يلعب
الجزء الأول - خطوة بخطوة
- تعليماتأرشد الطلاب إلى أنهم سيقومون ببناء مشروع في VEXcode GO لدفع قاعدة التعليمات البرمجية إلى جمع عينة من صخور المريخ (القرص الأحمر) باستخدام المغناطيس الكهربائي، ثم إعادتها إلى "قاعدة المريخ" (نقطة البداية).
-
سيقوم الطلاب ببناء هذا المشروع معك ثم اختباره على سطح المريخ (الميدان). يوضح الرسم المتحرك أدناه كيفية تحرك قاعدة التعليمات البرمجية عند بدء هذا المشروع.
ملف الفيديو
-
- نموذجنموذج للطلاب حول كيفية بناء المشروع في VEXcode GO واختبار مشاريعهم على أرض الواقع.
- ابدأ بإظهار للطلاب كيفية ربط الدماغ في قاعدة التعليمات البرمجية الخاصة بهم بجهازهم في VEXcode GO. لأن خطوات الاتصال تختلف بين الأجهزة, انظر Connecting articles of the VEXcode GO VEX Library للحصول على خطوات محددة لتوصيل VEX GO Brain بالكمبيوتر أو الجهاز اللوحي.
- سوف يحتاجون أيضًا إلى تكوين VEXCode GO لقاعدة التعليمات البرمجية. إذا لزم الأمر، قم بعمل نموذج للخطوات من المقالة "تكوين قاعدة التعليمات البرمجية لمكتبة VEX" وتأكد من أن الطلاب يمكنهم رؤية كتل Drivetrain في Toolbox.
-
ثم ابدأ في بناء مشروعك معًا. أولاً، اسحب كتلة [Drive for] إلى مساحة العمل وألصقها بالكتلة {When started}. تغيير معلمة المسافة إلى 400 ملم. سيؤدي هذا إلى دفع قاعدة التعليمات البرمجية إلى ما بعد القرص الأحمر لجمعها.
أضف [القيادة من أجل] واضبط المسافة -
أضف كتلة [تنشيط المغناطيس الكهربائي] إلى المشروع. سيؤدي هذا إلى جعل المغناطيس الكهربائي يلتقط القرص.
إضافة [تنشيط المغناطيس الكهربائي] -
أضف كتلة [الدوران] واضبط قيمة الدوران إلى 180 درجة حتى تدور قاعدة التعليمات البرمجية من أجل العودة إلى قاعدة المريخ.
أضف [Turn for] واضبطه على 180 درجة -
أضف مجموعة أخرى [Drive for] للدفع للأمام لمسافة 400 مم، وكتلة أخرى [Energize electromagnetic] واضبطها على "الإسقاط". سيؤدي هذا إلى قيام قاعدة التعليمات البرمجية بتسليم القرص إلى القاعدة. يجب أن يتطابق المشروع الكامل مع الصورة أدناه:
أضف الكتل النهائية واضبط المعلمات -
اطلب من الطلاب تسمية مشروعهم بـ Geo Sample 1 وحفظه على أجهزتهم. انظر قسم الفتح والحفظ في مكتبة VEXcode GO VEX للحصول على خطوات خاصة بالجهاز لحفظ مشروع VEXcode GO.
مشروع كامل - عينة جغرافية 1
نموذج للطلاب حول كيفية اختبار مشروعهم ميدانيا.
-
أولاً، أظهر لهم كيفية وضع الروبوت الخاص بهم في نقطة البداية (قاعدة المريخ) والقرص الأحمر في الحقل كما هو موضح في الصورة أدناه. استخدم خطوط الشبكة الموجودة في الحقل للمساعدة في المحاذاة. يمكن محاذاة القرص والمغناطيس الكهربائي على خطوط الشبكة المتقاطعة للحقل، لتسهيل إعداد الطلاب للنجاح عند اختبار مشاريعهم.
الإعداد للاختبار -
بمجرد وضع قاعدة التعليمات البرمجية في مكانها، حدد "ابدأ" في VEXcode GO لاختبار المشروع.
حدد "ابدأ" لاختبار المشروع - سيتعين على الطلاب تحديد زر "إيقاف" في شريط أدوات VEXcode GO لإيقاف المشروع.
-
- بالنسبة للطلاب الذين ينتهون مبكرًا ويحتاجون إلى تحديات إضافية، اطلب منهم نقل القرص الأحمر بعيدًا. هل يمكنهم تعديل الكود الخاص بهم لجعل قاعدة الكود تجمع القرص؟
- تسهيلتسهيل المحادثة مع الطلاب أثناء اختبارهم لمشاريعهم.
- كيف تتحرك قاعدة التعليمات البرمجية في هذا المشروع؟
- كيف يعرف Code Base متى يجب تنشيط المغناطيس الكهربائي؟
- كيف قمنا ببرمجة الروبوت للعودة إلى القاعدة؟
ركز على المفهوم، وليس على الدقة. الهدف من هذا المختبر هو التركيز على مفهوم استخدام المغناطيس الكهربائي في المشروع. إذا قام الطلاب بمحاذاة قاعدة التعليمات البرمجية الخاصة بهم بشكل غير صحيح قليلاً، أو لم يكن القرص في المكان الصحيح تمامًا عند القيادة نحوه، فذكّرهم أنه من الجيد تحريك القرص قليلاً للتأكد من التقاطه بواسطة المغناطيس الكهربائي.
- تذكيرذكّر الطلاب أنه على الرغم من أن هذا مشروع صغير، إلا أنهم قد يرتكبون أخطاء، وقد يستغرق الأمر أكثر من محاولة لإنجاح مشروعهم.
- يجب على الطلاب التحقق من المعلمة الموجودة في كتلة [القيادة من أجل] للتأكد من أنها تحتوي على المسافة الصحيحة اللازمة للوصول إلى العينة.
- يجب عليهم أيضًا التحقق من ضبط المعلمة الموجودة في كتلة [Turn for] بحيث يتم تدوير قاعدة التعليمات البرمجية بالكامل.
من أجل تشجيع الطلاب على تقبل أخطائهم على طول الطريق، اطرح أسئلة مثل:
- ما هو الخطأ الذي ارتكبته والذي علمك شيئًا جديدًا؟
- ما هو الجزء من المختبر الذي جعلك تفكر بجدية؟
- اسأل الطلاب عن الأنواع المختلفة من عينات الصخور والتربة التي يعتقدونمركبة برسيفيرانس تجمعها في مهمتها. لو كانوا علماء يدرسون المريخ، ما الذي يريدون أن يتعلموه؟ ما هي أجهزة الاستشعار التي يمكن للمركبة استخدامها للتحقيق في هذا الأمر؟
مناقشة جماعية & استراحة منتصف اللعب
بمجرد أن تقوم كل مجموعة بترميز قاعدة التعليمات البرمجية الخاصة بها لجمع وإرجاع القرص الأحمر، يجتمعون معًا لإجراء محادثة قصيرة .
- كيف يعمل المغناطيس الكهربائي في مشروعنا؟ ما هي الكتل التي تتحكم بالمغناطيس الكهربائي؟
- كيف جعلت المغناطيس الكهربائي يسقط القرص؟
- ماذا لو كنت بحاجة إلى جمع قرص من موقع مختلف؟ كيف يمكنك تغيير مشروعك؟ ما هي المعايير التي تريد تغييرها؟
الجزء الثاني - خطوة بخطوة
- الطلاب إلى أنهم سوف يطبقون ما تعلموه في الجزء الأول من اللعب لتكرار مشاريعهم لجعل قاعدة التعليمات البرمجية تجمع القرص الأحمر وتعيده من موقع جديد. بإمكانهم تغيير المعلمات أو الكتل في مشاريعهم حتى يتمكن محرك قاعدة التعليمات البرمجية من الوصول إلى هذا الموقع الجديد.
- أظهر للطلاب إعداد الحقل الجديد ووفر لهم مسافة القيادة 200 ملليمتر (~8 بوصات) حتى يتمكنوا من التركيز على الكود لهذا المشروع.
تشغيل الجزء 2 إعداد الحقل -
يوضح الرسم المتحرك التالي طريقة واحدة ممكنة يمكن لقاعدة التعليمات البرمجية من خلالها التحرك لإكمال التحدي.
ملف الفيديو
- نموذجنموذج للطلاب حول كيفية البدء في مشاريعهم في VEXcode GO.
- إذا لزم الأمر، أظهر للطلاب كيفية توصيل الدماغ على قاعدة التعليمات البرمجية الخاصة بهم بجهازهم في VEXcode GO. لأن خطوات الاتصال تختلف بين الأجهزة, انظر Connecting articles of the VEXcode GO VEX Library للحصول على خطوات محددة لتوصيل VEX GO Brain بالكمبيوتر أو الجهاز اللوحي.
- If necessary, model the steps from the Configure a Code Base مقالة مكتبة VEX and ensure students can انظر Drivetrain blocks in the Toolbox.
- اطلب من الطلاب تسمية مشروعهم بـ Geo Sample 2 وحفظه على أجهزتهم. انظر Open and Save section of the VEXcode GO VEX Library for device-specific steps to save a VEXcode GO project.
إذا لزم الأمر، قم بعمل نموذج للطلاب حول كيفية اختبار مشروعهم على أرض الواقع.
- أظهر لهم كيفية الإعداد للاختبار عن طريق وضع قاعدة التعليمات البرمجية في قاعدة المريخ. راجع صورة إعداد الحقل للجزء 2 من اللعبة أعلاه إذا لزم الأمر.
-
بمجرد وضع قاعدة التعليمات البرمجية في مكانها، حدد "ابدأ" في VEXcode GO لاختبار المشروع.
حدد "ابدأ" لاختبار المشروع - سيحتاج الطلاب إلى تحديد زر "إيقاف" في شريط أدوات VEXcode GO لإيقاف المشروع.
إذا أنهى الطلاب العمل مبكرًا، اطلب منهم وضع قرص ثاني في الملعب. هل يمكنهم برمجة الروبوت الخاص بهم لجمع وإرجاع كلتا العينتين
- تسهيلتسهيل المحادثة مع الطلاب أثناء قيامهم ببناء مشاريعهم واختبارها، من خلال أسئلة مثل:
- كيف يجب أن تتحرك قاعدة التعليمات البرمجية لجمع القرص؟ هل يمكنك أن تظهر لي بيديك؟
- ما هي الكتل التي تقوم بإضافتها إلى مشروعك حتى تتمكن قاعدة التعليمات البرمجية الخاصة بك من جمع القرص من الموقع الجديد؟
- كيف تقوم بتغيير الكود الخاص بك لجعل قاعدة الكود تقوم بتسليم القرص إلى الموقع الجديد؟
قم بإعداد الطلاب للمحاولة والخطأ الذي يعتبر جزءًا لا يتجزأ من التجربة التي سيشاركون فيها بهذا التحدي. قد ترغب في استخدام رسم دورة حل المشكلات من صفحة الخلفية كمساعد بصري لإنشاء هيكل لعملية حل المشكلات مع طلابك.
دورة حل المشكلات للطلاب هناك العديد من الحلول الممكنة لهذا التحدي. وفيما يلي مثال واحد.
العب الجزء 2 الحل المحتمل - ركز على المفهوم، وليس على الدقة. الهدف من هذا المختبر هو التركيز على مفهوم استخدام المغناطيس الكهربائي في المشروع. إذا قام الطلاب بمحاذاة قاعدة التعليمات البرمجية الخاصة بهم بشكل غير صحيح قليلاً، أو لم يكن القرص في المكان الصحيح تمامًا عند القيادة نحوه، فذكّرهم أنه من الجيد تحريك القرص قليلاً للتأكد من التقاطه بواسطة المغناطيس الكهربائي.
- إذا احتاج الطلاب إلى دعم إضافي لربط سلوكيات قاعدة التعليمات البرمجية بأوامر الكتل في مشروعهم، فاستخدم ميزة Project Stepping لمساعدة الطلاب على تنفيذ مشروعهم كتلة واحدة في كل مرة لمعرفة كيفية تنفيذ كل كتلة في مشروعهم. لمزيد من المعلومات حول كيفية استخدام ميزة Project Stepping، راجع البرنامج التعليمي Stepping Through Blocks في VEXcode GO.
برنامج تعليمي لتجاوز الكتل في VEXcode GO - تذكيرذكّر الطلاب بالتحقق من ترتيب (أو تسلسل) الكتل والمعلمات التي تم تعيين كل كتلة عليها في مشاريعهم.
- ما الذي قمت بتغييره في مشروعك، وما الذي بقي كما هو؟ كيف قررت ما هي الكتل أو المعلمات التي تريد تغييرها في مجموعتك؟
- هل كانت المسافة بين القرص أطول أم أقصر؟ كيف يمكنك تغيير المعلمة في كتلة [Drive for] للعثور على المسافة الصحيحة التي يجب أن تقطعها قاعدة التعليمات البرمجية؟
تحدث مع الطلاب حول حل المشكلات التي تواجههم أثناء تجولك في الفصل الدراسي. ستكون هذه عملية تكرارية، لذا ذكّر الطلاب بأن العلماء الذين يقومون ببرمجة مركبات المريخ يجب عليهم أيضًا المحاولة عدة مرات لجعل المركبة تتحرك بالطريقة المقصودة.
- اسألاسأل الطلاب عن مركبات المريخ لربط مشاريعهم بالمركبات الحقيقية. ما هي الأدوات أو أجهزة الاستشعار التي يعتقدون أن المركبة تمتلكها والتي تمكنها من تحليل عينات الصخور والتربة المريخية؟