Trước khi bạn bắt đầu

Những câu hỏi thiết yếu:

• Giao tiếp giữa robot với robot là gì và tại sao nó lại quan trọng?

• Robot có thể giao tiếp với nhau như thế nào?

Hiểu biết về đơn vị:

• Khi robot giao tiếp để làm việc cùng nhau, chúng có thể hoàn thành những nhiệm vụ phức tạp hơn so với khi chúng làm việc riêng lẻ.
• Robot có thể gửi tin nhắn cho nhau để truyền đạt thông tin và/hoặc kích hoạt hành vi.
• Lập kế hoạch dự án và truyền thông là một phần không thể thiếu để xây dựng các dự án truyền thông thành công.

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-CS-03: Xác định các giải pháp tiềm năng để giải quyết các vấn đề phần cứng và phần mềm đơn giản bằng cách sử dụng các chiến lược khắc phục sự cố thông thường.
• 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 nhỏ hơn, dễ quản lý hơn để tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình phát triển chương trình.
• 2-AP-10: Sử dụng sơ đồ luồng và/hoặc mã giả để giải quyết các vấn đề phức tạp dưới dạng thuật toán.
• 2-AP-11: Tạo các biến có tên rõ ràng biểu diễn các kiểu dữ liệu khác nhau và thực hiện các phép toán trên giá trị của chúng.
• 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-13: Phân tích các vấn đề và tiểu vấn đề thành các phần để tạo điều kiện thuận lợi cho việc thiết kế, triển khai và xem xét các chương trình.
• 2-AP-19: Ghi lại các chương trình để dễ theo dõi, kiểm tra và gỡ lỗi hơn.

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 cam
• 2 thùng màu xanh
• 2 Quả bóng thể thao
• Tất cả ID AprilTag
• Sân AIM (4 ô và 8 bức tường)
• Tạp chí

Bắt đầu với Nhắn tin giữa Robot với Robot

• Bài viết của Thư viện VEX này cung cấp tổng quan về giao tiếp giữa robot với robot.
• Để được trợ giúp liên kết hai Robot mã hóa VEX AIM, xem bài viết này.
• Bài viết về PD+ Insights này giải thích cách dạy học sinh lập trình bằng giao tiếp giữa robot với robot có thể xây dựng kỹ năng cộng tác của các em và giúp các em bắt đầu suy nghĩ theo hệ thống.

Thời gian đề xuất cho đơn vị này: 7-12 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
• Bài 4: 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 của học sinh về giao tiếp giữa con người để giúp các em cân nhắc những điều mình cần học và biết về giao tiếp giữa robot với robot.

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.

• Giao tiếp giữa robot với robot có thể hữu ích hoặc thậm chí là cần thiết ở đâu trong thế giới xung quanh bạn? Học sinh có thể đề cập đến:
  • Ở các vùng ven biển, robot tìm kiếm và cứu nạn có thể giao tiếp vị trí của chúng với nhau như thế nào?
  • Ở khu vực đô thị, học sinh có thể đề xuất về xe tự lái và nhu cầu giao tiếp để tránh va chạm.
  • Ở các vùng nông thôn, giao tiếp giữa robot với robot có thể giúp việc canh tác hiệu quả hơn, vì robot gieo hạt có thể giao tiếp để tránh gieo hạt chồng lên nhau trên một cánh đồng.

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 quá trình cùng nhau xây dựng 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”. Ví dụ về câu nói “Tôi có thể” cho đơn vị này bao gồm:
   1. Tôi có thể cộng tác để lập trình hai robot để gửi và nhận tin nhắn cho nhau.
   2. Tôi có thể hợp tác để lập kế hoạch cho một dự án cho phép hai robot làm việc cùng nhau bằng cách sử dụng chức năng nhắn tin giữa các robot.

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, hãy xem bài viếtcủa Thư viện VEX. 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.