Skip to main content
Docentenportaal

Toneelstuk

Deel 1 - Stap voor stap

  1. InstructieGeef de leerlingen de instructie dat ze voortbouwen op wat ze in eerdere labs hebben geleerd om een uitdaging tot een goed einde te brengen. Het doel is om de Code Base drie Mars-rotsmonsters (alle drie de schijven) van verschillende locaties te laten verzamelen en deze op basis van hun kleur naar het juiste sorteergebied te brengen. Studenten gebruiken [Mijn Blok] dat ze samen met jou in Engage hebben gemaakt om de schijven te sorteren. Ze moeten een project maken dat ervoor zorgt dat alle schijven worden verzameld en dat [Mijn Blok] gebruikt om ze te sorteren wanneer de Code Base de schijven terugstuurt naar de Mars-basis.
    • Laat de leerlingen de nieuwe veldopstelling zien, waarbij de schijfplaatsings- en sorteergebieden zijn gemarkeerd met 'R,G B.' U kunt ze de locaties van de schijven laten markeren met een whiteboard-marker, zodat ze de schijven tijdens het testen op de juiste locaties terugleggen.

    Bovenaanzicht van een GO-veld met een rode schijf linksboven, een groene schijf rechtsboven, een blauwe schijf rechtsonder en drie horizontaal naast elkaar gelegen vierkanten in de rechteronderhoek met de letters R, G en B. De letters geven de vakken aan waar de bijbehorende gekleurde schijven worden geplaatst.
    Veldinstelling
    • Studenten gaan dit project in hun groep bouwen en het vervolgens testen op het oppervlak van Mars (het Veld). De onderstaande animatie laat een mogelijke manier zien waarop de Code Base kan bewegen om deze uitdaging te voltooien. In deze animatie rijdt de robot naar elke gekleurde schijf en brengt deze één voor één terug naar de startpositie van de robot. Vervolgens levert de robot de schijf af in het overeenkomstige kleursorteergebied. Nadat de robot een schijf heeft afgeleverd, gaat hij weer in de startpositie staan voordat hij de volgende schijf ophaalt.
    • Geef de leerlingen de afstanden die nodig zijn om de schijven te verzamelen, zodat ze zich kunnen concentreren op het sequencen van de code voor dit project. 
      • Om de rode schijf te verzamelen - 400 mm (~16 inch)
      • Om de groene schijf te verzamelen - 425 mm (~17 inch), draai, 300 mm (~12 inch)
      • Om de blauwe schijf te verzamelen - 150 mm (~6 inch), draai, 400 mm (~16 inch)
  2. ModelModel voor studenten hoe ze aan de slag kunnen met hun projecten in VEXcode GO.

    Pictogram voor de zelfstudie Uw robot configureren in VEXcode GO. Uw Robot-tutorial
    configureren in VEXcode GO

    Modelleer indien nodig voor studenten hoe ze hun project op het veld kunnen testen.

    • Laat ze zien hoe ze zich kunnen instellen om te testen door de codebasis op de Marsbasis te plaatsen en elk van de schijven op de posities die in de onderstaande afbeelding worden weergegeven.

    Bovenaanzicht van een GO-veld met een rode schijf linksboven, een groene schijf rechtsboven, een blauwe schijf rechtsonder en drie horizontaal aangrenzende vierkanten in de rechterbenedenhoek met de letters R, G en B. De letters geven de spaties aan waarin de overeenkomstige gekleurde schijven worden geplaatst. De robot wordt in zijn beginpositie geplaatst in de linkerbenedenhoek, direct onder en tegenover de rode schijf.
    Instellen om te testen
    • Zodra de codebasis op zijn plaats is, selecteert u 'Start' in VEXcode GO om het project te testen. Laat studenten indien nodig de instructievideo Start a Project zien in VEXcode GO.

    Pictogram voor de zelfstudie Een project starten in VEXcode GO.
    Start een Project tutorial in VEXcode GO

    Voor studenten die vroeg klaar zijn en extra uitdagingen nodig hebben, moeten studenten de schijflocaties verwisselen en de code aanpassen met de codebasisschijf om de schijven op te halen. Werkt uw project nog? Wat moet u wijzigen om de codebasis de schijven van de nieuwe locaties te laten ophalen?

  3. FaciliterenFaciliteren van een gesprek met studenten terwijl ze hun projecten testen.
    • Hoe moet de codebasis worden verplaatst om de schijven te verzamelen? Kun je het mij met je handen laten zien? 
    • Moet de codebasis worden omgedraaid? Hoe ver? In welke richting?
    • Hoe weet de codebasis welke kleur de schijf heeft? Welke blokken worden gebruikt om de codebasis de kleur van de schijf te laten detecteren?
    • Op welk punt in het project moet je de opdracht [Mijn blok] toevoegen?
      • Dit zou moeten gebeuren nadat de Code Base de schijf heeft opgehaald en is teruggekeerd naar de startlocatie van de Mars Base. 

    Bereid studenten voor op het vallen en opstaan dat een intrinsiek onderdeel is van deze uitdaging. Misschien wil je de probleemoplossende cyclus-grafiek van de achtergrondpagina gebruiken als visuele hulp om een structuur op te zetten voor het probleemoplossingsproces met je studenten. Zie het gedeelte Voorbereiden op de open uitdaging in deze sectie van de achtergrondpagina voor meer strategieën om studenten te helpen bij het oplossen van hun projecten en het bedenken van hun eigen oplossingen.

    Een schema van de Student Problem Solving Cycle. Pijlen geven aan dat de cyclus zich herhaalt. De cyclus begint met 'Beschrijf het probleem', vervolgens 'Identificeer wanneer en waar het probleem is begonnen', vervolgens 'Maak en test bewerkingen' en ten slotte 'Reflecteer' voordat je het herhaalt.
    Probleemoplossingscyclus voor studenten

    Moedig studenten aan om [Comment blocks] te gebruiken om hun projecten te plannen en te organiseren zoals ze in eerdere Labs deden. De volgende afbeelding is een voorbeeld van hoe [Comment] blokken kunnen worden toegevoegd voordat ze aan hun projecten beginnen toe te voegen om de uitdaging te voltooien.

    Voortzetting van het VEXcode GO-blokkenproject vanuit de Engage-sectie, nu met toegevoegde commentaarblokken aan het einde met 'Collect Green' en 'Collect Blue', met vermelding van de volgende stappen die aan het project moeten worden toegevoegd. Het hele project leest nu When Started, commentaarblok leest 'Collect Red', rijdt 400 mm vooruit en activeert de magneet om te stimuleren. Draai vervolgens 180 graden naar rechts, rij 400 mm vooruit en draai 90 graden naar rechts. Ten slotte is er een Sort Disks My Block voor twee commentaarblokken met de tekst 'Collect green' (Verzamel groen) en 'Collect blue' (Verzamel blauw).
    Gebruik [Comment] blokken om uw project te plannen

    Als studenten extra ondersteuning nodig hebben om problemen op te lossen, gebruik dan de Project Stepping-functie om studenten te helpen hun project blok voor blok door te nemen om te zien hoe elk blok in hun project wordt uitgevoerd. Voor meer informatie over het gebruik van de Project Stepping functie, bekijk de Stepping Through Blocks tutorial in VEXcode GO.

    Icoon voor de Stepping Through Blocks tutorial in VEXcode GO.
    Stappen door blokken tutorial in VEXCode GO

    Focus op het concept, niet op de precisie. 

    • Het doel van dit lab is om te focussen op het concept van het gebruik van de elektromagneet en oogsensor in een project. Als studenten hun robot enigszins verkeerd uitlijnen, of als de schijf niet precies op de juiste plaats staat wanneer ze ernaar toe rijden, laat ze dan weten dat het goed is om de schijf een beetje te verplaatsen om ervoor te zorgen dat deze door de elektromagneet wordt opgepikt. Vertel de leerlingen ook dat het oké is om de schijf een beetje in het sorteergebied te duwen als deze zich grotendeels, maar niet volledig, in het sorteergebied bevindt. 
    • Studenten komen mogelijk niet bij de 3e schijf vanwege een geaccumuleerde fout. Als de leerlingen de codebasis niet op de 3e schijf krijgen, laat ze deze dan naar de codebasis duwen. Je kunt dit contextualiseren als een effect van onvoorspelbare Martiaanse winden die de bewegingen en bochten van de Code Base beïnvloeden. Het doel van de uitdaging is niet om de precisie binnen de aandrijfparameters aan te pakken, maar om zich te concentreren op codering met conditionals en [My Blocks] om een uitdaging te voltooien.
  4. Herinner studenten eraan om de parameters in de blokken [Drive for] en [Turn for] te controleren om ervoor te zorgen dat het project de juiste afstanden heeft die nodig zijn om de schijven te verzamelen en vervolgens te sorteren.
    • Herinner studenten eraan om naar de highlight-functie in VEXcode GO te kijken terwijl ze hun projecten testen. Door de markering te volgen, kunnen ze de projectstroom van de [My Block] duidelijk visualiseren, om te zien wanneer het project van de stapel blokken beweegt om de schijf te verzamelen, en vervolgens naar de [My Block] om de schijf te sorteren. 
    • Herinner de studenten er ook aan dat ze geen van de blokken in de [Define]-blokvolgorde hoeven te wijzigen, omdat deze naar de juiste sorteerlocaties worden geleid. Ze hoeven alleen maar de [Mijn blokopdracht] in de juiste volgorde aan hun projecten toe te voegen, zodat de Code Base de schijven sorteert nadat ze zijn verzameld en teruggebracht naar de startlocatie van de Mars Base. 

    Om een groeimindset aan te moedigen en studenten te helpen het vallen en opstaan dat deel uitmaakt van coderen te omarmen en hen aan te moedigen om onderweg van de fouten te leren, stel je vragen zoals:

    • Welke fout heb je gemaakt die je iets heeft geleerd?
    • Wat heb je van deze fout geleerd? Hoe kan het u helpen bij het coderen van de Code Base de volgende keer?
    • Wat heb je geleerd van fouten uit het verleden die je bij deze uitdaging helpen?
       
  5. VraagVraag studenten om na te denken over hoe hun project is veranderd van Lab 3 naar Lab 4.
    • Hoe is uw project veranderd van Lab 3 tot nu?  Wat heb je toegevoegd? Hoe heeft dit het gedrag van de Code Base veranderd?
    • Wat zou de Code Base kunnen doen in Lab 3? Wat kan het nu doen? Wat heb je aan je project toegevoegd om dit mogelijk te maken?

Mid-Play Break & Groepsdiscussie

Zodra elke groep met succes ten minste één schijf heeft verzameld en gesorteerd, komt u samen voor een kort gesprek.

Controleer de voortgang van studenten en praat over hoe het [Mijn blok] in hun projecten functioneert. Zorg ervoor dat studenten begrijpen dat ze een [Mijn blok] gebruiken om de delen van de code te hergebruiken die in hun project worden herhaald - de code waarmee de robot de schijven sorteert.

  • Wie was in staat om één schijf te verzamelen? Twee schijven? Was iemand in staat om alle 3 de schijven te verzamelen? Laat studenten, als de tijd het toelaat, hun strategieën en uitdagingen met elkaar delen, zodat studenten van elkaar kunnen leren en het proces, niet alleen het product, van de uitdaging kunnen waarderen.

Laat zien wat er gebeurt in de projectstroom met een [Mijn blok]. Gebruik een studentenproject als voorbeeld of laat de onderstaande animatie zien van het project waarin elk blok wordt gemarkeerd terwijl het wordt uitgevoerd. Bekijk samen hoe het project wordt uitgevoerd. Vestig de aandacht op hoe de markering naar de blokreeks [Define] gaat wanneer deze de opdracht [My block] in het project bereikt.

Zorg ervoor dat studenten de projectstroom begrijpen en hoe [Mijn Blok] in hun project functioneert. Gebruik de volgende vragen om een discussie over de projectstroom met het [Mijn blok] te begeleiden:

  • Hoe beweegt het hoogtepunt in uw project? Wanneer verhuist het naar [Mijn Blok]? 
    • De markering verplaatst zich naar de blokreeks [Definiëren] wanneer het de opdracht [Mijn blok] in het project bereikt. 
  • Hoe werkt het [My Block] in uw project om u te helpen de schijven te sorteren?
    • Elke keer dat de Code Base een schijf ophaalt, controleert deze de kleur van de schijf en levert deze af in het juiste sorteergebied zoals gedefinieerd in [Mijn blok]. 
    • De blokken in de [Mijn blokken definitie] hebben de codebasis om de schijven naar het juiste sorteergebied te brengen op basis van hun kleur, terwijl de blokken onder het {When started} blok de robot aandrijven om de schijven te verzamelen.

Deel 2 - Stap voor stap

  1. InstrueerInstrueer studenten dat ze aan hun projecten blijven werken om de Code Base alle drie de Martian Rock-monsters (schijven) te laten verzamelen en afleveren op de juiste sorteerlocaties.
    • De volgende animatie toont een mogelijke manier waarop de Code Base kan bewegen om de uitdaging te voltooien. In deze animatie rijdt de robot naar elke gekleurde schijf en brengt deze één voor één terug naar de startpositie van de robot. Vervolgens levert de robot de schijf af in het overeenkomstige kleursorteergebied. Nadat de robot een schijf heeft afgeleverd, gaat hij weer in de startpositie staan voordat hij de volgende schijf ophaalt.
  2. ModelModel voor studenten hoe verder te gaan met hun projecten in VEXcode GO.

    Modelleer indien nodig voor studenten hoe ze hun project op het veld kunnen testen.

    • Laat ze zien hoe ze zich kunnen instellen om te testen door de codebasis op de Marsbasis te plaatsen.

    Bovenaanzicht van een GO-veld met een rode schijf linksboven, een groene schijf rechtsboven, een blauwe schijf rechtsonder en drie horizontaal aangrenzende vierkanten in de rechterbenedenhoek met de letters R, G en B. De letters geven de spaties aan waarin de overeenkomstige gekleurde schijven worden geplaatst. De robot wordt in zijn beginpositie geplaatst in de linkerbenedenhoek, direct onder en tegenover de rode schijf.
    Instellen om te testen
    • Zodra de codebasis op zijn plaats is, selecteert u 'Start' in VEXcode GO om het project te testen. Laat leerlingen indien nodig de instructievideo Start a Project in VEXcode GO zien. 

    Pictogram voor de zelfstudie Een project starten in VEXcode GO.
    Start een Project tutorial video in VEXcode GO

    Voor studenten die vroeg klaar zijn en extra uitdagingen nodig hebben, moeten studenten de schijflocaties wijzigen en hun projecten aanpassen om de codebasis de schijven van de nieuwe locaties te laten verzamelen en ze te sorteren. Werkt uw project nog? Wat moet u wijzigen om de codebasis de schijven van de nieuwe locaties te laten ophalen?

  3. FaciliterenFaciliteren van een gesprek met studenten terwijl ze hun projecten opbouwen en testen met vragen als:
    • Wat moet je aan je project toevoegen om de codebasis alle drie de schijven te laten verzamelen?
    • Hoe moet de codebasis worden verplaatst om de schijf/schijven te verzamelen? Kun je het mij met je handen laten zien? 
    • Kunt u met woorden of gebaren uitleggen wat uw robot doet en wat u wilt dat uw robot doet?
    • Moet de codebasis worden omgedraaid? Hoe ver? In welke richting?
    • Welke parameters moet je wijzigen om de codebasis elke schijf te laten verzamelen en vervolgens terug te keren naar de Marsbasis?
    • Op welk punt in het project moet je de opdracht [Mijn blok] toevoegen?
      • Dit zou moeten gebeuren nadat de Code Base de schijf heeft opgehaald en is teruggekeerd naar de startlocatie van de Mars Base. 

    Moedig leerlingen aan om te volharden tijdens het vallen en opstaan, wat een wezenlijk onderdeel is van deze uitdaging. Net zoals de wetenschappers die met de Perseverance Rover werken, voortdurend uitdagingen moeten overwinnen om de missie te volbrengen. Raadpleeg de grafiek Probleemoplossende cyclus als een visuele hulp om een structuur vast te stellen voor het probleemoplossende proces met uw studenten. Zie het gedeelte Voorbereiding op de open uitdaging in deze module op pagina Achtergrondvoor meer strategieën om leerlingen te helpen problemen in hun projecten op te lossen en hun eigen oplossingen te bedenken.

    Een schema van de Student Problem Solving Cycle. Pijlen geven aan dat de cyclus zich herhaalt. De cyclus begint met 'Beschrijf het probleem', vervolgens 'Identificeer wanneer en waar het probleem is begonnen', vervolgens 'Maak en test bewerkingen' en ten slotte 'Reflecteer' voordat je het herhaalt.
    Probleemoplossingscyclus voor studenten

    Concentreer u op het concept, niet op de precisie.

    • Het doel van dit lab is om te focussen op het concept van het gebruik van de elektromagneet en oogsensor in een project. Als studenten hun robot enigszins verkeerd uitlijnen, of als de schijf niet precies op de juiste plaats staat wanneer ze ernaar toe rijden, laat ze dan weten dat het goed is om de schijf een beetje te verplaatsen om ervoor te zorgen dat deze door de elektromagneet wordt opgepikt. Vertel de leerlingen ook dat het oké is om de schijf een beetje in het sorteergebied te duwen als deze zich grotendeels, maar niet volledig, in het sorteergebied bevindt. 
    • Studenten komen mogelijk niet bij de 3e schijf vanwege een geaccumuleerde fout. Als de leerlingen de codebasis niet op de 3e schijf krijgen, laat ze deze dan naar de codebasis duwen. Je kunt dit contextualiseren als een effect van onvoorspelbare Marian-winden die de bewegingen en bochten van de Code Base beïnvloeden. Het doel van het apparaat is niet om de precisie in de aandrijfparameters aan te pakken, maar om zich te concentreren op codering met conditionals en de [My Block] om een uitdaging te voltooien.

    Als studenten extra ondersteuning nodig hebben om problemen op te lossen, gebruik dan de Project Stepping-functie om studenten te helpen hun project blok voor blok door te nemen om te zien hoe elk blok in hun project wordt uitgevoerd. Voor meer informatie over het gebruik van de Project Stepping functie, bekijk de Stepping Through Blocks tutorial in VEXcode GO.

    Icoon voor de Stepping Through Blocks tutorial in VEXcode GO. Zelfstudie over
    het doorlopen van blokken in VEXcode GO

    Er zijn veel mogelijke oplossingen voor deze uitdaging. Het volgende is een voorbeeld ter referentie.

    Voorbeeld VEXcode GO blokkeert oplossing voor deze uitdaging. Dit is een voortzetting van het laatste project, met de code voor de opmerkingenblokken 'Groen verzamelen' en 'Blauw verzamelen' eronder toegevoegd. Er zijn twee stapels, één begint met When Started en één is een My Blocks-definitiestack met de titel 'Sort Disks'. Het definitieblok Sorteerschijven heeft drie If Then-blokken voor elke kleur, die als volgt lezen: als het oog rood detecteert, rijd dan 100 mm vooruit, activeer de magneet om te laten vallen, rijd 100 mm achteruit en draai 90 graden naar links. Vervolgens wordt het If Then-blok gesloten en leest een nieuw blok: als Eye groen detecteert, rijd dan 250 mm vooruit, activeer de magneet om te laten vallen, rijd 250 mm achteruit en draai 90 graden naar links. Vervolgens wordt het If Then-blok gesloten en leest een nieuw blok: als het oog blauw detecteert, rijd dan 350 mm vooruit, activeer de magneet om te laten vallen, rijd 350 mm achteruit en draai ten slotte 90 graden naar links. De When Started stack heeft code om naar elke schijf te rijden, keer terug naar de beginpositie en gebruik vervolgens de Sort Disks My Block om deze voor alle drie de schijven te sorteren. Om de rode schijf te sorteren, rijdt u eerst 400 mm vooruit, activeert u de magneet om te stimuleren en draait u 180 graden naar rechts. Rij vervolgens 400 mm vooruit, sla 90 graden linksaf en bel de Sorteer Schijven Mijn Blok. Ten tweede, om de groene schijf te sorteren, rijdt u 425 mm vooruit, draait u 90 graden naar rechts en rijdt u 300 mm vooruit. Activeer vervolgens de magneet om te stimuleren, rij 300 mm achteruit en draai 90 graden naar rechts. Vervolgens rijdt u 425 mm vooruit, slaat u 90 graden linksaf en belt u Sorteer Schijven Mijn Blok. Ten derde, om de blauwe schijf te sorteren, rijdt u 150 mm vooruit, draait u 90 graden naar rechts en rijdt u 400 mm vooruit. Activeer vervolgens de magneet om te stimuleren, rij 400 mm achteruit en draai 90 graden naar rechts. Rijd ten slotte 150 mm vooruit, sla 90 graden linksaf en bel de Sorteer Schijven Mijn Blok.
    Mogelijke oplossing)​​​​​​
  4. Herinner studenten eraan om naar de markeringsfunctie in VEXcode GO te kijken terwijl ze hun projecten testen. Door de markering te volgen, kunnen ze de projectstroom van [Mijn Blok] duidelijk visualiseren, om te zien wanneer het project van de stapel blokken wordt verplaatst om de Schijf te verzamelen, en vervolgens naar [Mijn Blok] om de schijf te sorteren. 
    • Herinner studenten er ook aan dat ze geen van de blokken in de [Mijn blokdefinitie] hoeven te wijzigen, omdat deze naar de juiste sorteerlocaties rijden. Ze hoeven alleen maar de [My Block-opdracht] in de juiste volgorde aan hun projecten toe te voegen, zodat de Code Base de schijven sorteert nadat ze zijn verzameld en teruggebracht naar de Mars Base. 

    Om een groeimindset aan te moedigen en studenten te helpen het vallen en opstaan dat deel uitmaakt van coderen te omarmen en hen aan te moedigen om onderweg van de fouten te leren, stel je vragen zoals:

    • Welke fout heb je gemaakt die je iets heeft geleerd?
    • Wat heb je van deze fout geleerd? Hoe kan het u helpen bij het coderen van de Code Base de volgende keer?
    • Wat heb je geleerd van fouten uit het verleden die je bij deze uitdaging helpen?

    Praat met studenten over het oplossen van elk probleem terwijl je door het klaslokaal loopt. Dit is een iteratief proces. Herinner de leerlingen er dus aan dat de wetenschappers die de Marsrovers programmeren, ook meerdere pogingen moeten doen om de rover te laten bewegen zoals zij dat willen. 

    • Hoe heeft uw groep het probleem in uw project geïdentificeerd? 
    • Hoe hebben jullie samengewerkt om het op te lossen?
    • Heb je geprobeerd om de Stap-knop te gebruiken om je project te vertragen, zodat je het probleem duidelijker kunt zien? 
    • Wat was één probleemoplossend succes dat je tot nu toe in je groep hebt gehad?
    • Wat heb je geleerd in andere Labs die je in dit Lab gebruikt?
  5. VraagVraag studenten hoe ze een [My Block] kunnen gebruiken om de Perseverance Rover te coderen om gesteentemonsters van Mars in twee categorieën te sorteren: rotsen die tekenen van oud leven vertonen en rotsen die dat niet doen.
< Terug Terug naar Labs Volgende >