Nền
Đơn vị Touch to Code sẽ giúp bạn và học sinh làm quen với các khái niệm mã hóa cơ bản bằng cách sử dụng các nút cảm ứng trên Robot 123. Học sinh sẽ học các thuật ngữ liên quan đến hành vi của robot, bao gồm phân tích và sắp xếp trình tự, và các em sẽ sử dụng ngôn ngữ này khi tham gia vào các cuộc khám phá có hướng dẫn, điều tra các vấn đề cơ bản về mã hóa và các thách thức giải quyết vấn đề bằng cách sử dụng 123 Robot.
Robot là gì?
Robot là một thiết bị có thể thực hiện một hành động sau khi nó được lập trình để làm như vậy. Trong Khoa học Máy tính, robot được định nghĩa là một thiết bị có thể cảm nhận, suy nghĩ và hành động. Điều này thường được gọi là vòng quyết định của Sense → Think → Act.
Vòng lặp quyết định Robot 123 sử dụng các cảm biến để thu thập dữ liệu từ môi trường xung quanh (Sense), đưa ra quyết định dựa trên thông tin này (Think) và biến thông tin đó thành hướng dẫn cho các hành vi (Act). Một thiết bị, giống như điện thoại, không phải là robot vì nó không thể hoạt động trên hoặc trong môi trường của nó. Khả năng hành động này là một tính năng xác định chính của những gì làm cho một cái gì đó trở thành một robot, trái ngược với một loại thiết bị khác.
Điều quan trọng cần lưu ý đối với học sinh là robot không thể tự suy nghĩ, nó chỉ có thể làm những gì nó được lập trình để làm. Robot yêu cầu lập trình hoặc mã hóa để có thể hoạt động trên môi trường của nó.
VEX 123 là gì?
VEX 123 cho phép trẻ khám phá các khái niệm Khoa học Máy tính, và bạn, giáo viên, kết hợp những thứ như lý luận không gian, mã hóa và phân tích thành một loạt các lĩnh vực nội dung. VEX 123 tạo cơ hội cho học sinh và giáo viên tham gia và chia sẻ mã dễ dàng và hữu hình trong các hoạt động của Lab. Có một số Đơn vị và Phòng thí nghiệm được viết để cung cấp cho bạn ý tưởng về cách sử dụng VEX 123 trong lớp học của bạn và tất cả chúng sẽ bao gồm việc sử dụng Robot 123 của bạn theo cách thực hành.
Tài nguyên dành cho giáo viên được thiết kế để cung cấp cho bạn cấu trúc và hỗ trợ cần thiết để tích hợp VEX 123 vào môi trường học tập của bạn. Những tài nguyên này sẽ giúp giáo viên mới làm quen mang công nghệ và sự đổi mới đến trường học của họ và giáo viên giàu kinh nghiệm tạo ra các lớp học của tương lai. Các tài nguyên được tìm thấy trên trang 123 Tài nguyên dành cho giáo viên bao gồm:
- Hướng dẫn bắt đầu để phù hợp VEX 123 vào việc học STEM của bạn.
- Hướng dẫn triển khai để giúp bạn bắt đầu giảng dạy STEM Labs.
- Tài liệu giá trị giáo viên giải thích phương pháp sư phạm đằng sau việc tạo ra STEM Labs.
- Hướng dẫn về nhịp độ tích lũy để giúp bạn căn chỉnh và lên kế hoạch cho STEM Labs để giảng dạy.
- Danh sách các Tiêu chuẩn Nội dung có sẵn các biểu đồ theo quốc gia cụ thể để hiển thị sự liên kết của các tiêu chuẩn với Phòng thí nghiệm VEX 123 STEM.
- Danh sách tài liệu chính của STEM Lab với mọi thứ bạn cần để triển khai STEM Labs trong trường học hoặc lớp học của bạn.
Ngôn ngữ lập trình là gì?
Ngôn ngữ lập trình là phương thức giao tiếp giữa máy tính và lập trình viên. Các ngôn ngữ lập trình làm theo các hướng dẫn từng bước mà máy tính hiểu để các chương trình của nó hoạt động. Trẻ em trải nghiệm các ngôn ngữ lập trình trong mã hóa sớm bằng cách tạo các lệnh đơn giản bằng cách sử dụng ngôn ngữ định hướng. Việc tạo ra các lệnh này đòi hỏi học sinh phải kết hợp các kỹ năng giao tiếp, suy nghĩ và giải quyết vấn đề.
Robot 123 sử dụng các nút cảm ứng làm lệnh. Sự kết hợp của các lần nhấn nút truyền đạt cho robot những hành động hoặc hành vi mà nó nên thực hiện. Trong Bài học này, học sinh sẽ sử dụng các nút trên đỉnh của 123 Robot để mã hóa robot để hoàn thành các thử thách. Bảng sau đây cho bạn thấy hành vi được thực hiện với mỗi nút cảm ứng trên 123 Robot.
| Nút | Tên | Hành vi |
|---|---|---|
 |
Bắt đầu | Bắt đầu dự án khi nhấn. |
 |
Di chuyển | 123 Robot sẽ lái xe về phía trước trong 1 chiều dài robot, hoặc 1 hình vuông trên 123 Field. |
 |
Phải | 123 Robot sẽ quay 90 độ về bên phải. |
 |
Trái | 123 Robot sẽ quay 90 độ về bên trái. |
 |
Âm thanh | 123 Robot sẽ phát âm thanh còi. |
Phân hủy là gì?
Phân hủy liên quan đến việc chia nhỏ một vấn đề phức tạp thành các hành vi dễ quản lý và dễ hiểu hơn. Chia nhỏ vấn đề thành các phần nhỏ hơn có nghĩa là mỗi phần có thể được kiểm tra chi tiết hơn và giải quyết dễ dàng hơn. Ví dụ, nếu một học sinh muốn robot của mình di chuyển trong một hình vuông, họ sẽ cần phải chia nó thành các lệnh nhỏ hơn. Việc tinh chỉnh quy trình phân tích là rất quan trọng đối với học viên để thực hành, vì ban đầu các em có thể không chia các lệnh thành các thành phần nhỏ hơn.
| Di chuyển trong một phân tích hình vuông 1 | Di chuyển trong một phân tích vuông 2 | Di chuyển trong một phân tích hình vuông 3 |
|---|---|---|
|
|
|
Trình tự được sử dụng như thế nào trong Đơn vị này?
Trình tự là thứ tự các lệnh được thực hiện trong một dự án. Các lệnh nút cảm ứng được thực hiện bắt đầu bằng cách nhấn nút đầu tiên và chạy theo thứ tự các nút được nhấn. Bảng dưới đây cho thấy một chuỗi các lần nhấn nút để mã hóa Robot 123 di chuyển trong một hình vuông. Trình tự nhấn nút là từ trái sang phải. Nếu học sinh không nhấn các nút theo trình tự thích hợp, thì Robot 123 sẽ không di chuyển như dự định.
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
Học sinh sẽ cần hiểu rằng có sự tương ứng 1:1 giữa việc nhấn nút và hành động của robot để lên kế hoạch cho các dự án của mình. Đối với mỗi lần nhấn nút trên đầu Robot 123, robot sẽ di chuyển hoặc xoay một đơn vị hoặc phát âm thanh một lần. Để biết thêm thông tin về cách sử dụng các nút cảm ứng trên 123 Robot, hãy xem bài viết Mã hóa bằng các nút cảm ứng trên 123 Robot VEX Library.
Để cho robot biết chính xác và chính xác cách di chuyển, cần có cả quá trình phân hủy và giải trình tự. Đầu tiên, vấn đề, chẳng hạn như làm thế nào để chuyển sang các chữ cái của một từ, sẽ được phân tách thành các gia số và hành vi nhỏ hơn. Sau đó, một khi các hành vi này được xác định, chúng cần được sắp xếp theo trình tự chính xác. Điều này rất quan trọng vì Robot 123 sẽ chỉ di chuyển theo chỉ dẫn của các lần nhấn nút cảm ứng. Trong hình ảnh động sau đây, bạn có thể thấy 123 Robot được mã hóa bằng cách nhấn nút điều khiển robot đến chữ cái đầu tiên, làm cho nó quay lại, sau đó lái xe qua các chữ cái của từ ‘CAT’.
Các bước lập kế hoạch và trình tự một dự án
Lập kế hoạch dự án yêu cầu sinh viên xác định mục tiêu cho dự án của họ, sau đó chia nhỏ các bước cần thiết để đạt được mục tiêu đó thành các bước riêng biệt có thể được thực hiện bởi 123 Robot. Khi họ đã chia nhỏ các bước thành các hành vi Chạm, họ sẽ sắp xếp các lần nhấn nút để xây dựng dự án của mình. Sau đó, họ có thể kiểm tra dự án trên Trường 123 để đảm bảo rằng nó đạt được mục tiêu.
- Đầu tiên, xác định mục tiêu - cần phải làm gì? Ví dụ: có ổ đĩa 123 Robot trên mỗi chữ cái của từ CAT.
- Sau đó, chia nhỏ các bước cần thiết để hoàn thành mục tiêu và xác định các lần nhấn nút cần thiết để hoàn thành các bước này. Ở đây bạn sẽ cần phải lái xe về phía trước cho một hình vuông đến chữ "C." Sau đó rẽ phải và lái xe về phía trước một ô vuông để lái xe đến chữ "A." Và cuối cùng, chuyển tiếp một ô vuông nữa đến chữ "T." Điều này có thể được thực hiện bằng cách nhấn các nút “Di chuyển” và “Rẽ phải”.
- Tiếp theo, lập kế hoạch trình tự của dự án. Thứ tự của các lần nhấn nút cần thiết để hoàn thành mục tiêu là gì?
| 1 | 2 | 3 | 4 |
|---|---|---|---|
 |
|
|
|
- Chọn “Bắt đầu” để kiểm tra dự án và xem liệu 123 Robot có hoàn thành mục tiêu được xác định trong bước đầu tiên hay không.
