Skip to main content

Ikona Zestawu narzędzi nauczyciela Zestaw narzędzi dla nauczyciela - Cel tego ćwiczenia

Programowanie powtarzalnych zachowań można osiągnąć za pomocą pętli [Repeat] lub [Forever]. Krótko mówiąc, bloki [Repeat] pozwalają programiście ustawić określoną liczbę powtórzeń bloków w pętli. Blok [Forever] powtarza bloki w swojej pętli w nieskończoność lub do momentu zatrzymania projektu. Podczas tego ćwiczenia uczniowie poznają oba te zagadnienia.

Aby uzyskać więcej informacji na temat programowania za pomocą pętli [Repeat] lub [Forever] , odwiedź informacje pomocy  w VEXcode IQ.

Poniżej znajduje się zarys tego, co uczniowie będą robić w ramach tego ćwiczenia:

  • Obejrzyj film instruktażowy Korzystanie z pętli .

  • Zapoznaj się z przykładowym projektem Powtarzające się działania.

  • Porównaj i skontrastuj bloki [Na zawsze] i [Powtórz].

  • Ukończ wyzwanie Squared Loops Challenge, które wymaga od uczniów poruszenia Clawbotem po kwadracie oraz użycia pazurów i ramion przed każdą turą.

Aby uzyskać pomoc w zorganizowaniu uczniów do tego działania, kliknij tutaj (Google / .docx / .pdf).

Konstruktor w każdej grupie powinien zaopatrzyć się w wymagany sprzęt. Rejestrator powinien otrzymać notatnik inżynieryjny grupy. Programista powinien otworzyć VEXcode IQ.

Wymagane materiały:
Ilość Potrzebne materiały
1

Super zestaw VEX IQ

1

Kod VEX IQ

1

Notatnik inżynieryjny

1

Korzystanie z pętli (samouczek)

1

Przykładowy projekt powtarzających się działań

Dzięki temu ćwiczeniu zdobędziesz narzędzia do programowania robota za pomocą powtarzalnych zachowań. 

Możesz skorzystać z informacji pomocy w VEXcode IQ, aby dowiedzieć się o blokach. Wskazówki dotyczące korzystania z funkcji Pomoc można znaleźć w samouczku Korzystanie z Pomocy.obraz ikony Tutorials na pasku narzędzi w VEXcode IQ

Ikona porad dla nauczycieli Wskazówki dla nauczycieli

Jeśli uczniowie po raz pierwszy korzystają z VEXcode IQ, mogą także zobaczyć Samouczki na pasku narzędzi, aby nauczyć się innych podstawowych umiejętności. obraz ikony Tutorials na pasku narzędzi w VEXcode IQ

Ikona porad dla nauczycieli Wskazówki dla nauczycieli

Modeluj każdy etap rozwiązywania problemów dla uczniów. Przypomnij uczniom, że w każdej grupie jest ktoś, kto pełni rolę budowniczego. Osoba ta powinna regularnie sprawdzać te elementy przez cały czas trwania ćwiczenia.

Krok 1: Przygotowanie do ćwiczenia

Czy zanim rozpoczniesz ćwiczenie, masz gotowy każdy z tych elementów? Konstruktor powinien sprawdzić każdy z poniższych elementów:

Krok 2: Zacznijmy programować od pętli.

Zacznij od obejrzenia filmu instruktażowego Korzystanie z pętli w VEXcode IQ. image of the Using Loops tutorial video icon in VEXcode IQ

VEXcode IQ zawiera wiele różnych przykładowych projektów. Jednego z nich użyjesz w tej eksploracji. Aby uzyskać pomoc i wskazówki dotyczące korzystania z przykładowych projektów, zapoznaj się z samouczkiem Korzystanie z przykładów i szablonów.Obraz ikony Korzystanie z przykładowych projektów i szablonów w filmach instruktażowych w VEXcode IQ

Następnie otwórz przykładowy projekt Powtarzające się akcje. Obraz opcji otwartych przykładów w menu Plik w VEXcode IQ

Programista powinien wykonać następujące kroki: 

  • Otwórz menu Plik.
  • Wybierz Otwórz przykłady
  • Użyj paska filtrów u góry aplikacji i wybierz opcję „Kontrola”. obraz ikony przykładowego projektu powtarzających się działań w menu przykładowego projektu
  • Wybierz i otwórz przykładowy projekt Powtarzające się działania .obraz przykładowej ikony projektu powtarzających się działań w VEXcode IQ
  • Zapisz swój projekt jako „Powtarzające się akcje”. obraz nazwy pliku powtarzających się działań na pasku narzędzi w VEXcode IQ
  • Sprawdź, czy nazwa projektu „Powtarzanie działań” znajduje się teraz w oknie pośrodku paska narzędzi. 

Co właściwie robi ten projekt? obraz przykładowego projektu, jaki pojawia się w VEXcode IQ

Wykonaj następujące czynności w swoim notatniku inżynierskim: 

Przewiduj, co w projekcie będzie robił Clawbot. Wyjaśnij każdą czynność, którą wykona robot. 

Ikona Zestawu narzędzi nauczyciela Zestaw narzędzi dla nauczycieli - Odpowiedzi

Zorganizuj dyskusję w klasie, aby uczniowie podzielili się w swoich notatnikach inżynierskich przewidywanymi wynikami tego projektu.

Odpowiedzi będą różne, ale uczniowie powinni zwrócić uwagę, że w tym projekcie robot przejedzie 300 milimetrów do przodu, a następnie 4 razy skręci w prawo o 90 stopni, aby wypełnić kwadrat. Zamiast używać tych samych 2 bloków 4 razy, powtarzanie bloku redukuje te same działania, co w przypadku 8 bloków – do 3 bloków. Prognozy uczniów powinny uwzględniać wszystkie osiem zachowań. Blok powtarzania powtarza czynności związane z jazdą do przodu, a następnie skręcaniem.

Notatniki inżynierskie uczniów można prowadzić i oceniać indywidualnie (Google / .docx / .pdf) lub zespołowo (Google / .docx / .pdf). Poprzednie linki zawierają inną rubrykę dla każdego podejścia. Ilekroć w planowaniu edukacji uwzględnia się rubrykę, dobrą praktyką jest wyjaśnienie rubryki lub przynajmniej rozdanie uczniom kopii przed rozpoczęciem zajęć.

Ikona porad dla nauczycieli Wskazówki dla nauczycieli

  • Upewnij się, że uczniowie wybrali Otwórz przykłady z menu Plik.

  • Upewnij się, że uczniowie wybrali Powtarzające się czynności Przykładowy projekt. Możesz wskazać uczniom, że na stronie Otwarte przykłady dostępnych jest kilka opcji do wyboru. Przypomnij uczniom, że w dowolnym momencie eksploracji mogą skorzystać z samouczka Korzystanie z przykładów i szablonów.

  • Możesz poprosić uczniów o dodanie swoich inicjałów lub nazwy grupy do nazwy projektu. Pomoże to zróżnicować programy, jeśli poprosisz uczniów o ich przesłanie.

  • Ponieważ VEXcode IQ posiada funkcję automatycznego zapisywania, nie ma potrzeby ponownego zapisywania projektu.

Ikona porad dla nauczycieli Wskazówki dla nauczycieli

  • Upewnij się, że uczniowie wybrali Otwórz przykłady z menu Plik.

  • Upewnij się, że uczniowie wybrali Powtarzające się czynności Przykładowy projekt. Możesz wskazać uczniom, że na stronie Otwarte przykłady dostępnych jest kilka opcji do wyboru. Przypomnij uczniom, że w dowolnym momencie eksploracji mogą skorzystać z samouczka Korzystanie z przykładów i szablonów.

  • Możesz poprosić uczniów o dodanie swoich inicjałów lub nazwy grupy do nazwy projektu. Pomoże to zróżnicować programy, jeśli poprosisz uczniów o ich przesłanie.

  • Ponieważ VEXcode IQ posiada funkcję automatycznego zapisywania, nie ma potrzeby ponownego zapisywania projektu.

Krok 3: Jaka jest różnica między [Na zawsze] a [Powtórz]?

Obraz dwóch projektów obok siebie, jednego z pętlą nieskończoną i drugiego z pętlą powtarzania

  • Przyjrzyj się jeszcze raz przykładowemu projektowi Powtarzające się czynności . To także stos bloków pokazany po prawej stronie powyżej.
    Zauważ, że w bloku [Powtórz] ruchy powtarzają się tylko 4 razy. Powtarzające się ruchy rzadko muszą być powtarzane w nieskończoność, więc blok [Powtórz] jest używany, gdy potrzebna jest tylko określona liczba powtórzeń.

    Jeśli blok [Powtórz] został zastąpiony blokiem [Na zawsze], robot po prostu powtarzałby w kwadracie w nieskończoność.

  • Blok [Forever] jest często używany z instrukcją warunkową w celu ciągłego sprawdzania, czy warunek jest prawdziwy. W powyższym stosie klocków dołączonym do bloku [Forever] zwróć uwagę, jak robot będzie jechał do przodu, aż spełni warunek zderzenia z czymś za pomocą wyłącznika zderzaka. Jeśli włącznik zderzaka zostanie naciśnięty, robot obróci się. W przeciwnym razie będzie kontynuował jazdę do przodu.

    To jest praktyczny przypadek użycia bloku [Forever]. Wyobraź sobie zamiatarkę samojezdną, która jedzie do przodu, aż natrafi na coś, po czym skręca.

Ikona Rozszerz swoją naukę Rozszerz swoją naukę

Aby lepiej poznać sposób używania pętli z warunkami warunkowymi, zbuduj projekt Floor Sweeper.Obraz przykładowego kodu projektu zamiatarki podłogowej

  • Poproś uczniów, aby otworzyli przykładowy projekt Clawbot (Drivetrain). obraz ikony przykładowego projektu Clawbot (Drivetrain).
  • Poproś uczniów, aby zbudowali powyższy projekt. 
  • Niech uczniowie zapisują projekt jako „Zamiatarka podłóg”. obraz nazwy pliku Floor Sweeper na pasku narzędzi w VEXcode IQ 
  • Jeśli uczniowie potrzebują pomocy w zapisaniu projektu, zapoznaj się z samouczkiem Nazywanie i zapisywanie. obraz ikony Tutorials na pasku narzędzi w VEXcode IQ

Jeśli uczniowie potrzebują pomocy przy którymkolwiek z bloków, skieruj ich do informacji lub samouczka Pomoc .

Poproś uczniów, aby pobrali i uruchomili projekt , aby obserwować, jak robot się porusza. Jeśli uczniowie potrzebują pomocy, skieruj ich do samouczka Pobierz i uruchom projekt w VEXcode IQ.

Następnie rozpocznij dyskusję w klasie i poproś uczniów, aby wyjaśnili, dlaczego zastosowano blok [Na zawsze] zamiast bloku [Powtórz].

Uczniowie powinni pamiętać, że zastosowano blok [Forever], ponieważ w tym projekcie w sposób ciągły sprawdza się, czy przełącznik zderzaka jest naciśnięty. 

Ikona Zestawu narzędzi nauczyciela Zestaw narzędzi dla nauczyciela - Przygotowanie wyzwania

Niech uczniowie zaprogramują robota tak, aby poruszał się po kwadracie, wyświetlał kolory, wydawał dźwięki oraz poruszał pazurem i ramieniem! Uczniowie pójdą o krok dalej z przykładowego projektu Powtarzające się czynności, włączając ramię i pazur, a także dźwięki i kolory.

  • Aby uzyskać informacje na temat organizacji sali lekcyjnej na potrzeby zajęć, kliknij tutaj (Google / .docx / .pdf).

Krok 4: Wyzwanie Stop and Go!

obraz ścieżki robota

  • Niech Twój Clawbot pojedzie po placu. 
  • Przed każdą turą: 
    • Pazur musi być otwarty i zamknięty.
    • Ramię należy podnosić i opuszczać.
    • Dioda LED Touch musi pokazywać co najmniej jeden kolor. 
    • Musi zostać odtworzony co najmniej jeden dźwięk. 
  • Clawbot nie może przejechać po jednym boku placu więcej niż raz. 
  • Możesz użyć przykładowego projektu Powtarzające się działania jako punktu wyjścia, ale przed wprowadzeniem jakichkolwiek zmian zapisz go jako StopAndGo .obraz nazwy pliku zatrzymania i uruchomienia na pasku narzędzi w VEXcode IQ

W swoim notatniku inżynierskim zaplanuj następujące czynności:

Ikona motywowania do dyskusji Motywuj do dyskusji - Refleksja nad ćwiczeniem

P: Czy Clawbot poruszał się tak, jak tego oczekiwałeś?
A: Odpowiedzi będą się różnić; jednakże celem tego pytania jest promowanie myślenia poznawczego. Uczniowie zaczęli od przewidywania zachowań przed ich przetestowaniem, udokumentowaniem ich wyników i refleksją.

P: Jakie jest największe wyzwanie w poruszaniu Ręką i Pazurem poza przykładowym projektem Powtarzających się Działań?
O: Chociaż odpowiedzi mogą się różnić, typową odpowiedzią powinno być to, że uczniowie musieli sprawdzić, o ile stopni Szpon powinien się otwierać i zamykać oraz o ile stopni Ramię powinno poruszać się w górę i w dół.

P: W jaki sposób zastosowanie powtórzeń zwiększa efektywność projektu?
A: Bez pętli [Powtórz] Clawbot wykonywałby zachowania określone przez bloki w projekcie tylko raz. Pętla [Repeat] mówi Clawbotowi, aby wykonał wszystkie bloki 4 razy, aby utworzyć kwadrat.