Voordat u begint
Essentiële vragen:
Hoe communiceren robots gegevens aan gebruikers?
Welke factoren beïnvloeden het zicht en waarom?
Eenheidsbegrip:
- De wetenschappelijke methode kan worden gebruikt om kenmerken van robots te onderzoeken.
- AI Vision-gegevens kunnen veranderen afhankelijk van de omgeving van de robot.
Normenuitlijning
Vereniging van Leraren in de Informatica (CSTA)
- 1B-CS-02: Modelleer hoe computerhardware en -software samenwerken als een systeem om taken uit te voeren.
- 1B-DA-06: Organiseer en presenteer verzamelde gegevens visueel om relaties te benadrukken en een bewering te ondersteunen.
- 1B-DA-07: Gebruik gegevens om oorzaak-en-gevolgrelaties te benadrukken of voor te stellen, uitkomsten te voorspellen of een idee te communiceren.
- 1B-AP-12: Delen van een bestaand programma wijzigen, remixen of opnemen in je eigen werk om iets nieuws te ontwikkelen of geavanceerdere functies toe te voegen.
- 2-DA-08: Verzamel gegevens met behulp van computerhulpmiddelen en transformeer de gegevens om ze bruikbaarder en betrouwbaarder te maken.
- 3B-DA-07: Evalueer het vermogen van modellen en simulaties om hypothesen te testen en te ondersteunen bij het verfijnen ervan.
- 3B-AP-09: Implementeer een algoritme voor kunstmatige intelligentie om een spel te spelen tegen een menselijke tegenstander of een probleem op te lossen.
Benodigde materialen (per groep):
- VEX AIM-coderingsrobot
- Eén stick-controller
- 1 sinaasappelvat
- 1 blauw vat
- 1 sportbal
- AprilTag ID 0
- AIM-veld (4 tegels en 8 muren)
- Tijdschrift
- Diverse lesmaterialen voor verkenningen (zie hieronder)
Gedurende de unit onderzoeken leerlingen verschillende eigenschappen van AI Vision. Voor deze verkenningen hebben studenten aanvullend lesmateriaal nodig. Specifieke informatie over de benodigde materialen voor elk onderzoek vindt u in de docentennotities op de volgende pagina.
Heeft u extra hulp nodig bij het integreren van verkenningen in uw klas? PD+ All Access-leden kunnen een 1-op-1-sessie boeken om te brainstormen met een VEX-.
Aanbevolen tijd voor deze eenheid: 7-12 sessies
Hoewel het tempo per klaslokaal verschilt, kunnen de voorgestelde timing u helpen effectief te plannen. Een sessie duurt ongeveer 45-50 minuten. U kent uw leerlingen het beste. Pas daarom de timing indien nodig aan om zo goed mogelijk in te spelen op de behoeften van uw leerlingen in uw situatie.
- Inleiding: 1 sessie
- Verkennen van AI Vision: 1-2 sessies per verkenning (totale tijd: 4-8 sessies voor alle 4 verkenningen)
- Alles bij elkaar voegen: 2-3 sessies
In deze unit verken je de mogelijkheden van de AI Vision-sensor in je VEX AIM-codeerrobot! Er staat u een reeks onderzoeken te wachten, zodat u zich diepgaand kunt verdiepen in AI Vision. Aan het einde van de unit combineert u al uw nieuwe inzichten om een project te maken waarin uw robot reageert op verschillende objecten op het veld op basis van de AI Vision van de robot!
Bekijk de onderstaande video om te leren:
- Hoe je de uitdaging opzet.
- Eén manier waarop de robot op elk object zou kunnen reageren.
Nadat u de video hebt bekeken, voert u een klassengesprek over de video. Noteer uw antwoorden op de volgende vragen in uw dagboek, zodat u uw gedachten kunt ordenen en bespreken.
- Wat denk je dat de AI Vision van de robot kan detecteren?
- Welke gegevens uit deze cursus ondersteunen jouw ideeën?
- Hoe kunnen we meer te weten komen over de impact van AI Vision?
- Welke vragen heeft u over het gebruik van AI Vision?
Nadat u de video hebt bekeken, voert u een klassengesprek over de video. Noteer uw antwoorden op de volgende vragen in uw dagboek, zodat u uw gedachten kunt ordenen en bespreken.
- Wat denk je dat de AI Vision van de robot kan detecteren?
- Welke gegevens uit deze cursus ondersteunen jouw ideeën?
- Hoe kunnen we meer te weten komen over de impact van AI Vision?
- Welke vragen heeft u over het gebruik van AI Vision?
Nadat de leerlingen de video hebben bekeken, volgt de vastgestelde procedure om een discussie met de hele klas te faciliteren om de observaties van de leerlingen te achterhalen en hen voor te bereiden op het gezamenlijk creëren van leerdoelen voor de eenheid.
Help de leerlingen vervolgens om een verbinding te maken met de inhoud van deze eenheid in de echte wereld en om hun voorkennis te benutten met behulp van de volgende opdracht:
Laten we eens terugdenken aan de alledaagse sensoren die we in de vorige eenheid hebben besproken. Hoe rapporteren deze sensoren gegevens aan gebruikers? Hoe beïnvloeden factoren in de omgeving van de sensor de manier waarop sensoren gegevens rapporteren? Gebruik enkele van de onderstaande voorbeelden om studenten op weg te helpen:
- Automatische garagedeuren stoppen met sluiten als ze detecteren dat er iets in de weg zit. Ze kunnen echter ook snelle bewegingen missen, zoals iemand die onder de deur door rent, of worden geblokkeerd door iets als een gevallen tak.
- Telefoons die de helderheid van het scherm automatisch aanpassen, kunnen ervan uitgaan dat het overal donker is als u het scherm in uw zak opent of als u over de telefoon gebogen staat en niet in het licht zit.
- Auto's die gebruikmaken van achteruitrijcamera's om obstakels te ontwijken, geven vaak een signaal voordat de bestuurder daadwerkelijk gevaar loopt om iets anders te raken. Als de camera bedekt is met regen of ijs, kan deze functionaliteit worden beïnvloed.
Samen leerdoelen creëren
Nu u de video hebt bekeken, weet u dat u AI Vision gaat onderzoeken en een project gaat maken om verschillende objecten te identificeren. Denk na over wat u moet weten en kunnen om dit te bereiken. Samen met je groep en je docent stel je leerdoelen vast, zodat jullie een gezamenlijk beeld hebben van de leerdoelen voor deze eenheid.
Noteer uw leerdoelen in uw dagboek. U komt later in de module terug op deze leerdoelen om uw voortgang te evalueren en plannen te maken voor toekomstig leren.
Nu u de video hebt bekeken, weet u dat u AI Vision gaat onderzoeken en een project gaat maken om verschillende objecten te identificeren. Denk na over wat u moet weten en kunnen om dit te bereiken. Samen met je groep en je docent stel je leerdoelen vast, zodat jullie een gezamenlijk beeld hebben van de leerdoelen voor deze eenheid.
Noteer uw leerdoelen in uw dagboek. U komt later in de module terug op deze leerdoelen om uw voortgang te evalueren en plannen te maken voor toekomstig leren.
Begeleid leerlingen als hele klas door het proces van gezamenlijk creëren van leerdoelen.
- Denk met de leerlingen na over wat ze moeten weten om de activiteiten in de video hierboven uit te voeren. Formuleer ze als ‘ik kan’-uitspraken.
- Voorbeelden van “ik kan”-uitspraken voor deze eenheid zijn:
- Ik kan verschillende factoren benoemen die van invloed zijn op AI Vision en waarom.
- Ik kan de wetenschappelijke methode gebruiken om een hypothese te formuleren, gegevens te testen en er conclusies uit te trekken.
- Voorbeelden van “ik kan”-uitspraken voor deze eenheid zijn:
- Creëer samen leerdoelen op basis van die lijst.
dit VEX-bibliotheekartikelvoor meer informatie over het samen met uw leerlingen creëren van leerdoelen. Ga dan verder en leer meer over het gezamenlijk creëren van leerdoelen met deze les van een VEX PD+ Masterclass.
Selecteer Volgende > om elementen van de AI Vision van de robot te verkennen.