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Laboratori STEM
Fare o non fare Insegnante

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Icona della casella degli strumenti dell'insegnante Strumenti per l'insegnante - Lo scopo di questa lettura

Questo laboratorio STEM si concentra sulla programmazione del robot per rispondere alle condizioni rilevate. Questa prima lettura ha lo scopo di introdurre l'idea dei condizionali, delle condizioni booleane (VERO o FALSO) e del vantaggio di includere queste strutture di programmazione all'interno di un progetto. Gli studenti dovrebbero iniziare a riconoscere che includere la programmazione condizionale migliora il modo in cui il robot risponde al suo ambiente.
Mentre si osserva un robot, potrebbe sembrare che stia prendendo decisioni sul proprio comportamento, ma all'interno della programmazione controlla le condizioni e agisce in modo appropriato. Gli studenti potrebbero considerare come le condizioni influenzano le loro decisioni informate.
 

Decisione da prendere: Devo prendere un ombrello?
Condizione attuale: È probabile che piova (TRUE).
Decisione: Prendi un ombrello.

vero o falso
percorsi VERO e FALSO

Il processo decisionale

Al livello più elementare, i programmi sono scritti per realizzare semplici sequenze di comportamento. Ad esempio, potresti volere che il tuo robot avanzi e faccia anche alcune svolte per raggiungere una destinazione. Ma cosa succede se vuoi che il tuo robot aspetti il ​​momento giusto per iniziare ad avanzare e completare il suo percorso? Ciò richiederebbe una programmazione con istruzioni condizionali. Utilizzeresti un'istruzione condizionale per definire qual è il "momento giusto per iniziare" all'interno del tuo progetto. Forse il "momento giusto" è dopo che viene premuto un pulsante o quando un sensore rileva un livello specifico e quindi inizia a guidare. Quando osservi il comportamento del robot, sembrerà che stia decidendo quando iniziare a guidare, ma è perché hai impostato la condizione per quando dovrebbe iniziare la guida.

Le istruzioni condizionali sono potenti istruzioni di programmazione che utilizzano una condizione booleana (VERO o FALSO). Utilizzando lo stesso scenario di esempio sopra, potresti programmare il tuo robot per verificare ripetutamente se il suo schermo cerebrale viene premuto e andare avanti quando lo è. L'istruzione condizionale in quel progetto potrebbe essere simile a "Se lo schermo rileva che è premuto (TRUE), esegui la sequenza di guida". Questa istruzione non menziona alcun comportamento se la condizione è FALSE (lo schermo è premuto e non ), quindi il robot non intraprende alcuna azione quando è FALSE. Le istruzioni condizionali consentono di sviluppare progetti in cui il robot si comporta in modo diverso a seconda di ciò che rileva. Per ulteriori informazioni sulla logica booleana, fare clic qui.

Nell'esempio seguente, se si preme lo schermo del cervello (TRUE) il robot avanzerà. Se lo schermo del Cervello non viene premuto (FALSO) il robot smetterà di guidare. Questo mostra il robot che avanza solo quando viene premuto lo schermo del cervello, altrimenti il ​​robot si ferma.

Il processo decisionale

 

Icona Suggerimenti per gli insegnanti Suggerimenti per gli insegnanti - Utilizzo del completamento automatico

Il completamento automatico è una funzionalità di VEXcode V5 che prevede il resto del comando che stai digitando. Mentre gli studenti lavorano con VEXcode V5, incoraggiali a utilizzare la funzione di completamento automatico per aiutarsi con la sintassi . Potresti notare una funzione di completamento automatico quando inizi a digitare l'istruzione. Utilizza i tasti "Su" e "Giù" per selezionare il nome desiderato, quindi premi "Tab" o (Invio/Invio) sulla tastiera per effettuare la selezione. Per ulteriori informazioni su questa funzionalità consulta gli articoli C++ .

Icona Estendi il tuo apprendimento Estendi il tuo apprendimento

Per espandere questa attività, chiedi ai tuoi studenti di formare squadre e creare uno schizzo di un labirinto che un'altra squadra possa completare. Il labirinto dovrebbe richiedere un minimo di tre o cinque istruzioni condizionali. Ad esempio, continua in avanti finché non c'è un muro. Poi gira a sinistra. Gli studenti dovrebbero scrivere una soluzione al labirinto sotto forma di diagramma di flusso. Gli studenti dovrebbero quindi scambiare i labirinti con un'altra squadra che, a sua volta, dovrebbe creare una soluzione al labirinto sotto forma di diagramma di flusso. Le due squadre dovrebbero quindi confrontare le risposte per vedere quanto si avvicinano.

Per collegare questa attività ai giochi online o per dispositivi mobili, chiedi ai tuoi studenti di descrivere l'obiettivo del loro gioco/app preferito. Quindi chiedi agli studenti di creare un diagramma di flusso che delinei le prime dieci decisioni sì/no o vero/falso che seguono nel gioco.