Kiểm tra, Thu thập Dữ liệu và Thông báo Quyết định

Cho học sinh đủ thời gian để thử nghiệm và ghi lại nhiều lần chạy robot với hàng hóa của nó, sau đó trả lời những câu hỏi này bằng cách xem xét dữ liệu đã thu thập được. Bảng dữ liệu đó được cung cấp bên dưới.

Câu trả lời cho những câu hỏi này sẽ phụ thuộc vào dữ liệu thu thập được về trọng lượng và vị trí của chai, độ dài của cánh tay cần và các kiểu dáng khác nhau của cần điều khiển. Việc phân tích dữ liệu của học sinh sẽ giúp họ trả lời những câu hỏi này.

Mục tiêu của hoạt động này là giúp học sinh nhận ra cách phân tích cơ bản dữ liệu đã ghi (tức là phát hiện mẫu) có thể cung cấp thông tin cho các quyết định sau khi thử nghiệm có hệ thống. Trong điều kiện lý tưởng, học sinh nên chạy nhiều lần thử nghiệm với kỹ thuật biến kiểm soát được sử dụng trong thí nghiệm đơn giản với robot trong các điều kiện khác nhau và quyết định điều kiện nào là tốt nhất. Học sinh sẽ kiểm tra từng biến trong khi giữ nguyên các biến khác để có thể đưa ra những so sánh công bằng trong các lần thử nghiệm. Tuy nhiên, trong môi trường lớp học, điều đó có thể không khả thi vì việc kiểm tra toàn diện bằng phương pháp này sẽ cần nhiều lần thử nghiệm. Vì vậy, có thể có sự thỏa hiệp trong phương pháp thử nghiệm. Bất kể phương pháp nào, phân tích của sinh viên cũng phải làm nổi bật tác động của trọng tâm, vị trí của robot và hàng hóa, gia tốc và người lái đến hiệu suất trong các lần thử nghiệm.

Hoạt động này giúp học sinh thực hiện các lần chạy thử nghiệm có hệ thống đối với robot của mình thông qua các thí nghiệm đơn giản. Những câu hỏi này có thể giúp làm rõ mục đích của hoạt động này.

H:Tại sao cách tiếp cận này tốt hơn là chỉ đoán mò và kiểm tra thông qua thực hành?
Đ:Trí nhớ của con người về cách thức và lý do tại sao một việc gì đó hiệu quả hoặc không hiệu quả là có hạn và dễ mắc lỗi. Vì vậy, hãy ghi lại các điều kiện của mỗi lần thử nghiệm bằng cách sử dụng các dữ liệu có tổ chức từ mỗi lần chạy thử để có thể thấy được các mô hình. Cách này tốt hơn là chỉ tìm kiếm các mẫu dựa trên kinh nghiệm vì thành kiến và hạn chế về trí nhớ sẽ cản trở điều đó.

Q:Bạn có nghĩ rằng các chuyên gia thực sự thử nghiệm những thứ như thế này không? Tại sao họ lại làm như vậy?
A:Các kỹ sư và nhà khoa học luôn kiểm tra các thiết kế và lý thuyết của họ một cách có hệ thống! Họ thu thập và phân tích dữ liệu để hỗ trợ các quyết định và kế hoạch mà họ đưa ra. Họ làm như vậy vì thường thì rủi ro về mặt tài chính hoặc sinh học là rất cao. Họ không thể mạo hiểm gây ra những sai lầm tốn kém cho một con robot, hoặc tệ hơn là gây ra những sai lầm tệ hại hơn cho mạng sống của một con người. Kiểm tra cẩn thận các biện pháp bảo vệ chống lại điều này bằng cách lập ra các kế hoạch chắc chắn dựa trên các sự kiện về dữ liệu họ đã thu thập.