Pré-visualização de Fazer ou Não Fazer
- 8 - 15 anos
- 45 minutos - 3 horas, 15 minutos
- Intermediário
Descrição
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Os alunos são solicitados a programar seu robô para agir em condições e criar uma Interface de Usuário (UI).
Conceitos-chave
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Condicionantes de Programação
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Comportamentos do robô
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Pensamento Analítico
Objectivos
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Aplique as instruções de construção em um procedimento de várias etapas para montar o Clawbot VEX IQ para concluir uma tarefa específica.
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Identificar os benefícios do uso de estruturas de programação condicional dentro de um projeto.
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Identifique como os blocos [If then] e [If then else] afetam o fluxo do programa.
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Identificar tipos de Interfaces de Utilizador (UIs).
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Explique a condição booleana de cada ramificação do bloco [If then else].
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Aplique pseudocódigo ao design do projeto para classificar um algoritmo para programar a interface.
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Aplique programação condicional para criar uma solução para o desafio de permitir que os usuários controlem o Clawbot com uma interface de três botões (seta para cima, seta para baixo e verificação) para coletar itens de uma tabela.
Materiais necessários
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1 ou mais Super Kits VEX IQ
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Lata de alumínio, garrafa de água vazia e outros objetos duráveis para elevação
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Caderno DE engenharia
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Um cronômetro ou qualquer dispositivo que possa rastrear um minuto de tempo
Notas de facilitação
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Certifique-se de que todas as peças necessárias para a construção estejam disponíveis antes de iniciar este Laboratório STEM.
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Certifique-se de que haja amplo espaço na sala de aula para medir e colar o layout para o Desafio de Interface do Usuário.
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Certifique-se de que o seu robô está configurado corretamente. Se o seu robô estiver configurado de forma diferente, você pode fazer ajustes na visualização Configuração do robô do VEXcode IQ.
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Se vários alunos estiverem baixando seu projeto salvo para o mesmo robô, peça aos alunos que adicionem suas iniciais ao nome do projeto salvo (por exemplo, "Forward and Backward_MW"). Desta forma, os alunos podem encontrar e fazer ajustes em seus projetos e não em outros.
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Um caderno de engenharia pode ser tão simples quanto papel forrado dentro de uma pasta ou fichário. O notebook mostrado é um exemplo mais sofisticado que está disponível através da VEX Robotics.
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Os alunos podem compartilhar seu pseudocódigo com o professor para feedback antes de criar o projeto para feedback.
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O ritmo aproximado de cada seção do Stem Lab é o seguinte: Procurar - 65 minutos, Brincar - 45 minutos, Aplicar - 15 minutos, Repensar - 65 minutos, Saber - 5 minutos.
Promova a sua aprendizagem
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Muitas Interfaces de Utilizador (UIs) físicas (acionadas por botões) foram substituídas por Interfaces de Utilizador Gráficas (GUIs). Peça aos alunos que investiguem dispositivos comumente usados (teclados, telefones, calculadoras, computadores) que fizeram a transição de UIs acionadas por botões para GUIs acionadas por ícones. Quais são os benefícios/custos?
Padrões Educacionais
Padrões para Alfabetização Tecnológica (STL)
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9.H Modelagem, teste, avaliação e modificação são usados para transformar ideias em soluções práticas (Repensar)
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11.I Fazer um produto ou sistema e documentar a solução (Repensar)
Padrões Científicos de Próxima Geração (NGSS)
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HS-ETS1-2 Projetar uma solução para um problema complexo do mundo real, dividindo-o em problemas menores e mais gerenciáveis que podem ser resolvidos por meio da engenharia (decomposição do projeto - Repensar)
Associação de Professores de Ciência da Computação (CSTA)
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1B-AP-10 Criar programas que incluam sequências, eventos, loops e condicionais (Reproduzir e Repensar)
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2-AP-10 Usar fluxogramas e/ou pseudocódigo para abordar problemas complexos como algoritmos (Repensar)
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2-AP-12 Projetar e desenvolver iterativamente programas que combinem estruturas de controle, incluindo alças aninhadas e condicionais compostas (Repensar)
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2-AP-19 Documentar programas para torná-los mais fáceis de seguir, testar e depurar (Repensar)
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3A-AP-13: Criar protótipos que usam algoritmos para resolver problemas computacionais, aproveitando o conhecimento prévio do aluno e interesses pessoais.
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3A-AP-16: Projetar e desenvolver iterativamente artefatos computacionais para intenção prática, expressão pessoal ou para abordar uma questão social usando eventos para iniciar instruções.
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3A-AP-17: Decompor problemas em componentes menores por meio de análise sistemática, utilizando construtos como procedimentos, módulos e/ou objetos.
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3A-AP-22: Projetar e desenvolver artefatos computacionais que trabalhem em funções de equipe utilizando ferramentas colaborativas.
Padrões Estaduais Comuns do Núcleo (CCSS)
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1B-AP-10 Criar programas que incluam sequências, eventos, loops e condicionais (Reproduzir e Repensar)
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2-AP-10 Usar fluxogramas e/ou pseudocódigo para abordar problemas complexos como algoritmos (Repensar)
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2-AP-12 Projetar e desenvolver iterativamente programas que combinem estruturas de controle, incluindo alças aninhadas e condicionais compostas (Repensar)
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2-AP-19 Documentar programas para torná-los mais fáceis de seguir, testar e depurar (Repensar)
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3A-AP-13: Criar protótipos que usam algoritmos para resolver problemas computacionais, aproveitando o conhecimento prévio do aluno e interesses pessoais.
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3A-AP-16: Projetar e desenvolver iterativamente artefatos computacionais para intenção prática, expressão pessoal ou para abordar uma questão social usando eventos para iniciar instruções.
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3A-AP-17: Decompor problemas em componentes menores por meio de análise sistemática, utilizando construtos como procedimentos, módulos e/ou objetos.
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3A-AP-22: Projetar e desenvolver artefatos computacionais que trabalhem em funções de equipe utilizando ferramentas colaborativas.
Conhecimentos e habilidades essenciais do Texas (TEKS)
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126.40.c.5.A Desenvolver algoritmos para controlar um robô, incluindo a aplicação de instruções, a coleta de dados do sensor e a realização de tarefas simples.
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126.40.c.5.C Criar algoritmos que proporcionem interação com um robô.
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126.40.c.5.G Aplicar estratégias de tomada de decisão ao desenvolver soluções.
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126.40.c.3.G Documentar um projeto e solução final.
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126.40.c.3.H Apresentar um projeto final, resultados de testes e solução.