تطبيق VEX GO
الاتصال بـ VEX GO
وحدة استكشاف جيولوجيا المريخ: مركبة المريخ هي طريقة رائعة للطلاب للتعرف على الكهرومغناطيس ومستشعر العين باستخدام قاعدة التعليمات البرمجية، واستخدام الشرطيات في VEXcode GO لترميز الروبوت لاتخاذ القرارات. في المختبر 1، يتم تعريف الطلاب بالمغناطيس الكهربائي وسوف يقومون ببرمجة الروبوت للقيادة إلى القرص، واستخدام المغناطيس الكهربائي لجمع القرص، ثم العودة إلى القاعدة. هذا النشاط مستوحى من مهمة المريخ 2020 والمهام التي سوف يكملها مركبة Persevere لجمع عينات الصخور والتربة على المريخ. سيُطلب من الطلاب شرح كيفية تحرك قاعدة التعليمات البرمجية باستخدام الأوصاف أو الإيماءات لممارسة مهارات التفكير المكاني الخاصة بهم.
في المختبر 2، يتم تعريف الطلاب على مستشعر العين وكيفية استخدام البيانات التي تم جمعها بواسطة المستشعر في مشروع VEXcode GO لاكتشاف لون القرص. وسوف يقومون بمحاكاة الطريقة التي تقوم بها مركبة Persevere بتحليل عينات الصخور والتربة التي يتم جمعها. سيستخدمون كتلة [If then] الشرطية لترميز قاعدة التعليمات البرمجية لتسليم قرص واحد إلى منطقة محددة بناءً على لونه. سيستخدم الطلاب أولاً الأوصاف اللفظية لوصف كيفية تحرك الروبوت وإنشاء شبه كود باستخدام كتل [التعليق] بناءً على هذه الأوصاف. إن إنشاء الكود الزائف باستخدام كتل [التعليق] سيتطلب من الطلاب تحليل هدف المشروع إلى أجزاء أصغر، واستخدام التفكير المكاني لتخطيط مشاريعهم حتى تتمكن قاعدة التعليمات البرمجية من إكمال التحدي بنجاح.
في المختبر 3، سوف يقوم الطلاب بالبناء على مشاريعهم من المختبر 2 لجمع وفرز أقراص متعددة بناءً على لونها. الهدف من هذا المختبر هو جمع الأقراص الثلاثة وتسليمها إلى ثلاثة مواقع منفصلة في الملعب بناءً على لونها. سيقوم الطلاب بتقسيم هدف التحدي إلى خطوات أصغر قابلة للتنفيذ لإنشاء كود زائف باستخدام كتل [التعليق]. سيتم الطلب منهم شرح كيفية تحرك قاعدة الكود أثناء إنشاء مشاريعهم واختبارها، ومواصلة ممارسة وتطوير مهارات التفكير المكاني لديهم.
في المختبر 4، سيتم تكليف الطلاب بإنشاء مشروع يتضمن قيام قاعدة التعليمات البرمجية بجمع وتسليم الأقراص الثلاثة مرة أخرى، ولكن هذه المرة سيقومون ببناء مشروع باستخدام My Blocks. باستخدام My Blocks، سيتمكنون من إنشاء مشاريع برمجة أكثر كفاءة وأسهل في المتابعة وتصحيح الأخطاء. سيتم الطلب منهم وصف تدفق المشروع باستخدام My Blocks من خلال ملاحظة ميزة التمييز في VEXcode GO أثناء تشغيل مشروعهم.
في المختبرين 3 و4، سيحتاج الطلاب إلى ربط سلوكيات قاعدة التعليمات البرمجية بكتل ومعلمات VEXcode GO أثناء إنشاء مشاريعهم الخاصة لمواجهة تحدي جمع وفرز الأقراص الثلاثة بألوان مختلفة. سوف يمارس الطلاب مهارات التفكير المكاني ويبنونها من خلال أنشطة الوحدة، حيث يقومون بإنشاء تمثيلات ذهنية لكيفية تحرك الروبوت. سيتعين عليهم بعد ذلك توصيل هذه الخطة من خلال مشروعهم، ومن خلال المحادثات مع مجموعتهم ومعلمهم أثناء فترات اللعب والاستراحة أثناء اللعب، لمساعدتهم على ممارسة التعبير عن هذا الوعي المكاني بطرق واضحة وفعالة.
جعل هذه الوحدة تنبض بالحياة في الفصل الدراسي الخاص بك
لا تحتاج وحدة مختبر VEX GO STEM هذه إلى أن تكون نشاطًا معزولًا أو جزءًا غير متصل من منهج الفصل الدراسي الخاص بك. يمكن أن يكون جزءًا من موضوع أكبر في فصلك الدراسي، لتعميق انخراط الطلاب في التعلم القائم على المشاريع حول المريخ، أو الفضاء بشكل عام.
تتضمن بعض الاستراتيجيات لدعم ذلك ما يلي:
- لوحات إعلانات المريخ - قم بإنشاء لوحة إعلانات مستوحاة من المريخ لعرض تعلم الطلاب في هذه الوحدة، وعلى نطاق أوسع. استخدم ورق الدعم لجعل لوحة الإعلانات بلون المريخ، واطلب من الطلاب إضافة عناصر إبداعية باستخدام ورق التواليت أو ورق البناء أو أقلام التحديد، لإظهار ما يتخيلونه عن سطح المريخ وما هو شكله. أضف صورًا للطلاب وهم يعملون في جميع أنحاء المختبر، بالإضافة إلى كتابات الطلاب الخاصة، والملصقات، والرسومات، أو الأسئلة حول ما يتعلمونه عن المريخ خارج وحدة VEX GO.
- أضف هذه العناصر إلى مركز تعليم VEX GO الخاص بك، لحمل موضوع المريخ عبر هذه المنطقة. استخدم الموارد مثل موقع وكالة ناسا الإلكتروني للعثور على صور ومعلومات تتعلق مركبة بيرسيفيرانس، لجعل هذا الارتباط بالعالم الحقيقي أكثر وضوحًا لطلابك.
- الاتصال بالفنون اللغوية - قم برحلة إلى مكتبة المدرسة أو الحي، واطلب من الطلاب استعارة الكتب المتعلقة بالمريخ، أو المركبات الفضائية، أو وكالة ناسا، أو الفضاء. أضف هذه الكتب إلى مكتبة الفصل الدراسي لديك، واطلب من الطلاب الذهاب في "مهام البحث عن الحقائق" للعثور على إجابات لأسئلة معينة في هذه النصوص غير الخيالية.
- يمكن للطلاب أيضًا كتابة مقالات أو فقرات توضيحية أو إعلامية لمشاركة ما تعلموه عن مهمة ناسا لعام 2020، أو مركبة بيرسيفيرانس، أو كوكب المريخ بشكل عام. يمكن للطلاب إنشاء مقاطع فيديو قصيرة لمشاركة ما تعلموه أيضًا، والتي يمكنك مشاركتها بعد ذلك مع مجتمع الفصل الدراسي الخاص بك.
- اطلب من الطلاب كتابة رسائل إلى العلماء والمهندسين في وكالة ناسا لمشاركة ما يفعلونه وما يتعلمونه باستخدام VEX GO، وطرح الأسئلة حول ما يثير فضولهم. قم بتعليق هذه الرسائل في الفصل الدراسي الخاص بك حتى يتمكن الطلاب من رؤية ما يثير فضول زملائهم في الفصل.
- كن مبدعًا - اصنع نماذج للكواكب والمركبات الفضائية وقم بتعليقها في السقف أو في مكان مرتفع في الفصل الدراسي. اطلب من الطلاب عمل ملصقات لمركبات فضائية مختلفة من الماضي أو الحاضر، تسلط الضوء على الغرض الذي صممت من أجله، والميزات الخاصة التي تتمتع بها، وكيفية عملها. يمكن للطلاب أيضًا تصميم مركباتهم الجوالة الخاصة، أو إضافات المركبات الجوالة، وتعليق تصميماتهم في جميع أنحاء الغرفة.
تدريس البرمجة
خلال هذه الوحدة، سوف يتفاعل الطلاب مع مفاهيم الترميز المختلفة مثل التحلل والتسلسل. ستتبع المختبرات داخل هذه الوحدة تنسيقًا مشابهًا:
- يخطب:
- سيساعد المعلمون الطلاب على إقامة اتصال شخصي مع المفاهيم التي سيتم تدريسها في المختبر.
- سيقوم الطلاب بإكمال البناء.
- يلعب:
- تعليمات: سيقوم المعلمون بتقديم تحدي البرمجة. تأكد من أن الطلاب يفهمون هدف التحدي.
- النموذج: سيقوم المعلمون بتقديم الأوامر التي سيتم استخدامها في إنشاء مشروعهم لإكمال التحدي. قم بإنشاء نموذج للأوامر من خلال إسقاط VEXcode (GO/123) أو من خلال إظهار (تمثيلات الكتل/بطاقات Coder) المادية. بالنسبة للمختبرات التي تتضمن كودًا زائفًا، قم بإعداد نموذج للطلاب حول كيفية التخطيط وتحديد الهدف من مشاريعهم.
- تسهيل: سيتم إعطاء المعلمين إرشادات لإشراك الطلاب في مناقشة حول أهداف مشروعهم، والمنطق المكاني المشارك في التحدي، وكيفية استكشاف النتائج غير المتوقعة لمشاريعهم وإصلاحها. ستعمل هذه المناقشة أيضًا على التحقق من أن الطلاب يفهمون غرض التحدي وكيفية استخدام الأوامر بشكل صحيح.
- تذكير: يقوم المعلمون بتذكير الطلاب بأن المحاولة الأولى لحلهم لن تكون صحيحة أو تعمل بشكل صحيح في المرة الأولى. شجع التكرارات المتعددة وذكّر الطلاب بأن التجربة والخطأ جزء من التعلم.
- اسأل: سيقوم المعلمون بإشراك الطلاب في مناقشة تربط مفاهيم المختبر بالتطبيقات في العالم الحقيقي. يمكن أن تشمل بعض الأمثلة، "هل أردت يومًا أن تصبح مهندسًا؟" أو "أين رأيت الروبوتات في حياتك؟"
- مشاركة: تتاح للطلاب الفرصة للتواصل بشأن ما تعلموه بعدة طرق. باستخدام لوحة الاختيار، سيتم منح الطلاب "صوتًا واختيارًا" حول كيفية عرض ما تعلموه على أفضل وجه.