Ο προγραμματισμός με υποθετικές υποθέσεις μπορεί να επιτευχθεί χρησιμοποιώντας ένα μπλοκ [If then] μέσα σε ένα έργο.

VEXcode IQ Αν τότε μπλοκάρει από την Εργαλειοθήκη

Αυτή η δραστηριότητα θα εισαγάγει τους μαθητές στον προγραμματισμό με ένα μπλοκ [Αν τότε] , καθώς και στη χρήση μπλοκ αισθητήρων και τελεστών για να ελέγξει το ρομπότ αν είναι πατημένο το κουμπί Brain Up. Αν πατηθεί, το χέρι του Clawbot θα σηκωθεί. Αυτή η πρώτη εισαγωγή θα θέσει τις βάσεις για την προσθήκη αντιδράσεων ρομπότ σε άλλα κουμπιά στον εγκέφαλο.

Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τα μπλοκ [If then], [Brain button pressed], [Wait until] ή <not> , επισκεφθείτε τις πληροφορίες βοήθειας στο VEXcode IQ. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με αυτό το ενσωματωμένο εργαλείο βοήθειας, κάντε κλικ στο εδώ.

Ακολουθεί μια περίληψη των όσων θα κάνουν οι μαθητές σας σε αυτήν τη δραστηριότητα:

  • Παρακολουθήστε τα εκπαιδευτικά βίντεο Χρήση βρόχων και Μπλοκ If-Then-Else .
  • Χρησιμοποιήστε το πρότυπο Clawbot (Σύστημα μετάδοσης κίνησης) για να δημιουργήσετε το έργο ArmUp που παρέχεται και προβλέψτε τι θα κάνει το έργο.
  • Δείτε ένα διάγραμμα ροής για να εξηγήσετε τη ροή των μπλοκ στο έργο.
  • Να βελτιώσουν τις εξηγήσεις τους για το τι κάνει το έργο ArmUp .
  • Επεξεργαστείτε το έργο τους προσθέτοντας ένα μπλοκ [Περιμένετε μέχρι] .
  • Στάση και Συζήτηση: Οι μαθητές θα αναλογιστούν τις προβλέψεις τους σχετικά με το τι θα κάνει το Clawbot στο πλαίσιο του έργου, σε σύγκριση με τις πραγματικές τους παρατηρήσεις.
Απαιτούμενα υλικά:
Ποσότητα Απαιτούμενα υλικά
1

VEX IQ Super Kit
1

VEXcode IQ
1

Σημειωματάριο Μηχανικής
1

Πρότυπο Clawbot (Σύστημα μετάδοσης κίνησης)

Εικονίδιο Εργαλειοθήκης Εκπαιδευτικού Εργαλειοθήκη Δασκάλου

Για προτάσεις σχετικά με στρατηγικές διδασκαλίας για αυτήν την ενότητα, ανατρέξτε στη στήλη Παράδοση του Οδηγού Ρυθμού Εκκρεμοτήτων (Google / .docx / .pdf).

Το Clawbot είναι έτοιμο να λάβει αποφάσεις!

Αυτή η δραστηριότητα θα σας δώσει τα εργαλεία για να προγραμματίσετε το ρομπότ σας με συμπεριφορές υπό όρους.
Το μπλοκ [Αν τότε] είναι το κύριο επίκεντρο της δραστηριότητας, αλλά χρησιμοποιούνται επίσης και άλλα μπλοκ Αίσθησης, Ελέγχου και Χειριστή.

Παραδείγματα μπλοκ από το VEXcode IQ Toolbox - Πατημένο κουμπί εγκεφάλου, Εάν τότε, όχι μπλοκ τελεστή και περιμένετε μέχρι να μπλοκαριστεί.

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τις πληροφορίες βοήθειας στο VEXcode IQ για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τα μπλοκ. Για οδηγίες σχετικά με τη χρήση της λειτουργίας Βοήθεια , ανατρέξτε στο εκπαιδευτικό βοήθημα Χρήση Βοήθειας.

Γραμμή εργαλείων VEXcode IQ με το εικονίδιο Εκπαιδευτικών σειρών να εμφανίζεται σε κόκκινο πλαίσιο, στα δεξιά του μενού Αρχείο.

Εικονίδιο Συμβουλών Δασκάλου Συμβουλές για τους Δασκάλους

Αν αυτή είναι η πρώτη φορά που ο μαθητής χρησιμοποιεί το VEXcode IQ, μπορεί επίσης να δει τα Tutorials στη γραμμή εργαλείων για να μάθει άλλες βασικές δεξιότητες.

Γραμμή εργαλείων VEXcode IQ με το εικονίδιο Εκπαιδευτικών σειρών να εμφανίζεται σε κόκκινο πλαίσιο, στα δεξιά του μενού Αρχείο.

Βήμα 1: Ας ξεκινήσουμε με την κατανόηση των βρόχων και των εντολών υπό όρους.

Πριν ξεκινήσετε τον προγραμματισμό με υποθετικές εκφράσεις, παρακολουθήστε πρώτα τα εκπαιδευτικά βίντεο Χρήση βρόχων και Αν-Τότε-Αλλιώς στο VEXcode IQ.

Ξεκινήστε παρακολουθώντας το βίντεο οδηγίες για τη χρήση βρόχων στο VEXcode IQ.

Το εικονίδιο του εκπαιδευτικού οδηγού αναφέρει Χρήση βρόχων στο κάτω μέρος και εμφανίζει ένα περίγραμμα των μπλοκ μέσα σε έναν βρόχο.

Στη συνέχεια, παρακολουθήστε το βίντεο εκμάθησης If-Then-Else στο VEXcode IQ.

Το εικονίδιο του σεμιναρίου αναφέρει τα μπλοκ "Αν τότε αλλιώς" στο κάτω μέρος και εμφανίζει το περίγραμμα του μπλοκ "αν τότε αλλιώς" με βέλη.

Βήμα 2: Προγραμματισμός με υποθετικές εκφράσεις.

Θέλουμε να κατασκευάσουμε ένα έργο που θα ανυψώνει τον βραχίονα εάν η συνθήκη του πατημένου κουμπιού Brain Up είναι αληθής.
 VEX IQ Brain with the Up button beside the upper left corner of the screen called out with a red box.
Εάν η συνθήκη είναι ψευδής, ο κινητήρας του βραχίονα θα σταματήσει. Ας εξερευνήσουμε την κατασκευή ενός έργου που χρησιμοποιεί ένα μπλοκ [Forever] και το μπλοκ υπό συνθήκη [If then] για τον προγραμματισμό του βραχίονα.

  • Ανοίξτε το πρότυπο Clawbot (Σύστημα μετάδοσης κίνησης). Για βοήθεια, δείτε το εκπαιδευτικό βίντεο με τίτλο Χρήση παραδειγμάτων έργων και προτύπων.
    Το εικονίδιο του παραδείγματος έργου αναφέρει Clawbot Drivetrain, για να υποδείξει ποιο πρότυπο θα επιλεγεί για αυτήν τη δραστηριότητα.
  • Κατασκευάστε το παρακάτω έργο.
    Έργο VEXcode IQ με ένα μπλοκ κατά την εκκίνηση με ένα μπλοκ για πάντα συνδεδεμένο. Μέσα στο μπλοκ Για Πάντα υπάρχει ένα μπλοκ Αν τότε που γράφει Αν πατηθεί το κουμπί Brain Up και στη συνέχεια περιστραφεί ο κινητήρας του βραχίονα προς τα πάνω. Στη συνέχεια υπάρχει ένα μπλοκ κινητήρα με βραχίονα στοπ.
  • Αποθηκεύστε το έργο ως ArmUp. Εάν οι μαθητές χρειάζονται βοήθεια με την αποθήκευση του έργου, ανατρέξτε στο εκπαιδευτικό βίντεο με τίτλο Ονομασία και Αποθήκευση στο VEXcode IQ.
    Παράθυρο διαλόγου ονόματος έργου στη Γραμμή εργαλείων VEXcode IQ. Η υποδοχή 1 επιλέγεται και το όνομα του έργου είναι Arm Up.
  • Ελέγξτε για να βεβαιωθείτε ότι το όνομα του έργου ArmUp βρίσκεται τώρα στο παράθυρο στο κέντρο της γραμμής εργαλείων.
  • Προβλέψτε τι θα κάνει το Clawbot στο σημειωματάριό σας για το έργο. Εξηγήστε τις συμπεριφορές τόσο του χρήστη όσο και του Clawbot.
  • Δοκιμάστε να δείτε αν η πρόβλεψή σας για το τι έχει να κάνει το Clawbot στο πλαίσιο του έργου είναι σωστή.
    • Κατεβάστε το έργο στην υποδοχή Slot 1 στο Clawbot και, στη συνέχεια, εκτελέστε το.
    • Για βοήθεια σχετικά με τη λήψη και την εκτέλεση ενός έργου, ανατρέξτε στο σεμινάριο στο VEXcode IQ που εξηγεί πώς να κάνετε λήψη και εκτέλεση ενός έργου.
      Το εικονίδιο του εκπαιδευτικού προγράμματος αναφέρει Λήψη και εκτέλεση έργου στο κάτω μέρος και έχει ένα εικονίδιο λήψης και ένα τρίγωνο από πάνω.
  • Ελέγξτε τις εξηγήσεις σας για το έργο και προσθέστε σημειώσεις για να τις διορθώσετε, όπως απαιτείται.

Εικονίδιο Εργαλειοθήκης Εκπαιδευτικού Εργαλειοθήκη Δασκάλου

Το έργο που δημιούργησαν οι μαθητές παραπάνω δεν θα λειτουργήσει ως έχει. Ένα μπλοκ [Περιμένετε μέχρι] είναι απαραίτητο λόγω της ταχύτητας ροής του έργου. Εάν δεν ήταν εκεί, το έργο θα μετακινηθεί στο επόμενο μπλοκ πριν καν ο κινητήρας βραχίονα προλάβει να ανταποκριθεί. Έτσι, τα μπλοκ θα ρέουν προς τα κάτω στο μπλοκ [Stop motor] και στη συνέχεια θα ξεκινήσουν ξανά από την κορυφή της στοίβας λόγω του μπλοκ [Forever] που επαναλαμβάνει όλα τα μπλοκ που περιέχονται σε αυτό. Αυτό θα διερευνηθεί και στη συνέχεια θα εξηγηθεί στους μαθητές στο επόμενο βήμα.

Εικονίδιο Εργαλειοθήκης Εκπαιδευτικού Εργαλειοθήκη Δασκάλου - Σταματήστε και Συζητήστε

Τώρα που οι μαθητές έχουν δοκιμάσει το έργο, ρωτήστε τους πώς οι προβλέψεις τους συγκρίνονται με τις παρατηρήσεις τους. Διευκολύνετε τη συζήτηση κάνοντας τις ακόλουθες ερωτήσεις:

  • Ήταν η πρόβλεψή σας η ίδια με την παρατήρησή σας;

  • Τι φαίνεται να συμβαίνει στο έργο;

  • Ελέγχεται η κατάσταση του κουμπιού "Επάνω" μόνο μία φορά;

  • Τι πιστεύετε ότι πρέπει να προστεθεί στο έργο για να λειτουργήσει σωστά;

Βήμα 3: Κατανόηση του μπλοκ [Περιμένετε μέχρι].

Στο προηγούμενο βήμα, το έργο δεν ανύψωσε με επιτυχία το βραχίονα. Δείτε το παρακάτω διάγραμμα ροής που εξηγεί τη ροή του έργου. Παρατηρήστε ότι αν πατήσετε το κουμπί Brain Up, η ροή του έργου κινείται τόσο γρήγορα που το έργο θα μετακινηθεί στο επόμενο μπλοκ, το οποίο είναι το μπλοκ [Stop motor] .

Εικόνα ροής έργου που υποδεικνύει τον τρόπο εκτέλεσης του έργου για τη λήψη απόφασης. "Η επιλογή «Εάν πατηθεί το κουμπί «brain up» (επάνω στο μυαλό)» χαρακτηρίζεται ως η Συνθήκη. Εάν πατηθεί (αληθές), τότε ένα βέλος υποδεικνύει την περιστροφή του κινητήρα του βραχίονα προς τα πάνω. Εάν δεν πατηθεί, ψευδές, ένα κόκκινο βέλος υποδεικνύει τον κινητήρα του βραχίονα διακοπής. Όλα αυτά επαναλαμβάνονται επειδή βρίσκονται μέσα στον βρόχο του αέναου.

Έτσι, το έργο χρειάζεται ένα μπλοκ [Περιμένετε μέχρι] που να λέει στον κινητήρα του βραχίονα να συνεχίσει να περιστρέφεται μέχρι να απελευθερωθεί το κουμπί Brain Up.

Το VEXcode IQ περιμένει μέχρι να μπλοκαριστεί με τη συνθήκη να μην πατηθεί το κουμπί Brain Up, τοποθετώντας το μπλοκ πατημένο στο κουμπί Brain Up μέσα σε ένα μπλοκ τελεστή "όχι".

Το μπλοκ [Περιμένετε μέχρι] είναι απαραίτητο λόγω της ταχύτητας ροής του έργου. Αν δεν ήταν εκεί, το έργο θα μετακινούνταν στο επόμενο μπλοκ πριν καν ο κινητήρας βραχίονα προλάβει να ανταποκριθεί. Έτσι, τα μπλοκ θα ρέουν προς τα κάτω στο μπλοκ [Stop motor] και στη συνέχεια θα ξεκινούν πίσω στην κορυφή της στοίβας λόγω του μπλοκ [Forever] που επαναλαμβάνει όλα τα μπλοκ που περιέχονται σε αυτό.

Ας εξερευνήσουμε την αλλαγή του έργου προσθέτοντας ένα μπλοκ [Περιμένετε μέχρι] . Το μοτέρ του βραχίονα θα συνεχίσει τώρα να περιστρέφεται μέχρι να απελευθερωθεί το κουμπί Brain Up. Μόλις αφήσετε το κουμπί Brain Up, το έργο θα συνεχίσει στο επόμενο μπλοκ, το οποίο είναι το μπλοκ [Stop motor] 

Το έργο θα ελέγξει πρώτα την κατάσταση εάν πατηθεί το κουμπί Brain Up. Εάν πατηθεί το κουμπί Brain Up (TRUE), τότε το χέρι θα περιστραφεί προς τα πάνω μέχρι να απελευθερωθεί το κουμπί Brain Up. Μόλις απελευθερωθεί το κουμπί Brain Up, το έργο θα μετακινηθεί στο μπλοκ [Stop motor] πριν επιστρέψει στην κορυφή της στοίβας για να ξεκινήσει ξανά λόγω του μπλοκ [Forever] 

Εάν δεν πατηθεί το κουμπί Brain Up (FALSE), τότε το έργο θα μετακινηθεί στο μπλοκ [stop motor] πριν επιστρέψει στην κορυφή της στοίβας για να ξεκινήσει ξανά λόγω του μπλοκ [Forever] και ο βραχίονας δεν θα περιστραφεί ποτέ.

Εικόνα ροής έργου που υποδεικνύει τον τρόπο εκτέλεσης του έργου για τη λήψη απόφασης. "Εάν πατηθεί το κουμπί "brain up", η συνθήκη" χαρακτηρίζεται ως η κατάσταση. Εάν πατηθεί, είναι αληθές, τότε ένα πράσινο βέλος υποδεικνύει ότι το μπλοκ ανύψωσης του κινητήρα του περιστρεφόμενου βραχίονα θα λειτουργήσει, ακολουθούμενο από το μπλοκ αναμονής μέχρι να μην πατηθεί το κουμπί ανύψωσης του εγκεφάλου, το οποίο αναφέρει αληθές, τότε το μπλοκ κινητήρα του βραχίονα διακοπής θα λειτουργήσει. Εάν το κουμπί "brain up" δεν είναι πατημένο, είναι ψευδές και μια κόκκινη γραμμή υποδεικνύει ότι το έργο κινείται απευθείας για να σταματήσει ο κινητήρας του βραχίονα. Και πάλι, όλα αυτά επαναλαμβάνονται συνεχώς μέσα στον αέναο βρόχο.

Εικονίδιο "Κίνητρο για συζήτηση" Παρακινήστε τη συζήτηση

Ε: Όταν το μπλοκ αναμονής μέχρι να μην χρησιμοποιηθεί, τι συμβαίνει μόλις πατηθεί το κουμπί Brain Up;
Α: Λόγω της ταχύτητας ροής του έργου, το έργο μετακινείται από το μπλοκ [Περιστροφή] στο μπλοκ [Διακοπή κινητήρα] πιο γρήγορα από ό,τι μπορεί να ανταποκριθεί ο κινητήρας βραχίονα. Έτσι, το χέρι δεν κινείται.

Ε: Ποιος είναι ο σκοπός του μπλοκ αναμονής μέχρι στο παραπάνω έργο;
Α: Το μπλοκ αναμονής μέχρι επιτρέπει στο χέρι να συνεχίσει να περιστρέφεται προς τα πάνω μέχρι να απελευθερωθεί το κουμπί Brain Up.

Ε: Ποια είναι η εξέλιξη της ροής του έργου εάν η συνθήκη του πατημένου κουμπιού Brain Up είναι FALSE (αφαίρεση);
A: Εάν η συνθήκη είναι false, η ροή του έργου θα συνεχίσει στο μπλοκ [Stop motor] πριν επιστρέψει στην κορυφή της στοίβας επαναλαμβανόμενη επ' αόριστον.

Βήμα 4: Προσθήκη του μπλοκ [Περιμένετε μέχρι].

Ας προσθέσουμε το μπλοκ [Περιμένετε μέχρι]:

  • Προσθέστε το μπλοκ [Περιμένετε μέχρι] στο έργο ArmUp σας, έτσι ώστε το έργο σας να μοιάζει με το ακόλουθο:

    Έργο VEXcode IQ με ένα μπλοκ κατά την εκκίνηση και ένα μπλοκ για πάντα συνδεδεμένο. Μέσα στο μπλοκ Για Πάντα υπάρχει ένα μπλοκ Αν τότε που γράφει Αν πατηθεί το κουμπί Brain Up, τότε περιστρέψτε το μοτέρ του βραχίονα προς τα πάνω, περιμένετε μέχρι να μην πατηθεί το κουμπί Brain Up. Κάτω από το μπλοκ if/then βρίσκεται ένα μπλοκ κινητήρα βραχίονα διακοπής.

  • Αποθηκεύστε το έργο ως ArmUp2. Εάν οι μαθητές χρειάζονται βοήθεια για αποθήκευση του έργου, ανατρέξτε στο σεμινάριο Ονομασία και Αποθήκευση

 

Παράθυρο διαλόγου ονόματος έργου στη Γραμμή εργαλείων VEXcode IQ. Η υποδοχή 2 επιλέγεται και το όνομα του έργου είναι Arm Up 2.

  • Κατεβάστε το έργο στην υποδοχή Slot 2 στο Clawbot και, στη συνέχεια, εκτελέστε το.
  •  
  • Για βοήθεια σχετικά με τη λήψη και την εκτέλεση ενός έργου, ανατρέξτε στο σεμινάριο στο VEXcode IQ που εξηγεί πώς να Λήψη και εκτέλεση ενός έργου.
    Εικονίδιο οδηγού που γράφει Λήψη και εκτέλεση έργου στο κάτω μέρος.
  • Δοκιμάστε να δείτε αν το χέρι θα περιστρέφεται τώρα προς τα πάνω όταν πατήσετε το κουμπί Brain Up.
  • Βεβαιωθείτε ότι όταν δεν πατηθεί (αφεθεί) το κουμπί Brain Up, ο κινητήρας του βραχίονα σταματά.
  • Γράψτε τις παρατηρήσεις σας σχετικά με τη συμπεριφορά του Clawbot πριν και μετά την προσθήκη του μπλοκ [Περιμένετε μέχρι] στο έργο σας στο σημειωματάριο μηχανικής σας.

Εικονίδιο Εργαλειοθήκης Εκπαιδευτικού Εργαλειοθήκη Δασκάλου - Σταματήστε και Συζητήστε

Αφού οι μαθητές δοκιμάσουν το έργο πριν και μετά την προσθήκη του μπλοκ αναμονής μέχρι, συζητήστε μαζί τους πώς αυτό επιτρέπει στο χέρι να συνεχίσει να περιστρέφεται μέχρι να απελευθερωθεί το κουμπί Brain Up. Ζητήστε από τους μαθητές να μοιραστούν τις παρατηρήσεις τους από τα σημειωματάρια μηχανικής τους. Διευκολύνετε μια συζήτηση κάνοντας τις ακόλουθες ερωτήσεις:

  • Νομίζατε ότι το έργο θα λειτουργούσε την πρώτη φορά πριν προσθέσετε το μπλοκ αναμονής μέχρι;

  • Πώς σας επέτρεψε η δοκιμή του πρώτου έργου να αναγνωρίσετε ότι υπήρχε κάποιο πρόβλημα με αυτό;

  • Η συνθήκη του κουμπιού Brain Up ελέγχεται μόνο μία φορά στο έργο;

Τα τετράδια μηχανικής των μαθητών μπορούν να διατηρούνται και να βαθμολογούνται ατομικά (Google ) ή ως ομάδα (Google ). Οι προηγούμενοι σύνδεσμοι παρέχουν διαφορετική ρουμπρίκα για κάθε προσέγγιση. Κάθε φορά που μια ρουμπρίκα περιλαμβάνεται στον εκπαιδευτικό σχεδιασμό, είναι καλή πρακτική να εξηγείται η ρουμπρίκα ή τουλάχιστον να δίνονται αντίγραφα στους μαθητές πριν από την έναρξη της δραστηριότητας.

<  Πίσω Επιστροφή στα Εργαστήρια Επόμενο  >