Εφαρμογή του VEX GO
Σύνδεση με VEX GO
Η Μονάδα Ρομποτικού Βραχίονα προσφέρει σε εκπαιδευτικούς και μαθητές μια πρακτική εξερεύνηση του πώς η επιστήμη των υπολογιστών και η ρομποτική χρησιμοποιούνται μαζί σε εφαρμογές της πραγματικής ζωής. Στο Εργαστήριο 1, οι μαθητές βυθίζονται στη διαδικασία κατασκευής ενός ρομποτικού βραχίονα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη χειροκίνητη λήψη και μετακίνηση δίσκων. Θα σκεφτούν με καταιγισμό ιδεών άλλους τρόπους με τους οποίους θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν ρομποτικά χέρια και θα κάνουν συνδέσεις μεταξύ των ρομποτικών βραχιόνων και της καθημερινότητάς τους. Οι μαθητές συνεχίζουν να βασίζονται σε αυτή τη γνώση σχετικά με τους ρομποτικούς βραχίονες στο Εργαστήριο 2, όταν προσθέτουν κινητήρες και διακόπτες για να κατασκευάσουν τον μηχανοκίνητο βραχίονα ρομπότ. Αυτή είναι μια εξαιρετική ευκαιρία να εμπλέξετε τους μαθητές σε μια συζήτηση σχετικά με την εκμηχάνιση και τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της χρήσης μηχανών για την εκτέλεση ορισμένων εργασιών.
Στα Εργαστήρια 3, 4 και 5, οι μαθητές ελέγχουν τον βραχίονα του ρομπότ χρησιμοποιώντας κώδικα, καθώς αυτός εξελίσσεται από μηχανική σε αυτοματοποιημένη κατασκευή. Κάθε Εργαστήριο εισάγει τους φοιτητές σε μια νέα έννοια κωδικοποίησης που σχετίζεται με τη λειτουργία του Ρομποτικού Βραχίονα, καθώς μαθαίνουν περισσότερα για το πώς να ελέγχουν τη ροή ενός έργου χρησιμοποιώντας Λογικές συνθήκες, εντολές υπό όρους και το μπλοκ [Forever]. Στο Εργαστήριο 3, οι μαθητές αρχίζουν να κωδικοποιούν την κίνηση του βραχίονα του ρομπότ και εισάγονται στον ηλεκτρομαγνήτη. Στο Εργαστήριο 4, οι μαθητές χρησιμοποιούν τον Αισθητήρα Ματιού και ένα μπλοκ [Περιμένετε μέχρι] για να ελέγχουν πότε θα κινηθεί ο Ρομποτικός Βραχίονας και εισάγονται στη ρομποτική λήψη αποφάσεων χρησιμοποιώντας μπλοκ [Αν τότε]. Στο Εργαστήριο 5, οι μαθητές προσθέτουν επαναλαμβανόμενη λήψη αποφάσεων για την περαιτέρω αυτοματοποίηση του βραχίονα του ρομπότ, χρησιμοποιώντας πολλαπλά μπλοκ [Αν τότε] σε ένα μπλοκ [Για πάντα].
Πέρα από τον προγραμματισμό, οι μαθητές θα επικοινωνούν τις ενέργειες που θέλουν να ολοκληρώσει ο ρομποτικός τους βραχίονας. Αυτή η επικοινωνία θα βοηθήσει τους μαθητές να εξασκήσουν δεξιότητες χωρικής συλλογιστικής. Στο Εργαστήριο 2, οι μαθητές εξασκούν αυτές τις δεξιότητες χωρικής συλλογιστικής καθώς συζητούν πώς η θέση των διακοπτών αλλάζει την κίνηση του μηχανοκίνητου βραχίονα του ρομπότ μεταξύ τους. Θα χρειαστεί να γράψουν οδηγίες για το πώς να μετακινήσουν έναν δίσκο από τη μία τοποθεσία στην άλλη. Αυτές οι οδηγίες θα περάσουν από πολλαπλές επαναλήψεις καθώς οι μαθητές μαθαίνουν να είναι πιο συγκεκριμένοι στη γλώσσα τους για να περιγράψουν πώς να χειρίζονται τον ρομποτικό βραχίονα.
Οι μαθητές θα συνεχίσουν να εξασκούν δεξιότητες χωρικής συλλογιστικής καθώς σχεδιάζουν έργα VEXcode GO στα Εργαστήρια 3, 4 και 5. Οι μαθητές θα πρέπει να χρησιμοποιούν λέξεις που να τους κατευθύνουν καθώς σχεδιάζουν την κίνηση του ρομποτικού βραχίονα για να σηκώνουν και να μετακινούν δίσκους από τη μία θέση στην άλλη. Οι μαθητές ενθαρρύνονται επίσης να χρησιμοποιούν χειρονομίες καθώς επικοινωνούν με την ομάδα τους και τον/την καθηγητή/τριά τους. Με αυτόν τον τρόπο, οι μαθητές είναι σε θέση να αναπτύξουν τις δεξιότητες χωρικής συλλογιστικής τους μέσα από τις προκλήσεις αυτής της Ενότητας.
Διδασκαλία Κωδικοποίησης
Καθ' όλη τη διάρκεια αυτής της Ενότητας, οι μαθητές θα ασχοληθούν με διαφορετικές έννοιες κωδικοποίησης, όπως η αποσύνθεση και η αλληλούχιση. Τα εργαστήρια αυτής της ενότητας θα ακολουθήσουν παρόμοια μορφή:
- Αρραβωνιάζω:
- Οι εκπαιδευτικοί θα βοηθήσουν τους μαθητές να δημιουργήσουν μια προσωπική σύνδεση με τις έννοιες που θα διδαχθούν στο Εργαστήριο.
- Οι μαθητές θα ολοκληρώσουν την κατασκευή.
- Παιχνίδι:
- Διδάσκει: Οι εκπαιδευτικοί θα παρουσιάσουν την πρόκληση προγραμματισμού. Βεβαιωθείτε ότι οι μαθητές κατανοούν τον στόχο της πρόκλησης.
- Μοντέλο: Οι εκπαιδευτικοί θα εισαγάγουν εντολές που θα χρησιμοποιηθούν στη δημιουργία του έργου τους για την ολοκλήρωση της πρόκλησης. Μοντελοποιήστε τις εντολές προβάλλοντας VEXcode (GO/123) ή δείχνοντας φυσικές (αναπαραστάσεις των μπλοκ/καρτών Coder). Για εργαστήρια που περιλαμβάνουν ψευδοκώδικα, δώστε στους μαθητές ένα μοντέλο για το πώς να σχεδιάζουν και να σκιαγραφούν την πρόθεση για τα έργα τους.
- Διευκόλυνση: Θα δοθούν στους εκπαιδευτικούς προτροπές για να εμπλέξουν τους μαθητές σε μια συζήτηση σχετικά με τους στόχους του έργου τους, τη χωρική συλλογιστική που εμπλέκεται στην πρόκληση και τον τρόπο αντιμετώπισης απροσδόκητων αποτελεσμάτων των έργων τους. Αυτή η συζήτηση θα επαληθεύσει επίσης ότι οι μαθητές κατανοούν τον σκοπό της πρόκλησης και τον τρόπο σωστής χρήσης των εντολών.
- Υπενθύμιση: Οι εκπαιδευτικοί θα υπενθυμίζουν στους μαθητές ότι η πρώτη τους προσπάθεια λύσης δεν θα είναι σωστή ή δεν θα εκτελεστεί σωστά την πρώτη φορά. Ενθαρρύνετε τις πολλαπλές επαναλήψεις και υπενθυμίστε στους μαθητές ότι η δοκιμή και το λάθος είναι μέρος της μάθησης.
- Ερώτηση: Οι εκπαιδευτικοί θα εμπλέξουν τους μαθητές σε μια συζήτηση που θα συνδέσει τις έννοιες του εργαστηρίου με εφαρμογές στον πραγματικό κόσμο. Μερικά παραδείγματα θα μπορούσαν να περιλαμβάνουν, «ήθελες ποτέ να γίνεις μηχανικός;» ή «πού έχεις δει ρομπότ στη ζωή σου;»
- Μερίδιο
- Οι μαθητές έχουν την ευκαιρία να επικοινωνήσουν τις γνώσεις τους με πολλούς τρόπους. Χρησιμοποιώντας τον Πίνακα Επιλογής, οι μαθητές θα έχουν «φωνή και επιλογή» για το πώς θα παρουσιάσουν με τον καλύτερο τρόπο τη μάθησή τους.