Implementace laboratoří VEX GO STEM

STEM Labs jsou navrženy jako online příručka pro učitele pro VEX GO. Stejně jako tištěná příručka pro učitele, i obsah STEM laboratoří určený pro učitele poskytuje veškeré zdroje, materiály a informace potřebné k plánování, výuce a hodnocení s VEX GO. Prezentace obrázků z laboratoře jsou doplněkem k tomuto materiálu pro studenty. Podrobnější informace o tom, jak implementovat STEM laboratoř ve vaší třídě, naleznete v článku Implementace VEX GO STEM Labs.

Cíle a standardy

Cíle

Studenti se budou hlásit

Proces inženýrského návrhu pro návrh a testování konstrukce plováku.

Studenti si uvědomí význam

Iterativní povaha jako součást procesu inženýrského návrhu.

Studenti budou zruční v

Použití návrhového procesu.
Testování a řešení skutečného problému metodou pokus-omyl.

Studenti budou vědět

Jak vytvořit návrh pomocí procesu inženýrského návrhu.
Jak vytrvat a selhat, aniž by se vzdal.

Cíl(y)

Objektivní

Studenti si v rámci konkrétního kurzu rozloží proces kódování pro navigaci robota s kódovou základnou s přiloženými materiály.
Studenti budou používat strategie řešení problémů v designových výzvách.
Studenti navrhnou přehlídkový vůz přidáním materiálů do svého robota v kódové bázi, který bude dodržovat určitá omezení ohledně materiálů a času.

Aktivita

Během přestávky si studenti rozeberou proces připevnění plováku k robotovi z kódové základny, aby analyzovali, jak tyto materiály ovlivní pohyb robota. Ve 2. části hry studenti pomocí pseudokódu rozloží trasu, kterou se robot z kódové základny pojede s připojeným přehlídkovým vozem.
Během projektu Engage budou studenti řešit úlohu, jak postavit nejvyšší věž z jednoho listu papíru za 5 minut. Studenti budou muset překonat neúspěch a frustraci. V sekcích Hraní budou muset řešit problémy a iterovat, aby navrhli a postavili přehlídkový vůz, který se připojí k kódové základně.
Během projektu Engage studenti společně navrhnou svůj průvodní vůz s využitím pracovního listu s plánem. Studenti budou dodržovat časová a materiální omezení pomocí „žetonů“, které omezí množství materiálů, které si mohou „koupit“.

Posouzení

V části 2 hry studenti převedou svůj pseudokód na bloky [Comment] a použijí je jako základ pro vytvoření projektu VEXcode GO, který úspěšně provede kódovou základnu vzorovou trasou.
Během přestávky uprostřed hry budou studenti brainstormovat způsoby řešení problémů, které se objevily v 1. části hry při připevňování přehlídkového vozu k robotovi z kódové základny.
Studenti připevní své vozy pro průvod k Code Base a projedou s Code Base po vzorové trase průvodu.

Propojení s normami

Standardy pro prezentaci

Asociace učitelů informatiky (CSTA)

CSTA 1B-AP-11: Rozdělte problémy na menší, zvládnutelné dílčí problémy pro usnadnění procesu vývoje programu.

Jak je dosaženo standardu: V části 2 hry skupiny vytvoří pseudokód (podrobný návod) pro naplánování projektu pohybu svého vozu po trase průvodu. V druhé části hry skupiny zahájí svůj projekt a budou řešit chyby a omyly, přičemž společně vymyslí řešení, jak zajistit, aby jejich průvodní vozy úspěšně prošly trasou průvodu.

Standardy pro prezentaci

Společné základní státní standardy (CCSS)

CCSS.MATH.CONTENT.KGA1: Popište objekty v prostředí pomocí názvů tvarů a popište jejich relativní polohy pomocí pojmů jako nad, pod, vedle, před, za a vedle.

Jak je dosaženo standardu: Během 1. herní části studenti navrhnou a připevní svůj průvodní vůz k robotovi z kódové základny. Studenti budou během procesu stavby a montáže používat prostorový jazyk. Studenti mohou použít formulace typu: „Toto připevňuji na horní část plováku“ nebo „Toto jsem přidal na levou stranu, takže to musím připevnit i na pravou stranu.“ Studenti budou také používat prostorový jazyk při popisu trasy průvodu.

Standardy pro prezentaci

Mezinárodní společnost pro technologie ve vzdělávání (ISTE)

ISTE - (3) Konstruktor znalostí - 3d: Budujte znalosti aktivním zkoumáním problémů a problémů reálného světa, rozvíjením nápadů a teorií a hledáním odpovědí a řešení.

Jak je dosaženo standardu: V 1. části hry budou studenti pracovat ve skupinách a pomocí typických materiálů používaných ve třídě vytvořit jedinečný vůz na základě svých původních plánovaných návrhů. Studenti si při tvorbě vozu pro přehlídku z materiálů určených pro třídu vyzkouší reálný proces navrhování.

Další standardy

Vědecké standardy nové generace (NGSS)

NGSS 3-5-ETS1-1: Definujte jednoduchý konstrukční problém odrážející potřebu nebo přání, který zahrnuje specifická kritéria úspěchu a omezení týkající se materiálů, času nebo nákladů.

Jak je dosaženo standardu: V 1. části hry dostanou skupiny žetony (běžné předměty ze třídy) na „nákup“ materiálů pro stavbu a návrh svého vozu pro přehlídku. Tato zkušenost umožňuje studentům překonat omezení (jako jsou materiály dostupné ve třídě a množství žetonů, které potřebují k „nákupu“ materiálů) a zároveň úspěšně postavit voz pro průvod.

< Zpět do laboratoří Další >