Antes de comenzar
Preguntas esenciales:
¿Qué es la comunicación entre robots y por qué es importante?
¿Cómo pueden comunicarse los robots entre sí?
Conceptos clave de la unidad:
- Cuando los robots se comunican para trabajar juntos, pueden realizar tareas más complejas que cuando trabajan solos.
- Los robots pueden enviarse mensajes entre sí para comunicar información y/o desencadenar comportamientos.
- La planificación y la comunicación de proyectos son fundamentales para el éxito de los proyectos de mensajería.
Alineación de estándares
Asociación de Profesores de Ciencias de la Computación (CSTA)
- 1B-CS-02: Modelar cómo el hardware y el software de la computadora trabajan juntos como un sistema para realizar tareas.
- 1B-CS-03: Determinar posibles soluciones para resolver problemas simples de hardware y software utilizando estrategias comunes de solución de problemas.
- 1B-AP-10: Crear programas que incluyan secuencias, eventos, bucles y condicionales.
- 1B-AP-11: Descomponer (dividir) los problemas en subproblemas más pequeños y manejables para facilitar el proceso de desarrollo del programa.
- 2-AP-10: Utilice diagramas de flujo y/o pseudocódigo para abordar problemas complejos como algoritmos.
- 2-AP-11: Cree variables con nombres claros que representen diferentes tipos de datos y realice operaciones con sus valores.
- 2-AP-12: Diseñar y desarrollar iterativamente programas que combinen estructuras de control, incluidos bucles anidados y condicionales compuestos.
- 2-AP-13: Descomponer problemas y subproblemas en partes para facilitar el diseño, la implementación y la revisión de programas.
- 2-AP-19: Documentar los programas para que sean más fáciles de seguir, probar y depurar.
Materiales necesarios (por grupo):
- Robot de codificación VEX AIM
- Controlador de un solo joystick
- 2 barriles de naranja
- 2 barriles azules
- 2 Balones Deportivos
- Todos los ID de AprilTag
- Campo AIM (4 casillas y 8 paredes)
- Diario
Primeros pasos con la mensajería de robot a robot
- Este artículo de la Biblioteca VEX proporciona una descripción general de la comunicación entre robots.
- Para obtener ayuda para conectar dos robots de codificación VEX AIM, este artículo.
- Este de PD+ Insights explica enseñar a sus alumnos a programar utilizando la comunicación de robot a robot puede desarrollar sus habilidades de colaboración y ayudarlos a comenzar a pensar en sistemas.
Tiempo sugerido para esta unidad: 7-12 sesiones
Si bien el ritmo variará de un aula a otra, la información sobre el tiempo sugerido puede ayudarle a planificar de manera eficaz. Una “sesión” se considera de aproximadamente 45 a 50 minutos. Usted conoce mejor que nadie a sus alumnos, así que ajuste los horarios según sea necesario para satisfacer mejor sus necesidades en su entorno.
- Introducción: 1 sesión
- Lección 1: 1-2 sesiones
- Lección 2: 1-2 sesiones
- Lección 3: 1-2 sesiones
- Lección 4: 1-2 sesiones
- Desafío de la unidad: 2-3 sesiones
En esta unidad, explorarás cómo dos robots de codificación VEX AIM pueden enviar mensajes para comunicarse entre sí, ¡de forma muy similar a como las personas se envían mensajes de texto! Mediante la comunicación entre robots, ambos robots pueden enviar y recibir mensajes entre sí, abriendo un mundo de posibilidades de programación creativa. La comunicación entre robots permite que estos compartan información, respondan a las acciones de los demás y tomen decisiones conjuntas.
Aprenderás cómo el mensaje de un robot puede desencadenar un comportamiento —como moverse hacia un objeto y recogerlo, o encender LEDs— y cómo el otro robot puede responder con su propio mensaje. Este intercambio bidireccional permite a los robots coordinar sus acciones y resolver problemas juntos, de forma muy similar a como lo hacen los humanos cuando trabajan juntos para lograr un objetivo común.
Al final de esta unidad, colaborarás con otro grupo para programar dos robots que se comuniquen en tiempo real para completar una rutina de baile robótico coordinada.
Mira el vídeo a continuación para ver a dos robots completar movimientos de baile activados por cada uno de los cinco botones del mando One Stick.
Ahora que has visto el vídeo, anota tus reflexiones en tu diario. Utilice estas preguntas como guía:
- ¿Cómo hace un controlador para iniciar los pasos de baile en dos robots?
- ¿Cómo crees que cada robot sabe qué hacer y cuándo, para que bailen juntos?
- ¿Qué tipo de mensajes crees que los robots podrían haber enviado y recibido para coordinar sus movimientos?
- ¿Qué habilidades y conocimientos necesitarás desarrollar para completar el reto?
Utilizarás tus respuestas para ayudarte a participar en la discusión de toda la clase.
Ahora que has visto el vídeo, anota tus reflexiones en tu diario. Utilice estas preguntas como guía:
- ¿Cómo hace un controlador para iniciar los pasos de baile en dos robots?
- ¿Cómo crees que cada robot sabe qué hacer y cuándo, para que bailen juntos?
- ¿Qué tipo de mensajes crees que los robots podrían haber enviado y recibido para coordinar sus movimientos?
- ¿Qué habilidades y conocimientos necesitarás desarrollar para completar el reto?
Utilizarás tus respuestas para ayudarte a participar en la discusión de toda la clase.
Después de que los estudiantes hayan visto el video, una discusión toda la clase para obtener las observaciones de los estudiantes y prepararlos para la co-creación de objetivos de aprendizaje para la unidad.
- Pida a los estudiantes que compartan sus observaciones, afirmaciones y pruebas basadas en el vídeo, sirviendo de modelo de curiosidad científica y apertura.
- A medida que los estudiantes compartan sus preguntas e ideas, ayúdelos a formular sus inquietudes como preguntas científicas productivas.
- Guíe a los estudiantes para que consideren las habilidades y los conocimientos que podrían necesitar para completar el desafío, ya que los utilizarán al crear conjuntamente los objetivos de aprendizaje.
- Aproveche el conocimiento que tienen los estudiantes sobre la comunicación humana para ayudarlos a considerar qué necesitarán aprender y saber sobre la comunicación entre robots.
A continuación, ayude a los estudiantes a establecer una conexión con el mundo real entre el contenido de esta unidad y active sus conocimientos previos utilizando la siguiente pregunta.
- ¿En qué aspectos del mundo que te rodea podría resultar útil, o incluso esencial, la comunicación entre robots? Los estudiantes podrían mencionar:
- En las zonas costeras, ¿cómo sería útil que los robots de búsqueda y rescate comunicaran sus ubicaciones entre sí?
- En entornos urbanos, los estudiantes podrían sugerir los vehículos autónomos y su necesidad de comunicarse para evitar colisiones.
- En las zonas rurales, la comunicación entre robots podría hacer que la agricultura fuera más eficiente, ya que los robots de siembra podrían comunicarse para evitar sembrar en zonas superpuestas de un mismo campo.
A lo largo de este curso, los estudiantes documentarán sus pensamientos y aprendizajes en sus diarios. Asegúrese de que cada estudiante tenga acceso a un diario.
Creación conjunta de objetivos de aprendizaje
Tras ver el vídeo, sabrás que crearás una rutina de baile utilizando comunicación entre robots. Crearás pasos de baile que se podrán activar con cada botón del mando. Piensa en lo que necesitarás saber y aprender para realizar estas tareas. Crearás objetivos de aprendizaje junto con tu grupo y tu profesor para que ambos tengáis una comprensión compartida de vuestros objetivos de aprendizaje para esta unidad.
Anota tus objetivos de aprendizaje en tu diario. Volverás a estos objetivos de aprendizaje más adelante en la unidad para reflexionar sobre tu progreso y planificar el aprendizaje futuro.
Tras ver el vídeo, sabrás que crearás una rutina de baile utilizando comunicación entre robots. Crearás movimientos de baile que se podrán activar con cada botón del mando. Piensa en lo que necesitarás saber y aprender para realizar estas tareas. Crearás objetivos de aprendizaje junto con tu grupo y tu profesor para que ambos tengáis una comprensión compartida de vuestros objetivos de aprendizaje para esta unidad.
Anota tus objetivos de aprendizaje en tu diario. Volverás a estos objetivos de aprendizaje más adelante en la unidad para reflexionar sobre tu progreso y planificar el aprendizaje futuro.
Guíe a los estudiantes como clase completa a través del proceso de co-creación de objetivos de aprendizaje.
- Realicen una lluvia de ideas con los estudiantes sobre lo que necesitarán saber para completar las actividades que se muestran en el video anterior. Formúlalas como afirmaciones de “Puedo”. Algunos ejemplos de enunciados de "Puedo" para esta unidad incluyen:
- Puedo colaborar para programar dos robots que se envíen y reciban mensajes entre sí.
- Puedo colaborar en la planificación de un proyecto para que dos robots trabajen juntos utilizando mensajería entre robots.
Co-crear objetivos de aprendizaje basados en esa lista.
Para obtener más orientación sobre la creación conjunta de objetivos de aprendizaje con sus alumnos, consulte este artículola Biblioteca VEX. A continuación, profundiza y aprende más sobre la co-objetivos de aprendizaje con esta lección de una Masterclass de VEX PD+.
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