Trước khi bạn bắt đầu

Câu hỏi chính: Robot tương tác với môi trường xung quanh như thế nào?

Hiểu biết về đơn vị:

• Cảm biến là thiết bị thu thập và báo cáo dữ liệu về môi trường xung quanh cảm biến.
• Việc mã hóa robot để giải thích dữ liệu cảm biến cho phép robot điều chỉnh hành động của mình dựa trên các điều kiện thay đổi hoặc bất ngờ.
• Cảm biến thị giác AI trên Robot mã hóa VEX AIM phát hiện và báo cáo dữ liệu về các vật thể như thùng, bóng thể thao và AprilTags.
• Các khối macro trong VEXcode AIM kết hợp nhiều hành vi thành một khối duy nhất để thực hiện các tác vụ phức tạp.

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.
• 1B-AP-08: So sánh và tinh chỉnh nhiều thuật toán cho cùng một nhiệm vụ và xác định thuật toán nào phù hợp nhất.
• 1B-AP-10: Tạo các chương trình bao gồm chuỗi, sự kiện, vòng lặp và điều kiện.
• 2-CS-02: Thiết kế các dự án kết hợp các thành phần phần cứng và phần mềm để thu thập và trao đổi dữ liệu.
• 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.
• 2-AP-19: Ghi lại các chương trình để dễ theo dõi, kiểm tra và gỡ lỗi hơn.
• 3A-AP-22: Thiết kế và phát triển các sản phẩm tính toán làm việc theo nhóm bằng cách sử dụng các công cụ cộng tác.
• 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.

Xem thêm các tiêu chuẩn từ ISTE, Common Core, NGSS 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 thùng màu cam
• 2 thùng màu xanh
• 2 quả bóng thể thao
• AprilTag ID 0
• Sân AIM (4 ô và 8 bức tường)

Để biết thêm thông tin về các khối Macro được sử dụng trong đơn vị này, hãy xem phần này của API VEX AIM.

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: 6-9 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
• Khám phá một dự án ví dụ: 1 buổi
• Bài 2: 1-2 buổi
• Thử thách đơn vị: 2-3 buổi

Sau khi học sinh đã xem video, làm theo quy trình đã thiết lập để tạo điều kiện cho toàn lớp thảo luận nhằm 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.

Tiếp theo, hãy giúp học sinh tạo mối liên hệ thực tế với nội dung trong đơn vị này và vận dụng kiến thức đã có bằng cách sử dụng lời nhắc sau:

Một số ví dụ về cảm biến mà bạn thấy trong cuộc sống hàng ngày là gì? Những cảm biến này phát hiện những loại thông tin nào? Chúng giúp máy móc hoặc con người phản ứng với những điều kiện thay đổi như thế nào? Học sinh có thể đề xuất:

• Cửa tự động trong các cửa hàng sẽ mở khi phát hiện chuyển động.
• Thiết bị báo khói có khả năng cảm nhận khói và cảnh báo chúng ta về hỏa hoạn.
• Bộ điều nhiệt phát hiện sự thay đổi nhiệt độ để giữ cho phòng luôn thoải mái.
• Xe sử dụng camera lùi hoặc cảm biến đỗ xe để giúp người lái tránh chướng ngại vật.
• Điện thoại có khả năng tự động điều chỉnh độ sáng màn hình dựa trên mức độ ánh sáng xung quanh.

Hướng dẫn toàn thể học sinh trong lớp thực hiện quá trình cùng nhau tạo ra mục tiêu học tập. 

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” cho đơn vị này bao gồm:
      1. Tôi có thể lập trình cho robot nhặt bóng thể thao từ bất kỳ đâu trên sân, ngay cả khi vị trí của bóng thay đổi.
      2. Tôi có thể sử dụng Cảm biến thị giác AI để giúp tôi nhắm vào khung thành để sút bóng vào lưới.
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. Sau đó, hãy đi sâu hơn và tìm hiểu thêm về việc đồng sáng tạo mục tiêu học tập với bài học này từ VEX PD+ Masterclass.