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Proyecto Capstone: Limpieza de arrecifes de coral

Presentamos el desafío de limpieza de arrecifes de coral 

Cada año, entre 8 y 12 millones de toneladas métricas de residuos plásticos nocivos contaminan los océanos de todo el mundo. En este desafío, codificarás el robot VR para limpiar el arrecife de coral, haciendo del océano un hábitat más saludable y seguro para la vida marina. 

Mira el video a continuación para descubrir más sobre el Desafío de limpieza de arrecifes de coral.

Detalles del desafío

  • El VR Robot está equipado con un cargador solar y una batería. 
  • La carga de la batería solo dura unos minutos. Debe recoger la mayor cantidad de basura posible antes de que la batería se agote por completo.
  • El robot no debe chocar con el arrecife de coral. Si lo hace, la misión terminará inmediatamente.
  • El robot VR también está equipado con un sensor de distancia, un sensor ocular, un sensor de parachoques y un sensor de ubicación.
  • Una vez que se agote la batería, el robot VR dejará de moverse y se mostrará la cantidad total de basura recogida.

 

Este documento de desafío proporciona detalles importantes sobre el desafío de limpieza de arrecifes de coral.

Recursos disponibles

Rúbrica de desafío

El rendimiento de su equipo se evaluará utilizando una rúbrica que contiene las siguientes categorías: planificación y lluvia de ideas, pseudocodificación, codificación y ejecución, trabajo en equipo y colaboración, y éxito de la misión.

Rúbrica del desafío de limpieza de arrecifes de coral

 

A continuación se proporciona un resumen de cada categoría, junto con una descripción general del trabajo ejemplar en cada categoría.

Icono de un lápiz escribiendo notas en una hoja de papel, indicando planificación.

Planificación y lluvia de ideas

Un plan sólido es esencial para codificar con éxito el robot de realidad virtual para limpiar la mayor cantidad de basura posible del fondo del océano.

Ejemplo de planificación y lluvia de ideas:

  • Da como resultado una lista de varias ideas innovadoras e integrales para resolver el desafío.
  • Demuestra que el grupo ha discutido en colaboración los pros y los contras de cada idea.
  • Refleja las variadas perspectivas de todos los miembros del equipo.

Icono de una lista con viñetas que indica pseudocodificación.

Pseudocodificación

La pseudocodificación es el proceso de descomponer tus ideas para limpiar la basura con el robot de realidad virtual en pasos legibles por humanos antes de comenzar a codificar. 

La pseudocodificación ejemplar incluye:

  • Incorporando muchas características del Robot VR para que se utilice en todo su potencial.
  • Planificación de rutas minuciosa y eficiente.
  • Comentarios detallados.
  • Pasos que están en orden lógico.
     

Icono de los contornos de los bloques de código que indican la construcción y las pruebas de un proyecto.

Codificación y ejecución

La categoría Codificación y ejecución evalúa el éxito de su proyecto de codificación.

Ejemplar Codificación y Ejecución significa que el proyecto:

  • Limpia la mayor cantidad de basura posible del fondo del océano.
  • Es altamente eficiente.
  • Incluye comentarios para cada sección.
  • Ha sido probado a fondo.
     

Un icono de tres personas con una bombilla brillante sobre ellas, lo que indica trabajo en equipo y colaboración.

Trabajo en equipo y colaboración

El trabajo en equipo y la colaboración es lo bien que tu equipo se comunica y trabaja en conjunto.

El trabajo en equipo y la colaboración ejemplares significan:

  • Los miembros del equipo se apoyan activamente entre sí.
  • Todos los miembros del equipo contribuyen a la discusión y desempeñan un papel en la resolución del desafío.
  • La comunicación es continua, clara y productiva.

Un icono de una insignia de premio que indica la finalización exitosa de una misión.

Éxito de la misión

Esta categoría considera cómo su grupo optimizó su proyecto de codificación para que el robot de realidad virtual recolecte basura.

El éxito ejemplar de la misión significa:

  • Se ha recolectado una gran cantidad de basura, incluidas piezas de difícil acceso.
  • La estrategia avanzada para recolectar basura es evidente.
  • El proyecto VEXcode está optimizado para incluir una planificación eficiente de la ruta y la toma de decisiones. 

Fase 1: Planificación

El desafío de limpieza de arrecifes de coral se puede resolver mediante un proceso de tres fases. La primera fase es la planificación. El objetivo de esta fase es una lista de varias ideas que podrías usar para codificar el robot de realidad virtual para limpiar la mayor cantidad de basura posible.

  • Revise el documento de desafío con su equipo. Asegúrese de que todos entiendan completamente los objetivos y requisitos del desafío antes de hacer una lluvia de ideas. Si tiene preguntas sobre el desafío, pregúntele a otros grupos o a su maestro.
  • Colabora con tu equipo para crear una lista de varias ideas para codificar el robot de realidad virtual para limpiar la mayor cantidad de basura posible. Registra tus ideas para que puedas verlas más tarde.
  • Reduce la lista de tu equipo a las mejores ideas.
  • La planificación y la lluvia de ideas de su equipo se evaluarán en función de lo bien que trabajen juntos para hacer una lista detallada de soluciones creativas.

Se muestra una página de cuaderno de ejemplo con las ideas enumeradas. Hay varios colores y bocetos, y líneas onduladas para indicar la escritura. Las flechas, los tachones y los resaltados muestran la naturaleza iterativa de la fase de planificación.

Cuando su grupo haya terminado, consulte con su maestro compartiendo su lista de ideas. No pase a la siguiente fase hasta que su maestro haya aprobado sus ideas. 

Fase 2: Pseudocodificación

Después de que su plan haya sido revisado por su maestro, la siguiente fase es la pseudocodificación.

  • Comience por registrar los pasos de alto nivel necesarios para resolver el desafío en un lenguaje legible por humanos. 
    • Estos pasos deben convertirse en los comentarios de su proyecto de codificación.
  • Desglose sus pasos de alto nivel en los comportamientos individuales que el robot de realidad virtual deberá completar para limpiar la mayor cantidad de basura posible.
  • Su pseudocodificación se evaluará según la claridad con la que esté escrita, si los pasos están detallados y en el orden correcto, y si está utilizando varias de las funciones principales del robot VR (como la gestión de la duración de la batería).

Un diagrama escrito a mano y un pseudocódigo para conducir el robot de realidad virtual para recoger la basura. El diagrama muestra un robot en la posición de inicio con una trayectoria direccional que indica el movimiento hacia adelante, un giro a la derecha y luego hacia adelante nuevamente. Debajo del diagrama, el pseudocódigo dice: "Inicio. 1. Conduce hasta el primer pedazo de basura. a. Conduzca hacia adelante. 2. Conduce al siguiente pedazo de basura. a. Gire a la derecha. b. Conduzca hacia adelante." Los pasos están claramente marcados y corresponden a la trayectoria del robot que se muestra en el diagrama.

Cuando tu grupo haya terminado, ponte en contacto con tu profesor compartiendo tu pseudocódigo. No pase a la siguiente fase hasta que su maestro la haya aprobado. 

Fase 3: Construcción y pruebas

La siguiente fase del proceso es construir y probar su proyecto.

  • Usa tu pseudocódigo para crear y probar cada comportamiento que el robot de realidad virtual necesita completar para limpiar la mayor cantidad de basura posible.
  • ¡Prueba sobre la marcha! No intente construir todo el proyecto a la vez antes de las pruebas. Esto hará que sea más fácil solucionar cualquier problema.
  • Itere en su proyecto con frecuencia para aumentar la cantidad de basura que el robot VR puede limpiar. 
    • Perfecciona tu plan y pseudocódigo según sea necesario para mejorar tu capacidad de limpiar el fondo del océano.
  • La codificación y la ejecución de su equipo se evaluarán según la cantidad de basura que limpie el robot de realidad virtual con la menor cantidad de errores y optimizaciones posibles. 

Un ejemplo de programa VEXcode VR comienza con un" bloque "cuando se inicia, seguido de un bloque de comentarios que lee "Drive al primer pedazo de basura" y un bloque a Drive hacia adelante durante 800 mm. El siguiente comentario dice Conduzca al siguiente pedazo de basura con bloques para girar a la derecha 90 grados y conducir hacia adelante 700 mm. Se muestra un icono de marca de verificación verde en el lado derecho, que indica la validación o finalización exitosa del comando.

Revisión final

Una vez que tu equipo haya codificado el robot de realidad virtual para recolectar la mayor cantidad de basura posible, reúnete con tu maestro para revisar tu progreso a lo largo de todas las fases del desafío. Completarán la rúbrica juntos. Evaluará la planificación, el pseudocódigo, el proyecto de codificación, la colaboración y el éxito de la misión de tu equipo.

Rúbrica del desafío de limpieza de arrecifes de coral

Reflexión de recapitulación

Una vez que haya completado el Desafío de limpieza de arrecifes de coral, es hora de reflexionar sobre su proceso y progreso. Primero, responda las siguientes preguntas en su cuaderno de ingeniería. Luego, reúnanse de nuevo en equipo para compartir y discutir sus respuestas entre sí.

  1. ¿Cuántos kilogramos de basura pudiste recolectar en el desafío? ¿Qué acciones o decisiones cree que contribuyeron a este resultado? ¿Qué mejoras podrías hacer en tu proyecto?
  2. ¿Qué papel jugó en su grupo mientras resolvía el desafío? ¿Qué contribuciones hizo que ayudaron a su equipo a resolver el desafío? ¿Qué podrías hacer para ser un mejor miembro del grupo?
  3. ¿Qué aprendió sobre cómo aprendió al resolver este desafío? 
  4. ¿Cómo podría aplicar los conocimientos y las habilidades que adquirió de este desafío para resolver problemas en el futuro?