Υλοποίηση των εργαστηρίων VEX GO STEM
Τα STEM Labs έχουν σχεδιαστεί ως το ηλεκτρονικό εγχειρίδιο καθηγητή για το VEX GO. Όπως ένα έντυπο εγχειρίδιο εκπαιδευτικού, το περιεχόμενο των STEM Labs, που απευθύνεται στον εκπαιδευτικό, παρέχει όλους τους πόρους, τα υλικά και τις πληροφορίες που απαιτούνται για να είναι δυνατή η σχεδίαση, η διδασκαλία και η αξιολόγηση με το VEX GO. Οι παρουσιάσεις εικόνων του εργαστηρίου είναι ο συνοδευτικός οδηγός αυτού του υλικού, που απευθύνεται στους μαθητές. Για πιο λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με τον τρόπο υλοποίησης ενός Εργαστηρίου STEM στην τάξη σας, ανατρέξτε στο άρθρο Υλοποίηση Εργαστηρίων STEM VEX GO.
Στόχοι και Πρότυπα
Στόχοι
Οι φοιτητές θα υποβάλουν αίτηση
- Πώς να παρακολουθείτε και να καταγράφετε δεδομένα του Eye Sensor ενώ εκτελείται ένα έργο.
- Πώς να χρησιμοποιήσετε το Διάγραμμα Απόχρωσης για να προσδιορίσετε το χρώμα που σχετίζεται με μια συγκεκριμένη τιμή απόχρωσης.
- Πώς να χρησιμοποιήσετε δεδομένα αισθητήρων ως αποδεικτικά στοιχεία για την υποστήριξη μιας πρόβλεψης.
Οι μαθητές θα κατανοήσουν
- Πώς να εφαρμόσετε αποτελεσματικά τον αισθητήρα Eye Sensor και να αναλύσετε τα δεδομένα του αισθητήρα για να προσδιορίσετε τις αναφερόμενες χρωματικές διακυμάνσεις κατά μήκος της επιφάνειας μιας γέφυρας.
- Πώς ένας αισθητήρας μπορεί να παράγει και να αναφέρει δεδομένα σχετικά με τον πραγματικό κόσμο, όπως η τιμή απόχρωσης ενός ανιχνευμένου αντικειμένου.
- Πώς να χρησιμοποιήσετε τα δεδομένα που συλλέγονται για να υποστηρίξετε μια πρόβλεψη.
Οι μαθητές θα είναι ειδικευμένοι στο
- Ακολουθώντας τις οδηγίες κατασκευής, θα δημιουργήσετε το Code Base 2.0 - Eye Down VEX GO build.
- Προσθήκη ενός μπλοκ στην οθόνη για προβολή δεδομένων αισθητήρα σε πραγματικό χρόνο στο VEXcode GO.
- Χρήση Φύλλου Συλλογής Δεδομένων για την καταγραφή δεδομένων για κάθε τμήμα της γέφυρας.
- Μετακίνηση της βάσης κώδικα - Eye Down κατά μήκος της γέφυρας, ώστε ο αισθητήρας να μπορεί να αναφέρει δεδομένα αποτελεσματικά.
- Χρήση του γραφήματος απόχρωσης με τις αναφερόμενες τιμές απόχρωσης για τον προσδιορισμό του ευθυγραμμισμένου χρώματος για κάθε τιμή.
Οι μαθητές θα γνωρίζουν
- Αυτή η τιμή απόχρωσης είναι μια αριθμητική αναπαράσταση ενός χρώματος.
- Ότι ο αισθητήρας ματιού αναφέρει δεδομένα τιμής απόχρωσης σχετικά με τα αντικείμενα που ανιχνεύει.
- Ότι το φως του ματιού στον αισθητήρα μπορεί να προσθέσει φως σε ένα ανιχνεύσιμο αντικείμενο.
- Ότι η αλλαγή της ποσότητας φωτός γύρω από τον αισθητήρα ματιού αλλάζει τις αναφερόμενες τιμές απόχρωσης.
- Ότι η οθόνη στο VEXcode GO μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την προβολή δεδομένων αισθητήρων σε πραγματικό χρόνο κατά την εκτέλεση ενός έργου.
Στόχος(-οι)
Σκοπός
- Οι μαθητές θα χρησιμοποιήσουν αποτελεσματικά τον Αισθητήρα Οφθαλμού στη Βάση Κώδικα για να βλέπουν, να καταγράφουν και να αναφέρουν δεδομένα αισθητήρα για την ανάλυση τμημάτων της γέφυρας.
- Οι μαθητές θα χρησιμοποιήσουν το διάγραμμα αποχρώσεων με τα δεδομένα που έχουν συλλεχθεί για τις τιμές απόχρωσης για να προσδιορίσουν το χρώμα που σχετίζεται με κάθε αριθμητική τιμή.
- Οι μαθητές θα κάνουν μια πρόβλεψη σχετικά με το εάν η χρήση του φωτός των ματιών θα επηρεάσει τα αναφερόμενα δεδομένα του αισθητήρα και θα χρησιμοποιήσουν τα καταγεγραμμένα δεδομένα τους ως αποδεικτικά στοιχεία για να υποστηρίξουν ή να διαψεύσουν την πρόβλεψή τους.
Δραστηριότητα
- Οι μαθητές θα βλέπουν τα δεδομένα του αισθητήρα ματιών χρησιμοποιώντας την οθόνη στο VEXcode GO καθώς μετακινούν χειροκίνητα τη βάση κώδικα κατά μήκος των τμημάτων της γέφυρας. Για καθένα από τα πέντε τμήματα της γέφυρας, οι μαθητές θα καταγράψουν τα αριθμητικά δεδομένα τιμών απόχρωσης στο Φύλλο Συλλογής Δεδομένων.
- Οι μαθητές θα ερμηνεύσουν δεδομένα χρησιμοποιώντας το Διάγραμμα Απόχρωσης για να προσδιορίσουν τα σχετικά χρώματα των αριθμητικών τιμών απόχρωσης· οι μαθητές θα προσθέσουν τα δεδομένα χρώματος στο Φύλλο Συλλογής Δεδομένων.
- Στο Μέρος 1 του Παιχνιδιού, οι μαθητές συλλέγουν δεδομένα τιμής απόχρωσης για κάθε τμήμα της γέφυρας χρησιμοποιώντας τον Αισθητήρα Οφθαλμού με το φως των ματιών σβηστό. Στο ενδιάμεσο διάλειμμα, συζητούν πώς το φως επηρεάζει τα δεδομένα που αναφέρονται από τον αισθητήρα ματιού και κάνουν μια πρόβλεψη για το εάν τα δεδομένα τιμής απόχρωσης θα αλλάξουν ή όχι εάν ανάψουν το φως του ματιού. Στο Μέρος 2 του Παιχνιδιού, οι μαθητές συλλέγουν δεδομένα απόχρωσης και χρώματος για κάθε τμήμα της γέφυρας με το φως του ματιού αναμμένο και χρησιμοποιούν τα δεδομένα είτε για να επιβεβαιώσουν είτε για να διαψεύσουν την πρόβλεψή τους.
Εκτίμηση
- Οι μαθητές θα μοιραστούν και θα συζητήσουν τα δεδομένα που συνέλεξαν κατά τη διάρκεια του διαλείμματος στο μέσο της αναπαραγωγής για να συγκρίνουν τις τιμές απόχρωσης που κατέγραψαν με άλλους στην τάξη. Κατά τη διάρκεια της ενότητας Κοινοποίηση, οι μαθητές θα μοιραστούν τα δεδομένα που συνέλεξαν και στα δύο Μέρη του Παιχνιδιού 1 και 2 και θα συγκρίνουν τη διαφορά στις καταγεγραμμένες τιμές απόχρωσης με το φως των ματιών να ανάβει και να απενεργοποιείται.
- Κατά τη διάρκεια των τμημάτων Mid Play Break και Share, οι μαθητές μοιράζονται τα δεδομένα που συλλέγουν και συγκρίνουν και αντιπαραβάλλουν τις τιμές απόχρωσης και τα καταγεγραμμένα χρώματα με άλλους στην τάξη. Θα συζητήσουν γιατί οι τιμές απόχρωσης που καταγράφονται από μεμονωμένες ομάδες μπορεί να είναι μεταβλητές, αλλά τα σχετικά χρώματα είναι πιο συνεπή από ομάδα σε ομάδα.
- Στην ενότητα Κοινοποίηση, οι μαθητές μοιράζονται τις προβλέψεις τους και πώς τα δεδομένα που έχουν συλλέξει είτε υποστηρίζουν είτε διαψεύδουν την πρόβλεψή τους. Συγκρίνουν τα δεδομένα που συλλέγονται με το φως του ματιού αναμμένο με αυτά με το φως σβηστό, για να προσδιορίσουν εάν οι αναφερόμενες τιμές επηρεάζονται από πρόσθετο φως.