Antes de começar
Questão essencial: Como é que os movimentos precisos se relacionam com a nossa capacidade de resolver problemas de forma eficaz?
Noções básicas da unidade:
- A tarefa do robô determina o caminho que este deve seguir e a orientação que necessita.
- O robô pode fazer movimentos absolutos e relativos.
- Como calcular a direção do robô e determinar para que direções virar.
Alinhamento de Padrões
Associação de Professores de Ciência da Computação (CSTA)
- 1B-CS-02: Modele a forma como o hardware e o software do computador funcionam em conjunto como um sistema para realizar tarefas.
- 1B-DA-07: Utilize os dados para destacar ou propor relações de causa e efeito, prever resultados ou comunicar uma ideia.
- 1B-AP-08: Comparar e refinar vários algoritmos para a mesma tarefa e determinar qual o mais adequado.
- 1B-AP-10: Crie programas que incluam sequências, eventos, ciclos e condicionais.
- 1B-AP-11: Decompor (dividir) os problemas em subproblemas mais pequenos e geríveis para facilitar o processo de desenvolvimento do programa.
- 1B-AP-15: Testar e depurar (identificar e corrigir erros) um programa ou algoritmo para garantir que é executado como esperado.
- 2-AP-15: Procurar e incorporar feedback dos membros da equipa e dos utilizadores para refinar uma solução que vá ao encontro das necessidades dos utilizadores.
- 2-AP-19: Documente os programas para os tornar mais fáceis de seguir, testar e depurar.
- 3A-AP-22: Conceber e desenvolver artefactos computacionais trabalhando em equipa, utilizando ferramentas colaborativas.
Material necessário (por grupo):
- Robô de codificação VEX AIM
- Comando One Stick
- 3 barris de laranja
- 3 barris azuis
- ID da etiqueta de abril 0, 1, 2, 3 e 4
- Campo AIM (4 peças e 8 paredes)
- VEXcode AIM
- Um computador
- Robô Transferidor (por aluno)
- Diário (por aluno)
Tempo sugerido para esta unidade: 6 a 9 sessões
Embora o ritmo varie de sala de aula para sala de aula, o tempo sugerido pode ajudá-lo a planear de forma eficaz. Uma "sessão" é considerada uma duração aproximada de 45-50 minutos. Conhece melhor os seus alunos, por isso ajuste o tempo conforme necessário para melhor atender às suas necessidades no seu ambiente.
- Introdução: 1 sessão
- Lição 1: 1-2 sessões
- Lição 2: 1 sessão
- Lição 3: 1-2 sessões
- Desafio da Unidade: 2-3 sessões
Nesta unidade, colocará a sua precisão à prova ao codificar o robô de codificação VEX AIM para recolher e entregar cargas. Aprenderá a virar para direções específicas, permitindo que o seu robô se mova com precisão e olhe para direções específicas no campo. No final da unidade, será capaz de codificar o seu robô para recolher barris de vários locais do campo e entregá-los ao seu destino final.
Vê o vídeo abaixo para saberes mais sobre o desafio da tua unidade: programar o teu robô para recolher e mover barris rapidamente! Terá de recolher cada um dos quatro barris e trazê-los de volta para o AprilTag ID 0 para entrega o mais rapidamente possível.
Depois de visualizarem o vídeo, farão uma discussão sobre o mesmo em sala de aula. Registe as suas respostas às seguintes perguntas no seu diário para que esteja pronto para partilhar durante a discussão:
- Compare os movimentos deste vídeo com os movimentos do robô nas lições anteriores. Quando é que a direção em que o robô está virado importa? Quando é que essa direção não importa? Como é que o robô apanha e coloca os barris?
- A precisão é importante para este desafio? Explique o seu pensamento.
- Quais são algumas perguntas que tem sobre a codificação do robô para enfrentar direções específicas com o VEXcode AIM?
- Que competências e conhecimentos terá de desenvolver para completar o desafio?
Depois de visualizarem o vídeo, farão uma discussão sobre o mesmo em sala de aula. Registe as suas respostas às seguintes perguntas no seu diário para que esteja pronto para partilhar durante a discussão:
- Compare os movimentos deste vídeo com os movimentos do robô nas lições anteriores. Quando é que a direção em que o robô está virado importa? Quando é que essa direção não importa? Como é que o robô apanha e coloca os barris?
- A precisão é importante para este desafio? Explique o seu pensamento.
- Quais são algumas perguntas que tem sobre a codificação do robô para enfrentar direções específicas com o VEXcode AIM?
- Que competências e conhecimentos terá de desenvolver para completar o desafio?
Depois de os alunos visualizarem o vídeo, facilite uma discussão com toda a turma para obter observações dos alunos e prepará-los para a cocriação de metas de aprendizagem para a unidade.
- Peça aos alunos que partilhem as suas observações e ideias com base no vídeo, incentivando-os a justificá-las com raciocínio. Lembre os alunos de aplicarem o que aprenderam anteriormente sobre a forma como o robô interage com os objetos, incluindo o íman e o pontapeador, para acrescentar detalhes às suas explicações.
- À medida que os alunos partilham as suas questões e ideias, ajude-os a enquadrar as suas dúvidas como questões científicas produtivas, garantindo que cada um dos Entendimentos da Unidade para esta unidade é incluído.
- Oriente os alunos para que considerem as competências e os conhecimentos de que podem necessitar para completar o desafio, pois irão utilizá-los ao cocriar objetivos de aprendizagem.
De seguida, ajude os alunos a fazer uma ligação real com o conteúdo desta unidade e a envolver o conhecimento prévio utilizando o seguinte prompt: Quais são alguns exemplos de indústrias que podem utilizar robôs para uma navegação precisa?
- Numa cidade mais movimentada, os alunos podem reconhecer robôs de entrega autónomos.
- Nas comunidades com hospitais, podem estar familiarizados com a ideia de assistentes cirúrgicos robóticos.
- Numa região agrícola, podem estar cientes de tratores guiados por GPS ou drones de monitorização de plantações.
Os alunos podem regressar à unidade anterior, onde a precisão foi discutida. Estes exemplos e ligações também devem ser utilizados para criar um fio condutor para a aprendizagem anterior dos alunos.
Co-criar Metas de Aprendizagem
Agora que já assistiu ao vídeo, sabe que irá codificar o robô para transportar barris utilizando o VEXcode AIM. Pense no que precisa de saber e aprender para o fazer. Criará metas de aprendizagem em conjunto com o seu grupo e o seu professor para que todos tenham um entendimento partilhado dos seus objetivos de aprendizagem para esta unidade.
Registe as suas metas de aprendizagem no seu diário. Voltará a estas metas de aprendizagem mais adiante na unidade para refletir sobre o seu progresso e planear a aprendizagem futura.
Agora que já assistiu ao vídeo, sabe que irá codificar o robô para transportar barris utilizando o VEXcode AIM. Pense no que precisa de saber e aprender para o fazer. Criará metas de aprendizagem em conjunto com o seu grupo e o seu professor para que todos tenham um entendimento partilhado dos seus objetivos de aprendizagem para esta unidade.
Registe as suas metas de aprendizagem no seu diário. Voltará a estas metas de aprendizagem mais adiante na unidade para refletir sobre o seu progresso e planear a aprendizagem futura.
Oriente os alunos como um todo no processo de cocriação de objetivos de aprendizagem.
- Faça um brainstorming com os alunos sobre o que precisam de saber para completar as atividades apresentadas no vídeo acima. Enquadre-as como afirmações do tipo “eu consigo”.
- Exemplos de afirmações “Eu consigo” para esta unidade incluem:
- Posso utilizar o VEXcode AIM para codificar o meu robô para girar numa direção específica.
- Posso planear um caminho para o meu robô recolher e colocar barris.
- Exemplos de afirmações “Eu consigo” para esta unidade incluem:
- Crie em conjunto metas de aprendizagem com base nessa lista.
Para mais orientações sobre a cocriação de objetivos de aprendizagem com os seus alunos, este Artigoda Biblioteca VEX.