Aplikace VEX GO
Připojení k VEX GO
The Data Detective: Bridge Challenge STEM Lab poskytuje studentům praktické zkušenosti, které je naučí o tom, co jsou data, jak lze shromažďovat a interpretovat data ze senzoru VEX GO Eye Sensor, jak vyřešit autentický problém pomocí dat vznesením nároku a shromažďovat a analyzovat data k podpoře nebo vyvrácení tohoto tvrzení. V této laboratoři studenti převezmou roli mostních inspektorů a provedou řadu činností, ve kterých shromažďují, organizují, analyzují a interpretují data o bezpečnosti mostů ve městě.
V laboratoři 1 se studenti naučí, jak oční senzor shromažďuje data pohybem základny kódu GO po povrchu můstku, aby viděli, jaká data hlásí při průchodu různě barevnými paprsky VEX GO (představující trhliny v můstku). Nejprve to provedou s vypnutým očním světlem a zaznamenají data hlášená snímačem, včetně polohy na můstku, stavu očního světla, hodnoty odstínu hlášené snímačem a jeho odpovídající barvy určené pomocí odstínu. schéma. Předpovídají, zda zapnutí očního světla ovlivní data hlášená senzorem, a přesunou robota znovu po povrchu můstku, přičemž zajistí, aby byl robot umístěn a naveden tak, aby byl senzor schopen přesně sbírat data. Studenti poté analyzují svá data, aby zjistili, zda přidání očního světla změní hodnotu odstínu hlášenou senzorem.
V laboratoři 2 staví na tom, co se naučili shromažďovat data, aby podpořili nebo vyvrátili tvrzení, že v jejich městě existuje nebezpečný most. Naučí se městská bezpečnostní kritéria mostu a spustí projekt VEXcode GO, aby shromáždili data o spodní části mostu. Vezmou tato data a znázorní je v tabulce i grafu, aby mohli začít určovat vzory a zjistit, zda je na mostě trhlina a kde se trhlina nachází. V laboratoři 3 studenti vezmou shromážděná data a analyzují je, aby určili velikost trhliny v mostě. Porovnávají svá data z této laboratoře, stejně jako z laboratoře 2, s kritérii bezpečnosti mostu, aby buď podpořili nebo vyvrátili tvrzení, že most není bezpečný.
V laboratoři 4 jsou studenti připraveni formulovat svá vlastní tvrzení, protože používají data k řešení autentického problému. Nejprve se seznámí s faktory, které ovlivňují povrch mostů a mohou způsobit trhliny, jako je klima, rozpětí mostů a množství mostního provozu. Dostanou soubor údajů o stavu různých mostů ve městě, které ve svých skupinách analyzují, aby mohli určit, který most je nejnebezpečnější a který potřebuje kontrolu. V laboratoři 5 otestují své tvrzení spuštěním projektu VEXcode GO, aby naskenovali dno zvoleného mostu a shromáždili data o velikosti a umístění všech přítomných trhlin. Tyto údaje použijí k určení, zda je jejich tvrzení podpořeno nebo vyvráceno, a poté svá data předloží ve zprávě o kontrole mostu.
Když studenti procházejí aktivitami každé laboratoře, používají shromážděná data k popisu prostorových vztahů, protože shromažďují data o umístění a velikosti trhlin na mostech. Také využívají prostorovou komunikaci různými způsoby, včetně sestavení kódové základny pomocí instrukcí pro sestavení v laboratoři 1, při vedení kódové základny s očním senzorem směřujícím dolů přes trhliny v mostě a při vizualizaci míst, kde se trhliny mohou nacházet v laboratořích 2 a 5, při sběru dat ze spodní strany mostu.
Výuka kódování
Během této jednotky se studenti budou zabývat různými koncepty kódování, jako je rozklad a sekvenování. Laboratoře v této jednotce budou mít podobný formát:
- Zapojit:
- Učitelé pomohou studentům vytvořit osobní spojení s koncepty, které se budou v laboratoři vyučovat.
- Studenti dokončí stavbu.
- Hrát:
- Pokyn: Učitelé představí kódovací výzvu. Ujistěte se, že studenti rozumí cíli výzvy.
- Model: Učitelé představí příkazy, které budou použity při vytváření jejich projektu k dokončení výzvy. Modelujte příkazy promítáním kódu VEX (GO/123) nebo fyzickým zobrazením (reprezentace bloků/kódovacích karet). Pro Labs, které obsahují pseudokód, modelujte pro studenty, jak plánovat a načrtnout záměr svých projektů.
- Usnadnit: Učitelé dostanou výzvy, aby zapojili studenty do diskuse o tom, jaké jsou cíle jejich projektu, prostorové uvažování, které je součástí výzvy, a jak řešit neočekávané výsledky jejich projektů. Tato diskuse také ověří, že studenti chápou účel výzvy a jak správně používat příkazy.
- Připomeňte: Učitelé studentům připomenou, že první pokus o jejich řešení nebude správný nebo neproběhne správně napoprvé. Podporujte vícenásobné opakování a připomeňte studentům, že pokusy a omyly jsou součástí učení.
- Zeptejte se: Učitelé zapojí studenty do diskuse, která propojí koncepty Lab s aplikacemi v reálném světě. Některé příklady mohou zahrnovat: „Chtěl jste být někdy inženýrem? nebo "kde jsi v životě viděl roboty?"
- Share: Studenti mají příležitost komunikovat své učení mnoha způsoby. Pomocí výběrové tabule dostanou studenti „hlas a volbu“, jak nejlépe prezentovat své učení.