Trước khi bạn bắt đầu
Câu hỏi thiết yếu:
Robot đưa ra quyết định như thế nào?
Hiểu biết về đơn vị:
- Có thể đưa ra quyết định bằng cách kiểm tra điều kiện và đặt câu hỏi.
- Hành vi có thể được lặp lại vô thời hạn hoặc trong một số lần hữu hạn.
- Việc di chuyển robot bằng Bộ điều khiển One Stick có thể được tích hợp vào dự án VEXcode.
- Sử dụng chú thích trong mã giúp bạn tổ chức dự án của mình.
Căn chỉnh tiêu chuẩn
Hiệp hội giáo viên khoa học máy tính (CSTA)
- 1B-CS-02: Mô hình hóa cách phần cứng và phần mềm máy tính hoạt động cùng nhau như một hệ thống để hoàn thành nhiệm vụ.
- 1B-AP-10: Tạo các chương trình bao gồm chuỗi, sự kiện, vòng lặp và điều kiện.
- 1B-AP-11: Phân tích (chia nhỏ) các vấn đề thành các vấn đề con nhỏ hơn, dễ quản lý hơn để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình phát triển chương trình.
- 1B-AP-12: Sửa đổi, phối lại hoặc kết hợp các phần của chương trình hiện có vào tác phẩm của riêng mình để phát triển một cái gì đó mới hoặc thêm các tính năng nâng cao hơn.
- 1B-AP-17: Mô tả các lựa chọn được thực hiện trong quá trình phát triển chương trình bằng cách sử dụng chú thích mã, bài thuyết trình và trình diễn.
- 2-AP-12: Thiết kế và phát triển theo từng bước các chương trình kết hợp các cấu trúc điều khiển, bao gồm các vòng lặp lồng nhau và các điều kiện hợp thành.
- 2-AP-19: Ghi lại các chương trình để dễ theo dõi, kiểm tra và gỡ lỗi hơn.
- 3B-AP-09: Triển khai thuật toán trí tuệ nhân tạo để chơi trò chơi với đối thủ là con người hoặc giải quyết một vấn đề.
Vật liệu cần thiết (cho mỗi nhóm):
- Robot mã hóa VEX AIM
- Bộ điều khiển một thanh
- 2 thùng màu cam
- 2 thùng màu xanh
- 2 quả bóng thể thao
- Tất cả ID AprilTag
- Sân AIM (4 ô và 8 bức tường)
- Tạp chí
Để tìm hiểu thêm về cách giảng dạy các khái niệm AI với VEX, hãy truy cập teachai.vex.com.
Thời gian đề xuất cho đơn vị này: 4-7 buổi
Mặc dù tốc độ học tập có thể khác nhau tùy theo từng lớp học, nhưng thời gian gợi ý có thể giúp bạn lập kế hoạch hiệu quả. Một 'buổi học' được coi là kéo dài khoảng 45-50 phút. Bạn là người hiểu rõ học sinh của mình nhất, vì vậy hãy điều chỉnh thời gian khi cần thiết để đáp ứng tốt nhất nhu cầu của học sinh trong môi trường của bạn.
- Giới thiệu: 1 buổi
- Bài 1: 1-2 buổi
- Bài 2: 1-2 buổi
- Bài 3: 1-2 buổi
Đây là bài học cuối cùng của bạn trước khi bắt đầu thử thách Capstone! Trong đơn vị này, bạn sẽ dựa trên những kiến thức đã học về AI Vision để lập trình cho robot đưa ra quyết định dựa trên những gì nó phát hiện. Bạn sẽ tìm hiểu về cách lặp lại các hành vi, kết hợp Bộ điều khiển One Stick vào dự án VEXcode AIM và sử dụng Bình luận trong mã của mình để giúp sắp xếp các dự án phức tạp hơn. Sau khi hoàn thành đơn vị này, bạn sẽ sẵn sàng áp dụng mọi thứ đã học vào thử thách Capstone!
Xem video bên dưới để tìm hiểu về thử thách Capstone. Trong Capstone, bạn sẽ tham gia thử thách tính thời gian để giao hàng nhanh nhất có thể, bằng cả phương tiện tự động và bằng sự điều khiển của tài xế.
Sau khi xem video, bạn sẽ có một cuộc thảo luận trong lớp về chủ đề này. Ghi lại câu trả lời của bạn cho những câu hỏi sau vào nhật ký để giúp định hình suy nghĩ của bạn khi chuẩn bị cho cuộc thảo luận:
- Bạn có ý tưởng gì về việc lập trình robot cho phần tự động của thử thách này không? Còn phần lái xe thì sao?
- Bạn nghĩ robot sẽ phải đưa ra những quyết định gì để hoàn thành thử thách này? Bạn đã thấy gì trong video để hỗ trợ cho ý tưởng của mình?
- Bạn có nghĩ mình sẽ lái hay lập trình robot giỏi hơn để tham gia thử thách không? Tại sao?
- Bạn muốn luyện tập hoặc tìm hiểu thêm những kỹ năng hoặc khái niệm nào khác để chuẩn bị cho thử thách này?
Sau khi xem video, bạn sẽ có một cuộc thảo luận trong lớp về chủ đề này. Ghi lại câu trả lời của bạn cho những câu hỏi sau vào nhật ký để giúp định hình suy nghĩ của bạn khi chuẩn bị cho cuộc thảo luận:
- Bạn có ý tưởng gì về việc lập trình robot cho phần tự động của thử thách này không? Còn phần lái xe thì sao?
- Bạn nghĩ robot sẽ phải đưa ra những quyết định gì để hoàn thành thử thách này? Bạn đã thấy gì trong video để hỗ trợ cho ý tưởng của mình?
- Bạn có nghĩ mình sẽ lái hay lập trình robot giỏi hơn để tham gia thử thách không? Tại sao?
- Bạn muốn luyện tập hoặc tìm hiểu thêm những kỹ năng hoặc khái niệm nào khác để chuẩn bị cho thử thách này?
Sau khi học sinh đã xem video, hãy làm theo thói quen của bạn để tạo điều kiện cho toàn lớp thảo luận để gợi ra những ý tưởng và câu hỏi ban đầu của học sinh về Thử thách Capstone. Mục tiêu của đơn vị này là giúp sinh viên chuẩn bị cho kỳ thi tốt nghiệp, do đó không có thử thách đơn vị riêng biệt nào. Khuyến khích học sinh chia sẻ những điều họ cảm thấy vẫn cần hoặc muốn biết thêm và ghi lại những phản hồi đó để hướng dẫn quá trình giảng dạy trong suốt bài học.
Tiếp theo, hãy giúp học sinh tạo mối liên hệ thực tế với nội dung trong đơn vị này và vận dụng kiến thức trước đó của mình bằng cách sử dụng lời nhắc sau:
Một số ví dụ về việc ra quyết định dựa trên cảm biến trong cuộc sống hàng ngày là gì? Việc lập trình robot của bạn giống và khác nhau như thế nào? Câu trả lời sẽ khác nhau và có thể bao gồm những nội dung như:
- Bộ điều chỉnh nhiệt độ bật hoặc tắt máy điều hòa tùy thuộc vào nhiệt độ được phát hiện.
- Đèn giao thông thông minh có thể thay đổi dựa trên lưu lượng giao thông được phát hiện.
- Một chiếc xe tự lái có thể dừng lại khi phát hiện biển báo dừng hoặc người đi bộ.
- Cảm biến gió trên mái hiên có chức năng tự động thu mái hiên lại nếu phát hiện có gió mạnh.
Đồng sáng tạo mục tiêu học tập
Bây giờ bạn đã xem video, bạn biết rằng mình đang chuẩn bị hoàn thành một thử thách bao gồm cả phần lái xe và phần tự động. Hãy nghĩ về những gì bạn cần biết và có thể làm để hoàn thành nhiệm vụ phân loại các đối tượng theo cả hai cách. Bạn sẽ cùng nhóm và giáo viên của mình xây dựng mục tiêu học tập để có thể hiểu rõ hơn về mục tiêu học tập của bài học này.
Ghi lại mục tiêu học tập của bạn vào nhật ký. Bạn sẽ quay lại các mục tiêu học tập này sau trong bài học để xem xét tiến độ của mình và lập kế hoạch cho việc học trong tương lai.
Bây giờ bạn đã xem video, bạn biết rằng mình đang chuẩn bị hoàn thành một thử thách bao gồm cả phần lái xe và phần tự động. Hãy nghĩ về những gì bạn cần biết và có thể làm để hoàn thành nhiệm vụ phân loại các đối tượng theo cả hai cách. Bạn sẽ cùng nhóm và giáo viên của mình xây dựng mục tiêu học tập để có thể hiểu rõ hơn về mục tiêu học tập của bài học này.
Ghi lại mục tiêu học tập của bạn vào nhật ký. Bạn sẽ quay lại các mục tiêu học tập này sau trong bài học để xem xét tiến độ của mình và lập kế hoạch cho việc học trong tương lai.
Hướng dẫn toàn thể học sinh trong lớp thông qua quá trình cùng nhau tạo ra các mục tiêu học tập.
- Cùng học sinh thảo luận những điều các em cần biết để hoàn thành các hoạt động được trình bày trong video ở trên. Hãy diễn đạt những điều này dưới dạng câu phát biểu “Tôi có thể”.
- Ví dụ về các câu nói "Tôi có thể" cho đơn vị này bao gồm:
- Tôi có thể lập trình cho robot di chuyển đến một vị trí cụ thể dựa trên vật thể được phát hiện.
- Tôi có thể sử dụng AI Vision để giúp tôi điều khiển robot đến ID AprilTag cụ thể.
- Cùng nhau tạo ra các mục tiêu học tập dựa trên danh sách đó.
- Ví dụ về các câu nói "Tôi có thể" cho đơn vị này bao gồm:
Để biết thêm hướng dẫn về việc cùng nhau tạo mục tiêu học tập với học sinh của bạn, hãy xem bài viết Thư viện VEX này. Sau đó, hãy tìm hiểu thêm về cách đồng sáng tạo mục tiêu học tập với bài học này từ VEX PD+ Masterclass.
Chọn Tiếp theo > để tìm hiểu về cách lập trình robot để đưa ra quyết định.