Инструментарий учителя этого упражнения
Программирование повторяющегося поведения можно выполнить с помощью циклов [Повторить] или [Навсегда]. Короче говоря, блоки [Повторить] позволяют программисту установить определенное количество повторений блоков в цикле. Блок [Forever] повторяет блоки в своем цикле постоянно или до тех пор, пока проект не будет остановлен. В этом упражнении учащиеся узнают и то, и другое.
Для получения дополнительной информации о программировании с помощью циклов [Repeat] или [Forever] посетите справочную информацию в VEXcode IQ.
Ниже приводится схема того, что учащиеся будут делать в этом упражнении:
-
Посмотрите обучающее видео Использование циклов ».
-
Изучите пример проекта «Повторяющиеся действия».
-
Сравните и сопоставьте блоки [Навсегда] и [Повторить].
-
Выполните задание «Квадратные петли», в котором ученикам предлагается перемещать робота-когтя по квадрату и действовать когтем и рукой перед каждым ходом.
Чтобы получить помощь в организации учащихся для этого задания, нажмите здесь (Google ).
Строитель в каждой группе должен получить необходимое оборудование. Регистратор должен получить инженерный блокнот группы. Программист должен открыть VEXcode IQ.
Количество | Необходимые материалы |
---|---|
1 |
Суперкомплект VEX IQ |
1 |
VEXcode IQ |
1 |
Инженерный блокнот |
1 |
Использование циклов (Урок) |
1 |
Пример проекта повторяющихся действий |
Это занятие даст вам инструменты для программирования вашего робота на повторяющееся поведение.
Вы можете использовать справочную информацию внутри VEXcode IQ, чтобы узнать о блоках. Инструкции по использованию функции Help см. в руководстве «Использование справки».
Советы учителям
Если учащиеся впервые используют VEXcode IQ, они также могут просмотреть учебные пособия на панели инструментов, чтобы освоить другие базовые навыки.
Советы учителям
Смоделируйте для учащихся каждый шаг по устранению неполадок. Напомните учащимся, что в каждой группе есть кто-то в роли строителя. Этот человек должен регулярно проверять эти предметы на протяжении всего занятия.
Шаг 1: Подготовка к занятию
Прежде чем приступить к занятию, готовы ли у вас все эти предметы? Строитель должен проверить каждое из следующих пунктов:
-
Все ли двигатели и датчики подключены к правильному порту?
-
Полностью ли вставлены интеллектуальные кабели во все двигатели и датчики?
-
Мозг включен?
-
Аккумулятор заряжен?
-
Вставлено ли радио в Robot Brain?
Шаг 2: Давайте начнем программировать с циклов.
Начните с просмотра обучающего видео Использование циклов в VEXcode IQ.
VEXcode IQ содержит множество различных примеров проектов. Вы будете использовать один из них в этом исследовании. Справку и советы по использованию примеров проектов можно найти в руководстве «Использование примеров и шаблонов».
Затем откройте пример проекта повторяющихся действий.
Программист должен выполнить следующие шаги:
- Откройте меню «Файл».
- Выберите Открыть примеры.
- Используйте панель фильтров в верхней части приложения и выберите «Управление».
- Выберите и откройте пример проекта Повторяющиеся действия .
- Сохраните проект как «Повторяющиеся действия».
- Убедитесь, что название проекта «Повторяющиеся действия» теперь находится в окне в центре панели инструментов.
Что на самом деле делает этот проект?
Сделайте в своей инженерной тетради следующее:
Предскажите, что в проекте будет делать Clawbot. Объясните каждое действие, которое выполнит робот.
Инструменты учителя - Ответы
Проведите обсуждение в классе, чтобы учащиеся в своих инженерных тетрадях рассказали, что, по их прогнозам, будет делать этот проект.
Ответы будут разными, но учащиеся должны отметить, что в этом проекте робот проедет вперед на 300 миллиметров, а затем повернется направо на 90 градусов 4 раза, чтобы завершить квадрат. Вместо того, чтобы использовать одни и те же 2 блока 4 раза, блок повторения сокращает те же действия, что и 8 блоков, — в 3 блока. В прогнозах учащихся должны быть перечислены все восемь моделей поведения. Блок повторения повторяет действия движения вперед и последующего поворота.
Инженерные тетради учащихся можно вести и оценивать индивидуально (Google / .docx / .pdf) или в команде (Google / .docx / .pdf). Предыдущие ссылки предоставляют разные рубрики для каждого подхода. Всякий раз, когда рубрика включается в планирование обучения, рекомендуется объяснить ее или, по крайней мере, раздать копии учащимся до начала занятия.
Советы учителям
-
Убедитесь, что учащиеся выбрали Открыть примеры в меню «Файл».
-
Убедитесь, что учащиеся выбрали проект « Повторяющиеся действия Пример». Вы можете указать учащимся, что на странице Открытые примеры есть несколько вариантов выбора. Напомните учащимся, что они могут обратиться к учебному пособию «Использование примеров и шаблонов» в любой момент во время изучения.
-
Вы можете попросить учащихся добавить к названию проекта свои инициалы или название своей группы. Это поможет дифференцировать программы, если вы попросите студентов представить их.
-
Поскольку в VEXcode IQ есть автосохранение, нет необходимости сохранять проект еще раз.
Советы учителям
-
Убедитесь, что учащиеся выбрали Открыть примеры в меню «Файл».
-
Убедитесь, что учащиеся выбрали проект « Повторяющиеся действия Пример». Вы можете указать учащимся, что на странице Открытые примеры есть несколько вариантов выбора. Напомните учащимся, что они могут обратиться к учебному пособию «Использование примеров и шаблонов» в любой момент во время изучения.
-
Вы можете попросить учащихся добавить к названию проекта свои инициалы или название своей группы. Это поможет дифференцировать программы, если вы попросите студентов представить их.
-
Поскольку в VEXcode IQ есть автосохранение, нет необходимости сохранять проект еще раз.
Шаг 3. В чем разница между [Навсегда] и [Повторить]?
-
Еще раз просмотрите проект примера повторяющихся действий . Это также стопка блоков, показанная справа вверху.
Обратите внимание, что в блоке [Repeat] движения повторяются только 4 раза. Повторяющиеся движения редко должны повторяться вечно, поэтому блок [Повторение] используется, когда требуется только определенное количество повторений.Если бы блок [Повторить] был заменен блоком [Навсегда], робот просто повторял бы в квадрате вечно.
-
Блок [Forever] часто используется с условным оператором, чтобы постоянно проверять, истинно ли условие. В стопке блоков выше, прикрепленных к блоку [Навсегда], обратите внимание, как робот будет двигаться вперед, пока не достигнет условия столкновения с чем-то с помощью переключателя бампера. Если нажать переключатель на бампере, робот повернется. В противном случае он продолжит движение вперед.
Это практический вариант использования блока [Навсегда]. Представьте себе беспилотную подметальную машину, которая продолжает двигаться вперед, пока не наткнется на что-нибудь, а затем поворачивает.
Расширьте свое обучение
Чтобы подробнее изучить использование циклов с условными выражениями, создайте проект Floor Sweeper.
- Попросите учащихся открыть пример проекта Clawbot (Drivetrain).
- Попросите учащихся построить проект, описанный выше.
- Предложите учащимся сохранить проект под названием «Подметальная машина».
- Если учащимся нужна помощь в сохранении проекта, обратитесь к руководству «Именование и сохранение».
Если учащимся нужна помощь по какому-либо из блоков, направьте их к информации или учебному пособию Помощь .
Попросите учащихся загрузить и запустить проект , чтобы наблюдать, как движется робот. Если учащимся нужна помощь, направьте их к учебному пособию «Загрузка и запуск проекта» в VEXcode IQ.
Затем начните обсуждение в классе и попросите учащихся объяснить, почему был использован блок [Навсегда] вместо блока [Повторить].
Учащимся следует принять во внимание, что используется блок [Навсегда], поскольку в этом проекте постоянно проверяется, нажат ли переключатель бампера.
Инструментарий учителя Постановка задачи
Предложите учащимся запрограммировать робота так, чтобы он двигался по квадрату, отображал цвета, издавал звуки и перемещал коготь и руку! Учащиеся сделают еще один шаг вперед в примере проекта «Повторяющиеся действия», включив в него руку и коготь, а также звуки и цвета.
- Для получения информации о том, как организовать класс для занятия, нажмите здесь (Google ).
Шаг 4: Испытание «Стоп и вперед»!
- Пусть ваш Clawbot проедет по площади.
- Перед каждым ходом:
- Коготь необходимо открывать и закрывать.
- Руку необходимо поднимать и опускать.
- Сенсорный светодиод должен отображать хотя бы один цвет.
- Хотя бы один звук должен воспроизводиться.
- Когбот не может проехать по стороне квадрата более одного раза.
- Вы можете использовать пример проекта «Повторяющиеся действия» в качестве отправной точки, но сохраните его как StopAndGo , прежде чем вносить какие-либо изменения.
В своей инженерной тетради запланируйте следующее:
-
Попросите водителя и регистратора спланировать ваше решение и спрогнозировать, что будет делать Clawbot в каждом блоке вашего проекта.
-
Попросите программиста загрузить и запустить свой проект, чтобы протестировать его перед отправкой.
-
Попросите разработчика внести изменения в проект по мере необходимости и свяжитесь с регистратором, чтобы сделать заметки о том, что было изменено во время тестирования.
Инструментарий учителя
Мотивировать обсуждение о занятии
В: Двигался ли Clawbot так, как вы ожидали?
А: Ответы могут быть разными; однако цель этого вопроса — способствовать развитию когнитивного мышления. Студенты начали с прогнозирования поведения перед его тестированием, документирования результатов и размышлений.
Вопрос: Что является самой большой проблемой при перемещении руки и когтя в дополнение к примеру проекта «Повторяющиеся действия»?
A: Хотя ответы могут различаться, общий ответ должен заключаться в том, что учащимся, возможно, пришлось проверить, на сколько градусов должен открываться и закрываться коготь и на сколько градусов рука должна двигаться вверх и вниз.
В: Как использование повтора повышает эффективность проекта?
A: Без цикла [Repeat] Clawbot будет выполнять действия, определенные блоками в проекте, только один раз. Цикл [Repeat] сообщает Clawbot выполнить все блоки 4 раза, чтобы сформировать квадрат.