- 12 - 18 ans
- 45 minutes - 4 heures, 45 minutes
- Intermédiaire
Description
Les élèves sont invités à programmer leur robot pour qu'il agisse selon des conditions et à créer une interface utilisateur (IU).
Concepts clés
-
Conditions de programmation
-
Comportements des robots
-
Pensée analytique
Objectifs
-
Appliquez les instructions de construction dans une procédure en plusieurs étapes pour créer un robot pour effectuer une tâche spécifique.
-
Analysez les instructions pour configurer et programmer un robot pour effectuer une série de tâches.
-
Évaluez le besoin d'une condition « Si c'est le cas » et utilisez-la de manière appropriée dans un projet.
-
Évaluez et affinez les artefacts informatiques pour les rendre plus utilisables et accessibles.
-
Créez des projets qui incluent des séquences, des événements, des boucles et des conditions.
-
Concevoir et développer de manière itérative des programmes qui combinent des structures de contrôle, y compris des boucles imbriquées et des conditionnels composés.
Matériel nécessaire
-
1 ou plusieurs kits de démarrage de classe V5 VEX
-
Bidon en aluminium, bouteille d'eau vide et autres objets durables à soulever
-
Carnet d'ingénierie
-
Un chronomètre ou un dispositif de chronométrage
-
VEXcode V5
Notes d'animation
-
Assurez-vous que toutes les pièces requises pour la construction sont disponibles avant de commencer ce laboratoire STEM.
-
Assurez-vous qu'il y a suffisamment d'espace dans la salle de classe pour mesurer et coller la mise en page pour le défi de l'interface utilisateur.
-
Assurez-vous que votre robot est configuré pour un robot avec 2 V5 Smart Motors branchés sur les ports 1 et 10. Si votre robot est configuré différemment, votre robot n'exécutera pas votre programme.
-
Si plusieurs étudiants téléchargent leur projet enregistré sur le même robot, demandez-leur d'ajouter leurs initiales au nom du projet enregistré (par exemple, « Forward and Backward_MW »). De cette façon, les élèves peuvent trouver et apporter des ajustements à leurs projets et non à d'autres.
-
Un cahier d'ingénierie peut être aussi simple que du papier doublé dans un classeur ou un classeur. L'ordinateur portable illustré est un exemple plus sophistiqué qui est disponible via VEX Robotics.
-
Les élèves peuvent partager leur pseudo-code avec l'enseignant pour obtenir des commentaires avant de créer le projet pour obtenir des commentaires.
-
Le rythme approximatif de chaque section du Stem Lab est le suivant : Seek- 155 minutes, Play- 45 minutes, Apply- 15 minutes, Rethink- 65 minutes, Know- 5 minutes.
Approfondissez votre apprentissage
Mathématiques
-
Les <Less than> opérateurs <Greater than> et peuvent être explicitement liés aux inégalités.
Normes éducatives
Normes d'alphabétisation technologique (STL)
-
9.H La modélisation, les tests, l'évaluation et la modification sont utilisés pour transformer les idées en solutions pratiques (Repenser)
-
11.Je fabrique un produit ou un système et documente la solution (Repenser)
Normes scientifiques de nouvelle génération (NGSS)
-
HS-ETS1-2 Concevoir une solution à un problème complexe du monde réel en le décomposant en problèmes plus petits et plus gérables qui peuvent être résolus par l'ingénierie (décomposition du projet - Repenser)
Association des professeurs d'informatique (CSTA)
-
1B-AP-10 Créer des programmes qui incluent des séquences, des événements, des boucles et des conditionnels (Jouer et repenser)
-
2-AP-10 Utiliser des organigrammes et/ou un pseudocode pour résoudre des problèmes complexes sous forme d'algorithmes (Repenser)
-
2-AP-12 Concevoir et développer itérativement des programmes qui combinent des structures de contrôle, y compris des boucles imbriquées et des conditionnels composés (Repenser)
-
2-AP-19 Documenter les programmes afin de les rendre plus faciles à suivre, à tester et à déboguer (Repenser)
-
3A-AP-21 Évaluer et affiner les artefacts informatiques pour les rendre plus utilisables et accessibles. Le test et le raffinement sont le processus délibéré et itératif d'amélioration d'un artefact informatique. Ce processus comprend le débogage (identification et correction des erreurs) et la comparaison des résultats réels aux résultats escomptés. Les élèves doivent répondre à l'évolution des besoins et des attentes des utilisateurs finaux et améliorer les performances, la fiabilité, la convivialité et l'accessibilité des artefacts. Par exemple, les étudiants pourraient intégrer les commentaires d'une variété d'utilisateurs finaux pour aider à guider la taille et le placement des menus et des boutons dans une interface utilisateur (Play et Rethink)
Normes d'État de base communes (CCSS)
-
RST.9-10.2 Déterminer les idées centrales ou les conclusions d'un texte ; retracer l'explication ou la description d'un processus, d'un phénomène ou d'un concept complexe : fournir un résumé précis du texte (Appliquer)
-
RST.9-10.3 Suivre précisément une procédure complexe en plusieurs étapes lors de la réalisation d'expériences, de la prise de mesures ou de l'exécution de tâches techniques, en tenant compte de cas particuliers ou d'exceptions définis dans le texte (Jouer et/ou Appliquer)
-
MP.5 (Repenser)
-
MP.6 (Chercher, jouer et repenser)
Connaissances et compétences essentielles du Texas (TEKS)
-
126.40.c.5.A Développer des algorithmes pour contrôler un robot, y compris l'application d'instructions, la collecte de données de capteurs et l'exécution de tâches simples (Jouer et repenser)
-
126.40.c.5.B Créer des algorithmes de manœuvre pour déplacer physiquement l'emplacement d'un robot (Jouer et Repenser)
-
126.40.c.5.C Créer des algorithmes qui permettent l'interaction avec un robot (Play and Rethink)
-
126.40.c.5.G Appliquer des stratégies de prise de décision lors de l'élaboration de solutions (Repenser)
-
126.40.c.3.G Documenter une conception et une solution finales (Repenser)
-
126.40.c.3.H Présenter une conception finale, les résultats des tests et la solution (Repenser)
-
111.39.c.1.C Sélectionner les outils, y compris les objets réels, les manipulateurs, le papier et le crayon, et la technologie, le cas échéant, et les techniques, y compris les mathématiques mentales, l'estimation et le sens des nombres, le cas échéant, pour résoudre les problèmes (Repenser)