กล่องเครื่องมือครู
-
วัตถุประสงค์ของการอ่านนี้
STEM Lab นี้มุ่งเน้นไปที่การตั้งโปรแกรมให้หุ่นยนต์ตอบสนองต่อสภาวะที่ตรวจพบ การอ่านครั้งแรกนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อแนะนำแนวคิดเกี่ยวกับเงื่อนไขเงื่อนไขบูลีน (จริงหรือเท็จ) และประโยชน์ของการรวมโครงสร้างการเขียนโปรแกรมเหล่านี้ภายในโครงการ นักเรียนควรเริ่มตระหนักว่าการเขียนโปรแกรมแบบมีเงื่อนไขช่วยปรับปรุงวิธีการตอบสนองของหุ่นยนต์ต่อสภาพแวดล้อม
ในขณะที่ดูหุ่นยนต์มันอาจดูเหมือนกำลังตัดสินใจเกี่ยวกับพฤติกรรมของตัวเองแต่ภายในการเขียนโปรแกรมมันกำลังตรวจสอบเงื่อนไขและดำเนินการอย่างเหมาะสม นักเรียนอาจพิจารณาว่าเงื่อนไขมีอิทธิพลต่อการตัดสินใจอย่างชาญฉลาดของตนเองอย่างไร
ควรตัดสินใจ: ฉัน ควรใช้ร่มหรือไม่? สภาพ
ปัจจุบัน: มีแนวโน้มที่ฝนจะตก (จริง)
การตัดสินใจ: ใช้ร่ม
เส้นทางการตัดสินใจ
ในระดับพื้นฐานที่สุดโปรแกรมจะถูกเขียนขึ้นเพื่อให้บรรลุลำดับพฤติกรรมที่เรียบง่าย ตัวอย่างเช่นคุณอาจต้องการให้หุ่นยนต์ของคุณขับไปข้างหน้าและเลี้ยวเพื่อไปถึงจุดหมาย แต่จะเกิดอะไรขึ้นหากคุณต้องการให้หุ่นยนต์ของคุณรอเวลาที่เหมาะสมในการเริ่มขับไปข้างหน้าและทำเส้นทางให้เสร็จ? ที่จะต้องมีการเขียนโปรแกรมด้วยข้อความที่มีเงื่อนไข คุณจะใช้ข้อความแบบมีเงื่อนไขเพื่อกำหนดว่า "เวลาที่เหมาะสมในการเริ่มต้น" คืออะไรภายในโครงการของคุณ บางที "เวลาที่เหมาะสม" อาจเป็นหลังจากกดปุ่มหรือเมื่อเซ็นเซอร์ตรวจพบระดับเฉพาะแล้วจึงเริ่มขับรถ เมื่อคุณดูพฤติกรรมของหุ่นยนต์ดูเหมือนว่ามันกำลังตัดสินใจว่าจะเริ่มขับเมื่อใดแต่เป็นเพราะคุณตั้งเงื่อนไขว่าจะเริ่มขับเมื่อใดข้อความ
แบบมีเงื่อนไขเป็นข้อความการเขียนโปรแกรมที่มีประสิทธิภาพซึ่งใช้เงื่อนไขบูลีน (จริงหรือเท็จ) โดยใช้สถานการณ์ตัวอย่างเดียวกับข้างต้นคุณอาจตั้งโปรแกรมให้หุ่นยนต์ของคุณตรวจสอบซ้ำๆว่าหน้าจอสมองของมันถูกกดหรือไม่และขับเคลื่อนไปข้างหน้าเมื่อมันเป็น ข้อความที่มีเงื่อนไขในโครงการนั้นอาจอ่านสิ่งที่คล้ายกับ "หากหน้าจอตรวจพบว่ามีการกด (จริง) ให้เรียกใช้ลำดับการขับขี่" ข้อความนี้ไม่ได้กล่าวถึงพฤติกรรมใดๆหากเงื่อนไขเป็นเท็จ ( ไม่ได้ กดหน้าจอ) ดังนั้นหุ่นยนต์จะไม่ดำเนินการใดๆเมื่อเป็นเท็จ ข้อความแบบมีเงื่อนไขช่วยให้คุณสามารถพัฒนาโครงการที่มีหุ่นยนต์มีพฤติกรรมแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับความรู้สึก สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับตรรกะบูลีนคลิก ที่นี่
ในตัวอย่างต่อไปนี้หากหน้าจอของสมองถูกกด (จริง) หุ่นยนต์จะขับเคลื่อนไปข้างหน้า หากหน้าจอของสมองไม่ได้ถูกกด (เท็จ) หุ่นยนต์จะหยุดการขับขี่ สิ่งนี้แสดงให้เห็นว่าหุ่นยนต์จะขับรถไปข้างหน้าเมื่อหน้าจอของสมองถูกกดเท่านั้นมิฉะนั้นหุ่นยนต์จะหยุด
// BEGIN PROJECT
CODE INT MAIN (){//
Initializing Robot Configuration. ห้ามนำออก!
vexcodeInit ();
while (true) {
if (Brain.Screen.pressing ())
{Drivetrain.drive (forward);}
else {Drivetrain.stop ();
}}}
เคล็ดลับสำหรับครู
-
การใช้การเติมข้อความอัตโนมัติ
การกรอกข้อมูลอัตโนมัติเป็นคุณลักษณะใน VEXcode V5 ที่คาดการณ์ส่วนที่เหลือของคำสั่งที่คุณกำลังพิมพ์ ในขณะที่นักเรียนกำลังทำงานใน VEXcode V5 กระตุ้นให้พวกเขาใช้คุณลักษณะการเติมข้อความอัตโนมัติเพื่อช่วยในการทำ ไวยากรณ์ คุณอาจสังเกตเห็นฟังก์ชันเติมข้อความอัตโนมัติเมื่อคุณเริ่มพิมพ์คำแนะนำ ใช้ปุ่ม "ขึ้น" และ "ลง" เพื่อเลือกชื่อที่คุณต้องการจากนั้นกด "Tab" หรือ (Enter/Return) บนแป้นพิมพ์ของคุณเพื่อทำการเลือก ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับฟีเจอร์นี้ได้ที่ บทความ C++
ขยายการเรียนรู้ของท่าน
หากต้องการขยายกิจกรรมนี้ให้ขอให้นักเรียนจับคู่เป็นทีมและสร้างภาพร่างของเขาวงกตเพื่อให้ทีมอื่นทำสำเร็จ เขาวงกตควรต้องมีข้อความที่มีเงื่อนไขอย่างน้อยสามถึงห้าข้อความ ตัวอย่างเช่นเดินหน้าต่อไปจนกว่าจะมีกำแพง จากนั้นเลี้ยวซ้าย นักเรียนควรเขียนคำตอบของเขาวงกตในรูปแบบผังงาน จากนั้นนักเรียนควรแลกเปลี่ยนเขาวงกตกับทีมอื่นซึ่งในทางกลับกันควรสร้างทางออกให้กับเขาวงกตในรูปแบบผังงาน จากนั้นทั้งสองทีมควรเปรียบเทียบคำตอบเพื่อดูว่าพวกเขาเข้ากันได้มากน้อยเพียงใด
หากต้องการเชื่อมโยงกิจกรรมนี้กับเกมออนไลน์หรือเกมมือถือขอให้นักเรียนอธิบายเป้าหมายของเกม/แอปที่พวกเขาชื่นชอบ จากนั้นให้นักเรียนสร้างผังงานที่สรุปการตัดสินใจสิบข้อแรกใช่/ไม่ใช่หรือจริง/เท็จที่พวกเขาปฏิบัติตามในเกมของพวกเขา