Веризон Инновативе Леарнинг Лаб Програм Роботицс Пројецт

Спецификације

• Назив производа: Веризон Инновативе Леарнинг Лаб Програм Вештачка интелигенција и роботика
• Водич за водитеља лекције: Пројекат роботике: Пројекат завршенview
• Трајање часа: 1 час (приближно 50 минута)

Производ је завршенview

Добродошли у други круг пројеката у АИР-у! У овом пројекту Унит 3, студенти ће имати прилику да бирају између три различите опције пројекта из области роботике. Они ће применити дизајнерско размишљање, предузетништво и знање из курса АИ и роботике како би креирали Спхеро РВР решење за проблем из стварног света засновано на једном од корисника. Студентима ће бити пружене релевантне основне информације о проблему, преседанима постојећих роботских решења, спровођењу интерviewс за мапирање емпатије, користите радни лист о буџету за изградњу, и на крају, укључите се у програмски изазов који се може имплементирати и тестирати у простору учионице. У лекцији 1, ученици ће прочитати сва три пројектаviewс, а затим изаберите пројекат на којем желите да раде за преостале лекције.

Пројецт Цхоицес

Постоје три различита пројекта јединице 3 од којих ученици могу да бирају. Сваки пројекат има другачију тему проблема и корисника, али теме процеса, производа и одрживости за сваки избор су веома сличне. Ево три различита избора пројекта:

1. Пројекат А: У овом пројекту, ученици ће дизајнирати, скицирати и градити РВР са прототипом прикључка који може да користи сензоре у боји како би разликовао пластику (који се може рециклирати) и папир (који се може рециклирати Б) и покупио их.
2. Пројекат Б: У овом пројекту, ученици ће дизајнирати, скицирати и градити РВР са прототипом прикључка способног да користи сензоре у боји за разликовање између две врсте рибе – туне (одрживе) и морске палице (ограничени ресурси) и њихово хватање.
3. Пројекат Ц: У овом пројекту, студенти ће дизајнирати, скицирати и градити РВР са прототипом прикључка способног да користи сензоре боја за разликовање између регенеративних шкољки и дивљих популација, а затим их сакупљати.

Циљеви лекције

• Дефинишите „ко, шта и како“ за сва три избора пројекта:
  • О: Бот за чишћење обале
  • Б: Бот за пецање
  • Ц: Фарминг Бот
• Одлучите да ли желе да раде на Пројекту 3А, Пројекту 3Б или Пројекту 3Ц.

Материјали

Да би завршили ову лекцију, ученицима је потребно:

• Лаптоп / таблет
• Радни лист за ученике

Стандарди 

• Заједнички основни државни стандарди (ЦЦСС) – ЕЛА сидра: Р.9
• Заједнички основни државни стандарди (ЦЦСС) – Математичка пракса: 1
• Научни стандарди следеће генерације (НГСС) – Наука и инжењерске праксе: 1
• Међународно друштво за технологију у образовању (ИСТЕ): 6
• Национални стандарди садржаја за образовање о предузетништву (НЦЕЕ): 1

Кључни речник 

• Емпатија: разумети жеље и потребе корисника са њихове тачке гледишта view.

Пре него што почнете

• Прикупите неопходне материјале (или осигурајте да удаљени ученици могу да приступе потребним материјалима)
• Review „Лекција 1: Пројекат завршенview” презентације, рубрике и/или модули лекција. Имајте на уму да постоје три различите презентације за ову лекцију, пошто постоје три различита избора пројекта.
• Размислите да ли желите да доделите ученике одређеном пројекту, дајте ученицима времена да прочитају сва три пројекта и направе избор или да раде на једном пројекту као разред!
  о Предлог за фасилитацију: Подстакните ученике да самостално заврше лекцију 1 и изаберу који пројекат им се допада, а затим наставник може да распореди ученике у групе према жељеном пројекту (А, Б или Ц). Затим ученици могу да раде у тимовима од 2-3 особе како би завршили преостале лекције пројекта.
• Овај пројекат има компоненту изградње РВР-а и компоненту изазова програмирања. За изазов програмирања, потребан је очишћени простор за тестирање кретања РВР-а. Све 3 различите опције пројекта ће радити са једном мапом Самсонвила која се може „изградити“ на поду ваше учионице са 3 специфичне „зоне“ за сваки изазов. Ако сте ограничени у простору, можете изабрати само један пројекат. Потпуна мапа је дизајнирана тако да можете да је направите са веома ограниченим залихама и материјала при руци. Поред тога, можете укључити своје ученике у прављење мапе пода од штампаних или рециклираних материјала и украсити колико желите.
• Прикључци које ће ученици правити неће бити функционални нити покретани роботом. Фор екampда, ако ученик жели да направи Бот за чишћење обале, могао би да дизајнира грабуље, лопатицу или додатак типа канџе – али важно је да схвате да је ово 'нефункционални' прототип.

Процедуре лекције

Добродошлица и упознавање (2 минута)

Добродошли ученицима на час. Користите приложене презентације или усмерите ученике на самовођени СЦОРМ модул ако је доступан у вашем систему за управљање учењем. Објасните ученицима да ће данас истраживати три различите опције пројекта. До краја часа ученици ће изабрати на ком пројекту (3А, 3Б или 3Ц) желе да раде. Можете изабрати да студенти реview сваки пројекат је завршенview појединачно и онда одлучити. Алтернативно, можете поновоview сваки пројекат је завршенview као цео разред, а затим нека ученици донесу своје изборе на крају.

Загревање, пројекти А, Б и Ц (сваки по 2 минута)

Сваки пројекат је завршенview почиње једноставним питањем за загревање. Ево загревања за сваки завршен пројекатview:

1. Пројекат А Загревање: Да ли сте заинтересовани да побољшате безбедност и добробит свих грађана Самсонвила тако што ћете дизајнирати бот за чишћење обале са Спхеро РВР-ом који ће помоћи у чишћењу загађених плажа?
2. Пројекат Б Загревање: Да ли сте заинтересовани да помогнете Доцк то Дисх, ресторану са морским плодовима Самсонвилле, да побољша своје пословање и изгради одрживи риболовни бот?
3. Пројекат Ц Загрејте се: Да ли сте заинтересовани да сазнате како роботика и вештачка интелигенција могу помоћи животној средини кроз баштованство и пољопривреду?

Ко, шта и како за пројекте А, Б и Ц (сваки по 5 минута)

Након што ученици заврше загревање, научиће ко, шта и како за сваки пројекат. Ево кратког резимеа сваког пројекта:

1. Пројекат А: Бот за чишћење обале
   • Ко: Тамара Тоуристе, истраживач роботике и честа туристкиња у Самсонвилу
   • Шта: Робот за чишћење обале који ће разликовати пластику од картона
   • Како:
     • Направите мапу емпатије и изјаву о проблему.
     • Научите о загађењу обале и важности одржавања обала чистим.
     • Размислите и скицирајте идеје за РВР и прототипни додатак који може да идентификује пластику и картон који се може рециклирати помоћу радног листа Захтеви и буџет.
     • Направите псеудокод и/или дијаграм/слику програма који желите да ваш РВР прати.
     • Направите прототип користећи РВР комплет и друге материјале за израду прототипа.
     • Користите Спхеро Еду да програмирате и тестирате свог бота за чишћење обале на приложеној мапи. Снимите како ваш робот трчи својом путањом. Ако не заврши успешно отклањање грешака у програму и ревидирајте програм пре поновног тестирања бота.
     • Предајте своју мапу емпатије, скице, радни лист о буџету и видео/слике вашег бота који ради својим током са попуњеним питањима за размишљање.
2. Пројекат Б: Бот за одрживи риболов
   • Ко: Доцк то Дисх, ресторан морских плодова Самсонвилле
   • Шта: Одрживи бот за риболов за побољшање пословања
   • Како:
     • Направите мапу емпатије и изјаву о проблему.
     • Научите о одрживом риболову и његовом значају.
     • Размислите и скицирајте идеје за РВР и прототипни додатак који може да идентификује пластику и картон који се може рециклирати помоћу радног листа Захтеви и буџет.
     • Направите псеудокод и/или дијаграм/слику програма који желите да ваш РВР прати.
     • Направите прототип користећи РВР комплет и друге материјале за израду прототипа.
     • Користите Спхеро Еду да програмирате и тестирате свог бота за чишћење обале на приложеној мапи. Снимите како ваш робот трчи својом путањом. Ако не заврши успешно отклањање грешака у програму и ревидирајте програм пре поновног тестирања бота.
3. Пројекат Ц: Роботика у башти и пољопривреди
   • Ко: Френсис Фармер, регенеративни океански фармер и власник Келп Култиватора у Самсонвилу.
   • Шта: Фармерски бот
   • Како:
     • Направите мапу емпатије и изјаву о проблему.
     • Научите о загађењу обале и важности одржавања обала чистим.
     • Размислите и скицирајте идеје за РВР и прототипни додатак који може да идентификује пластику и картон који се може рециклирати помоћу радног листа Захтеви и буџет.
     • Направите псеудокод и/или дијаграм/слику програма који желите да ваш РВР прати.
     • Направите прототип користећи РВР комплет и друге материјале за израду прототипа.
     • Користите Спхеро Еду да програмирате и тестирате свог бота за чишћење обале на приложеној мапи. Снимите како ваш робот трчи својом путањом. Ако не заврши успешно отклањање грешака у програму и ревидирајте програм пре поновног тестирања бота.
     • Предајте своју мапу емпатије, скице, радни лист о буџету и видео/слике вашег бота који ради својим током са попуњеним питањима за размишљање.

Пројецт Екampлес (3 минута сваки)

Ученици ће поновоview exampврсте пројекта који бирају. За 3А, Бот за чишћење обале, три слике из стварног света су представљене са хиперлинковима. Сваки од робота је дизајниран за чишћење смећа и има додатак. За 3Б, Риболов Бот, постоје и бивши из стварног светаampнеколико водених робота који надгледају и помажу у одрживом риболову. Ово ће им дати опипљиву представу о врстама испорука које ће креирати. Уверите се да су ученици сигурни на који пројекат и корисника се фокусирају.

Завршетак, испорука и процена (5 минута)

• Закључак: Ако време дозвољава, разговарајте о три избора пројекта. Нека ученици подигну руку или се преселе у одређене углове собе на основу преференција пројекта.
• Испорука: Не постоји резултат за ову лекцију. Циљ је да ученици одаберу једну од опција пројекта.
• Оцена: Не постоји оцена за ову лекцију. Циљ је да ученици одаберу једну од опција пројекта.

Диференцијација 

• Додатна подршка #1: Ради лакшег олакшавања, можете изабрати да сви ученици раде на истом избору пројекта. На пример, можда ће сваки ученик радити са партнером на пројекту 3А.
• Додатна подршка #2: Можете изабрати да представите и опишете сваки избор пројекта целом разреду, уместо да их нека самостално прочитајуviewс. Алтернативно, можете да завршите пројекатviewи нека група ученика сумира одређени избор пројекта целом одељењу.
• Додатак: Учините ово међунаставним пројектом са другим наставницима ученика! Следећи пројекти се добро слажу са овим предметима:
  • Пројекат 3А (Бот за чишћење обале): наука, животна средина, економија, ЕЛА
  • Пројекат 3Б (Бот за риболов): економија, инжењерство, наука, историја, математика
  • Пројекат 3Ц (Фарминг Бот): историја, инжењерство, наука, математика.

Додатак

Овај додатак је дизајниран да вам помогне да поставите мапу изазова у вашој учионици за пројекат АИР Унит 3. Погледајте мапу, фотографију и упутства. Користите подешавање које најбоље одговара вашем простору у учионици и потребама ваших ученика. Мапа изазова је дизајнирана тако да се имплементира са ограниченим ресурсима које можда имате при руци или се може проширити укључивањем ваших ученика да помогну у изградњи и дизајну мапе са обновљеним материјалима, исечцима из часописа, материјалима које студенти доносе, итд. заузимају приближно 5' к 7' простора у учионици и подељен је у три специфичне зоне за три различита изазова. За минимални изазов, РВР би требало да буде у стању да:

• идите од пристаништа до тањира до 'воденог подручја' да 'уловите' рибу означену са две картице различитих боја, а затим се вратите на пристаниште до тањира
• идите од Самсонвилле Цоммунити Центер до „подручја плаже“ да „покупите“ пластичну флашу и картонску кутију означену са две картице различитих боја, а затим се вратите у центар
• идите од Келп Култиватора до плаже и воденог подручја да покупите шкољке са фарме и да одредите шкољке које се не узгајају, а затим се вратите у Келп Култиваторс

Ученици ће направити прототип прикључка који би могао бити способан за подизање, хватање или жетву. Они ће симулирати рад прототипа користећи ЛЕД светла на РВР-у која светле да укажу на акцију сакупљања, хватања или жетве. Ову активност можете модификовати на различите начине:

• Додајте додатне картице у боји или захтеве за различите сензоре да бисте додали додатни изазов.
• Нека ученици изазивају једни друге тркама или нека симулирају подизање и спуштање на све 3 локације.

Документи / Ресурси

Веризон Инновативе Леарнинг Лаб Програм Роботицс Пројецт [пдф] Упутство за кориснике Иновативни програм лабораторије за учење Пројекат роботике, Лабораторијски програм за учење Роботика Пројекат, Лабораторијски програм Роботика пројекат, Програм роботике пројекат, Роботика пројекат, Пројекат

Референце

• Упутство за употребу