Skolotāja rīkkopa - Šīs aktivitātes mērķis
Iepriekšējā lapā students programmēja roku, lai tā pagrieztos uz augšu, izmantojot pogu Brain Up. Šī lapa tiks balstīta uz iepriekšējo projektu, lai arī ieprogrammētu roku, lai tā grieztos uz leju, izmantojot pogu Brain Down.
Šī aktivitāte iepazīstinās skolēnus ar programmēšanu ar [If then else] blokiem, kā arī izmantojot sensoru un operatora blokus, lai robots pārbaudītu, vai ir nospiestas pogas Brain Up vai Down. Ja tiek nospiesta poga Brain Up, Clawbot roka pacelsies. Ja tiek nospiesta poga Brain Down, Clawbot roka nolaidīsies. Tas ir balstīts uz iepriekšējo darbību un arī noteiks pamatu lietotāja interfeisa izaicinājumam sadaļā Pārdomāt.
Lai veiktu lietotāja interfeisa izaicinājumu, skolēniem būs jāieprogrammē Clawbot, lai paceltu roku, nolaistu roku, atvērtu spīli un aizvērtu spīli, izmantojot IQ Robot Brain pogas.
Lai iegūtu papildinformāciju par [If then], [If then else], <Brain poga nospiesta>, vai [Spin] blokiem, apmeklējiet palīdzības informāciju VEXcode IQ. Lai iegūtu papildinformāciju par šo iebūvēto palīdzības rīku, noklikšķiniet uz šeit.
Tālāk ir sniegts pārskats par to, ko jūsu skolēni darīs šajā aktivitātē:
-
Izmantojiet esošo ArmUp2, lai izveidotu piedāvāto ArmUpDown projektu un paredzētu, ko projekts darīs.
-
Skatiet blokshēmu, lai palīdzētu izskaidrot bloku plūsmu projektā.
-
Precizējiet viņu skaidrojumus par to, ko dara projekts ArmUpDown .
-
Noskatieties ja tad vēl bloki apmācības video.
-
Rediģējiet viņu projektu, izmantojot [If then else] blokus.
-
Apstāties un apspriest: studenti pārdomās savas prognozes par to, ko projektā darīs Clawbot, salīdzinot ar viņu faktiskajiem novērojumiem.
-
Programmējiet spīļu, izmantojot to pašu projekta kontūru no rokas programmēšanas.
Daudzums | Nepieciešamie materiāli |
---|---|
1 |
VEX IQ Super komplekts |
1 |
VEXcode IQ |
1 |
Inženierzinātņu piezīmju grāmatiņa |
1 |
Clawbot (piedziņas) veidne |
Skolotāja rīklodziņš
Lai saņemtu ieteikumus par šīs sadaļas mācīšanas stratēģijām, pārskatiet sleju Piegāde, kas atrodas rokasgrāmatā To Do, or Not to Pacing Guide (Google ).
Clawbot roka ir gatava kustībai uz augšu un uz leju!
Šī darbība sniegs jums rīkus, lai programmētu jūsu robotu ar nosacītu uzvedību.
Aktivitātē galvenā uzmanība tiek pievērsta blokam [If then else] , taču tiek izmantoti arī citi Sensing, Control un Operator bloki.
Varat izmantot palīdzības informāciju VEXcode IQ, lai uzzinātu par blokiem. Norādījumus par palīdzības līdzekļa lietošanu skatiet palīdzības lietošanas pamācībā.
Skolotāju padomi
Ja šī ir pirmā reize, kad skolēns izmanto VEXcode IQ, viņš rīkjoslā var redzēt arī Pamācības, lai apgūtu citas pamatprasmes.
1. solis: Programmēšana, lai pārvietotu roku uz leju.
Iepriekšējā lapā jūs ieprogrammējāt Clawbot roku, lai tā pagrieztos uz augšu, kad tika nospiesta poga Brain Up. Bet kā ir ar rokas nolaišanu? Vispirms vēlreiz apskatīsim iepriekšējo ArmUp2 projektu.
Vai būtu iespējams izmantot to pašu [Ja tad] bloku, lai pagrieztu roku uz augšu, lai arī pagrieztu roku uz leju? Izmēģināsim! Veidojiet tālāk esošo projektu, rediģējot savu jau esošo ArmUp2 projektu.
-
Saglabājiet projektu kā ArmUpDown. Ja studentiem nepieciešama palīdzība projekta saglabāšanā, skatiet nosaukuma piešķiršanas un saglabāšanas apmācību.
-
Pārbaudiet, vai projekta nosaukums ArmUpDown tagad ir logā rīkjoslas centrā.
-
Paredziet, ko projektā Clawbot darīs jūsu inženiertehniskajā piezīmju grāmatiņā. Izskaidrojiet gan lietotāja, gan Clawbot uzvedību.
-
Pārbaudiet, vai jūsu prognozes par to, ko projektā dara Clawbot, ir pareizas.
-
Lejupielādējiet projektu uz Slot 3 uz Clawbot un pēc tam palaidiet to.
-
Lai saņemtu palīdzību par projekta lejupielādi un palaišanu, skatiet VEXcode IQ apmācību, kurā ir paskaidrots, kā lejupielādēt un palaist projektu.
-
-
Pārbaudiet savus projekta skaidrojumus un pievienojiet piezīmes, lai tos pēc vajadzības labotu.
Skolotāja rīklodziņš
Darbosies projekts, ko skolēni veido iepriekš. Kad tiek nospiesta poga Brain Up, roka pagriežas uz augšu un, kad tiek nospiesta poga Brain Down, roka pagriežas uz leju. Lai gan projekts darbojas kā ir, tas nav optimāli uzrakstīts. Var būt gadījums, kad abi nosacījumi var būt patiesi vienlaikus. Ņemiet vērā arī to, ka, tā kā vispirms tiek nospiesta poga Brain Up, turot nospiestu pogu Brain Up un pēc tam tiek nospiesta arī poga Brain Up, roka turpinās griezties uz augšu. Šī darbība neapstāsies, kamēr netiks atlaista poga Brain Up. Tādējādi projekts tiks pārrakstīts nākamajā darbībā, iekļaujot [If then else] bloku, lai izvairītos no šīm iespējamām problēmām.
Skolotāja rīkkopa - Apstāties un apspriest
Tagad, kad skolēni ir pārbaudījuši projektu, pajautājiet viņiem, kā viņu prognozes ir salīdzinātas ar novērojumiem. Veiciniet diskusiju, uzdodot šādus jautājumus:
-
Vai jūsu prognoze bija tāda pati kā jūsu novērojums?
-
Šķiet, kas notiek projektā?
-
Vai pogas Augšup un Uz leju tiek nospiestas tikai vienu reizi?
-
Vai, jūsuprāt, projektu varētu pārkārtot, lai tas darbotos efektīvāk?
2. solis: Izpratne par projekta plūsmu.
Iepriekšējā darbībā projekts pacēla un nolaida roku. Tomēr, tā kā vispirms tiek nospiesta poga Brain Up poga, tad, ja tiek turēta nospiesta poga Brain Up un pēc tam tiek nospiesta arī poga Brain Down, roka turpinās griezties uz augšu, jo šī darbība neapstāsies līdz pogai Brain Up. tiek atbrīvots. Skatiet šo blokshēmu, kas izskaidro projekta plūsmu.
Tādējādi projekts var aizstāt [If then] blokus ar [If then else] blokiem, lai tikai viens gadījums varētu būt patiess jebkurā laikā.
Skatiet šo mācību video par [If then else] blokiem:
Sāciet, noskatoties VEXcode IQ apmācības video If-Then-Else 2 .
Izmantojot [If then else] blokus, jūs arī atbrīvosities no nepieciešamības pēc [Pagaidiet] blokiem, jo roka turpinās griezties uz augšu, līdz tiek atbrīvota poga Brain Up. Tas notiek tāpēc, ka [If then else] daļa "else" nekad netiek sasniegta, līdz pogas Brain Up nosacījums ir nepatiess (tiek atbrīvots).
[Forever] bloks ļauj nepārtraukti pārbaudīt pirmo nosacījumu.
Izpētīsim, kā mainīt projektu, pievienojot [If then else] blokus. Arm Motors tagad turpinās griezties, līdz Brain Up poga vairs netiks nospiesta (atlaista). Sakarā ar [Forever] bloku šis nosacījums tiks pārbaudīts, līdz tas ir nepatiess.
Tiklīdz pogas Brain Up stāvoklis ir nepatiess, projekts tiks turpināts ar nākamo bloku, kas ir, lai pārbaudītu stāvokli, ja tiek nospiesta poga Brain Down. Ja stāvoklis, kad tiek nospiesta poga Brain Down, ir patiesa, roka pagriežas uz augšu. Atkal, pateicoties [Forever] blokam, šis nosacījums tiks pārbaudīts, līdz tas būs nepatiess.
Tiklīdz pogas Brain Up stāvoklis ir nepatiess, projekts tiks turpināts ar nākamo bloku, kas ir [Stop motor] bloks. Tādējādi Arm Motor apstāsies tikai tad, ja abi nosacījumi ir nepatiesi (neviena poga netiek nospiesta).
Motivēt diskusiju
J: Kāda ir projekta plūsmas virzība, ja nospiestās pogas Brain Up stāvoklis ir FALSE (atlaists)?
A: Ja nosacījums ir nepatiess, projekta plūsma turpinās pārbaudīt stāvokli, kādā tiek nospiesta poga Brain Down.
J: Kāds ir [Ja, tad citādi] bloku mērķis iepriekš minētajā projektā?
A: Izmantojot blokus [If then else], vienā reizē var būt patiess tikai viens gadījums. Tādējādi pogas Brain Up un Brain Down nevar būt patiesas vienlaikus, izmantojot blokus [Ja, tad citādi], jo otrais nosacījums, kad tiek nospiesta poga Brain Down, pat nebūtu izvēle, ja vien netiek izpildīts pirmais nosacījums. Brain Up pogas nospiešana bija nepatiesa. Otrs mērķis ir uzlabot programmēšanas efektivitāti.
J: Kāda ir projekta plūsma, ja abi pogas Augšup un Uz leju tiek nospiesti, ir nepatiesi?
A: Ja abi nosacījumi ir nepatiesi, projekta plūsma turpināsies uz [Stop motor] bloku, pirms atgriezīsies skursteņa augšdaļā, atkārtojot mūžīgi.
3. darbība: Programmēšana ar [If then else] blokiem.
Izmantosim [If then else] blokus:
-
Pievienojiet savam ArmUpDown projektam blokus [If then else] , lai jūsu projekts izskatītos šādi:
-
Saglabājiet projektu kā ArmUpDown2. Ja skolēniem nepieciešama palīdzība projekta saglabāšanā, skatiet nosaukuma piešķiršanas un saglabāšanas apmācību.
-
Lejupielādējiet projektu uz Slot 4 uz Clawbot un pēc tam palaidiet to.
-
Lai saņemtu palīdzību par projekta lejupielādi un palaišanu, skatiet VEXcode IQ apmācību, kurā ir paskaidrots, kā lejupielādēt un palaist projektu.
-
Pārbaudiet, vai roka tagad pagriežas uz augšu, kad tiek nospiesta poga Brain Up, un pagriežas uz leju, kad tiek nospiesta poga Brain Down.
-
Pārbaudiet, vai, kad netiek nospiestas (atlaistas) pogas Brain Up un Down, Arm Motor apstājas.
-
Uzrakstiet savus novērojumus par to, kā Clawbot uzvedās pirms un pēc tam, kad savam projektam pievienojāt if then else blokus savā inženierijas piezīmju grāmatiņā.
Skolotāju rīkkopa - Apstāties un apspriest
Kad skolēni ir pārbaudījuši projektu pirms un pēc bloka [If then else] pievienošanas, pārrunājiet ar studentiem, kā tas ļauj rokai turpināt griezties, līdz tiek atbrīvota poga Brain Up. Lūdziet studentus dalīties savos novērojumos no savām inženierzinātņu piezīmju grāmatiņām. Veiciniet diskusiju, uzdodot šādus jautājumus:
-
Vai redzat, ka Clawbot uzvedas atšķirīgi, izmantojot [If then else] blokus, salīdzinot ar tikai [Ja tad] blokiem?
-
Kāpēc, jūsuprāt, programmas efektivitāte ir svarīga?
-
Vai pogas Brain Up stāvoklis projektā ir pārbaudīts tikai vienu reizi?
Studentu inženiertehniskās piezīmju grāmatiņas var uzturēt un novērtēt individuāli (Google / .docx / .pdf) vai komandā (Google / .docx / .pdf). Iepriekšējās saites katrai pieejai nodrošina atšķirīgu rubriku. Ikreiz, kad rubrika ir iekļauta izglītības plānošanā, laba prakse ir izskaidrot rubriku vai vismaz sniegt tās kopijas skolēniem pirms aktivitātes sākuma.
Skolotāja rīklodziņš
Iespējams, ka skolēni neredz lielu atšķirību savā Clawbot darbībā starp [If then else] bloku izmantošanu salīdzinājumā ar [If then] blokiem. Ja skolēni fiziski neredz lielu atšķirību, veiciniet diskusiju par programmēšanas efektivitāti un to, kā projekta vienkāršošana var novest pie mazāka bloku izmantošanas. Izmantojot mazāk bloku projektā, var samazināt iespējamo kļūdu skaitu.
4. solis: Spīļveida programmēšana.
Iepriekšējā darbībā projekts tika optimizēts, lai darbotos efektīvāk, izmantojot [If then else] blokus. Iepriekšējā piemērā ar roku tika manipulēts, izmantojot pogas Brain Up un Down.
Izmantojot tieši to pašu projekta kontūru, var arī manipulēt ar Spīli.
-
Pārskatiet projektu ArmUpDown2 un nomainiet [Spin] blokus uz ClawMotor, nevis ArmMotor, izmantojot nolaižamo izvēlni.
Izmantojot nolaižamās izvēlnes, nodrošiniet, lai poga Brain Up grieztu Claw "atvērtu" un Brain Down poga grieztu Claw "aizvērtu".
-
Saglabājiet projektu kā ClawUpDown. Ja skolēniem nepieciešama palīdzība projekta saglabāšanā, skatiet nosaukuma piešķiršanas un saglabāšanas apmācību.
-
Lejupielādējiet projektu uz Slot 1 uz Clawbot un pēc tam palaidiet to.
-
Lai saņemtu palīdzību par projekta lejupielādi un palaišanu, skatiet VEXcode IQ apmācību, kurā ir paskaidrots, kā lejupielādēt un palaist projektu.
-
Pārbaudiet, vai spīle tagad tiks atvērta, kad tiek nospiesta poga Brain Up, un griežas aizvērta, kad tiek nospiesta poga Brain Down.
-
Pārbaudiet, vai Smadzeņu motors apstājas, kad netiek nospiestas (atlaistas) pogas Brain Up un Down.
-
Uzrakstiet savus novērojumus par to, kā Clawbot uzvedās pirms un pēc tam, kad savam projektam pievienojāt if then else blokus savā inženierijas piezīmju grāmatiņā.
Skolotāja rīklodziņš
Tagad, kad skolēniem ir prasmes manipulēt ar roku un spīlēm, izmantojot pogas, palūdziet studentiem izdomāt, kā viņi var veikt visas četras darbības vienā un tajā pašā projektā (roku uz augšu, roku uz leju, nagu atvērtu un spīļu aizvērtu).
Studenti izmantos vēl vienu [ja tad citādi] bloku pārdomāšanas sadaļā, lai ļautu savam robotam veikt visas četras darbības.
Paplašiniet savu apmācību iestatiet motora apturēšanas bloku
Ja skolēni ieprogrammē savu robotu pacelt un nolaist roku, spīles svars var izraisīt rokas dreifēšanu uz leju.
Šajā gadījumā var izmantot [Set motor stopping] bloku, lai roka nenokristu gravitācijas un spīles svara ietekmē. Šo bloku var izmantot projekta sākumā, un tas tiks piemērots visiem turpmākajiem motora blokiem pārējā projekta laikā.
Iestatītajam motora apturēšanas blokam ir trīs iestatījumi:
-
Bremze izraisa motora tūlītēju apstāšanos.
-
Coast ļauj motoram pakāpeniski griezties līdz apstāšanās brīdim.
-
Turot , motors nekavējoties apstājas un atgriežas apturētā pozīcijā, ja tas tiek pārvietots.