Проект за роботика на програмата Verizon Innovative Learning Lab Program
Спецификации
- Име на производ: Verizon Innovative Learning Lab Program Artificial Intelligence & Robotics
- Водич за фасилитатор на лекција: Проект за роботика: Проектот завршиview
- Времетраење на часот: 1 час (приближно 50 минути)
Производот завршиview
Добредојдовте во вториот круг проекти во AIR! Во овој проект од целина 3, студентите ќе имаат можност да изберат од три различни проектни опции од областа на роботиката. Тие ќе применат дизајнерско размислување, претприемништво и знаење од курсот за вештачка интелигенција и роботика за да создадат решение Sphero RVR за реалниот проблем заснован на еден од корисниците. На студентите ќе им се обезбедат релевантни информации за проблемот, преседани на постоечки роботски решенија, однесување меѓуviews за мапирање на емпатија, користете буџетски работен лист за градење и, конечно, вклучете се во програмски предизвик што може да се имплементира и тестира во просторот на училницата. Во Лекција 1, учениците ќе ги прочитаат сите три проекти одновоviews и потоа изберете го проектот на кој сакаат да работат за преостанатите лекции.
Избори на проекти
Постојат три различни проекти од единица 3 од кои учениците можат да изберат. Секој проект има различна тема на проблемот и корисник, но темите за процесот, производот и одржливоста за секој избор се многу слични. Еве ги трите различни избори на проекти:
- Проект А: Во овој проект, студентите ќе дизајнираат, скицираат и градат RVR со прототип на додаток способен да користи сензори за боја за да направи разлика помеѓу пластика (а што може да се рециклира) и хартија (што може да се рециклира Б) и да ги подигне.
- Проект Б: Во овој проект, студентите ќе дизајнираат, скицираат и градат RVR со прототип на додаток способен да користи сензори за боја за да разликува два вида риби - туна (одржлива) и камбала (ограничени ресурси) и да ги ловат.
- Проект В: Во овој проект, студентите ќе дизајнираат, скицираат и градат RVR со прототип на додаток способен да користи сензори за боја за да направи разлика помеѓу регенеративните школки и дивите популации, а потоа да ги собираат.
Цели на часот
- Дефинирајте го „кој, што и како“ за сите три Избори на проекти:
- О: Бот за чистење крајбрежје
- Б: Бот за риболов
- В: Бот за земјоделство
- Одлучете дали сакаат да работат на Project 3A, Project 3B или Project 3C.
Материјали
За да ја завршат оваа лекција, на студентите ќе им требаат:
- Лаптоп/таблет
- Работен лист за учениците
Стандарди
- Заеднички основни државни стандарди (CCSS) – ЕЛА Сидра: R.9
- Заеднички основни државни стандарди (CCSS) – Математичка пракса: 1
- Научни стандарди на следната генерација (NGSS) – Наука и инженерски практики: 1
- Меѓународно друштво за технологија во образованието (ISTE): 6
- Национални стандарди за содржина за образование за претприемништво (NCEE): 1
Клучен речник
- Сочувствувајте: разберете ги желбите и потребите на корисникот од нивната гледна точка view.
Пред да започнете
- Соберете ги потребните материјали (или осигурете се дека учениците од далечина можат да пристапат до потребните материјали)
- Review „Лекција 1: Проектот завршиview” презентации, рубрики и/или модули за лекции. Забележете дека има три различни презентации за оваа лекција, бидејќи има три различни избори на проекти.
- Размислете дали сакате да ги доделите учениците на одреден проект, дајте им време на студентите да ги прочитаат сите три проекти и да направат избор или да работат на еден проект како класа!
o Предлог за олеснување: Охрабрете ги учениците да ја завршат лекцијата 1 индивидуално и да изберат кој проект им се допаѓа, а потоа наставникот може да ги смести учениците во групи според претпочитаниот проект (А, Б или В). Потоа, учениците можат да работат во тимови од 2-3 за да ги завршат преостанатите лекции од проектот. - Овој проект има компонента за градење на RVR и компонента за програмски предизвик. За програмскиот предизвик, потребен е исчистен простор за тестирање на движењето на RVR. Сите 3 различни проектни опции ќе работат со една карта на Самсонвил што може да се „изгради“ на подот во вашата училница со 3 специфични „зони“ за секој предизвик. Ако имате ограничен простор, можете да изберете само еден проект. Целосната мапа е дизајнирана така што можете да ја изградите со многу ограничени залихи и материјали при рака. Дополнително, можете да ги вклучите вашите ученици во градењето на мапата на подот со печатени или рециклирани материјали и да декорирате колку што сакате.
- Прилозите што студентите ќе ги направат нема да бидат функционални или напојувани од роботот. За прampТака, ако студентот сака да го направи Бот за чистење крајбрежје, може да дизајнира гребло, скупер или додаток од типот на канџи - но важно е да разберат дека ова е „нефункционален“ прототип.
Процедури за лекција
Добредојдовте и вовед (2 минути)
Добредојдовте студенти на час. Користете ги вклучените презентации или насочете ги студентите кон модулот SCORM кој се води самостојно доколку е достапен на вашиот Систем за управување со учење. Објаснете им на учениците дека денес ќе истражуваат три различни проектни опции. До крајот на часот, учениците ќе изберат на кој проект (3A, 3B или 3C) би сакале да работат. Можете да изберете да имате студенти повторноview секој проект завршиview поединечно и потоа одлучува. Алтернативно, може повторноview секој проект завршиview како цело одделение, а потоа учениците да го направат својот избор на крајот.
Загревање, проекти А, Б и Ц (по 2 минути)
Секој проект завршиview започнува со едноставно прашање за загревање. Еве ги загревањата за секој завршен проектview:
- Проект A Warm up: Дали сте заинтересирани да ја подобрите безбедноста и благосостојбата на сите граѓани на Самсонвил со дизајнирање бот за чистење крајбрежје со Sphero RVR за да помогне во чистењето на загадените плажи?
- Проект Б Загревање: Дали сте заинтересирани да му помогнете на Dock to Dish, ресторанот за морска храна Самсонвил, да ги подобри своите деловни операции и да изгради одржлив рибарски бот?
- Project C Warm up: Дали сте заинтересирани да дознаете како роботиката и вештачката интелигенција можат да и помогнат на животната средина преку градинарството и земјоделството?
Кој, што и како за проектите А, Б и В (по 5 минути)
Откако учениците ќе го завршат загревањето, ќе научат кој, што и како за секој проект. Еве брзо резиме на секој проект:
- Проект А: Бот за чистење на крајбрежјето
- Кој: Тамара Турист, истражувач по роботика и чест турист во Самсонвил
- Што: Робот за чистење крајбрежје што ќе прави разлика помеѓу пластика и картон
- Како:
- Направете мапа на емпатија и изјава за проблемот.
- Дознајте за загадувањето на крајбрежјето и важноста да се одржуваат чисти бреговите.
- Размислете и нацртајте идеи за RVR и прототип на додаток кој може да идентификува пластика наспроти картон што може да се рециклира користејќи го работниот лист за барања и буџет.
- Креирајте псевдокод и/или дијаграм/слика на програмата што сакате да ја следи вашиот RVR.
- Направете прототип користејќи го комплетот RVR и други материјали за прототипови.
- Користете го Sphero Edu за програмирање и тестирање на вашиот бот за чистење крајбрежје на дадената карта. Снимете го вашиот робот како трча по својот пат. Ако не го заврши успешно дебагирањето на програмата и ревидирајте ја програмата пред повторно да го тестирате ботот.
- Внесете ја вашата мапа на емпатија, скици, работен лист за буџетот и видео/слики од вашиот Бот кој го води својот тек со пополнети прашања за размислување.
- Проект Б: Бот за одржлив риболов
- Кој: Dock to Dish, ресторанот за морска храна Самсонвил
- Што: Одржлив бот за риболов за подобрување на деловното работење
- Како:
- Направете мапа на емпатија и изјава за проблемот.
- Дознајте за одржливиот риболов и неговата важност.
- Размислете и нацртајте идеи за RVR и прототип на додаток кој може да идентификува пластика наспроти картон што може да се рециклира користејќи го работниот лист за барања и буџет.
- Креирајте псевдокод и/или дијаграм/слика на програмата што сакате да ја следи вашиот RVR.
- Направете прототип користејќи го комплетот RVR и други материјали за прототипови.
- Користете го Sphero Edu за програмирање и тестирање на вашиот бот за чистење крајбрежје на дадената карта. Снимете го вашиот робот како трча по својот пат. Ако не го заврши успешно дебагирањето на програмата и ревидирајте ја програмата пред повторно да го тестирате ботот.
- Проект В: Роботика во градинарството и земјоделството
- Кој: Френсис Фармер, регенеративен земјоделец на океанот и сопственик на Kelp Kultivators во Самсонвил.
- Што: фармерски бот
- Како:
- Направете мапа на емпатија и изјава за проблемот.
- Дознајте за загадувањето на крајбрежјето и важноста да се одржуваат чисти бреговите.
- Размислете и нацртајте идеи за RVR и прототип на додаток кој може да идентификува пластика наспроти картон што може да се рециклира користејќи го работниот лист за барања и буџет.
- Креирајте псевдокод и/или дијаграм/слика на програмата што сакате да ја следи вашиот RVR.
- Направете прототип користејќи го комплетот RVR и други материјали за прототипови.
- Користете го Sphero Edu за програмирање и тестирање на вашиот бот за чистење крајбрежје на дадената карта. Снимете го вашиот робот како трча по својот пат. Ако не го заврши успешно дебагирањето на програмата и ревидирајте ја програмата пред повторно да го тестирате ботот.
- Внесете ја вашата мапа на емпатија, скици, работен лист за буџетот и видео/слики од вашиот Бот кој го води својот тек со пополнети прашања за размислување.
Проект ПрampЛес (по 3 минути)
Студентите ќе реview exampод типот на проект што тие го избираат. За 3А, ботот за чистење крајбрежје, три слики од реалниот свет се претставени со хиперврски. Секој од роботите е дизајниран да го чисти ѓубрето и има додаток. За 3B, Fishing Bot, има и бивши од реалниот светampнеколку водни роботи кои надгледуваат и помагаат во одржливиот риболов. Ова ќе им даде опиплива идеја за типовите на испораки што ќе ги создаваат. Осигурајте се дека учениците се сигурни на кој проект и корисник се фокусираат.
Завршување, испорака и проценка (5 мин.)
- Заврши: Ако дозволува времето, разговарајте за трите изборни проекти. Учениците нека кренат рака или да се преселат во одредени агли од просторијата врз основа на преференциите на проектот.
- Може да се испорача: Нема испорачување за оваа лекција. Целта е учениците да изберат една од опциите на проектот.
- Оценување: За овој час нема проценка. Целта е учениците да изберат една од опциите на проектот.
Диференцијација
- Дополнителна поддршка #1: За полесно олеснување, можете да изберете сите студенти да работат на ист избор на проект. На пример, можеби секој студент ќе работи со партнер на проектот 3А.
- Дополнителна поддршка бр. 2: Можете да изберете да го претставите и опишете секој избор на проект пред целиот клас, наместо тие самостојно да ги прочитаатviewс. Алтернативно, би можеле да го завршите проектотviewи имајте група ученици да резимираат одреден избор на проект за целото одделение.
- Продолжување: Направете го овој вкрстен наставен проект со другите наставници на учениците! Следниве проекти добро се комбинираат со овие теми:
- Project 3A (Coastal Clean Up Bot): наука, животна средина, економија, ELA
- Проект 3Б (риболов бот): економија, инженерство, наука, историја, математика
- Проект 3C (Бот за земјоделство): историја, инженерство, наука, математика.
Додаток
Овој додаток е дизајниран да ви помогне да ја поставите мапата на предизвици во вашата училница за проектот AIR Unit 3. Погледнете ја мапата, фотографијата и упатствата. Користете го поставувањето што најдобро функционира за просторот во вашата училница и потребите на вашите ученици. Мапата на предизвикот е дизајнирана да се имплементира со ограничени ресурси што можеби ги имате при рака или може да се прошири со вклучување на вашите ученици да помогнат во изградбата и дизајнот на картата со преработени материјали, исечоци од списанија, материјали што ги носат студентите итн. Целосната мапа ќе заземаат приближно 5' x 7' од просторот во училницата и се поделени во три специфични зони за трите различни предизвици. За минималниот предизвик, RVR треба да биде способен:
- одете од Dock to Dish до „водна област“ за да „фатите“ риба означена со две картички во различни бои, а потоа вратете се на Dock to Dish
- одете од центарот на заедницата Самсонвил до „плажата“ за да „земете“ пластично шише и картонска кутија означени со две картички во различни бои, а потоа вратете се во Центарот
- движете се од одгледувачите на алги до плажата и водната област за да соберете школки од фарма и да назначите школки што не се од фарма, потоа вратете се во одгледувачи на алги
Учениците ќе изградат прототип на додаток кој може да биде способен за подигање, фаќање или берба. Тие ќе ја симулираат операцијата на прототипот со користење на LED светла на RVR кои светат за да го покажат дејството на подигање, фаќање или берба. Оваа активност може да ја менувате на различни начини:
- Додадете дополнителни картички во боја или барања за различни сензори за да додадете дополнителен предизвик.
- Учениците нека се предизвикуваат меѓусебно со трки или нека симулираат подигање и спуштање на сите 3 локации.
Документи / ресурси
 |
Проект за роботика на програмата Verizon Innovative Learning Lab Program [pdf] Упатство за корисникот Проект за роботика иновативна програма за учење лабораторија, Проект за роботика на програма за учење лабораторија, проект за роботика на програма за лабораторија, проект за роботика програма, проект за роботика, проект |
