Инструментарий учителя
этого упражнения
Программирование с использованием условий можно выполнить с помощью блока [If then] внутри проекта.
Это задание познакомит учащихся с программированием с помощью блока [Если тогда] , а также с использованием сенсорных блоков и блоков оператора, чтобы робот проверял, нажата ли кнопка Brain Up. Если ее нажать, рука Clawbot поднимется. Это первое введение заложит основу для добавления реакций робота на другие кнопки мозга.
Для получения дополнительной информации о блоках [Если тогда], [Нажата кнопка Brain], [Подождать, пока] или <not> , посетите справочную информацию в VEXcode IQ. Для получения дополнительной информации об этом встроенном справочном инструменте щелкните здесь.
Ниже приводится схема того, что ваши ученики будут делать в этом упражнении:
-
Посмотрите обучающие видеоролики Использование циклов и If-Then-Else .
-
Используйте шаблон Clawbot (Drivetrain), чтобы создать предоставленный проект ArmUp и спрогнозировать, что будет делать этот проект.
-
Просмотрите блок-схему, которая поможет объяснить порядок расположения блоков в проекте.
-
Уточните их объяснения того, что делает проект ArmUp .
-
Отредактируйте свой проект, добавив блок [Подождать] .
-
Остановитесь и обсудите: Учащиеся поразмышляют над своими прогнозами о том, что в рамках проекта будет делать Clawbot, по сравнению с их фактическими наблюдениями.
| Количество | Необходимые материалы |
|---|---|
| 1 |
Суперкомплект VEX IQ |
| 1 |
VEXcode IQ |
| 1 |
Инженерный блокнот |
| 1 |
Шаблон Clawbot (трансмиссия) |
Clawbot готов принимать решения!
Это упражнение даст вам инструменты для программирования вашего робота с условным поведением.
Блок [Если тогда] является основным направлением деятельности, но также используются другие блоки «Ощущение», «Управление» и «Оператор».
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 учащийся впервые использует VEXcode IQ, он также сможет просмотреть учебные пособия на панели инструментов, чтобы освоить другие базовые навыки.
Шаг 1: Начнем с понимания циклов и условных операторов.
Прежде чем приступить к программированию с использованием условий, сначала посмотрите обучающие видеоролики «Использование циклов» и «Если-то-иначе» в VEXcode IQ.
Начните с просмотра обучающего видео Использование циклов в VEXcode IQ.
Затем посмотрите обучающее видео If-Then-Else в VEXcode IQ.
Шаг 2: Программирование с условными выражениями.
Мы хотим создать проект, который поднимет руку, если условие нажатия кнопки «Мозг вверх» истинно.
Если условие ложно, двигатель рычага остановится. Давайте рассмотрим создание проекта, который использует блок [Навсегда] и условный блок [Если тогда] для программирования руки.
- Откройте шаблон Clawbot (трансмиссия). Для получения помощи просмотрите обучающее видео «Использование примеров проектов и шаблонов».
- Создайте проект ниже.
- Сохраните проект как ArmUp. Если учащимся нужна помощь в сохранении проекта, обратитесь к учебному видео «Именование и сохранение» в VEXcode IQ.
- Убедитесь, что имя проекта ArmUp теперь находится в окне в центре панели инструментов.
- Предскажите, что будет делать Clawbot в рамках проекта, в своем инженерном блокноте. Объясните поведение пользователя и Clawbot.
- Проверьте, верен ли ваш прогноз о том, что в проекте будет делать Clawbot.
- Загрузите проект в слот 1 на Clawbot, а затем запустите его.
- Для получения помощи по загрузке и запуску проекта см. руководство в VEXcode IQ, в котором объясняется, как загрузить и запустить проект.
- Проверьте свои объяснения проекта и добавьте примечания, чтобы исправить их при необходимости.
Инструментарий учителя
Проект, который студенты создают выше, не будет работать как есть. Блок [Подождать] необходим из-за скорости выполнения проекта. Если его там не было, проект перейдет к следующему блоку прежде, чем Arm Motor успеет отреагировать. Таким образом, блоки будут стекать к блоку [Стоп мотор] , а затем снова начинаться с вершины стека из-за блока [Навсегда] , который повторяет все блоки, содержащиеся внутри него. Это будет изучено, а затем объяснено учащимся на следующем этапе.
Инструментарий учителя
и обсудите
Теперь, когда учащиеся протестировали проект, спросите их, насколько их прогнозы соотносятся с их наблюдениями. Организуйте обсуждение, задав следующие вопросы:
-
Совпало ли ваше предсказание с вашим наблюдением?
-
Что происходит в проекте?
-
Состояние нажатия кнопки «Вверх» проверяется только один раз?
-
Что, по вашему мнению, нужно добавить в проект, чтобы он работал корректно?
Шаг 3: Понимание блока [Подождать, пока].
На предыдущем этапе проект не смог успешно поднять руку. Просмотрите следующую блок-схему, объясняющую ход проекта. Обратите внимание: если нажать кнопку Brain Up, поток проекта движется настолько быстро, что проект перейдет к следующему блоку, то есть блоку [Остановить двигатель] .
Таким образом, проекту необходим блок [Wait Until] , который сообщает двигателю руки продолжать вращение до тех пор, пока не будет отпущена кнопка Brain Up.
Блок [Подождать] необходим из-за скорости выполнения проекта. Если бы его не было, проект перешел бы к следующему блоку прежде, чем Arm Motor успел бы отреагировать. Таким образом, блоки будут стекать к блоку [Остановка двигателя], а затем начинаться обратно на вершину стека из-за блока [Навсегда] , который повторяет все блоки, содержащиеся внутри него.
Давайте рассмотрим изменение проекта, добавив блок [Подождать] . Двигатель руки теперь будет продолжать вращаться до тех пор, пока не будет отпущена кнопка Brain Up. Как только кнопка Brain Up будет отпущена, проект перейдет к следующему блоку, то есть к блоку [Остановить двигатель] .
Теперь проект сначала проверит состояние нажатия кнопки Brain Up. Если кнопка Brain Up нажата (ИСТИНА), рука будет вращаться вверх до тех пор, пока кнопка Brain Up не будет отпущена. Как только кнопка Brain Up будет отпущена, проект переместится в блок [Остановить двигатель], а затем вернется на вершину стека, чтобы начать заново из-за блока [Навсегда] .
Если кнопка Brain Up не нажата (ЛОЖЬ), то проект перейдет к блоку [остановить двигатель], прежде чем вернуться к вершине стека, чтобы начать снова из-за блока [Навсегда] , и рука никогда не будет вращаться. .
Мотивировать обсуждение
В: Если блок ожидания не используется, что происходит при нажатии кнопки Brain Up?
A: Из-за скорости потока проекта проект перемещается из блока [Вращение] в блок [Стоп мотор] быстрее, чем может отреагировать двигатель руки. Таким образом, рука не двигается.
В: Какова цель ожидания блокировки в проекте выше?
A: Блок ожидания позволяет руке продолжать вращение до тех пор, пока не будет отпущена кнопка Brain Up.
В: Каков ход выполнения проекта, если условие нажатия кнопки Brain Up имеет значение FALSE (отпущено)?
A: Если условие ложно, поток проекта продолжится до блока [Stop Motor] , а затем вернется на вершину стека, повторяясь вечно.
Шаг 4: Добавление блока [Подождать пока].
Добавим блок [Подождать пока]:
-
Добавьте блок [Подождать] в свой проект ArmUp, чтобы ваш проект выглядел следующим образом:
-
Сохраните проект как ArmUp2. Если учащимся нужна помощь в сохранении проекта, обратитесь к руководству «Именование и сохранение».
-
Загрузите проект в Slot 2 на Clawbot, а затем запустите его.
- Для получения помощи по загрузке и запуску проекта см. руководство в VEXcode IQ, в котором объясняется, как загрузить и запустить проект.
-
Проверьте, будет ли рука теперь вращаться при нажатии кнопки Brain Up.
-
Убедитесь, что, когда кнопка Brain Up не нажата (отпущена), двигатель рычага останавливается.
-
Запишите в свой инженерный блокнот свои наблюдения о том, как вел себя Clawbot до и после добавления блока [Подождать] в ваш проект.
Набор инструментов учителя
и обсудите
После того, как учащиеся проверят проект до и после добавления блока ожидания, обсудите с учащимися, как это позволяет руке продолжать вращаться до тех пор, пока не будет отпущена кнопка «Брейн вверх». Попросите учащихся поделиться своими наблюдениями из своих инженерных тетрадей. Организуйте дискуссию, задав следующие вопросы:
-
Думали ли вы, что проект заработает с первого раза, прежде чем добавить блок ожидания?
-
Как тестирование первого проекта позволило вам понять, что с ним что-то не так?
-
Состояние кнопки Brain Up проверяется в проекте только один раз?
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.