Lecture

Partie 1 - Étape par étape

1. InstruireInstruire les élèves qu'ils vont déplacer manuellement la base de code à travers la surface du pont, pour surveiller et enregistrer les données sur les différentes sections. Ils enregistreront des données sur la lumière oculaire, la section du pont, la valeur de teinte et la couleur sur le graphique de teinte sur la feuille de collecte de données. Regardez la vidéo ci-dessous pour voir un exemple de déplacement du robot à travers la tuile pour afficher les données du capteur.
   Fichier vidéo
2. Modélisez comment ils verront et enregistreront les données du capteur oculaire pendant que le robot se déplace le long du pont. Utilisez la configuration d'un groupe et assurez-vous que les élèves peuvent voir clairement le moniteur dans VEXcode GO. Vous pouvez faire en sorte que les élèves se rassemblent autour de la configuration ou projeter VEXcode GO pour que toute la classe puisse le voir.
   • Modéliser pour les élèves comment surveiller les données du capteur oculaire dans VEXcode GO. (Les élèves suivront ensuite les étapes pour surveiller et enregistrer les données pour les sections restantes de leurs groupes.) 
     • Commencez par montrer aux élèves comment connecter le cerveau de leur base de code à leur appareil dans VEXcode GO. Étant donné que les étapes de connexion varient d'un appareil à l'autre, consultez les articles Connexion de la bibliothèque VEXCODE GO VEX pour connaître les étapes spécifiques à suivre pour connecter le VEXcode GO Brain à votre ordinateur ou à votre tablette.
     • Ils devront également configurer VEXCode GO pour la base de code. Si nécessaire, modélisez les étapes de l'article Configurer une bibliothèque VEX de base de code et assurez-vous que les étudiants peuvent voir les blocs de transmission dans la boîte à outils.
       • Notez que pour que le capteur oculaire soit connecté, VEXcode GO doit être configuré pour la base de code et le cerveau doit être apparié et connecté à VEXcode GO.

     • Faites glisser le bloc Set eye light dans l'espace de travail et fixez-le au bloc When started. 

       

     • Utilisez la liste déroulante pour régler la lumière oculaire sur « OFF ». L'ajout de ce bloc au projet est nécessaire car le réglage par défaut de la lumière oculaire est « activé » et nous allons d'abord collecter les données du capteur oculaire avec la lumière éteinte. Expliquez aux élèves qu'ils collecteront des données avec la lumière allumée dans Play Part 2.

       

   • Modéliser pour les étudiants comment ajouter la teinte des yeux en degrés au moniteur dans VEXcode GO.

     • Sélectionnez le bloc Teinte oculaire en degrés dans la boîte à outils, puis faites-le glisser et déposez-le dans l'icône Moniteur de l'espace de travail, comme indiqué dans cette vidéo.  

       Fichier vidéo

     • Une fois le bloc ajouté, le moniteur s'ouvre automatiquement et les élèves peuvent voir la teinte des yeux en degrés dans la section Capteurs, comme indiqué ici. 

       

     • Notez qu'il peut y avoir une valeur par défaut pré-remplie dans le moniteur pour la teinte des yeux en degrés. Cette valeur changera une fois le projet démarré.  
   • Une fois que les étudiants ont construit leur projet, demandez-leur de nommer leur projet comme valeur Hue et de l'enregistrer sur leur appareil. Consultez la section Ouvrir et enregistrer de la bibliothèque VEXcode GO VEX pour connaître les étapes spécifiques à l'appareil pour enregistrer un projet VEXcode GO.
   • Montrez aux élèves comment connecter le cerveau de leur base de code à leur appareil dans VEXcode GO. Étant donné que les étapes de connexion varient d'un appareil à l'autre, consultez les articles Connexion de la bibliothèque VEXCODE GO VEX pour connaître les étapes spécifiques à suivre pour connecter le VEXcode GO Brain à votre ordinateur ou à votre tablette.

   • Sélectionnez Démarrer pour démarrer le projet. 

     

   • Modéliser pour les élèves comment tenir la base de code afin de surveiller la valeur de la première section de pont. Placez les roues de la base de code contre la tuile, avec le capteur oculaire sur la première poutre jaune, comme indiqué ici. 

     Configuration

   • Attirez l'attention des élèves sur les valeurs de teinte rapportées dans le moniteur et sur la façon dont elles changent en temps réel au fur et à mesure que le robot se déplace. Si les élèves ont besoin d'un visuel supplémentaire de ce processus, montrez-leur la vidéo à l'étape « Instruire » de la partie 1.
   • Modéliser pour les élèves comment enregistrer les données sur la fiche de collecte de données. Les élèves enregistreront des données sur la lumière oculaire, la section du pont, la valeur de teinte rapportée et la couleur sur le graphique de teinte.

     • Enregistrez les données de valeur de lumière et de teinte pour la première section, comme indiqué ici.  

       

     • Utilisez le graphique de teinte pour déterminer la couleur qui s'aligne sur la valeur de teinte rapportée.

       Diagramme

     • Notez la couleur sur la feuille de collecte de données, comme indiqué ici. 

       

     •  Une fois que les étudiants ont collecté leurs données, ils doivent appuyer sur le bouton Arrêter dans la barre d'outils pour arrêter le projet.

       

3. FaciliterFaciliter les conversations avec les élèves lorsqu'ils surveillent et enregistrent les données sur les valeurs de teinte et les couleurs pour les sections 2, 3, 4 et 5 dans leurs groupes.

   Pour aider les élèves à réfléchir davantage à la fonctionnalité du capteur oculaire, posez-leur des questions sur les valeurs qu'ils voient dans le moniteur. 

   • Pourquoi pensez-vous que les valeurs de teinte dans le moniteur changent si fréquemment ?
   • Que remarquez-vous sur la position du capteur oculaire par rapport à la valeur rapportée ? Est-ce qu'il change quand il est plus proche ou plus éloigné du pont, ou sur différentes zones d'une section ? Pourquoi pensez-vous que c'est le cas ?

   Encouragez les élèves à réfléchir au lien entre la couleur et la lumière, en posant des questions telles que : 

   • Pensez-vous que les valeurs de teinte signalées par le capteur oculaire changeraient si nous éteignions les lumières dans notre salle de classe ? Pourquoi ou pourquoi pas ? 
   • Et si nous allions dehors sous le soleil radieux ? Pensez-vous que cela ferait une différence ? Pourquoi ou pourquoi pas ? 

   Aidez les élèves à réfléchir aux similitudes et aux différences entre la façon dont le capteur oculaire rapporte les données liées à la couleur et la façon dont ils perçoivent les couleurs en posant des questions telles que : 

   • Comment le robot rapporte-t-il les informations de « couleur » ?
   • En quoi est-ce différent de la façon dont nous rapportons les informations sur les couleurs que nous voyons autour de nous ? 
   • Nous pouvons voir de nombreuses nuances de couleurs, le robot peut-il également distinguer différentes nuances de couleurs ? Comment le savez-vous ? 

   Si les élèves remplissent la fiche de collecte de données tôt et ont besoin d'un défi supplémentaire, demandez-leur d'explorer les données du capteur oculaire signalées pour leur pont dans une zone plus sombre de la salle de classe. Les données sont-elles différentes lorsqu'il y a moins de lumière présente ? 

   Conseil à l'enseignant : les élèves peuvent remarquer que les valeurs de teinte signalées pour le noir, le blanc ou le gris (comme les couleurs sur la tuile) ne sont pas fiables. En effet, le noir est essentiellement l'absence de couleur, et le blanc est essentiellement la combinaison de toutes les couleurs. Les nuances de noir et blanc ne peuvent pas être lues avec précision par le capteur oculaire, car il ne peut pas détecter efficacement la présence ou l'absence de toutes les couleurs.  Par conséquent, la valeur de teinte indiquée peut ne pas correspondre à ce que nous percevons comme étant la couleur.

4. Rappelez aux élèves de se relayer pendant qu'ils surveillent et enregistrent les données. Un élève peut tenir le robot, tandis que l'autre enregistre les données pour la première section, puis il peut échanger pour la section suivante. Assurez-vous que chaque élève a la possibilité de manipuler le robot et d'enregistrer les données avec succès.
5. Demandez-leur comment ils pensent que le capteur oculaire pourrait être utilisé dans une application réelle. Quelles sont les situations dans lesquelles être capable de détecter et de rapporter des valeurs de teinte, ou des données de couleur, pourrait être utile ? Pouvez-vous penser à quelque chose à l'école ou à la maison, où vous pourriez utiliser le capteur oculaire pour vous aider à résoudre un problème ?

Discussion de & groupe à mi-parcours

Dès que chaque groupe a enregistré les données pour les cinq sections du pont dans sa fiche de collecte de données, réunissez-vous pour une brève conversation.

1. Demandez aux élèves de partager les valeurs de teinte et les données de couleur qu'ils ont enregistrées pour chaque section du pont. Alors que les couleurs sur le graphique de teinte sont susceptibles d'être les mêmes, les valeurs de teinte enregistrées auront probablement une certaine variabilité. 
2. Discutez des raisons pour lesquelles cette variabilité existe. 
   • Qu'avez-vous remarqué à propos des valeurs rapportées dans le moniteur pendant que vous recueilliez vos données ? 
   • Nous avons tous la même configuration exacte, pourquoi pensez-vous que nos valeurs de teinte ne sont pas exactement les mêmes ?
   • Nous avons appris que le capteur oculaire mesure la lumière réfléchie afin de signaler une valeur de teinte. Que remarquez-vous à propos de la lumière dans différentes parties de notre salle de classe ? Ou même sur différentes parties de votre pont ? 
3. Guidez les élèves pour prédire si leurs données changeraient ou non si la lumière était différente. 
   • Et si nous ajoutions plus de lumière à l'endroit où le capteur oculaire fonctionne ? Pensez-vous que cela affecterait les valeurs déclarées ? Pourquoi ou pourquoi pas ? 

   • Demandez à chaque groupe d'écrire ses prédictions au bas de la feuille de collecte de données, comme indiqué ici. 

     

Partie 2 - Étape par étape

1. InstruireInstruire les élèves qu'ils vont maintenant tester leur prédiction, et allumer la lumière des yeux pour ajouter plus de lumière. Les élèves suivront le même processus que dans Play Part 1, mais ils changeront d'abord leur projet pour allumer la lumière oculaire, de sorte que la lumière sur le capteur brille sur la surface du pont. Regardez la vidéo ci-dessous pour voir un exemple de déplacement de la base de code pour afficher les données du capteur oculaire.
   Fichier vidéo
2. ModèleModèle pour les élèves sur la façon d'allumer la lumière de l'œil et de recueillir des données pour tester leurs prédictions. Utilisez la configuration d'un groupe et assurez-vous que les élèves peuvent voir clairement le moniteur dans VEXcode GO. Vous pouvez faire en sorte que les élèves se rassemblent autour de la configuration ou projeter VEXcode GO pour que toute la classe puisse le voir.

   • Utilisez la liste déroulante du bloc de réglage de la lumière oculaire pour régler la lumière oculaire sur « on », comme indiqué ici. 

     

   • Modèle pour les élèves comment surveiller les données pour la première section du pont, avec la lumière de l'œil allumée.

     •  Montrez aux élèves comment tenir la base de code avec le capteur oculaire sur la première section du pont, avec la lumière qui brille sur le faisceau, comme indiqué ici. 

       Base de

        

     • Attirez l'attention des élèves sur les valeurs rapportées dans le moniteur et sur la façon dont elles changent en temps réel au fur et à mesure que le robot se déplace. 
   • Modéliser pour les élèves comment enregistrer les données sur la fiche de collecte de données. Les élèves enregistreront des données sur la lumière oculaire, la section du pont, la valeur de teinte rapportée et la couleur sur le graphique de teinte.
     • Enregistrez la valeur de teinte pour la première section, comme indiqué ici.
   • Utilisez le graphique de teinte pour déterminer la couleur qui s'aligne sur la valeur de teinte rapportée.

   • Diagramme

   •  Notez la couleur sur la feuille de collecte de données, comme indiqué ici.

     

      

   • Une fois que les étudiants ont collecté leurs données, ils doivent appuyer sur le bouton Arrêter dans la barre d'outils pour arrêter le projet.

     

3. FaciliterFaciliter les conversations sur l'effet de la lumière oculaire sur les valeurs rapportées, car les élèves surveillent et enregistrent les données pour les sections restantes du pont avec la lumière oculaire allumée. Une fois que les élèves ont enregistré les données avec la lumière de l'œil allumée, ils doivent déterminer si leur prédiction est étayée par les données.

   Aidez les élèves à comparer les données qu'ils collectent avec la lumière oculaire à ce qu'ils ont collecté avec la lumière éteinte, en posant des questions telles que : 

   • Que remarquez-vous à propos des valeurs de teinte signalées avec la lumière oculaire allumée ? Sont-elles différentes des valeurs que vous avez enregistrées avec la lumière éteinte ? 
   • Pourquoi pensez-vous que les valeurs sont différentes ?
   • Les couleurs sur le tableau de teintes sont-elles différentes avec la lumière de l'œil allumée ? Pourquoi ou pourquoi pas ? 

   Facilitez les conversations sur la question de savoir si les données collectées par les élèves soutiennent leurs prédictions. Posez des questions telles que : 

   • Quelle était votre prédiction ? Pourquoi avez-vous fait cette prédiction ? 
   • Vos données étayent-elles votre prédiction ? Pourquoi ou pourquoi pas ? 
     • Demandez aux élèves de répondre à cette question sur la feuille de collecte de données, sous leur prédiction, afin qu'ils puissent utiliser leur réponse pour participer à des conversations dans la section Partager.

   Encouragez les élèves à réfléchir à la façon dont les données du capteur oculaire sont affectées par la lumière. Posez des questions telles que :

   • Quelles autres données pourriez-vous collecter pour soutenir la prédiction que la quantité de lumière affecte les données rapportées par le capteur oculaire ? 
   • Selon vous, comment la collecte de données dans un environnement plus sombre affecterait-elle les données ? Pourquoi ? 
   • Quelles conclusions pouvez-vous tirer sur la lumière et la couleur à partir des données que vous avez collectées aujourd'hui ? 

   Si les élèves ont fini de surveiller et d'enregistrer les données avec la lumière oculaire alluméetôt et qu'ils ont besoin d'un défi supplémentaire, demandez-leur d'ajouter le bloc d'alimentation Définir la lumière oculaire à leur projet.

   

   Les élèves peuvent modifier le paramètre pour augmenter ou diminuer la puissance lumineuse. Demandez-leur de gérer leur projet, d'observer et d'enregistrer les données. Ils peuvent faire une prédiction sur la façon dont ils pensent que l'augmentation ou la diminution de la puissance lumineuse modifiera les valeurs de teinte rapportées, puis tester cette prédiction pour répondre à la question de savoir comment les données rapportées par le capteur oculaire sont affectées par la modification de la puissance lumineuse ? 

4. RappelerRappelez aux élèves qu'ils devraient évaluer si leur prédiction était correcte une fois qu'ils ont recueilli leurs données. Si c'était le cas, génial ! Encouragez-les à recueillir des données supplémentaires pour étayer leur prédiction. Si ce n'était pas le cas, c'est bien aussi, mais encouragez-les à comprendre ce qui était différent entre ce qu'ils pensaient qu'il allait se passer et ce que les données montraient.
5. Demandez aux élèves comment un capteur comme le capteur oculaire pourrait être utilisé dans des situations intérieures ou extérieures. Comment la lumière du soleil, la lumière de la salle de classe, les lumières vives ou l'obscurité nocturne peuvent-elles affecter l'utilisation du capteur ?