Opettajan työkalupakki - Tämän toiminnon tarkoitus
Toistuvan käyttäytymisen ohjelmointi voidaan suorittaa käyttämällä [Repeat]- tai [Forever]-silmukoita. Lyhyesti sanottuna [Repeat]-lohkot antavat ohjelmoijalle mahdollisuuden asettaa tietyn määrän kertoja silmukassa olevien lohkojen toistuville. [Forever] -lohko toistaa silmukassaan olevia lohkoja ikuisesti tai kunnes projekti on pysäytetty. Tässä tehtävässä opiskelijat oppivat molemmista.
Lisätietoja ohjelmoinnista [Repeat] tai [Forever] silmukalla on VEXcode IQ:n ohjetiedoissa .
Seuraavassa on yleiskatsaus siitä, mitä opiskelijat tekevät tässä tehtävässä:
-
Katso silmukoiden käyttö -opetusvideo.
-
Tutustu Toistuvien toimintojen esimerkkiprojektiin.
-
Vertaa ja kontrastia [Forever]- ja [Repeat]-lohkon välillä.
-
Suorita Squared Loops Challenge -haaste, jossa oppilaita pyydetään liikuttamaan Clawbotia neliössä ja käyttämään kynsiä ja käsivarsia ennen jokaista kierrosta.
Napsauta tätä saadaksesi apua opiskelijoiden järjestämiseen tähän aktiviteettiin (Google / .docx / .pdf).
Jokaisen ryhmän rakentajan tulee hankkia tarvittava laitteisto. Tallentimen tulee hankkia ryhmän suunnittelumuistikirja. Ohjelmoijan tulee avata VEXcode IQ.
Määrä | Tarvittavat materiaalit |
---|---|
1 |
VEX IQ Super Kit |
1 |
VEXcode IQ |
1 |
Tekninen muistikirja |
1 |
Silmukoiden käyttäminen (opetusohjelma) |
1 |
Toistuvien toimien esimerkkiprojekti |
Tämä harjoitus antaa sinulle työkalut ohjelmoidaksesi robottisi toistuviin käytöksiin.
Voit käyttää VEXcode IQ:n ohjetietoja saadaksesi lisätietoja lohkoista. Katso ohjeita Help -ominaisuuden käyttämiseen Ohjeen käyttö -oppaasta.
Opettajan vinkkejä
Jos tämä on ensimmäinen kerta, kun opiskelijat käyttävät VEXcode IQ:ta, he näkevät myös työkalupalkin opetusohjelmat muiden perustaitojen oppimiseksi.
Opettajan vinkkejä
Mallina jokainen vianetsintävaihe opiskelijoille. Muistuta oppilaita, että jokaisessa ryhmässä on joku rakentajan roolissa. Kyseisen henkilön tulee tarkistaa nämä asiat säännöllisesti koko toiminnan ajan.
Vaihe 1: Valmistautuminen toimintaan
Ennen kuin aloitat toiminnan, onko sinulla kaikki nämä asiat valmiina? Rakentajan tulee tarkistaa jokainen seuraavista:
-
Onko kaikki moottorit ja anturit kytketty oikeaan porttiin?
-
Ovatko älykaapelit täysin kytketty kaikkiin moottoreihin ja antureihin?
-
Onko Brain päällä?
-
Onko akku ladattu?
Vaihe 2: Aloitetaan ohjelmointi silmukoilla.
Aloita katsomalla VEXcode IQ:n Using Loops -opastusvideo.
VEXcode IQ sisältää monia erilaisia esimerkkiprojekteja. Käytät yhtä niistä tässä tutkimisessa. Ohjeita ja vinkkejä esimerkkiprojektien käyttämiseen on Esimerkkien ja mallien käyttö -opetusohjelmassa.
Avaa sitten Toistuvien toimien esimerkkiprojekti.
Ohjelmoijan tulee suorittaa seuraavat vaiheet:
- Avaa Tiedosto-valikko.
- Valitse Avaa Esimerkit.
- Käytä sovelluksen yläreunassa olevaa suodatinpalkkia ja valitse 'Ohjaus'.
- Valitse ja avaa Repeating Actions -esimerkkiprojekti.
- Tallenna projektisi nimellä "Toistuvat toiminnot".
- Tarkista, että projektin nimi "Toistuvat toiminnot" on nyt työkalupalkin keskellä olevassa ikkunassa.
Mitä tämä projekti oikeastaan tekee?
Tee seuraavat tekniikan muistikirjassasi:
Ennusta, mitä projekti saa Clawbotin tekemään. Selitä jokainen toiminto, jonka robotti suorittaa.
Opettajan työkalupakki - vastauksia
Ohjaa luokkahuoneessa käytävää keskustelua, jotta opiskelijat kertovat suunnittelumuistikirjassaan, mitä he ennustivat tämän projektin tekevän.
Vastaukset vaihtelevat, mutta opiskelijoiden tulee huomauttaa, että tässä projektissa robotti ajaa eteenpäin 300 millimetriä ja kääntyy sitten oikealle 90 astetta, 4 kertaa neliön täydentämiseksi. Sen sijaan, että käytettäisiin samoja kahta lohkoa 4 kertaa, toistolohko vähentää samat toiminnot kuin 8 lohkoa - 3 lohkoksi. Opiskelijoiden ennusteiden tulee luetella kaikki kahdeksan käyttäytymistä. Toistolause toistaa eteenpäin ajamisen ja sitten kääntymisen toiminnot.
Opiskelijoiden tekniikan muistikirjoja voidaan ylläpitää ja pisteyttää yksittäin (Google / .docx / .pdf) tai tiiminä (Google / .docx / .pdf). Edellisissä linkeissä on erilainen rubriikki jokaiselle lähestymistavalle. Aina kun rubriikki sisällytetään koulutussuunnitteluun, on hyvä käytäntö selittää rubriikki tai ainakin antaa kopiot opiskelijoille ennen toiminnan alkamista.
Opettajan vinkkejä
-
Varmista, että opiskelijat ovat valinneet Tiedosto-valikosta Avaa esimerkit .
-
Varmista, että opiskelijat ovat valinneet Repeating Actions -esimerkkiprojektin. Voit huomauttaa opiskelijoille, että Avoimet esimerkit -sivulla on useita valintoja. Muistuta oppilaita siitä, että he voivat viitata Esimerkkien ja mallien käyttö -opetusohjelmaan milloin tahansa tutkimisen aikana.
-
Voit pyytää oppilaita lisäämään nimikirjaimensa tai ryhmänsä nimen projektin nimeen. Tämä auttaa erottamaan ohjelmat, jos pyydät opiskelijoita lähettämään ne.
-
Koska VEXcode IQ:ssa on automaattinen tallennus, projektia ei tarvitse tallentaa uudelleen.
Opettajan vinkkejä
-
Varmista, että opiskelijat ovat valinneet Tiedosto-valikosta Avaa esimerkit .
-
Varmista, että opiskelijat ovat valinneet Repeating Actions -esimerkkiprojektin. Voit huomauttaa opiskelijoille, että Avoimet esimerkit -sivulla on useita valintoja. Muistuta oppilaita siitä, että he voivat viitata Esimerkkien ja mallien käyttö -opetusohjelmaan milloin tahansa tutkimisen aikana.
-
Voit pyytää oppilaita lisäämään nimikirjaimensa tai ryhmänsä nimen projektin nimeen. Tämä auttaa erottamaan ohjelmat, jos pyydät opiskelijoita lähettämään ne.
-
Koska VEXcode IQ:ssa on automaattinen tallennus, projektia ei tarvitse tallentaa uudelleen.
Vaihe 3: Mitä eroa on [Ikuisesti] ja [Toista] välillä?
-
Katso Toistuvien toimintojen esimerkkiprojekti uudelleen. Se on myös yläpuolella oikealla näkyvä lohkojen pino.
Huomaa, että [Repeat]-lohkossa liikkeet toistuvat vain 4 kertaa. Toistuvia liikkeitä ei tarvitse toistaa ikuisesti, joten [Repeat] -lausetta käytetään, kun tarvitaan vain tietty määrä toistoja.Jos [Repeat] -lohko korvattaisiin [Ikuisesti] -lohkolla, robotti vain toistaisi neliössä ikuisesti.
-
[Forever]-lohkoa käytetään usein ehdollisen lauseen kanssa, jotta voidaan jatkuvasti tarkistaa, onko ehto tosi. Huomaa yllä olevasta lohkojen pinosta, joka on kiinnitetty [Forever] -lohkoon, kuinka robotti ajaa eteenpäin, kunnes se täyttää ehdon törmätä johonkin puskurin kytkimellä. Jos puskurin kytkintä painetaan, robotti kääntyy. Muuten ajaa eteenpäin.
Tämä on käytännöllinen käyttötapaus [Forever] -lohkolle. Kuvittele itseajava lakaisukone, joka jatkaa ajamista eteenpäin, kunnes se törmää johonkin, ja sitten kääntyy.
Laajenna oppimistasi
Voit tutkia edelleen silmukoiden käyttöä ehdollisten kanssa rakentamalla Floor Sweeper -projektin.
- Pyydä oppilaita avaamaan Clawbot (Drivetrain) -esimerkkiprojekti.
- Pyydä oppilaita rakentamaan yllä oleva projekti.
- Pyydä oppilaita tallentamaan projekti nimellä "Floor Sweeper".
- Jos opiskelijat tarvitsevat apua projektin tallentamisessa, katso Nimeäminen ja tallennus -opas.
Jos opiskelijat tarvitsevat apua jonkin lohkon kanssa, katso heitä Help -tietoa tai opetusohjelmaa varten.
Pyydä oppilaita lataamaan ja suorittamaan projekti tarkkailemaan kuinka robotti liikkuu. Jos opiskelijat tarvitsevat apua, ohjaa heidät VEXcode IQ:n Lataa ja suorita projekti -opetusohjelmaan.
Aloita sitten luokan keskustelu ja pyydä oppilaita selittämään, miksi [Ikuisesti] -lohkoa käytettiin [Toista]-lohkon sijaan.
Oppilaiden tulee huomioida, että käytetään [Forever] -lohkoa, koska tämä projekti tarkistaa jatkuvasti, painetaanko puskurikytkintä.
Opettajan työkalupakki - Haasteen asettaminen
Pyydä oppilaita ohjelmoimaan robotti liikkumaan neliössä, pyydä robottia näyttämään värejä, tekemään ääniä ja liikuttamaan kynsiä ja käsivarsia! Opiskelijat ottavat Repeating Actions -esimerkkiprojektin askeleen pidemmälle yhdistämällä käsivarren ja kynnen sekä äänet ja värit.
Vaihe 4: Stop and Go -haaste!
- Anna Clawbot ajaa neliöön.
- Ennen jokaista käännöstä:
- Kynsi on avattava ja suljettava.
- Käsivartta on nostettava ja laskettava.
- Kosketusvalossa on oltava vähintään yksi väri.
- Vähintään yksi ääni on toistettava.
- Clawbot ei voi ajaa torin yhtä reunaa pitkin useammin kuin kerran.
- Voit käyttää Repeating Actions -esimerkkiprojektia aloituskohtana, mutta tallenna se nimellä StopAndGo ennen muutosten tekemistä.
Suunnittele suunnittelumuistikirjaasi seuraavat:
-
Pyydä ohjainta ja tallenninta suunnittelemaan ratkaisusi ja ennustamaan, mitä projektisi jokainen lohko saa Clawbotin tekemään.
-
Pyydä ja suorittamaan projektisi testaamaan sitä ennen sen lähettämistä.
-
Pyydä Builderia tekemään muutoksia projektiin tarpeen mukaan ja kommunikoi tallentimen kanssa tehdäksesi muistiinpanoja testauksen aikana muuttuneista.
Opettajan työkalupakki - Ratkaisu
Seuraava on mahdollinen ratkaisu Stop and Go -haasteeseen:
Voit tarjota opiskelijoille ohjelmointirubriikin projektien pisteytystä varten (Google / .docx / .pdf).
Opiskelijoiden tekniikan muistikirjoja voidaan ylläpitää ja pisteyttää yksittäin (Google / .docx / .pdf) tai tiiminä (Google / .docx / .pdf).
Motivoi keskustelua - Aktiviteetin pohtiminen
K: Liikkuiko Clawbot odotetulla tavalla?
A: Vastaukset vaihtelevat; tämän kysymyksen tavoitteena on kuitenkin edistää kognitiivista ajattelua. Oppilaat aloittivat ennustamalla käyttäytymistä ennen niiden testaamista, dokumentoimalla tulokset ja pohtimalla.
K: Mikä on suurin haaste käsivarren ja kynnen siirtämisessä Repeaating Actions -esimerkkiprojektin lisäksi?
A: Vaikka vastaukset voivat vaihdella, yleinen vastaus pitäisi olla, että opiskelijoiden on ehkä joutunut testaamaan, kuinka monta astetta kynnen pitäisi avautua ja sulkeutua ja kuinka monta astetta käsivarren tulisi liikkua ylös ja alas.
K: Miten toiston käyttö lisää projektin tehokkuutta?
A: Ilman [Repeat]-silmukkaa Clawbot suorittaisi projektin lohkojen määrittämän toiminnan vain kerran. [Repeat] -silmukka käskee Clawbotia suorittamaan kaikki lohkot 4 kertaa neliön muodostamiseksi.