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在设计项目时,请在工程笔记本中回答以下问题。

  1. 您希望项目让机器人做什么? 详细解释一下。
  2. 您将遵循哪些步骤来测试该项目? 详细解释一下。
  3. 如何对你的机器人进行编程,使其能够最精确地完成任务? 详细解释一下。

教师工具箱图标 教师工具箱 - 答案

  1. 答案可能包括以足够快的速度和足够远的距离击球,以最佳的力量将球向前推,同时保持准确性。 要求学生解释机器人与球以及球与球柱的碰撞如何影响他们的计划。 将其与牛顿第二定律联系起来,学生们很可能会希望将机器人设置为以 100% 的速度行驶。 但需要强调的是,尽管机器人的最高速度会导致球的最大加速度,以及碰撞后球瓶的最大加速度,但机器人的最高速度可能会危及本次挑战的准确性。 他们需要在两者之间找到一个折衷方案,并且可以使用下面的新表格或以前的表格来收集数据并决定这个挑战的最佳速度。

  2. 答案应该包括写出伪代码、测量机器人需要行进的距离、将该测量值转换为毫米以及运行项目。 确保学生了解如何将厘米或米转换为毫米以进行编程。

    1. 将厘米转换为毫米需要在整数末尾添加一个零。 例如10cm等于100mm。

    2. 将米转换为毫米需要在整数末尾添加三个零。 例如,1m 等于 1000mm。

  3. 答案可能包括测量机器人起始位置到球的起始位置的精确距离,并使用该测量值来编程机器人需要行进的精确距离。 此外,在保持准确性的同时找到最佳驾驶速度也很重要。

创建项目时请遵循以下步骤:

  1. 使用图纸和伪代码 (Google / .docx / .pdf) 规划出您想要编程的机器人遵循的路径。

  2. 使用您创建的伪代码来开发您的项目。

  3. 经常使用 Python 测试你的项目 并利用测试中学到的知识对其进行迭代。 每次试验后,记录机器人行驶的距离、设置的速度、球行进的距离以及移动的球瓶数量。 这是用于数据收集和分析的更新表。

教师提示图标 教师提示

  • 可以从这里 (Google / .pdf) 下载并打印 Strike Challenge 的表格,或者学生可以在他们的工程笔记本中重新创建该表格。

  • 要求学生使用尺子测量他们提议的路径。 然后,让学生在进入第二步之前评估他们的伪代码。

  • 指导学生在他们的项目中使用伪代码作为注释,以帮助组织、流程和故障排除。 要求学生在向项目添加指令之前评估他们的伪代码。 您可以在此处下载伪代码规则(Google / .docx / .pdf)。

    Strike Challenge 示例项目图片

  • 随着测试阶段的继续,查看学生的数据表并要求小组解释他们如何为挑战选择最佳速度。 他们应该关注的两个主要变量是机器人的速度和移动的球瓶数量,但也可能考虑球的大致行进距离。 再次,鼓励每次只操纵一个变量的测试:机器人的速度。