おばあちゃんロボット

1. モデリング

単純なコンテキストに留まるために、静的な障害物を使用し、ロボット プログラムを固定された一連の動きの実行に減らすことを選択しました (障害物センサーは使用せず、リアルタイム動作)。さらに、「x センチメートル進む」（または「x 秒進む」）、右折（90 度回転）、左折（270 度回転）などの「携帯電話」の移動指示に従います。このようにして、私たちは子供たちがすでに操作した表現の中に残ります。

まず、教室内の広いスペースを空け、ロボットの邪魔になりそうな障害物を置きます。彼らの使命は、障害物を避けながら出発点から到着点まで横断し、老婦人の軌跡をたどることです。最初のモデリング ジョブは、通常のグリッドをワークスペースに適用することです。地面にテープを貼ることで実体化することができます。そこから、子供たちはコースを完了するための順序を見つける「紙の上で」練習を始めることができます。

2. ロボットの発見

これには、選択したモデリングに従ってロボットを進歩させる方法に慣れることが含まれます。まずは「1マス」の直線移動から始めます。ロボットのモデルとプログラミング インターフェイスに応じて、移動時間や速度の調整が必要になります。次に、それを左に回転させ、右に回転させる方法を見ていきます。これには、円を 90 度の角度に分割することの説明が含まれる場合があります。

これらの調整は、子供たちに提案を求めたり、直接試したり、考えられる間違いについて考えたりすることで、一緒に行われます。教師の仕事は、子供たちが概念を操作するだけで済むように、プログラミング インターフェイスの表示を可能な限り単純化することです。

演習に必要な機能です (このインターフェイスのすべての機能ではありません)。

3. コースへの適用、最適化

前のステップで学んだことをロボット ガイドに適用します。子どもたちが見つけた動きの指示がインターフェースに入力され、ロボットが起動します。エラーが発生した場合は観察し、修正します。

地形の静的構成 (行き止まり、一方通行の廊下) に関してより複雑になるルート、またはロボットの新しい動作 (橋を登るための高速化) を必要とするルートを準備できます。これは、最適化の質問を導入する時期でもあります。最短パスの場合は、次のように定式化されます。指定された複雑なルートを実行するための最短の一連の命令は何ですか。プログラミング ループの概念を導入し、利用可能な命令のストックを任意に制限すると、コード因数分解の概念が導入されます (Lightbot の演習を参照)。