Skip to main content
بوابة المعلم

يلعب

الجزء الأول - خطوة بخطوة

  1. تعليماتأرشد الطلاب إلى أنهم سوف يبنون على ما تعلموه في المختبر 2 ليقوموا بجمع قاعدة التعليمات البرمجية وفرز عينة مختلفة من صخور المريخ إلى منطقة مختلفة. سيتم تمثيل العينة الجديدة بواسطة القرص الأزرق. وسوف يضيفون إلى مشاريع مختبرهم 2 برمجة الروبوت الخاص بهم لفرز القرص بناءً على لونه.
    • أظهر للطلاب إعداد الحقل مع مناطق الفرز التي تم وضع علامة عليها بـ "R، G، B".  سوف يحتاجون إلى إسقاط القرص الأزرق في منطقة الفرز الزرقاء.

    منظر من أعلى لأسفل لحقل GO مع قرص أزرق في الجزء العلوي الأيسر وثلاثة مربعات متجاورة أفقيًا في الجزء السفلي الأيمن تحمل الحروف R وG وB. تشير الحروف إلى المساحات التي سيتم وضع الأقراص الملونة المقابلة فيها.
    إعداد الحقل
    • 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
  2. نموذجنموذج للطلاب حول كيفية بناء المشروع في VEXcode GO واختبار مشاريعهم على أرض الواقع.

    استمرار مشروع كتل VEXcode GO، الآن مع كتلتي Drive For في كتلة If Then الثانية تم تغيير المسافة من 100 مم إلى 350 مم. يقرأ المشروع بأكمله الآن عند البدء، لجمع محرك الأقراص للأمام لمسافة 400 مم ثم تنشيط المغناطيس لتعزيزه. بعد ذلك، اتجه إلى اليمين لمدة 180 درجة وقم بالقيادة للأمام لمسافة 400 مم. لفرز القرص، اتجه إلى اليسار بمقدار 90 درجة وإذا اكتشفت عينك اللون الأحمر، فقم بالقيادة للأمام لمدة 100 مم وقم بتنشيط المغناطيس لإسقاطه. بعد ذلك، ومازلت داخل كتلة If Then، قم بالقيادة للخلف لمسافة 100 مم ثم انعطف إلى اليسار لمدة 90 درجة. أغلق الكتلة الأولى إذا ثم ابدأ كتلة جديدة، إذا اكتشفت العين اللون الأزرق، فقم بالتحرك للأمام لمدة 350 مم وقم بتنشيط المغناطيس ليسقط. أخيرًا، وما زلت داخل كتلة If Then، قم بالقيادة للخلف لمسافة 350 مم ثم انعطف إلى اليسار لمدة 90 درجة.

    تم إكمال مشروع كتل VEXcode GO بعنوان 'Sort Blue'. هذا المشروع هو نفسه كما كان في الخطوة السابقة. يقرأ المشروع بأكمله عند البدء، لجمع محرك الأقراص للأمام لمسافة 400 مم ثم تنشيط المغناطيس لتعزيزه. بعد ذلك، اتجه إلى اليمين لمدة 180 درجة وقم بالقيادة للأمام لمسافة 400 مم. لفرز القرص، اتجه إلى اليسار بمقدار 90 درجة وإذا اكتشفت عينك اللون الأحمر، فقم بالقيادة للأمام لمدة 100 مم وقم بتنشيط المغناطيس لإسقاطه. بعد ذلك، ومازلت داخل كتلة If Then، قم بالقيادة للخلف لمسافة 100 مم ثم انعطف إلى اليسار لمدة 90 درجة. أغلق الكتلة الأولى إذا ثم ابدأ كتلة جديدة، إذا اكتشفت العين اللون الأزرق، فقم بالتحرك للأمام لمدة 350 مم وقم بتنشيط المغناطيس ليسقط. وأخيرًا، وما زلت داخل كتلة If Then، قم بالقيادة للخلف لمسافة 350 مم ثم انعطف إلى اليسار لمدة 90 درجة.
    فرز أزرق مشروع

    نموذج للطلاب حول كيفية اختبار مشروعهم ميدانيا.

    • أولاً، أظهر لهم كيفية وضع الروبوت الخاص بهم في نقطة البداية (قاعدة المريخ) والقرص الأزرق 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.

    منظر من أعلى لأسفل لحقل GO مع قرص أزرق في أعلى اليسار وثلاثة مربعات متجاورة أفقيًا في أسفل اليمين تحمل الحروف R وG وB. تشير الحروف إلى المساحات التي سيتم وضع الأقراص الملونة المقابلة فيها. يتم وضع الروبوت في موضع البداية بالقرب من الزاوية اليسرى السفلية، مباشرة أسفل القرص الأزرق ومواجهًا له.
     الإعداد للاختبار
    • بمجرد وضع قاعدة التعليمات البرمجية في مكانها، حدد "ابدأ" في VEXcode GO لاختبار المشروع.  قاعدة التعليمات البرمجية وهي تقود لجمع القرص الأزرق، ثم تعود إلى قاعدة المريخ، ثم تقوم بتسليمه إلى منطقة الفرز الزرقاء.

    شريط أدوات VEXcode GO مع زر البدء الموجود في مربع أحمر، بين رمز الدماغ ورمز الخطوة.
     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 وضع القرص الأحمر في الملعب في نفس المكان، ثم البدء في مشروعهم. هل يقوم Code Base بتسليم القرص الأحمر إلى منطقة الفرز باللون الأحمر؟ ماذا سيحدث إذا جربوا مشروعهم باستخدام القرص الأخضر؟ جربها!
  3. تسهيلتسهيل المحادثة مع الطلاب أثناء اختبارهم لمشاريعهم.
    • كيف يجب أن تتحرك قاعدة التعليمات البرمجية لجمع القرص؟ هل يمكنك أن تظهر لي بيديك؟ 
    • هل يحتاج Code Base إلى الدوران؟ كم المسافة؟ في أي إتجاه؟
    • كيف سيتم نقل قاعدة التعليمات البرمجية لتسليم القرص إلى منطقة الفرز ؟ إلى أي إتجاه سوف يتجه؟ ما هي المسافة التي يجب قطعها للوصول إلى منطقة الفرز؟
    • كيف يعرف Code Base ما إذا كان القرص باللون الأزرق أو بلون مختلف؟ 
    • ما هي الكتل المستخدمة لتمكين قاعدة التعليمات البرمجية من اكتشاف لون القرص؟
    • ماذا سيحدث إذا اكتشف Code Base اللون الأحمر؟ هل سيقوم Code Base بتسليم القرص الأحمر إلى نفس موقع القرص الأزرق؟ ولم لا؟

    ركز على المفهوم، وليس على الدقة.

    • الهدف من هذا المختبر هو التركيز على مفهوم استخدام المغناطيس الكهربائي في المشروع. إذا قام الطلاب بمحاذاة الروبوت بشكل غير صحيح قليلاً، أو لم يكن القرص في المكان الصحيح تمامًا عندما قادوا إليه، فأعلمهم أنه من الجيد تحريك القرص قليلاً للتأكد من التقاطه بواسطة المغناطيس الكهربائي.
    •  إلى ذلك، دع الطلاب يعرفون أنه من المقبول دفع القرص إلى منطقة الفرز إذا كان في الغالب، ولكن ليس بالكامل، في مربع منطقة الفرز.
  4. تذكيرذكّر الطلاب بالتحقق من المعلمات الموجودة في كتل [القيادة من أجل] للتأكد من أن المشروع يحتوي على المسافات الصحيحة اللازمة لجمع القرص ثم فرزه.

    لتشجيع عقلية النمو ومساعدة الطلاب على تبني مبدأ التجربة والخطأ الذي يشكل جزءًا من البرمجة وتشجيعهم على التعلم من الأخطاء على طول الطريق، اطرح أسئلة مثل:

    • ما هو الخطأ الذي ارتكبته والذي علمك شيئًا؟
    • ماذا تعلمت من هذا الخطأ؟ كيف يمكن أن يساعدك ذلك عند برمجة قاعدة التعليمات البرمجية في المرة القادمة؟
    • ما هو الجزء من المختبر الذي يعتبر صعبًا، أو الذي يجعلك تفكر كثيرًا؟
  5. اسألاسأل الطلاب كيف يمكنهم استخدام شرط [إذا، إذن] لترميز مركبة المثابرة لفرز عينات الصخور المريخية إلى فئتين: الصخور التي تظهر علامات الحياة القديمة، والصخور التي لا تظهر ذلك.

مناقشة جماعية & استراحة منتصف اللعب

بمجرد أن تقوم كل مجموعة باختبار مشروعها لجمع قاعدة التعليمات البرمجية وتسليم القرص الأزرق إلى منطقة الفرز، يجتمعون معًا لإجراء محادثة قصيرة .

ناقش ما يحدث في المشاريع عندما يتخذ Code Base قرارًا بناءً على الشروط التي تم إنشاؤها باستخدام الكتل [If then]. قم بإظهار الرسوم المتحركة أدناه، أو مشروع Sort Blue قيد التشغيل في VEXcode GO. وجه انتباه الطلاب إلى ميزة التمييز، وكيف تتخطى ميزة التمييز الأولى [إذا، ثم] لأن الشرط (يكتشف مستشعر العين اللون الأحمر) هو خطأ. يُظهر التمييز كيفية انتقال المشروع إلى كتلة [If then] التالية. نظرًا لأن مستشعر العين يكتشف اللون الأزرق، فإن الشرط صحيح، وسيتم تشغيل الكتل الموجودة داخل كتلة [If then] 'C'. تأكد من أن الطلاب يفهمون أن الكتل الموجودة داخل كتلة [If then] ستعمل فقط إذا كان الشرط صحيحًا.

ملف الفيديو
  • لماذا يتم تخطي أحد كتل [إذا ثم]؟ ماذا يحدث بدلا من ذلك؟
  • ماذا يحدث في مشروعنا عندما يكون شرط كتلة [If then] خاطئًا؟ هل تعمل الكتل الموجودة داخل كتلة [If then] 'C'؟ 
  • ماذا يحدث إذا كان شرط الكتلة [If then] صحيحًا؟
  • ماذا لو قمنا بجمع قاعدة البيانات Code Base للقرص الأخضر؟ هل سيتم تشغيل أي من الكتلتين [إذا ثم]؟ لماذا؟
  • ماذا لو أردنا أن نجعل قاعدة التعليمات تقوم بفرز القرص الأخضر؟ ماذا نحتاج إلى إضافته إلى مشاريعنا؟

ملاحظة: إذا كنت تريد إبطاء تدفق المشروع بشكل أكبر، فقم بالتدرج خلال المشروع باستخدام ميزة التدرج، وناقش سبب "تخطي الكتلة الأولى [إذا ثم] لمزيد من المعلومات حول كيفية استخدام ميزة Project Stepping، راجع البرنامج التعليمي Stepping Through Blocks في VEXcode GO.

الجزء الثاني - خطوة بخطوة

  1. الطلاب إلى أنهم سوف يطبقون ما تعلموه في الجزء الأول من اللعب ويضيفونه إلى مشاريعهم حتى تقوم قاعدة التعليمات البرمجية بجمع القرص الأخضر وفرزه. سوف يحتاجون إلى تغيير المعلمات في مشاريعهم حتى يتمكن Code Base من تسليم القرص إلى منطقة الفرز الخضراء.

    بمجرد أن يتمكنوا من فرز القرص الأخضر بنجاح، سوف يقومون بالتجربة على الأقراص الثلاثة. هل يمكنهم جعل قاعدة التعليمات البرمجية تجمع وتسلم الأقراص الثلاثة إلى مناطق الفرز المناسبة؟

    • أظهر للطلاب إعداد الحقل الجديد وقدم لهم مسافات القيادة إلى منطقة الفرز الخضراء حتى يتمكنوا من التركيز على الكود لهذا المشروع. سوف تحتاج قاعدة التعليمات البرمجية إلى القيادة لمسافة 250 مليمترًا (مم) (~10 بوصات (بوصة)) من قاعدة المريخ إلى منطقة الفرز الخضراء ومنها.

    منظر من أعلى لأسفل لحقل GO مع قرص أخضر في الجزء العلوي الأيسر وثلاثة مربعات متجاورة أفقيًا في الجزء السفلي الأيمن تحمل الحروف R وG وB. تشير الحروف إلى المساحات التي سيتم وضع الأقراص الملونة المقابلة فيها.
    تشغيل الجزء 2 إعداد الحقل
    • يوضح الرسم المتحرك التالي طريقة واحدة ممكنة يمكن لقاعدة التعليمات البرمجية من خلالها التحرك لجمع القرص الأخضر وفرزه.
    ملف الفيديو
  2. نموذجنموذج للطلاب حول كيفية البدء في مشاريعهم في VEXcode GO.

    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.

    منظر من أعلى لأسفل لحقل GO مع قرص أخضر في الجزء العلوي الأيسر وثلاثة مربعات متجاورة أفقيًا في الجزء السفلي الأيمن تحمل الحروف R وG وB. تشير الحروف إلى المساحات التي سيتم وضع الأقراص الملونة المقابلة فيها. يتم وضع الروبوت في موضع البداية بالقرب من الزاوية اليسرى السفلية، مباشرة أسفل القرص الأخضر ومواجهًا له.
    تم الإعداد للاختبار
    • بمجرد وضع قاعدة التعليمات البرمجية في مكانها، حدد "ابدأ" في VEXcode GO لاختبار المشروع. 
    • سيتعين على الطلاب تحديد زر "إيقاف" في شريط أدوات VEXcode GO لإيقاف المشروع.

    بمجرد أن يتمكن الطلاب من توصيل القرص الأخضر بنجاح إلى منطقة الفرز الصحيحة، اطلب منهم اختبار مشروعهم باستخدام الأقراص الثلاثة الملونة. هل يمكنهم برمجة الروبوت لتوصيل الأقراص الثلاثة إلى مناطق الفرز الصحيحة؟ 

    • ينبغي عليهم وضع القرص، ثم البدء في مشروعهم. هل يقوم Code Base بتسليمه إلى منطقة الفرز الصحيحة؟
    • بمجرد أن يقوم Code Base بفرز القرص بنجاح، فيمكنه المحاولة مرة أخرى باستخدام قرص آخر. هل يمكن فرز الثلاثة؟ حاول البدء بقرص أزرق، ثم قرص أخضر وأخيرًا قرص أحمر.
       
  3. تسهيلتسهيل المحادثة مع الطلاب أثناء قيامهم ببناء مشاريعهم واختبارها من خلال أسئلة مثل:
    • ما الذي يجب عليك إضافته إلى مشروعك حتى يتمكن Code Base من اكتشاف القرص الأخضر؟ 
    • ما هي المعلمات التي يجب عليك تغييرها حتى يقوم Code Base بإسقاط القرص في منطقة الفرز الجديدة؟
    • كيف يقوم Code Base بالكشف عن لون القرص؟  كيف يعرف Code Base مكان تسليم القرص؟

    قم بإعداد الطلاب للمحاولة والخطأ الذي يعد جزءًا لا يتجزأ من هذا التحدي. You may want to use the Problem-solving Cycle graphic from the Background page as a visual aide to establish a structure fأو problem-solving process with your students.

    مخطط لدورة حل المشكلات لدى الطالب. تشير الأسهم إلى أن الدورة تتكرر. تبدأ الدورة بـ "وصف المشكلة"، ثم "تحديد متى وأين بدأت المشكلة"، ثم "إجراء التعديلات واختبارها"، وأخيرًا "التفكير" قبل التكرار.
     دورة حل المشكلات للطالب

    هناك العديد من الحلول الممكنة لهذا التحدي. وفيما يلي مثال واحد.

    مثال على مشروع VEXcode GO الذي يعد استمرارًا لمشروع Sort Blue ويمكنه الآن تسليم الأقراص الخضراء أيضًا. هذا المشروع هو نفسه كما كان في الخطوة السابقة. يقرأ المشروع بأكمله عند البدء، لجمع محرك الأقراص للأمام لمسافة 400 مم ثم تنشيط المغناطيس لتعزيزه. بعد ذلك، اتجه إلى اليمين لمدة 180 درجة وقم بالقيادة للأمام لمسافة 400 مم. لفرز القرص، اتجه إلى اليسار بمقدار 90 درجة وإذا اكتشفت عينك اللون الأحمر، فقم بالقيادة للأمام لمدة 100 مم وقم بتنشيط المغناطيس لإسقاطه. بعد ذلك، ومازلت داخل كتلة If Then، قم بالقيادة للخلف لمسافة 100 مم ثم انعطف إلى اليسار لمدة 90 درجة. أغلق الكتلة الأولى إذا ثم ابدأ كتلة جديدة، إذا اكتشفت العين اللون الأزرق، فقم بالتحرك للأمام لمدة 350 مم وقم بتنشيط المغناطيس ليسقط. بعد ذلك، ومازلت داخل كتلة If Then، قم بالقيادة للخلف لمسافة 350 مم ثم انعطف إلى اليسار لمدة 90 درجة. أغلق الكتلة الثانية إذا ثم ابدأ كتلة جديدة، إذا اكتشفت العين اللون الأخضر، فقم بالتحرك للأمام لمدة 250 مم وقم بتنشيط المغناطيس ليسقط. أخيرًا، وما زلت داخل كتلة If Then، قم بالقيادة للخلف لمسافة 250 مم ثم انعطف إلى اليسار لمدة 90 درجة.
    فرز الكل المشروع

    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.
    • بالإضافة إلى ذلك، دع الطلاب يعرفون أنه من المقبول دفع القرص إلى منطقة الفرز إذا كان معظمه، ولكن ليس بالكامل، في مربع منطقة الفرز.

    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.

    أيقونة لبرنامج تعليمي Stepping Through Blocks في VEXcode GO.
    برنامج تعليمي لتجاوز الكتل في VEXcode GO
  4. تذكيرذكّر الطلاب بضرورة التحقق من ترتيب (أو تسلسل) الكتل، ومعايير الكتل في مشاريعهم قبل اختبارها في الميدان.
    • كيف يحتاج قاعدة التعليمات البرمجية إلى التحرك لجمع ثم فرز القرص؟ هل يمكنك أن تظهر لي بيديك؟ 
    • هل يحتاج Code Base إلى الدوران؟ كم المسافة؟ في أي إتجاه؟
    • ما هي الكتل الموجودة داخل كل كتلة من كتل [إذا ثم]؟ هل سيؤدي ذلك إلى توجيه قاعدة التعليمات البرمجية إلى منطقة الفرز الصحيحة؟
    • هل كانت منطقة الفرز أبعد؟ كيف يمكنك تغيير المعلمة في كتلة [Drive for] لجعل Code Base يقود إلى منطقة الفرز الصحيحة (250 ملم إلى منطقة الفرز الخضراء)؟
    • هل تم تعيين الكتلة <Detects color> على اللون "الأخضر" (لون القرص)؟

    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 .

    • ما هو الخطأ الذي ارتكبته والذي علمك شيئًا؟ ماذا تعلمت من هذا الخطأ؟ كيف يمكن أن يساعدك ذلك عند برمجة قاعدة التعليمات البرمجية في المرة القادمة؟
    • ما الذي قمت بتغييره في مشروعك لجعله يعمل بشكل أفضل؟
    • ما هو التغيير الذي قمت به والذي جعل مشروعك أقل نجاحا؟ كيف تم إصلاحه؟
    • ما هو الشيء الذي تعلمته في المختبرات الأخرى والذي استخدمته لمساعدتك في هذا المختبر؟
  5. اسألاطلب من الطلاب أن يفكروا في كيفية تغير مشروعهم من المختبر 2 إلى المختبر 3.
    • كيف تغير مشروعك من المختبر الثاني حتى الآن؟  ماذا أضفت؟ كيف أدى هذا إلى تغيير سلوكيات قاعدة التعليمات البرمجية؟
    • ماذا يمكن لقاعدة التعليمات البرمجية أن تفعل في المختبر 2؟ ماذا يمكنه أن يفعل الآن؟ ماذا أضفت إلى مشروعك لتحقيق ذلك؟