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  • 12 - 18 anni
  • 45 minuti - 4 ore, 45 minuti
  • Intermedio
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Descrizione

 

Agli studenti viene chiesto di programmare il loro robot per agire sui condizionali e creare un'interfaccia utente (UI).

 

Concetti chiave

  • Condizioni di programmazione

  • Comportamenti del robot

  • Pensiero analitico

Obiettivi

  • Applicare le indicazioni di costruzione in una procedura in più fasi per creare un robot per completare un'attività specifica.

  • Analizzare le indicazioni per configurare e programmare un robot per completare una serie di attività.

  • Valutare la necessità di una condizione "Se poi" e utilizzarla in modo appropriato in un progetto.

  • Valutare e perfezionare gli artefatti computazionali per renderli più utilizzabili e accessibili.

  • Crea progetti che includono sequenze, eventi, loop e condizionali.

  • Progettare e sviluppare in modo iterativo programmi che combinano strutture di controllo, inclusi loop annidati e condizionali composti.

Materiali necessari

  • 1 o più VEX V5 Classroom Starter Kit

  • Lattina di alluminio, bottiglia d'acqua vuota e altri oggetti durevoli per il sollevamento

  • Taccuino tecnico

  • Un cronometro o un dispositivo di misurazione del tempo

  • VEXcode V5

Note di agevolazione

  • Assicurarsi che tutte le parti necessarie per la costruzione siano disponibili prima di iniziare questo laboratorio STEM.

  • Assicurati che ci sia ampio spazio in classe per misurare e registrare il layout per la Sfida dell'interfaccia utente.

  • Assicurarsi che il robot sia configurato per un robot con 2 motori intelligenti V5 collegati alle porte 1 e 10. Se il robot è configurato in modo diverso, il robot non eseguirà il programma.

  • Se più studenti scaricheranno il loro progetto salvato sullo stesso robot, chiedi agli studenti di aggiungere le loro iniziali al nome del progetto salvato (ad esempio, "Avanti e Indietro_MW"). In questo modo gli studenti possono trovare e apportare modifiche ai loro progetti e non ad altri.

  • Un quaderno di ingegneria può essere semplice come carta a righe all'interno di una cartella o di un raccoglitore. Il taccuino mostrato è un esempio più sofisticato disponibile tramite VEX Robotics.

  • Gli studenti possono condividere il loro pseudocodice con l'insegnante per un feedback prima di creare il progetto per un feedback.

  • La stimolazione approssimativa di ciascuna sezione dello Stem Lab è la seguente: Seek- 155 minuti, Play- 45 minuti, Apply- 15 minuti, Rethink- 65 minuti, Know- 5 minuti.

Approfondisci il tuo apprendimento

Matematica

  • <Less than> Gli Operatori <Greater than> e possono essere esplicitamente collegati alle disuguaglianze.

Standard formativi

Standard per l'alfabetizzazione tecnologica (STL)

  • 9.H La modellazione, il test, la valutazione e la modifica vengono utilizzati per trasformare le idee in soluzioni pratiche (Ripensare)

  • 11. Realizzare un prodotto o un sistema e documentare la soluzione (Ripensare)

Norme scientifiche di prossima generazione (NGSS)

  • HS-ETS1-2 Progettare una soluzione a un problema complesso del mondo reale scomponendolo in problemi più piccoli e più gestibili che possono essere risolti attraverso l'ingegneria (scomposizione del progetto - Ripensare)

Associazione Insegnanti Informatica (CSTA)

  • 1B-AP-10 Crea programmi che includono sequenze, eventi, loop e condizionali (Riproduci e Ripensa)

  • 2-AP-10 Utilizzare diagrammi di flusso e/o pseudocodice per affrontare problemi complessi come algoritmi (Ripensare)

  • 2-AP-12 Progettare e sviluppare in modo iterativo programmi che combinano strutture di controllo, inclusi loop annidati e condizionali composti (Ripensare)

  • 2-AP-19 Programmi documentali al fine di renderli più facili da seguire, testare ed eseguire il debug (Ripensare)

  • 3A-AP-21 Valutare e perfezionare gli artefatti computazionali per renderli più utilizzabili e accessibili. Il test e il perfezionamento sono il processo deliberato e iterativo per migliorare un artefatto computazionale. Questo processo include il debug (identificazione e correzione degli errori) e il confronto dei risultati effettivi con quelli previsti. Gli studenti dovrebbero rispondere alle mutevoli esigenze e aspettative degli utenti finali e migliorare le prestazioni, l'affidabilità, l'usabilità e l'accessibilità degli artefatti. Ad esempio, gli studenti potrebbero incorporare il feedback di una varietà di utenti finali per aiutare a guidare le dimensioni e il posizionamento di menu e pulsanti in un'interfaccia utente (Riproduci e ripensa)

Common Core State Standard (CCSS)

  • RST.9-10.2 Determinare le idee o le conclusioni centrali di un testo; tracciare la spiegazione o la rappresentazione del testo di un processo, fenomeno o concetto complesso: fornire un riepilogo accurato del testo (Applicare)

  • RST.9-10.3 Seguire con precisione una complessa procedura in più fasi quando si eseguono esperimenti, si effettuano misurazioni o si eseguono compiti tecnici, prestando attenzione a casi speciali o eccezioni definiti nel testo (Riproduci e/o Applica)

  • MP.5 (Ripensare)

  • MP.6 (Ricercare, giocare e ripensare)

Conoscenze e competenze essenziali del Texas (TEKS)

  • 126.40.c.5.A Sviluppare algoritmi per controllare un robot, tra cui l'applicazione di istruzioni, la raccolta di dati dei sensori e l'esecuzione di semplici attività (Play e Rethink)

  • 126.40.c.5.B Creare algoritmi di manovra per spostare fisicamente la posizione di un robot (Play and Rethink)

  • 126.40.c.5.C Creare algoritmi che prevedano l'interazione con un robot (Play and Rethink)

  • 126.40.c.5.G Applicare le strategie decisionali nello sviluppo di soluzioni (Ripensare)

  • 126.40.c.3.G Documentare un progetto finale e una soluzione (Ripensare)

  • 126.40.c.3.H Presentare un progetto finale, i risultati dei test e la soluzione (Ripensare)

  • 111.39.c.1.C Selezionare gli strumenti, inclusi oggetti reali, manipolativi, carta e matita e tecnologia a seconda dei casi, e le tecniche, tra cui matematica mentale, stima e senso del numero a seconda dei casi, per risolvere i problemi (Ripensare)