这份模拟试卷是为参加青少年人工智能技术水平测试二级的考生设计的实践操作题部分。考生需要根据给定的要求,设计并实现一个模拟的行人红绿灯控制系统,涉及到硬件搭建和编程控制。以下是该试卷中相关的知识点详解:
1. 硬件搭建要求:
- 需要搭建一个完整的红绿灯模型,这个模型至少包括红、黄、绿三个颜色的灯。
- 灯的颜色交替变化要求实现红灯亮3秒、黄灯闪烁3秒、绿灯亮3秒的顺序。
- 红绿灯模型需要具备独立的结构,可以平稳摆放,并且高度不低于15cm。
- 红绿灯模型中至少要有一个开关(比如按键)来控制灯的状态变化。
- 当程序启动后,所有灯初始状态应为熄灭。打开开关后,红绿灯开始按照既定的时间顺序工作。
2. 编程控制要求:
- 需要输入指令来控制红绿灯的变化,这涉及到编程逻辑的设计。
- 每个灯亮起、熄灭或闪烁的状态需要通过程序中的指令来实现,指令包括启动、持续亮、闪烁等。
- 编程时要确保红绿灯的行为符合上述的操作要求,如时间控制等。
3. 设计与构思过程:
- 在完成题目的过程中,考生需要从结构组成、电器组成和编程逻辑三个方面进行思考。
- 结构组成需要考虑如何搭建出一个稳定、合理并且符合高度要求的红绿灯模型。
- 电器组成包括红绿灯的各个组成部分如灯泡、开关、电源等,这些元件需要根据功能正确连接。
- 编程逻辑则需要考生设计出一套控制红绿灯的程序,需要包括灯的启动、持续和闪烁等不同状态的指令,并明确它们的功能。
4. 思维导图的绘制:
- 考生需要绘制一张思维导图来清晰地表达设计思路。
- 思维导图应包括红绿灯的结构组成、电器组成和编程逻辑三个主要分支。
- 在结构组成分支下,可以进一步细化出具体的硬件元件及其功能和它们之间的连接方式。
- 在电器组成分支下,可以画出电路连接图,并标注各个元件在电路中的作用。
- 在编程逻辑分支下,应该详细说明每条控制指令的功能以及指令的执行顺序。
5. 实践操作题的评分标准:
- 实践操作题会根据考生完成任务的准确度、模型的完整性和稳定性、程序的正确性和创新性等方面进行评分。
- 考生需要在满足硬件搭建和程序控制要求的基础上,尽可能地展现出创新性。
通过完成这样的模拟试卷题目,青少年不仅能够加深对人工智能技术特别是智能控制系统的认识,还能锻炼自己的动手能力和创新思维,这对培养他们未来在科技领域的兴趣和能力有非常积极的作用。同时,完成这样有实际应用背景的项目,也有助于青少年学习如何将理论知识应用到解决实际问题当中,对他们综合素养的提升大有裨益。