Mokytojo įrankių rinkinys
skaitymo tikslas
Šioje STEM laboratorijoje pagrindinis dėmesys skiriamas roboto programavimui, kad jis reaguotų į jo aptinkamas sąlygas. Šis pirmasis svarstymas skirtas pristatyti sąlyginių sąlygų, loginių (TRUE arba FALSE) sąlygų idėją ir šių programavimo struktūrų įtraukimo į projektą naudą. Mokiniai turėtų pradėti suprasti, kad sąlyginis programavimas pagerina roboto reakciją į aplinką.
Stebėdamas robotą gali atrodyti, kad jis priima sprendimus dėl savo elgesio, tačiau programavimo metu jis tikrina sąlygas ir imasi atitinkamų veiksmų. Mokiniai galėtų apsvarstyti, kaip sąlygos daro įtaką jų pačių pagrįstiems sprendimams.
Priimtinas sprendimas: Ar turėčiau pasiimti skėtį?
Dabartinė būklė: Tikėtina, kad lietus (TRUE).
Sprendimas: Paimk skėtį.
Sprendimų priėmimas
Paprasčiausiu lygiu programos yra parašytos taip, kad atliktų paprastas elgesio sekas. Pavyzdžiui, galbūt norėsite, kad jūsų robotas važiuotų į priekį ir taip pat apsisuktų, kad pasiektų tikslą. Bet ką daryti, jei norite, kad jūsų robotas lauktų tinkamo laiko pradėti važiuoti į priekį ir užbaigti maršrutą? Tam reikėtų programuoti su sąlyginiais sakiniais. Norėdami apibrėžti, koks yra jūsų projekto „tinkamas laikas pradėti“, naudotumėte sąlyginį teiginį. Galbūt „tinkamas laikas“ yra paspaudus mygtuką arba kai jutiklis nustato tam tikrą lygį ir pradeda važiuoti. Kai stebite roboto elgesį, atrodys, kad jis sprendžia, kada pradėti važiuoti, bet taip yra todėl, kad nustatote sąlygą, kada turėtų prasidėti važiavimas.
Sąlyginiai teiginiai yra galingi programavimo teiginiai, kurie naudoja loginę (TRUE arba FALSE) sąlygą ir leidžia kurti projektus, kuriuose robotas elgiasi skirtingai, priklausomai nuo to, ką jis jaučia.
Šiame pavyzdyje paspaudus „Brain Up“ mygtuką (TRUE), robotas važiuos į priekį. Jei „Brain Up“ mygtukas nepaspaudžiamas (FALSE), robotas nustos važiuoti. Tai rodo, kad robotas važiuoja į priekį tik tada, kai paspaudžiamas „Brain Up“ mygtukas, kitu atveju robotas sustoja.
Išplėskite savo mokymąsi
Norėdami išplėsti šią veiklą, paprašykite savo mokinių susiburti į komandas ir sukurti labirinto eskizą, kurį galėtų užbaigti kita komanda. Labirintas turėtų reikalauti mažiausiai trijų iki penkių sąlyginių teiginių. Pavyzdžiui, eikite į priekį, kol atsiras siena. Tada pasukite į kairę. Mokiniai turėtų parašyti labirinto sprendimą schemos pavidalu. Tada mokiniai turėtų keistis labirintais su kita komanda, kuri savo ruožtu turėtų sukurti labirinto sprendimą schemos pavidalu. Tada abi komandos turėtų palyginti atsakymus, kad pamatytų, kaip tiksliai jie sutampa.
Norėdami susieti šią veiklą su internetiniais ar mobiliaisiais žaidimais, paprašykite mokinių apibūdinti savo mėgstamo žaidimo/programėlės tikslą. Tada paprašykite mokinių sudaryti schemą, kurioje būtų išdėstyti pirmieji dešimt taip/ne arba teisingų/klaidingų sprendimų, kuriais jie vadovaujasi žaidime.