家长与教师指南
结业项目
课时长度：90 至 120 分钟（可以分两次课上完）
学习目的
这是结业项目。学生要挑一项任务（配送、搜救、检测、分拣或无障碍辅助），把整门课的东西都汇到一起：一份规划书、一张标注好的草图、一张「输入、处理、输出」示意图、一张流程图、一套能动起来的机械设计、至少一个传感器，以及一个用到顺序、循环和条件、并带有安全停车行为的程序。他们要跑三轮测试，记录一处改进，并说明自己的机器人是怎样帮上忙的。
预期的学生成果
这一周结束时，学生将能够：
- 把一个真实的需求变成一项带需求和约束的机器人任务
- 用一份规划书、一张标注草图、一张「输入、处理、输出」示意图和一张流程图来规划一台机器人
- 搭出或模拟出一台至少用一个传感器、并且能稳稳当当跑起来的机器人
- 写一个用到顺序、循环、条件和安全停车的程序
- 把机器人测试三遍，记录一处改进，并说明它是怎样帮上忙的
建议的节奏
About 90 至 120 分钟（可以分两次课上完）. Adjust to your group - these are guides, not limits.
| 步骤 | 重点 | 分钟 |
|---|---|---|
| 挑选你的任务 | 在配送、搜救、检测、分拣和无障碍辅助之间挑一个。 | 10 min |
| 先在纸上规划 | 规划书、标注草图、「输入、处理、输出」示意图、流程图。 | 25 min |
| 搭出或配置好机器人 | 一个稳固、能跑的底盘，至少带一个传感器。 | 25 min |
| 为任务编程 | 顺序、循环、条件和安全停车。 | 25 min |
| 三轮测试和一处改进 | 逐轮记录，改动一处，再测一遍。 | 20 min |
| 讲清楚它是怎样帮上忙的 | 最终说明与反思。 | 10 min |
| 展示与评分 | 展示机器人，并按评分量表打分。 | 15 min |
开始之前
场地布置
- 为每位学生或每组打印规划书、流程图页、测试记录表和评分量表。
- 腾出一块干净的地面或桌面，用来搭建和测试。
- 决定结业项目是一次长课上完，还是把规划和搭建分到两次课里。
提前准备
- 把五个任务方向都过一遍，条件允许的话，每个都准备一个做好的示例。
- 把前几周的材料和套件、传感器都准备好并充满电。
- 先读一遍评分量表，好让打分保持一致。
材料
- 结业项目规划书（可打印）(套件, 模拟器, 不插电)
- 流程图页和草图页（可打印）(套件, 模拟器, 不插电)
- 三次运行测试记录表（可打印）(套件, 模拟器, 不插电)
- 结业项目评分量表（可打印）(套件, 模拟器, 不插电)
- 一套至少带一个传感器的可编程机器人套件(套件)
- 装有浏览器模拟器的电脑或平板(模拟器)
- 纸板、瓶盖、吸管、胶带、线绳和马克笔(不插电)
- 前几周攒下来的整门课材料包可选(套件, 不插电)
安全
- caution为测试运行留出一块干净、没有障碍物的区域，并远离转动的部件。(套件)
- caution做纸板模型时请使用儿童安全剪刀，并在大人陪同下进行。(不插电)
- info常常保存你的程序和日志，免得刷新浏览器把成果弄丢。(模拟器)
完整安全须知
Review these once with your group. They apply across the whole course; the notes above are what matters most this week.
Batteries and circuits套件
- Use only appropriate low-voltage educational equipment - no wall outlets and no household batteries wired by hand.
- Never connect a battery's two terminals directly to each other.
- Stop right away if a motor, wire, or battery becomes hot, and tell an adult.
- Disconnect the power before changing wheels, motors, or other mechanical parts.
Motors and gears套件
- Keep fingers, hair, jewelry, sleeves, and loose clothing away from moving gears and wheels.
- Do not force a stalled motor that has stopped turning - switch it off and find out why.
- Make sure moving parts are secured before you run a test.
Moving robots
- Test on the floor, not on a table where the robot could drive off an edge.
- Keep robots away from stairs, roads, water, pets, and people's feet.
- Use a clear, open test area.
- Always include a safe-stop behavior so the robot halts when the job is done or something is in the way.
Tools and materials套件, 不插电
- Ask an adult for help with cutting or any sharp tools.
- Use safe classroom materials - no sharp, toxic, or breakable items.
- Never launch or swing an attachment toward a person.
怎样组织这节课
- 1.坚持要求方案做完了才准动手搭：这是最能预示成败的一件事。
- 2.搭建和编程时在各组之间走动；多提问，别替他们修机器人。
- 3.为三轮测试和那处改进留出时间；别让搭建把整节课都吃掉。
- 4.以简短的展示收尾，并按评分量表打分。
常见误解
- 「跑通过一次，就算做完了」：标准是三轮都可靠。
- 「规划是浪费时间」：没规划就动手的作品，多半会卡住，或者最后返工重做。
- 因为任务「反正会结束」就省掉安全停车。
可以问的问题
- 你的机器人感知什么、判断什么、又做什么？
- 你程序里的循环在哪儿？条件又在哪儿？
- 你那三轮跑下来发生了什么？你改了什么？
课堂与分组的调整
降低难度
提供一个现成的任务和现成的网格或赛道，让学生把心思放在编程和测试上，而不是从零开始做设计。
提高难度
要求用两个传感器、一个计数器变量，或者一项有不止一个目标的任务。
小组与全班
In pairs or small groups, give each student a role that rotates - driver (builds or types), navigator (reads the plan), and recorder (fills the worksheet) - so everyone participates. For a whole-class demo, run one shared robot or simulator on the board, have students predict together, then let groups repeat it on their own path. Groups can also mix paths: one builds on the kit while another checks the same idea in the simulator or unplugged, then they compare results.
有器材与无器材说明
Every activity this week runs three ways - all three teach the same core idea, so pick whichever fits your room. No specific product is required.
套件
- 结业项目规划书（可打印）
- 流程图页和草图页（可打印）
- 三次运行测试记录表（可打印）
- 结业项目评分量表（可打印）
- 一套至少带一个传感器的可编程机器人套件
- 前几周攒下来的整门课材料包
模拟器
- 结业项目规划书（可打印）
- 流程图页和草图页（可打印）
- 三次运行测试记录表（可打印）
- 结业项目评分量表（可打印）
- 装有浏览器模拟器的电脑或平板
不插电
- 结业项目规划书（可打印）
- 流程图页和草图页（可打印）
- 三次运行测试记录表（可打印）
- 结业项目评分量表（可打印）
- 纸板、瓶盖、吸管、胶带、线绳和马克笔
- 前几周攒下来的整门课材料包
疑难排查
这一周活动中常见的问题，以及可以试试的办法。
- 机器人成功了一次，之后就不行了套件Try: 照第 6 周的可靠性清单来一遍：同样的起始位置、换新电池、重新核对传感器阈值。
- 机器人对传感器毫无反应套件Try: 把传感器读数显示出来，确认你的阈值落在真实数值正确的那一侧。
- 机器人开出了网格模拟器Try: 加一个「重复直到」或者一个传感器条件，让它在边缘或终点停住。
- 循环永远结束不了模拟器Try: 检查「重复直到」的条件在这一轮里确实会变成真。
- 两个人「跑」出来的程序不一样不插电Try: 说明步骤含糊：像第 3 周那些指令一样，把它们重写得精确无误。
- 没地方安放条件不插电Try: 加一张条件卡，比如「如果保险杠碰到墙，就向右转」。
知识检测参考答案
这里的答案只给成人看；学生活动纸上是不显示答案的。
1. 工程师为什么要在动手做之前写规划书、画流程图？
正确答案：为了在花掉材料之前，把任务、需求和步骤都想清楚
原因：规划书和流程图让你在动手之前，把任务、需求、约束和步骤都想明白。
2. 你的程序里必须有一个条件。条件让你的机器人能做什么？
正确答案：根据传感器读到的东西来选择一个动作
原因：条件让机器人能根据传感器读数来挑选动作，这正是「对世界作出反应」的核心。
3. 为什么要把任务跑三遍，而不是一遍？
正确答案：为了证明它稳定管用，而不是碰巧成功了一次
原因：三轮运行能看出机器人是不是能可靠地把活儿干好，而真实的机器人正是这样被评判的。
4. 什么是「安全停车」行为？
正确答案：一段编好的行为：任务完成或有东西挡路时，让机器人停下来
原因：安全停车是一段编好的行为，在机器人完成任务或感知到障碍物时把它停住。