- 8 - 15 岁
- 45 分钟 - 3 小时 15 分钟
- 中间的
描述
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要求学生对他们的机器人进行编程，使其根据条件执行操作并创建用户界面 (UI)。
关键概念
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编程条件
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机器人行为
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分析思维
目标
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在多步骤过程中应用构建方向来组装 VEX IQ Clawbot 以完成特定任务。
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确定在项目中使用条件编程结构的好处。
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确定 [If then] 和 [If then else] 块如何影响程序流程。
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识别用户界面 (UI) 的类型。
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解释 [If then else] 块的每个分支的布尔条件。
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将伪代码应用到他们的项目设计中，以整理出接口编程的算法。
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应用条件编程创建一个解决方案，以应对让用户通过三按钮界面（向上箭头、向下箭头和检查）控制 Clawbot 的挑战，以便从桌子上拾取物品。
所需材料
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1 个或多个 VEX IQ 超级套件
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铝罐、空水瓶和其他用于提升的耐用物体
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工程笔记本
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秒表或任何可以记录一分钟时间的设备
便利说明
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在开始此 STEM 实验室之前，请确保构建所需的所有部件均可用。
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确保教室中有足够的空间来测量并粘贴用户界面挑战的布局。
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确保您的机器人配置正确。 如果您的机器人配置不同，您可以在 VEXcode IQ 的机器人配置视图中进行调整。
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如果多个学生将他们保存的项目下载到同一个机器人，请让学生将他们的首字母缩写添加到保存的项目名称中（例如“Forward and Backward_MW”）。 这样学生就可以找到并调整他们的项目而不是其他项目。
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工程笔记本可以像文件夹或活页夹中的横格纸一样简单。 所示笔记本是一个更复杂的示例，可通过 VEX Robotics 获得。
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在创建反馈项目之前，学生可以与老师分享他们的伪代码以获取反馈。
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Stem Lab 每个部分的大致进度如下：Seek - 65 分钟，Play - 45 分钟，Apply - 15 分钟，Rethink - 65 分钟，Know - 5 分钟。
进一步学习
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许多物理（按钮驱动）用户界面 (UI) 已被图形用户界面 (GUI) 取代。 让学生研究已从按钮驱动的 UI 转变为图标驱动的 GUI 的常用设备（键盘、电话、计算器、计算机）。 有什么好处/成本？
教育标准
技术素养标准 (STL)
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9.H 建模、测试、评估和修改用于将想法转化为实际解决方案（重新思考）
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11.我制作一个产品或系统并记录解决方案（重新思考）
下一代科学标准 (NGSS)
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HS-ETS1-2 通过将复杂的现实问题分解为更小、更易于管理的问题来设计解决方案，这些问题可以通过工程解决（项目分解 - 重新思考）
计算机科学教师协会 (CSTA)
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1B-AP-10 创建包含序列、事件、循环和条件的程序（播放和重新思考）
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2-AP-10 使用流程图和/或伪代码作为算法来解决复杂问题（重新思考）
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2-AP-12 设计和迭代开发结合控制结构的程序，包括嵌套循环和复合条件（重新思考）
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2-AP-19 记录程序以使它们更易于遵循、测试和调试（重新思考）
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3A-AP-13：利用学生先前的知识和个人兴趣，创建使用算法解决计算问题的原型。
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3A-AP-16：设计和迭代开发计算工件，以实现实际意图、个人表达，或通过使用事件启动指令来解决社会问题。
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3A-AP-17：通过系统分析，使用过程、模块和/或对象等结构，将问题分解为更小的组件。
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3A-AP-22：使用协作工具设计和开发以团队角色工作的计算工件。
共同核心国家标准 (CCSS)
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1B-AP-10 创建包含序列、事件、循环和条件的程序（播放和重新思考）
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2-AP-10 使用流程图和/或伪代码作为算法来解决复杂问题（重新思考）
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2-AP-12 设计和迭代开发结合控制结构的程序，包括嵌套循环和复合条件（重新思考）
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2-AP-19 记录程序以使它们更易于遵循、测试和调试（重新思考）
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3A-AP-13：利用学生先前的知识和个人兴趣，创建使用算法解决计算问题的原型。
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3A-AP-16：设计和迭代开发计算工件，以实现实际意图、个人表达，或通过使用事件启动指令来解决社会问题。
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3A-AP-17：通过系统分析，使用过程、模块和/或对象等结构，将问题分解为更小的组件。
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3A-AP-22：使用协作工具设计和开发以团队角色工作的计算工件。
德克萨斯州基本知识和技能 (TEKS)
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126.40.c.5.A 开发控制机器人的算法，包括应用指令、收集传感器数据和执行简单任务。
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126.40.c.5.C 创建提供与机器人交互的算法。
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126.40.c.5.G 在制定解决方案时应用决策策略。
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126.40.c.3.G 记录最终设计和解决方案。
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126.40.c.3.H 提出最终设计、测试结果和解决方案。