Trước khi bạn bắt đầu

Câu hỏi chính: Làm thế nào để chúng ta quyết định cách tốt nhất để kiểm soát công nghệ trong những tình huống khác nhau?

Học sinh sẽ nghiên cứu câu hỏi thiết yếu này bằng cách điều khiển Robot mã hóa VEX AIM bằng Bộ điều khiển một cần điều khiển để thu thập và đá bóng thể thao cũng như đặt thùng vào các vị trí cụ thể. Họ sẽ tìm hiểu về nhiều cách khác nhau để điều khiển robot cũng như các phương pháp hợp tác để đưa ra chiến lược tập thể.

Hiểu biết về đơn vị:

• Chế độ lái tích hợp của robot cho phép bạn điều khiển robot bằng bộ điều khiển.
• Bộ điều khiển có năm nút bấm và một cần điều khiển.
• Mỗi thành phần trên bộ điều khiển tương ứng với một hành động robot được xác định trước, chẳng hạn như di chuyển, quay hoặc đá.
• Việc hợp tác và thảo luận ý tưởng khi điều khiển robot giúp chúng ta phát triển các giải pháp hiệu quả hơn so với khi làm việc một 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-DA-07: Sử dụng dữ liệu để làm nổi bật hoặc đề xuất mối quan hệ nhân quả, dự đoán kết quả hoặc truyền đạt một ý tưởng.
• 2-AP-15: Tìm kiếm và kết hợp phản hồi từ các thành viên trong nhóm và người dùng để tinh chỉnh giải pháp đáp ứng nhu cầu của người dùng.

Xem thêm các tiêu chuẩn từ ISTE, Common Core và các cơ quan tiêu chuẩn khác cũng như mô tả về cách thức và địa điểm đáp ứng từng tiêu chuẩn này trong đơn vị này tại đây.

Vật liệu cần thiết (cho mỗi nhóm):

• Robot mã hóa VEX AIM
• Bộ điều khiển một thanh
• 2 quả bóng thể thao
• 3 thùng màu cam
• 3 thùng màu xanh
• AprilTag ID 0, 1, 2 và 3
• Sân AIM (4 ô và 8 bức tường)

Xem trang Bắt đầu để tìm hiểu thêm về cách thiết lập robot và bộ điều khiển cho lớp học của bạn để sử dụng lần đầu.

Thời gian đề xuất cho đơn vị này: 5-7 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 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 buổi
• Bài 2: 1-2 buổi
• Thử thách đơn vị: 2-3 buổi

Sau khi học sinh đã xem video, tổ chức thảo luận toàn lớp để thu thập ý kiến quan sát của học sinh và chuẩn bị cho các em cùng tạo ra mục tiêu học tập cho bài học. 

• Yêu cầu học sinh chia sẻ những quan sát, tuyên bố và bằng chứng của mình dựa trên video, thể hiện sự tò mò và cởi mở về khoa học.
• Khi học sinh chia sẻ những câu hỏi và ý tưởng của mình, hãy giúp học sinh định hình những thắc mắc của mình thành những câu hỏi khoa học hữu ích.
• Hướng dẫn học sinh xem xét các kỹ năng và hiểu biết mà các em có thể cần để hoàn thành thử thách, vì các em sẽ sử dụng những kỹ năng và hiểu biết này khi cùng nhau tạo ra các mục tiêu học tập.
• Vận dụng kiến thức trước đây của học sinh về những thứ như từ tính để giúp các em xem xét cách nam châm trong rô-bốt có thể hữu ích trong việc nhặt các vật thể có lõi kim loại.

Tiếp theo, hãy giúp học sinh liên hệ thực tế với nội dung trong đơn vị này và vận dụng kiến thức đã học bằng cách sử dụng gợi ý sau.

• Bạn đã nhìn thấy máy móc điều khiển từ xa ngoài đời thực ở đâu? Những máy móc này đang thực hiện nhiệm vụ gì?  Ví dụ có thể thay đổi tùy theo kinh nghiệm liên quan của học sinh. Một số ví dụ có thể bao gồm: 
  • Ở các vùng ven biển, họ có thể đề cập đến robot dưới nước được sử dụng cho mục đích nghiên cứu biển.
  • Ở khu vực đô thị, chúng có thể kết nối với máy bay không người lái dùng để giao đồ ăn hoặc giám sát.
  • Ở vùng nông thôn, họ có thể nhận ra máy móc nông nghiệp được điều khiển từ xa.

Học sinh sẽ ghi lại suy nghĩ và quá trình học tập của mình vào nhật ký trong suốt khóa học này. Đảm bảo rằng mỗi học sinh đều có quyền truy cập vào nhật ký. 

Hướng dẫn toàn thể học sinh trong lớp thực hiện quá trình cùng nhau tạo ra mục tiêu học tập. Trong đơn vị đầu tiên, sự hỗ trợ bổ sung sẽ rất hữu ích khi học sinh học quy trình này. Trong các bài học tiếp theo, hoạt động động não ban đầu này có thể được thực hiện riêng lẻ hoặc theo nhóm nhỏ.

1. 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”.
   1. Ví dụ về câu nói “Tôi có thể” bao gồm:
      1. Tôi có thể sử dụng chế độ Lái xe và Bộ điều khiển Một cần điều khiển để di chuyển robot.
      2. Tôi có thể hợp tác với nhóm của mình để tất cả các thành viên hoàn thành Thử thách Đơn vị.
2. Cùng nhau tạo ra các mục tiêu học tập dựa trên danh sách đó.

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.