Prima di iniziare
Domande essenziali:
Come prendono le decisioni i robot?
Comprensione dell'unità:
- Le decisioni possono essere prese verificando le condizioni e ponendo domande.
- I comportamenti possono essere ripetuti all'infinito o per un numero finito di volte.
- Lo spostamento del robot tramite One Stick Controller può essere incorporato in un progetto VEXcode.
- Utilizzare i commenti nel codice ti aiuta a organizzare il progetto.
Allineamento degli standard
Associazione degli insegnanti di informatica (CSTA)
- 1B-CS-02: Modellare il modo in cui l'hardware e il software del computer lavorano insieme come un sistema per portare a termine i compiti.
- 1B-AP-10: Creare programmi che includono sequenze, eventi, cicli e condizioni.
- 1B-AP-11: Scomporre (scomporre) i problemi in sottoproblemi più piccoli e gestibili per facilitare il processo di sviluppo del programma.
- 1B-AP-12: Modificare, remixare o incorporare parti di un programma esistente nel proprio lavoro, per sviluppare qualcosa di nuovo o aggiungere funzionalità più avanzate.
- 1B-AP-17: Descrivere le scelte fatte durante lo sviluppo del programma utilizzando commenti al codice, presentazioni e dimostrazioni.
- 2-AP-12: Progettare e sviluppare iterativamente programmi che combinano strutture di controllo, inclusi cicli annidati e condizioni composte.
- 2-AP-19: Documentare i programmi per renderli più facili da seguire, testare e correggere.
- 3B-AP-09: Implementare un algoritmo di intelligenza artificiale per giocare una partita contro un avversario umano o risolvere un problema.
Materiali necessari (per gruppo):
- Robot di codifica VEX AIM
- Controller One Stick
- 2 barili arancioni
- 2 barili blu
- 2 palloni sportivi
- Tutti gli ID AprilTag
- Campo AIM (4 tessere e 8 muri)
- Giornale
Per saperne di più sull'insegnamento dei concetti di intelligenza artificiale con VEX, visita teachai.vex.com.
Tempo consigliato per questa unità: 4-7 sessioni
Anche se il ritmo varia da aula a aula, i tempi suggeriti possono aiutarti a pianificare in modo efficace. Una "seduta" dura circa 45-50 minuti. Tu conosci i tuoi studenti meglio di chiunque altro, quindi adatta i tempi in base alle esigenze dei tuoi studenti nel tuo contesto.
- Introduzione: 1 sessione
- Lezione 1: 1-2 sessioni
- Lezione 2: 1-2 sessioni
- Lezione 3: 1-2 sessioni
Questa è la tua ultima unità prima di iniziare la sfida Capstone! In questa unità, sfrutterai quanto hai appreso su AI Vision per programmare il tuo robot affinché prenda decisioni in base a ciò che rileva. Imparerai come ripetere i comportamenti, incorporare il One Stick Controller in un progetto AIM VEXcode e utilizzare i commenti nel codice per mantenere organizzati i progetti più complessi. Dopo aver completato questa unità, sarai pronto ad applicare tutto ciò che hai imparato alla sfida Capstone!
Guarda il video qui sotto per saperne di più sulla sfida Capstone. Nel Capstone, ti cimenterai in una sfida a tempo per consegnare il carico il più velocemente possibile, sia in autonomia che tramite il controllo del conducente.
Dopo aver guardato il video, ne discuterete in classe. Registra le tue risposte alle seguenti domande nel tuo diario, per aiutarti a formulare i tuoi pensieri in preparazione della discussione:
- Quali idee hai per programmare il robot per la parte autonoma della sfida? E per quanto riguarda la parte relativa al conducente?
- Quali decisioni pensi che dovrà prendere il robot per completare questa sfida? Cosa hai visto nel video a supporto delle tue idee?
- Pensi che sarai più bravo a guidare o programmare il robot per competere nella sfida? Perché?
- Quali altre competenze o concetti vuoi mettere in pratica o apprendere per prepararti a questa sfida?
Dopo aver guardato il video, ne discuterete in classe. Registra le tue risposte alle seguenti domande nel tuo diario, per aiutarti a formulare i tuoi pensieri in preparazione della discussione:
- Quali idee hai per programmare il robot per la parte autonoma della sfida? E per quanto riguarda la parte relativa al conducente?
- Quali decisioni pensi che dovrà prendere il robot per completare questa sfida? Cosa hai visto nel video a supporto delle tue idee?
- Pensi che sarai più bravo a guidare o programmare il robot per competere nella sfida? Perché?
- Quali altre competenze o concetti vuoi mettere in pratica o apprendere per prepararti a questa sfida?
Dopo che gli studenti hanno guardato il video, segui le tue routine per facilitare una discussione con l'intera classe per suscitare le idee e le domande iniziali degli studenti sulla Capstone Challenge. L'obiettivo di questa unità è preparare gli studenti al Capstone, quindi non è prevista una sfida separata. Incoraggia gli studenti a condividere ciò su cui ritengono di aver ancora bisogno o di voler sapere di più e registra queste risposte per orientare la tua facilitazione durante tutta l'unità.
Successivamente, aiuta gli studenti a stabilire una connessione con il mondo reale con il contenuto di questa unità e a coinvolgere le loro conoscenze pregresse utilizzando il seguente prompt:
Quali sono alcuni esempi di processi decisionali basati sui sensori nella vita di tutti i giorni? In che modo la codifica del tuo robot è simile o diversa? Le risposte varieranno e potrebbero includere cose come:
- Un termostato che accende o spegne l'aria condizionata in base alla temperatura rilevata.
- Un semaforo intelligente che cambia direzione in base al traffico rilevato.
- Un'auto a guida autonoma che si ferma quando rileva uno stop o un pedone.
- Un sensore del vento su una tenda da sole che la ritrae automaticamente se rileva venti forti.
Co-creazione di obiettivi di apprendimento
Ora che hai guardato il video, sai che ti stai preparando a completare una sfida che include sia una parte con conducente che una parte autonoma. Pensa a cosa dovrai sapere e a cosa dovrai saper fare per completare il compito di ordinare gli oggetti in entrambi i modi. Insieme al tuo gruppo e al tuo insegnante creerai degli obiettivi di apprendimento in modo da avere una comprensione condivisa dei tuoi obiettivi di apprendimento per questa unità.
Annota i tuoi obiettivi di apprendimento nel tuo diario. Più avanti nell'unità tornerai su questi obiettivi di apprendimento per riflettere sui tuoi progressi e pianificare l'apprendimento futuro.
Ora che hai guardato il video, sai che ti stai preparando a completare una sfida che include sia una parte con conducente che una parte autonoma. Pensa a cosa dovrai sapere e a cosa dovrai saper fare per completare il compito di ordinare gli oggetti in entrambi i modi. Insieme al tuo gruppo e al tuo insegnante creerai degli obiettivi di apprendimento in modo da avere una comprensione condivisa dei tuoi obiettivi di apprendimento per questa unità.
Annota i tuoi obiettivi di apprendimento nel tuo diario. Più avanti nell'unità tornerai su questi obiettivi di apprendimento per riflettere sui tuoi progressi e pianificare l'apprendimento futuro.
Guidare gli studenti come classe intera attraverso il processo di co-creazione di obiettivi di apprendimento
- Fate un brainstorming con gli studenti su ciò che dovranno sapere per completare le attività mostrate nel video qui sopra. Inquadrali come affermazioni del tipo "Io posso".
- Esempi di affermazioni "Io posso" per questa unità includono:
- Posso programmare il robot affinché si sposti in una posizione specifica in base all'oggetto rilevato.
- Posso usare AI Vision per aiutarmi a guidare il robot verso uno specifico ID AprilTag.
- Co-creare obiettivi di apprendimento basati su tale elenco.
- Esempi di affermazioni "Io posso" per questa unità includono:
Per ulteriori indicazioni sulla creazione congiunta di obiettivi di apprendimento con i tuoi studenti, questodella Biblioteca VEX. Poi, vai oltre e scopri di più sulla creazione condivisa di obiettivi di apprendimento con questa lezione da una Masterclass VEX PD+.
Seleziona Avanti > per saperne di più sulla programmazione del tuo robot affinché prenda decisioni.