Skip to main content
Opettajaportaali
  • vuotta vanha
  • 45 minuuttia - 3 tuntia 15 minuuttia
  • Keskitason
Esikatselukuva

Kuvaus

  • Opiskelijoita pyydetään ohjelmoimaan robottinsa toimimaan ehdollisten ehtojen mukaan ja luomaan käyttöliittymä (UI).

Keskeiset käsitteet

  • Ohjelmointiehdot

  • Robottien käyttäytyminen

  • Analyyttinen ajattelu

Tavoitteet

  • Käytä rakennusohjeita monivaiheisessa menettelyssä VEX IQ Clawbotin kokoamiseksi tietyn tehtävän suorittamiseksi.

  • Tunnista ehdollisten ohjelmointirakenteiden käytön edut projektissa.

  • Tunnista, kuinka [If then]- ja [If then else]-lauseet vaikuttavat ohjelman kulkuun.

  • Tunnista käyttöliittymätyypit (UI).

  • Selitä Boolen ehto [If then else] -lohkon kunkin haaran kohdalla.

  • Käytä pseudokoodia projektin suunnittelussa selvittääksesi algoritmin käyttöliittymän ohjelmointia varten.

  • Käytä ehdollista ohjelmointia luodaksesi ratkaisun haasteeseen, jonka mukaan käyttäjät voivat hallita Clawbotia kolmen painikkeen käyttöliittymällä (ylösnuoli, alanuoli ja valintamerkki) tavaroiden poimimiseksi taulukosta.

Tarvittavat materiaalit

  • 1 tai useampi VEX IQ Super Kit

  • Alumiinipurkki, tyhjä vesipullo ja muut kestävät esineet nostoa varten

  • Tekninen muistikirja

  • Sekuntikello tai mikä tahansa laite, joka voi seurata minuutin ajan

Facilitation Notes

  • Varmista, että kaikki tarvittavat osat ovat saatavilla ennen tämän STEM-laboratorion aloittamista.

  • Varmista, että luokkahuoneessa on riittävästi tilaa mitata ja teipata asettelu User Interface Challengea varten.

  • Varmista, että robottisi on määritetty oikein. Jos robottisi on määritetty eri tavalla, voit tehdä säätöjä VEXcode IQ:n Robot Config -näkymässä.

  • Jos useat opiskelijat lataavat tallennettua projektiaan samaan robottiin, pyydä oppilaita lisäämään nimikirjaimet tallennetun projektin nimeen (esimerkiksi "Forward and Backward_MW"). Näin opiskelijat voivat löytää ja tehdä muutoksia projekteihinsa eivätkä muihin.

  • Tekninen muistikirja voi olla niinkin yksinkertainen kuin vuorattu paperi kansiossa tai kansiossa. Esitetty muistikirja on kehittyneempi esimerkki, joka on saatavilla VEX Roboticsin kautta.

  • Oppilaat voivat jakaa pseudokoodinsa opettajalle palautetta varten ennen projektin luomista palautetta varten.

  • Stem Labin kunkin osan likimääräinen tahdistus on seuraava: Seek - 65 minuuttia, Play - 45 minuuttia, Apply - 15 minuuttia, Rethink - 65 minuuttia, Know - 5 minuuttia.

Jatka oppimistasi

  • Monet fyysiset (painikeohjatut) käyttöliittymät (UI) on korvattu graafisilla käyttöliittymillä (GUI). Pyydä oppilaita tutkimaan yleisesti käytettyjä laitteita (näppäimistöjä, puhelimia, laskimia, tietokoneita), jotka ovat siirtyneet painikekäyttöisistä käyttöliittymistä kuvakkeisiin. Mitkä ovat hyödyt/kustannukset?

Koulutusstandardit

Teknologisen lukutaidon standardit (STL)

  • 9.H Mallinnusta, testausta, arviointia ja muokkaamista käytetään ideoiden muuntamiseen käytännön ratkaisuiksi (Rethink)

  • 11.Teen tuotteen tai järjestelmän ja dokumentoin ratkaisun (Rethink)

Seuraavan sukupolven tiedestandardit (NGSS)

  • HS-ETS1-2 Suunnittele ratkaisu monimutkaiseen todelliseen ongelmaan jakamalla se pienempiin, paremmin hallittaviin ongelmiin, jotka voidaan ratkaista suunnittelun avulla (projektin hajottaminen - Rethink)

Tietojenkäsittelytieteen opettajien yhdistys (CSTA)

  • 1B-AP-10 Luo ohjelmia, jotka sisältävät sekvenssejä, tapahtumia, silmukoita ja ehtoja (Play and Rethink)

  • 2-AP-10 Käytä vuokaavioita ja/tai pseudokoodia monimutkaisten ongelmien ratkaisemiseen algoritmeina (Rethink)

  • 2-AP-12 Suunnittele ja kehitä iteratiivisesti ohjelmia, jotka yhdistävät ohjausrakenteita, mukaan lukien sisäkkäiset silmukat ja yhdistetyt ehtolausekkeet (Rethink)

  • 2-AP-19 Dokumentoi ohjelmia niiden seuraamisen, testaamisen ja virheenkorjauksen helpottamiseksi (Rethink)

  • 3A-AP-13: Luo prototyyppejä, jotka käyttävät algoritmeja laskennallisten ongelmien ratkaisemiseen hyödyntämällä oppilaiden aiempaa tietoa ja henkilökohtaisia ​​kiinnostuksen kohteita.

  • 3A-AP-16: Suunnittele ja kehitä iteratiivisesti laskennallisia artefakteja käytännön tarkoitukseen, henkilökohtaiseen ilmaisuun tai yhteiskunnallisen ongelman ratkaisemiseksi käyttämällä tapahtumia ohjeiden käynnistämiseen.

  • 3A-AP-17: Jaa ongelmat pienempiin komponentteihin systemaattisen analyysin avulla käyttämällä rakenteita, kuten proseduureja, moduuleja ja/tai objekteja.

  • 3A-AP-22: Suunnittele ja kehitä laskennallisia artefakteja, jotka työskentelevät tiimirooleissa käyttämällä yhteistyötyökaluja.

Common Core State Standards (CCSS)

  • 1B-AP-10 Luo ohjelmia, jotka sisältävät sekvenssejä, tapahtumia, silmukoita ja ehtoja (Play and Rethink)

  • 2-AP-10 Käytä vuokaavioita ja/tai pseudokoodia monimutkaisten ongelmien ratkaisemiseen algoritmeina (Rethink)

  • 2-AP-12 Suunnittele ja kehitä iteratiivisesti ohjelmia, jotka yhdistävät ohjausrakenteita, mukaan lukien sisäkkäiset silmukat ja yhdistetyt ehtolausekkeet (Rethink)

  • 2-AP-19 Dokumentoi ohjelmia niiden seuraamisen, testaamisen ja virheenkorjauksen helpottamiseksi (Rethink)

  • 3A-AP-13: Luo prototyyppejä, jotka käyttävät algoritmeja laskennallisten ongelmien ratkaisemiseen hyödyntämällä oppilaiden aiempaa tietoa ja henkilökohtaisia ​​kiinnostuksen kohteita.

  • 3A-AP-16: Suunnittele ja kehitä iteratiivisesti laskennallisia artefakteja käytännön tarkoitukseen, henkilökohtaiseen ilmaisuun tai yhteiskunnallisen ongelman ratkaisemiseksi käyttämällä tapahtumia ohjeiden käynnistämiseen.

  • 3A-AP-17: Jaa ongelmat pienempiin komponentteihin systemaattisen analyysin avulla käyttämällä rakenteita, kuten proseduureja, moduuleja ja/tai objekteja.

  • 3A-AP-22: Suunnittele ja kehitä laskennallisia artefakteja, jotka työskentelevät tiimirooleissa käyttämällä yhteistyötyökaluja.

Texasin välttämättömät tiedot ja taidot (TEKS)

  • 126.40.c.5.A Kehitä algoritmeja robotin ohjaamiseksi, mukaan lukien ohjeiden soveltaminen, anturitietojen kerääminen ja yksinkertaisten tehtävien suorittaminen.

  • 126.40.c.5.C Luo algoritmeja, jotka mahdollistavat vuorovaikutuksen robotin kanssa.

  • 126.40.c.5.G Käytä päätöksentekostrategioita ratkaisujen kehittämisessä.

  • 126.40.c.3.G Dokumentoi lopullinen suunnittelu ja ratkaisu.

  • 126.40.c.3.H Esitä lopullinen suunnittelu, testaustulokset ja ratkaisu.