Μετακινηθείτε για να αποκτήσετε δεδομένα

Ερωτήσεις προς διερεύνηση

• Πώς μπορείτε να συγκεντρώσετε και να εμφανίσετε δεδομένα;
   

Προετοιμασία ( Prepare )

• Βεβαιωθείτε ότι οι κόμβοι SPIKE Prime είναι φορτισμένοι, ειδικά αν η σύνδεση γίνεται μέσω Bluetooth.

Συμμετοχή ( Engage )

(Ομαδική συζήτηση, 5 λεπτά)

Εμπλέξτε τους μαθητές σε μια συζήτηση σχετικά με τα μέσα μεταφοράς και τους τρόπους με τους οποίους οι άνθρωποι μετακινούνται.

Προτρέπει τους μαθητές να μοιραστούν τους διαφορετικούς τρόπους με τους οποίους μετακινούνται από το ένα μέρος στο άλλο. Ζητήστε τους να σκεφτούν ποια είδη μεταφορικών μέσων χρησιμοποιούν τακτικά. Συζητήστε τις καταστάσεις που απαιτούν τη χρήση διαφορετικών τύπων μεταφορικών μέσων.

Δώστε διαφορετικά παραδείγματα τόπων για να συζητήσετε ποιοι τύποι μεταφοράς μπορεί να χρησιμοποιούνται σε κάθε τόπο. Φροντίστε να συμπεριλάβετε το περπάτημα, το ποδήλατο, διάφορους τύπους οχημάτων, σκάφη, αεροπλάνα κ.λπ.

Ζητήστε από τους μαθητές να σκεφτούν, όταν θέλουν να φτάσουν σε αυτά τα μέρη, ποιες είναι οι σημαντικές πληροφορίες ή τα δεδομένα που πρέπει να έχουν. Συζητήστε ιδέες όπως να γνωρίζουν την απόσταση, πόσο χρόνο θα χρειαστούν και πόσο γρήγορα πρέπει να κινηθούν.

Ανακάλυψη ( Explore )

(Μικρές ομάδες, 20 λεπτά)

Οι μαθητές θα διερευνήσουν τρόπους λήψης δεδομένων από αισθητήρες και διαχείρισης των δεδομένων τους.

Κατευθύνετε τους μαθητές στην ενότητα BUILD στην εφαρμογή SPIKE. Εδώ οι μαθητές μπορούν να έχουν πρόσβαση στις οδηγίες κατασκευής για το μοντέλο Smart Kettlebell.  Ζητήστε από τους μαθητές να κατασκευάσουν το μοντέλο. Οι οδηγίες κατασκευής είναι επίσης διαθέσιμες στη διεύθυνση https://education.lego.com/en-us/support/spike-prime/building-instructions.

Καθοδηγήστε τους μαθητές να ανοίξουν ένα νέο έργο στον καμβά προγραμματισμού Python. Ζητήστε από τους μαθητές να διαγράψουν τυχόν κώδικα που βρίσκεται ήδη στον προγραμματιστικό χώρο. Οι μαθητές θα πρέπει να συνδέσουν τον κόμβο τους.  

Προτρέψτε τους μαθητές να σκεφτούν πώς θα χρησιμοποιήσουν τον αισθητήρα τους για να λαμβάνουν πληροφορίες. Οι μαθητές θα πρέπει να κοιτάξουν στην πάνω αριστερή περιοχή του καμβά προγραμματισμού θα εμφανίζονται τα δεδομένα του αισθητήρα. Ζητήστε από τους μαθητές να μετακινήσουν το μοντέλο τους και να πατήσουν τον αισθητήρα δύναμης για να δουν τη ζωντανή ροή δεδομένων. Συζητήστε πώς η μετακίνηση του μοντέλου παρέχει διαφορετικά δεδομένα. Ζητήστε από τους μαθητές να υποδείξουν τρόπους με τους οποίους θα μπορούσαν να προγραμματίσουν τον αισθητήρα απόστασης ώστε να παρέχει δεδομένα.

Ζητήστε από τους μαθητές να επανεξετάσουν τα τρία παραδείγματα προγραμμάτων. Συζητήστε ποιο θα είναι το καλύτερο για τη συλλογή και τη διαχείριση δεδομένων στην κονσόλα. Αφήστε τους μαθητές να διερευνήσουν τα προγράμματα όπως χρειάζεται.

Αφήστε χρόνο στους μαθητές να διερευνήσουν τα τρία προγράμματα.

 
  Δείγμα προγράμματος 1:

  from spike import PrimeHub, DistanceSensor

  hub = PrimeHub()

  \# ορίστε τη μεταβλητή για την απόσταση
 distance = DistanceSensor(‘F’)

  \# ορίστε τη συνθήκη για την επαναλαμβανόμενη μέτρηση της απόστασης
  dist_cm = distance.get_distance_cm()
  print(‘cm: ‘, dist_cm)

   Δείγμα προγράμματος 2:

   from spike import PrimeHub, DistanceSensor

   hub = PrimeHub() 

   \# ορίζουμε τη μεταβλητή για την απόσταση
   distance = DistanceSensor(‘F’)

   \# ορίστε τη συνθήκη για την επαναλαμβανόμενη μέτρηση της απόστασης
   while True:
dist_cm = distance.get_distance_cm()
       print(‘cm: ‘, dist_cm)

Δείγμα προγράμματος 3:

   from spike import PrimeHub, DistanceSensor, ForceSensor
   from spike.control import wait_until

   hub = PrimeHub()

   \# ορίστε τη μεταβλητή για την απόσταση και τη μέτρηση με χρήση του αισθητήρα δύναμης
   distance = DistanceSensor(‘F’)
   measure = Αισθητήρας δύναμης(‘B’)

   \# ορίστε τη συνθήκη για την επανειλημμένη μέτρηση της απόστασης
   while True:
       measure.wait_until_pressed()
       dist_cm = distance.get_distance_cm()
       print(‘cm: ‘, dist_cm)

Εξηγήστε το ( Explain )

(Ολόκληρη η ομάδα, 5 λεπτά)

Συζητήστε με τους μαθητές πώς λειτουργεί κάθε πρόγραμμα. Κάντε στους μαθητές ερωτήσεις όπως:

• Πώς ήταν η έξοδος δεδομένων στην κονσόλα για κάθε πρόγραμμα;
• Ποιο πρόγραμμα θα παρείχε τον καλύτερο τρόπο συλλογής διαφορετικών σημείων δεδομένων;
• Ποιοι είναι κάποιοι τρόποι με τους οποίους θα μπορούσατε να οργανώσετε τα δεδομένα σας εκτός της κονσόλας;

Προτρέψτε τους μαθητές να εμφανίσουν τα δεδομένα τους σε έναν πίνακα.

Υπενθυμίστε στους μαθητές ότι υπάρχουν διαφορετικοί τύποι δεδομένων: ακέραιος αριθμός, float και συμβολοσειρά. Εξετάστε το ενδεχόμενο να ανατρέξετε στη Βάση Γνώσης κάτω από τον αισθητήρα απόστασης για να βοηθήσετε τους μαθητές να αποφασίσουν ποιος τύπος δεδομένων χρησιμοποιείται εδώ. Συζητήστε τι είδους δεδομένα έχουν παρασχεθεί από τον αισθητήρα τους.

Εξελίξτε το ( Elaborate )

(Μικρές ομάδες, 10 λεπτά)

Προκαλέστε τους μαθητές να δημιουργήσουν ένα νέο πρόγραμμα που θα παρέχει δεδομένα χρησιμοποιώντας τον αισθητήρα δύναμης.

Ζητήστε από τους μαθητές να εξετάσουν τους τρόπους με τους οποίους μπορούν να λάβουν δεδομένα από τον αισθητήρα δύναμης. Συζητήστε ιδέες για τη λήψη του αριθμού των Newton από το πάτημα του αισθητήρα δύναμης και την εμφάνιση των δεδομένων, ώστε οι μαθητές να μπορούν εύκολα να συγκεντρώσουν και να οργανώσουν τις πληροφορίες σε έναν πίνακα. Εξετάστε ιδέες για την εμφάνιση στην κονσόλα ή στον κόμβο.

Αφήστε χρόνο στους μαθητές να εξερευνήσουν και να αναπτύξουν το πρόγραμμά τους. Ενθαρρύνετε τους μαθητές να μοιραστούν τις ιδέες και τα δεδομένα τους με άλλες ομάδες.

Αξιολόγηση  ( Evaluate )

(Ομαδική άσκηση, 5 λεπτά)

Παρατηρήσεις του εκπαιδευτικού:

Συζητείστε για το πρόγραμμα με τους μαθητές.
Κάντε στους μαθητές ερωτήσεις όπως:

• Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των τριών δειγματικών προγραμμάτων που ερευνήσατε; Τι είναι το ίδιο;
• Τι συνέβη όταν προσθέτατε τον αισθητήρα δύναμης;
• Ποιοι είναι κάποιοι τρόποι με τους οποίους μπορείτε να εμφανίσετε δεδομένα για αναφορά ή να τα καταγράψετε για να δημιουργήσετε έναν πίνακα;
  

Αυτοαξιολόγηση:

Βάλτε τους μαθητές να απαντήσουν στα ακόλουθα στα ημερολόγιά τους:

• Τι μάθατε σήμερα σχετικά με τη συλλογή δεδομένων χρησιμοποιώντας το ρομπότ σας;
• Ποια χαρακτηριστικά ενός καλού συμπαίκτη επέδειξα σήμερα;
• Ζητήστε από τους μαθητές να βαθμολογήσουν τον εαυτό τους σε κλίμακα 1-3, σχετικά με τη διαχείριση του χρόνου τους σήμερα.
• Ζητήστε από τους μαθητές να βαθμολογήσουν τον εαυτό τους σε κλίμακα 1-3, σχετικά με τη διαχείριση των υλικών (εξαρτημάτων) που έκαναν σήμερα.

Πηγή: https://education.lego.com/en-us/lessons/spike-python-u9-data-and-math-functions/spike-python-u9l1-get-moving-to-get-data