ภูมิหลัง
พื้นฐานการเข้ารหัส
หน่วยพื้นฐานการเข้ารหัสจะทำให้คุณและนักเรียนคุ้นเคยกับแนวคิดพื้นฐานของการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ นักเรียนจะได้เรียนรู้คำศัพท์ที่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมของหุ่นยนต์การย่อยสลายการเรียงลำดับและการแก้ไขปัญหา (การดีบัก) นักเรียนจะใช้ภาษานี้ขณะมีส่วนร่วมในการสำรวจที่ได้รับคำแนะนำตรวจสอบพื้นฐานของการเข้ารหัสและแก้ปัญหาความท้าทายโดยใช้หุ่นยนต์ 123 ตัวภายในห้องเรียน
การสลายคืออะไร
Decomposition เกี่ยวข้องกับการแยกปัญหาที่ซับซ้อนออกเป็นพฤติกรรมที่จัดการได้ง่ายขึ้นและเข้าใจได้ง่ายขึ้น Decomposition involves breaking down a complex problem into behavior that are more manageable and easier to understand การแยกปัญหาออกเป็นส่วนเล็กๆหมายความว่าแต่ละส่วนสามารถตรวจสอบรายละเอียดได้มากขึ้นและแก้ไขได้ง่ายขึ้น ตัวอย่างเช่นหากนักเรียนต้องการให้หุ่นยนต์เคลื่อนที่เป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสพวกเขาจะต้องแบ่งออกเป็นคำสั่งที่มีขนาดเล็กลง การปรับกระบวนการแยกย่อยเป็นสิ่งสำคัญสำหรับนักเรียนในการฝึกฝนเนื่องจากพวกเขาอาจไม่แยกคำสั่งออกเป็นส่วนเล็กๆในตอนแรก
ย้ายในรายละเอียดสี่เหลี่ยม 1 | ย้ายในการแยกย่อยสี่เหลี่ยมจัตุรัส 2 | ย้ายในการแยกย่อยสี่เหลี่ยมจัตุรัส 3 |
---|---|---|
|
|
|
การหาลำดับถูกนำมาใช้ในหน่วยนี้อย่างไร?
ลำดับคือลำดับที่บัตร Coder ถูกดำเนินการในโปรเจกต์ การ์ด Coder เริ่มต้นด้วยการ์ดที่ใส่ไว้ที่ด้านบนของ Coder จากนั้นเลื่อนลงทีละใบ ในห้องปฏิบัติการ 3 นักเรียน จะเรียงลำดับการ์ดโคเด อร์เพื่อสร้างโครงการที่มีหุ่นยนต์ 123 ตัวเคลื่อนที่จากตำแหน่งหนึ่งไปยังอีกตำแหน่งหนึ่งตามที่กำหนดโดย Map Challenge Prompts หากนักเรียนไม่มีไพ่ในลำดับที่เหมาะสมหุ่นยนต์ 123 ตัวจะไม่สามารถไปถึงปลายทางได้ตามข้อความแจ้ง
ในภาพเคลื่อนไหวด้านล่างคุณจะเห็นว่าโปรเจกต์เริ่มต้นด้วยการ์ด "เมื่อเริ่มต้น 123" ที่ด้านบนของตัวเข้ารหัสจากนั้นการ์ดตัวเข้ารหัสแต่ละใบจะถูกดำเนินการตามลำดับจากบนลงล่าง คุณสมบัติไฮไลต์สีเขียวที่ด้านซ้ายของตัวเข้ารหัสจะระบุว่าบัตรตัวเข้ารหัสใดกำลังทำงานอยู่ในขณะนี้ สิ่งนี้สามารถให้ข้อเสนอแนะแก่นักเรียนได้ทันทีเพื่อเชื่อมโยงพฤติกรรมของหุ่นยนต์ 123 กับบัตร Coder เฉพาะ
เพื่อที่จะบอกหุ่นยนต์ได้อย่างแม่นยำและแม่นยำว่าจะเคลื่อนที่อย่างไรจำเป็นต้องมีทั้งการสลายตัวและการเรียงลำดับ ประการแรกปัญหาเช่นวิธีการย้ายไปยังตำแหน่งเฉพาะบนแผนที่จะถูกย่อยสลายเป็นส่วนเพิ่มและพฤติกรรมที่น้อยลง จากนั้นเมื่อระบุพฤติกรรมเหล่านี้แล้วจะต้องจัดให้อยู่ในลำดับที่ถูกต้อง นี่เป็นสิ่งสำคัญเพราะหุ่นยนต์ 123 จะเคลื่อนที่ตามที่กำหนดไว้ในโครงการบัตรโคเดอร์เท่านั้น
ขั้นตอนในการวางแผนและจัดลำดับบัตร Coder ในโครงการ
การวางแผนโครงการกำหนดให้ นักเรียนระบุเป้าหมายสำหรับโครงการของตนจากนั้นแบ่งขั้นตอนที่จำเป็นเพื่อให้บรรลุเป้าหมายนั้นออกเป็นขั้นตอนที่ไม่ต่อเนื่องซึ่งสามารถดำเนินการได้โดยหุ่นยนต์ 123 ตัว เมื่อพวกเขาแบ่งขั้นตอนลงในพฤติกรรมของ Coder card แล้วพวกเขาจะ เรียงลำดับการ์ดเพื่อ สร้างโปรเจกต์ของพวกเขาและใส่ลงใน Coder จากนั้นพวกเขา สามารถทดสอบโครงการในฟิลด์ 123 เพื่อให้แน่ใจว่าบรรลุเป้าหมาย
- ขั้นแรกระบุเป้าหมาย - ต้องทำอะไรบ้าง? ตัวอย่างเช่นขับรถจากสวนไปยังที่พักบนแผนที่

- จากนั้นแจกแจงขั้นตอนที่จำเป็นในการบรรลุเป้าหมายและระบุบัตร Coder ที่จำเป็นในการบรรลุขั้นตอนเหล่านี้ ที่นี่คุณจะต้อง ขับรถไปข้างหน้าสาม ขั้นตอนก่อน จากนั้น เลี้ยวขวา และสุดท้าย ขับไปข้างหน้าอีกขั้นหนึ่งเพื่อไปที่บ้าน สิ่งนี้สามารถทำได้ด้วยการ์ด 'ไดรฟ์ 1' สาม ใบ "" เลี้ยวขวา "และ" ไดรฟ์ 1 "
- หมายเหตุ: มีมากกว่าหนึ่งวิธีที่จะบรรลุเป้าหมายในการไปถึงจุดหมายปลายทางตัวอย่างเช่นนักเรียนสามารถใช้บัตร "ไดรฟ์ 1" และบัตร "ไดรฟ์ 2" แทนบัตร "ไดรฟ์ 1" สามใบหรือพวกเขาอาจเลือกเส้นทางอื่นไปที่บ้าน สิ่งสำคัญคือพวกเขาแบ่งขั้นตอนสำหรับการแก้ปัญหาของพวกเขาและจับคู่ขั้นตอนเหล่านั้นกับพฤติกรรมของ Coder card
- จากนั้นวางแผนลำดับของโครงการโดยวางการ์ด Coder บนโต๊ะ เมื่อคุณพอใจกับแผน โครงการแล้วให้ใส่การ์ด Coder ลงใน Coder เริ่มต้นจากด้านบนและทำงานลง

- เลือก "เริ่ม" เพื่อทดสอบโครงการและดูว่าหุ่นยนต์ 123 ตัวบรรลุเป้าหมายที่ระบุไว้ในขั้นตอนแรกหรือไม่

หากคุณต้องการเปลี่ยนโปรเจกต์ของคุณเพียงแค่ถอดการ์ด Coder ออกจาก Coder จัดเรียงการ์ดใหม่และใส่กลับเข้าไปใน Coder เพื่ออัปเดตโปรเจกต์ของคุณ
กลยุทธ์สำหรับการสอนด้วย Coder ในหน่วยนี้
Coder เปิดโอกาสให้นักเรียนและครูมีส่วนร่วมและแบ่งปันรหัสได้อย่างง่ายดายและเป็นรูปธรรมตลอดกิจกรรมของห้องปฏิบัติการ
การสนับสนุนผู้อ่านก่อนหรือก่อนหน้า — การ์ด Coder ได้รับการออกแบบมาเพื่อสนับสนุนผู้อ่านก่อนหน้าหรือผู้อ่านก่อนหน้าโดยใช้ไอคอนเพื่อแสดงคำพูดของการ์ดเพื่อให้นักเรียนสามารถอ่านภาพได้หากพวกเขายังไม่สามารถอ่านคำพูดได้ กระตุ้นให้นักเรียนใช้ภาพไอคอนเหล่านี้เพื่อช่วยพวกเขาขณะทำงานเพื่อสร้างโปรเจกต์ เสริมสิ่งนี้ด้วยการอ้างถึงภาพบนบัตร Coder เมื่อคุณตั้งชื่อให้กับนักเรียนเช่น “บัตร Coder เมื่อเริ่มต้น 123 ซึ่งเป็นบัตร ที่มีลูกศรสีเขียวจะไปก่อนเสมอ”

ตรวจสอบและแชร์รหัสได้อย่างง่ายดาย — เมื่อบัตร Coder ถูกโหลดลงใน Coder แล้วนักเรียนสามารถถือ Coder ของพวกเขาเพื่อแสดงรหัสของพวกเขาได้เช่นเดียวกับที่พวกเขาถือกระดานไวท์บอร์ดที่มีคำตอบทางคณิตศาสตร์อยู่ ใช้กลยุทธ์นี้ในระหว่างการสอนกลุ่ม เป็นเครื่องมือในการตรวจสอบความถูกต้องของนักเรียนก่อนที่จะเริ่มโครงการ คุณสามารถดูได้อย่างรวดเร็วและง่ายดายว่ามีการใช้บัตร Coder ที่ถูกต้องหรือไม่มีการสอดเข้าไปในลำดับที่ถูกต้องหรือไม่และตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีการกลับหัวหรือย้อนกลับ เมื่อเช็คอินกับกลุ่มเพื่ออำนวยความสะดวกในการทำกิจกรรมอิสระให้ดูที่บัตร Coders และ Coder เพื่อตรวจสอบความคืบหน้า
หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้ Coder เป็นเครื่องมือการสอนโปรดดูบทความนี้ในไลบรารี STEM
คุณต้องการ Coder Card อะไรบ้าง?
การ์ด Coder แสดงถึงคำสั่งหุ่นยนต์ 123 ตัวที่ถูกแทรกลงใน Coder และใช้ในการเข้ารหัสหุ่นยนต์ 123 ตัว ด้านล่างนี้เป็นรายการการ์ดหลักของ Coder ที่ใช้ในระหว่างหน่วยนี้ ดูส่วนการตั้งค่าสภาพแวดล้อมของบทสรุปในแต่ละห้องปฏิบัติการสำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับการจัดระเบียบและการแจกจ่ายบัตร Coder ให้กับนักเรียนของคุณ
บัตร | พฤติกรรม | ตัวอย่าง |
---|---|---|
![]() |
เริ่มโปรเจกต์เมื่อกดปุ่ม ‘เริ่ม’ บน Coder | |
![]() |
123 Robot จะขับเคลื่อนไปข้างหน้าเป็นเวลา 1 ความยาวของหุ่นยนต์หรือ 1 สี่เหลี่ยมจัตุรัสบนฟิลด์ 123 | ![]() |
![]() |
123 Robot จะขับเคลื่อนไปข้างหน้าเป็นเวลา 2 ความยาวของหุ่นยนต์หรือ 2 สี่เหลี่ยมบนสนาม 123 | ![]() |
![]() |
123 Robot จะขับเคลื่อนไปข้างหน้าเป็นเวลา 4 ความยาวของหุ่นยนต์หรือ 4 สี่เหลี่ยมบนสนาม 123 | ![]() |
![]() |
123 หุ่นยนต์จะหันไปทางซ้าย 90 องศา | ![]() |
![]() |
123 หุ่นยนต์จะหันไปทางขวา 90 องศา | ![]() |
![]() |
123 หุ่นยนต์จะหมุนในตำแหน่ง 180 องศาไปทางขวาจากตำแหน่งเริ่มต้น | ![]() |
การ์ด Coder เพิ่มเติมจากหมวดหมู่เสียงการกระทำและรูปลักษณ์จะถูกใช้เพื่อทดลองกับพฤติกรรมของการ์ด Coder ในห้องปฏิบัติการ 1 และสำหรับโครงการดีบักในห้องปฏิบัติการ 4 ตัวอย่างของการ์ดเหล่านี้ได้แก่ "Act Crazy" จากหมวด Action, "Play honk" จากหมวด Sound และ "Glow purple" จากหมวด Looks สำหรับรายการบัตร Coder ทั้งหมดและพฤติกรรมของพวกเขาโปรดดูที่บทความ ในไลบรารี STEM คู่มืออ้างอิงบัตร Coder ของvex
การแก้ไขปัญหาด้วย Coder
การเข้ารหัสด้วย Coder และ Coder จำเป็นต้องมีการแก้ไขปัญหาและการดีบักอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ แม้ว่านี่จะเป็นส่วนที่มีคุณค่าของกระบวนการเรียนรู้แต่ต่อไปนี้เป็นวิธีแก้ปัญหาที่พบบ่อยที่สุดที่คุณอาจพบในหน่วยนี้:
- การ์ด Coder หลุดออกมาเมื่อเคลื่อนย้าย Coder — เมื่อให้นักเรียนถือ Coders ของพวกเขาโดยมี Coder การ์ดอยู่ในนั้นเตือนให้พวกเขาถือมันตรงและไม่ให้ทิปไปด้านข้าง หากเอียงไปทางขวา (หรือด้านเปิดของ Coder) บัตร Coder อาจหลุดออกมาได้ เนื่องจากด้านซ้ายและด้านขวาไม่น่าเชื่อถือสำหรับนักเรียนรุ่นเยาว์เสมอไปส่งเสริมให้พวกเขาไม่เอียง Coder ไปในทิศทางใดๆ
- บัตร Coder วางแนวไม่ถูกต้อง — เตือนให้นักเรียนตรวจสอบให้แน่ใจว่าใส่บัตร Coder ในแนวที่ถูกต้องโดยหันคำและรูปภาพไปทางขวา (หรือด้านเปิด) ของ Coder หากไพ่หงายหรือหงายให้นักเรียนดึงไพ่ออกและใส่ไพ่กลับเข้าไปในทิศทางที่ถูกต้อง

- ช่องเสียบการ์ดรหัสเดอร์จะแสดงไฟสีแดงเมื่อทำงาน — หากไฟแสดงสถานะสีแดงปรากฏข้างการ์ดรหัสเดอร์อาจไม่สามารถเสียบการ์ดรหัสเดอร์เข้าไปในช่องเสียบได้อย่างสมบูรณ์ เตือนให้นักเรียนดันการ์ดโคเดอร์เข้าไปจนสุดหรือนำออกมาและใส่กลับเข้าไปใหม่หากเกิดเหตุการณ์เช่นนี้ ดูภาพเคลื่อนไหวด้านล่างเพื่อดูและตัวอย่างของสิ่งนี้
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ Coder โปรดดู บทความ การใช้ไลบรารี Coder STEM ของ vex 123