• Đề cương hoạt động
  Việc khám phá này sẽ cho phép học sinh áp dụng các hành vi lập trình cơ bản mà các em đã học để tạo ra một hành vi phức tạp khi điều khiển một con đường cụ thể. Nhấp vào một trong các liên kết sau đây để xem nội dung của hoạt động này (Google Doc/.docx/.pdf).

• Vai trò khám phá của học sinh
  Tổ chức học sinh thành các nhóm trước khi bắt đầu khám phá. Học sinh có thể được tổ chức thành nhóm từ hai đến bốn học sinh khi tham gia khám phá. Mỗi học sinh phải đảm nhận 1 (hoặc nhiều) vai. Các vai trò của trải nghiệm là: Người xây dựng, Lập trình viên, Trình điều khiển và Trình ghi. Để biết thêm thông tin về vai trò cũng như mẹo cộng tác và phiếu tự đánh giá, hãy nhấp vào một trong các liên kết sau (Google Doc/.docx/.pdf).

Mục tiêu của phòng thí nghiệm STEM này là áp dụng động cơ trong lượt và lượt cho khối để giải quyết một vấn đề trong thế giới thực. Để hoàn thành mục tiêu này, học sinh phải thiết kế đường đi cho robot di chuyển.

• Chia lớp thành các nhóm—mỗi thành viên trong nhóm nên chọn ít nhất 1 vai để thực hiện trải nghiệm.

• Cả lớp cùng nhau xem xét nhanh vấn đề cũng như các yêu cầu, hướng dẫn và đơn vị bài học mà các bạn đã xác định.

• Cho học sinh 5–10 phút để phác thảo đường đi được thiết kế để robot di chuyển trong sổ tay kỹ thuật của các em.

• Khi mỗi nhóm hoàn thành một thiết kế, bạn nên kiểm tra nó để đảm bảo nó đáp ứng các yêu cầu cần thiết và sẵn sàng chuyển sang giấy khổ lớn.

• Chuyển bản đồ sang giấy lớn để robot di chuyển. (Sử dụng thước kẻ và đảm bảo thực hiện các phép đo trên bản đồ khớp với các đơn vị/thông số đã thống nhất.)

• Khi mỗi nhóm hoàn thành bản đồ tỷ lệ lớn, bạn nên kiểm tra nó để chắc chắn rằng nó đáp ứng yêu cầu và sẵn sàng cho việc viết mã.

Trước khi học sinh bắt đầu lập trình, các em sẽ cần phải quyết định và phác thảo một thiết kế đáp ứng các yêu cầu được liệt kê ở trên (và bất kỳ yêu cầu bổ sung nào của giáo viên). Trong giai đoạn thiết kế, hãy đi bộ xung quanh để đảm bảo rằng mỗi thành viên trong nhóm đều tham gia vào quá trình này và làm việc theo đúng vai trò của nhóm. Lưu ý những vấn đề khắc phục trong quá trình thiết kế để có thể khắc phục sớm, để học sinh viết chương trình thành công.

Ví dụ:

• Khoảng cách đó là bao xa?—Xác định khoảng cách cùng nhau
  Nếu bạn đang tìm cách hợp lý hóa quá trình thiết kế, việc xác định một số tham số với học sinh có thể hữu ích.

  Ví dụ:

  • Vào/ra lớp học = 8 inch/203 mm

  • Hành lang ngắn = 12 inch/305 mm

  • Hành lang dài = 24 inch/610 mm

  Điều này sẽ không chỉ đưa ra một ví dụ về loại tính đặc hiệu cần thiết mà còn giúp thúc đẩy giai đoạn thiết kế về phía trước dễ dàng hơn và tránh cho sinh viên nhầm lẫn về các phép đo. Bạn có thể suy nghĩ trước về những điều này hoặc cùng với cả lớp nếu thời gian cho phép. (Nhấp vào một trong các liên kết sau để xem biểu đồ “đơn vị tham số được đề xuất” (Google Doc/.docx/.pdf).) Giữ những thông tin này ở nơi dễ nhìn để học sinh dễ dàng tham khảo khi làm việc.

• Nêu bật các vai trò trong hành động
  Trong khi mọi học sinh trong nhóm đều phải tham gia vào việc lập kế hoạch thì Người ghi chép phải có bản thảo thiết kế cuối cùng cho nhóm. Khi học sinh đang làm việc, bạn có thể muốn chỉ ra những điểm mạnh của máy ghi trong việc lập kế hoạch thiết kế chính xác và hỏi các thành viên khác trong nhóm xem họ có thể giúp đỡ như thế nào trong vai trò của họ. Ví dụ: Người xây dựng và Lập trình viên có thể muốn gắn nhãn và theo dõi các phép đo cũng như các bước mà Trình ghi đã vẽ, trong khi Người lái xe sẽ nghĩ về hướng và góc quay.

Khi học sinh trao đổi với bạn về bản đồ của các em, hãy cố gắng đưa ra phản hồi của bạn dưới dạng câu hỏi thay vì đưa ra giải pháp. Hỏi những câu như "Bạn chỉ có hai điểm dừng, bạn có thể thêm điểm thứ ba ở đâu?" hoặc "Robot của bạn di chuyển xung quanh chướng ngại vật như thế nào?" hoặc "Robot đang di chuyển ở đây theo hướng nào?" cho phép học sinh thực hành các kỹ năng tư duy phê phán và duy trì quyền tự chủ trong việc giải quyết vấn đề. 

Q: Hãy suy nghĩ về kế hoạch bạn đã lập, tại sao bạn lại chọn di chuyển đến những nơi theo thứ tự đó? Bạn đã cân nhắc những yếu tố nào khi đưa ra lựa chọn về nơi sẽ đến? (Học ​​sinh có thể trả lời câu hỏi này bằng cách viết vào sổ tay kỹ thuật của mình hoặc chỉ thảo luận bằng lời nói nếu thời gian cho phép.)

A: Các câu trả lời sẽ khác nhau, nhưng có thể bao gồm những thứ như ai sẽ lấy được nhiều nhất hoặc ít nhất, làm thế nào để tránh hoàn toàn chướng ngại vật, điều gì sẽ tạo ra đoạn mã ngắn nhất, v.v.

Hỏi: Tại sao bạn cho rằng việc có một thang đo nhất quán là điều quan trọng để chuyển kế hoạch của bạn từ sổ ghi chép sang một tờ giấy lớn hơn?

A: Tỷ lệ rất quan trọng để thực hiện một kế hoạch nhỏ và chuyển nó sang một không gian lớn hơn. Một tỷ lệ nhất quán sẽ giữ cho tất cả các không gian được đặt ở vị trí bình đẳng trong mối quan hệ với nhau.