Skip to main content

Vòng lặp lập trình - Dựa trên khối

Biểu tượng Mẹo của Giáo viên Mẹo dành cho giáo viên - Mục đích của hoạt động này

Có thể lập trình các hành vi lặp lại bằng cách sử dụng vòng lặp repeat hoặc forever. Nói tóm lại, các khối lặp lại cho phép lập trình viên thiết lập số lần cụ thể để các khối trong vòng lặp lặp lại. Khối mãi mãi lặp lại các khối trong vòng lặp của nó mãi mãi hoặc cho đến khi dự án dừng lại. Trong hoạt động này, học sinh sẽ tìm hiểu về cả hai.

Để biết thêm thông tin về lập trình vớivòng lặphoặcvòng lặp mãi mãi, hãy truy cập thông tin trợ giúptrong VEXcode V5.

Sau đây là phác thảo những gì học sinh sẽ làm trong hoạt động này:

  • Xem video hướng dẫn Sử dụng vòng lặp.

  • Khám phá dự án ví dụ về Hành động lặp lại (Không có con quay hồi chuyển).

  • So sánh và đối chiếu giữa khối mãi mãi và khối lặp lại.

  • Hoàn thành Thử thách Vòng lặp vuông yêu cầu học sinh di chuyển Clawbot theo hình vuông và sử dụng càng và cánh tay trước mỗi lượt chơi.

Clawbot V5 đã sẵn sàng di chuyển!

Bạn có thể sử dụng thông tin Trợ giúp bên trong VEXcode V5 để tìm hiểu về các khối. Để được hướng dẫn sử dụng tính năng Trợ giúp, hãy xem hướng dẫn Sử dụng Trợ giúp.

Biểu tượng Mẹo của Giáo viên Mẹo dành cho giáo viên

Nếu đây là lần đầu tiên học viên sử dụng VEXcode V5, họ cũng có thể xem Hướng dẫn trên thanh công cụ để học các kỹ năng cơ bản khác.

Vật liệu cần thiết:
Số lượng Vật liệu cần thiết
1

VEX V5 Classroom Starter Kit (với firmware cập nhật)

1

VEXcode V5 (phiên bản mới nhất, Windows, MacOS, Chromebook)

1

Sổ tay kỹ thuật

1

Sử dụng vòng lặp (Hướng dẫn)

1

Dự án mẫu Hành động lặp lại (Không có con quay hồi chuyển)
 

Bước 1: Chúng ta hãy bắt đầu lập trình bằng vòng lặp.

  • Bắt đầu bằng cách xem video hướng dẫn Sử dụng vòng lặp.

  • Mở dự án ví dụHành động lặp lại (Không có con quay hồi chuyển).

    Biểu tượng mẫu Hành động lặp lại (Không có con quay hồi chuyển), minh họa dự án mẫu nào để chọn cho hoạt động này.

  • Xem dự án mẫu đã mở.

    Ví dụ về dự án trong Không gian làm việc VEXcode V5. Ở bên trái, dự án có một khối Khi bắt đầu với một khối Lặp lại được đính kèm, được đặt thành lặp lại 4 lần. Trong vòng lặp là một khối Drive For được đặt về phía trước cho 300mm và khối Turn For được đặt về bên phải cho 90 độ. Ở bên phải, một ghi chú có nội dung 'Chương trình này điều khiển robot trong một hình vuông 300x300mm bằng cách lặp lại các lệnh lái xe về phía trước và xoay 4 lần'.

Thực hiện những điều sau đây trong sổ ghi chép kỹ thuật của bạn.

  1. Dự đoán dự án sẽ có Clawbot làm gì. Giải thích nhiều hơn thực tế là dự án lặp lại.

    Nó đang lặp lại điều gì? Clawbot đang làm gì?

  2. Viết dự đoán của bạn, nhưng đừng chia dự án ngắn thành nhiều hơn hai phần.

Biểu tượng Hộp công cụ của giáo viên Hộp công cụ giáo viên - Câu trả lời

  1. Dự án này sẽ cho robot di chuyển về phía trước 300 mm rồi rẽ phải 90 độ 4 lần để hoàn thành một hình vuông. Thay vì sử dụng cùng 2 khối 4 lần, khối lặp lại sẽ giảm các hành động tương tự như 8 khối thành 3 khối. Khối lặp lại lặp lại các hành động lái về phía trước rồi rẽ.

  2. Dự đoán có thể chỉ đơn giản là "Clawbot di chuyển theo hình vuông". Đây sẽ là một cách ngắn gọn để ghi lại những chuyển động lặp đi lặp lại của Clawbot mà không cần bất kỳ bối cảnh nào.

Sổ tay kỹ thuật của sinh viên có thể được lưu giữ và chấm điểm riêng lẻ (Google Doc / .docx / .pdf) hoặc theo nhóm (Google Doc / .docx / .pdf). Các liên kết trước cung cấp tiêu chí đánh giá khác nhau cho từng cách tiếp cận. Bất cứ khi nào một tiêu chí đánh giá được đưa vào kế hoạch giáo dục, tốt nhất là nên giải thích tiêu chí đánh giá hoặc ít nhất là cung cấp bản sao cho học sinh trước khi hoạt động bắt đầu.

  • Lưu,tải xuốngvà chạy dự án ví dụ Hành động lặp lại (Không có con quay hồi chuyển).

    Thanh công cụ VEXcode V5 hiển thị tên dự án 'Hành động lặp lại (Không có con quay hồi chuyển)'.

  • Để được trợ giúp, hãy xem hướng dẫn trong VEXcode V5 giải thích cách Tải xuống và Chạy Dự án.

    VEX V5 Toolbar with a red arrow calling out the Tutorials button to the right of the File button./Thanh công cụ VEX V5 với mũi tên màu đỏ gọi ra nút Hướng dẫn ở bên phải nút Tệp.

     

  • Kiểm tra lời giải thích của bạn về dự án trong sổ ghi chép kỹ thuật của bạn và thêm ghi chú để sửa chúng khi cần thiết.

Bước 2: Chạy dự án và quan sát robot.

Hai đoạn mã cạnh nhau cho thấy sự khác biệt trong trường hợp sử dụng giữa vòng lặp forever (bên trái) và vòng lặp repeat (bên phải). Ở bên trái có một Nhận xét có nội dung 'Sử dụng đầu vào cảm biến để xác định khi nào rẽ' với một khối vĩnh cửu với một khối nếu sau đó chặn bên trong. Nếu Bumper được nhấn, robot sẽ rẽ phải 90 độ, nếu không nó sẽ lái về phía trước. Ở bên phải, bình luận có nội dung 'Sử dụng khoảng cách cố định để xác định khi nào rẽ' với một vòng lặp được đặt thành 4 để điều khiển robot trong một hình vuông 300mm.

Xem lại dự án Hành động lặp lại (Không có con quay hồi chuyển) (ở bên phải). Dự án này sẽ lặp lại bước tiến và sau đó chuyển sang hành vi bốn lần. Khốilặp lạiđược sử dụng khi bạn muốn sử dụng một tập hợp hành vi trong một số lần nhất định. Nếu khốilặp lạiđược thay thế bằng khốimãi mãi, rô-bốt sẽ lặp lại hành vi tiến về phía trước rồi rẽ mãi mãi.

Trong dự án bên trái, đầu vào của cảm biến được sử dụng để xác định thời điểm bắt đầu rẽ. Dự án bên phải sử dụng Khoảng cách truyền động cố định để xác định thời điểm bắt đầu rẽ.

Để liên tục kiểm tra đầu vào của cảm biến, khốiif/elseđược sử dụng cùng với khốiforever. Trong dự án bên trái, robot sẽ rẽ phải khi cảm biếnBumperHđược nhấn, nếu không, robot sẽ tiến về phía trước mãi mãi nếu cảm biếnBumperHkhông được nhấn. Để liên tục kiểm tra giá trị của cảm biếnBumperH, khốiif/thennằm trong khốiforever

Dự án ở trên bên trái là trường hợp sử dụng thực tế của một cấu trúc lặp lại mãi mãi - sử dụngkhối foreverkhối if/thencùng nhau. Hãy tưởng tượng một người quét xe tự lái tiếp tục lái xe về phía trước cho đến khi nó va vào tường hoặc vật thể, sau đó quay lại trước khi tiếp tục lái xe.

Biểu tượng Mở rộng việc học của bạn Mở rộng việc học của bạn

Để khám phá sâu hơn về cách sử dụng vòng lặp có điều kiện, hãy xây dựng dự án ví dụ Floor Sweeper trong VEXcode V5.

Dự án VEXcode V5 có khối When Started và khối Forever được đính kèm. Bên trong khối mãi mãi là khối Lặp lại cho đến khi điều kiện được đặt thành Bumper8 được nhấn và khối Lái về phía trước bên trong. Tiếp theo là khối Dừng lái xe với một vòng quay cho khối được thiết lập ở bên phải trong 90 độ cộng với chọn ngẫu nhiên từ 0 đến 90 độ.

  • Bắt đầu bằng cách yêu cầu học sinhvà nối các công tắc cản.
  • Yêu cầu học sinh mở dự án ví dụ Clawbot (Hệ thống truyền động 2 động cơ, Không có con quay hồi chuyển).

    Biểu tượng dự án mẫu có nội dung 'Clawbot (Hệ thống truyền động hai động cơ, Không có con quay hồi chuyển)' ở phía dưới để cho biết nên chọn mẫu nào cho dự án này.

  • Yêu cầu học sinh xây dựng dự án trên.
  • Yêu cầu học sinh lưu dự án với tên Người quét sàn.

    Hộp thoại dự án trong Thanh công cụ VEXcode V5. Khe 1 được chọn và tên dự án được ghi là 'Máy quét sàn'.

  • Nếu học sinh cần trợ giúp để lưu dự án, hãy tham khảo hướng dẫn Đặt tên và Lưu.

    Thanh công cụ VEXcode V5 có mũi tên màu đỏ chỉ ra nút Hướng dẫn ở bên phải Menu Tệp.

     

Nếu học sinh cần trợ giúp với bất kỳ khối nào, hãy giới thiệu cho các em thông tin hoặc hướng dẫnTrợ giúp

Yêu cầu họctải xuống và chạy dự ánđể quan sát cách robot di chuyển. Sau đó, bắt đầu thảo luận trên lớp và yêu cầu học sinh giải thích lý do tại sao sử dụng khối mãi mãi thay vì khối lặp lại.

Học sinh cần lưu ý rằng khối mãi mãi được sử dụng vì dự án này liên tục kiểm tra xem công tắc cản có được nhấn hay không.

Bước 3: Thử thách Vòng lặp Bình phương!

Đường dẫn phác thảo chuyển động của rô bốt cho thấy một hình vuông màu xanh lá cây với các mũi tên biểu thị chuyển động ngược chiều kim đồng hồ trong một hình vuông. Ở mỗi góc có một mũi tên màu cam hai mặt chỉ ra một chuyển động tại thời điểm này trên đường dẫn.

  • Cho Clawbot của bạn lái xe trong một hình vuông.
  • Trước mỗi lượt, phải mở và đóng móng vuốt, nâng và hạ cánh tay.
  • Clawbot không thể lái xe dọc theo một bên của quảng trường nhiều lần.
  • Bạn có thể sử dụng dự án ví dụ Hành động lặp lại (Không có con quay hồi chuyển) làm điểm khởi đầu nhưng hãy lưu nó dưới dạngVòng lặp vuôngtrước khi thực hiện bất kỳ thay đổi nào.

Hộp thoại tên dự án trong VEXcode IQ Toolbar. Slot 1 được chọn và tên dự án là Squared Loops.

Trong sổ ghi chép kỹ thuật của bạn, hãy lên kế hoạch như sau:

  • Lập kế hoạch giải pháp của bạn và dự đoán những gì mỗi khối trong dự án của bạn sẽ có Clawbot làm.
  • Tải xuống và chạydự án của bạn để kiểm tra trước khi gửi.
  • Thực hiện các thay đổi đối với dự án khi cần thiết và ghi chú về những gì đã thay đổi trong quá trình thử nghiệm.

 

Biểu tượng Hộp công cụ của giáo viên Hộp công cụ giáo viên - Giải pháp

Sau đây là giải pháp tiềm năng cho Thử thách Vòng lặp vuông:

Giải pháp mẫu VEXcode V5 có khối Khi bắt đầu và khối Lặp lại được đặt thành 4 được đính kèm. Có 6 khối trong khối lặp lại được đọc theo thứ tự sau: Tiến về phía trước 300 mm, Động cơ quay càng mở 70 độ, Động cơ quay cánh tay lên 360 độ, Động cơ quay càng đóng 70 độ, Động cơ quay cánh tay xuống 360 độ, Rẽ phải 90 độ.

Bạn có thể cung cấp cho sinh viên một bảng chấm điểm lập trình để chấm điểm các dự án của họ. Nhấp vào một trong các liên kết sau (Google Doc / .docx / .pdf)
Sổ tay kỹ thuật của sinh viên có thể được lưu giữ và chấm điểm riêng lẻ (Google Doc / .docx / .pdf) hoặc theo nhóm (Google Doc / .docx / .pdf).