ओपन एंडेड एसटीईएम लैब एक्सप्लोरेशन: डिज़ाइन

• गतिविधि रूपरेखा
  यह अन्वेषण छात्रों को उनके द्वारा सीखे गए बुनियादी प्रोग्रामिंग व्यवहारों को एक निर्दिष्ट पथ पर गाड़ी चलाने के जटिल व्यवहार को बनाने के लिए लागू करने की अनुमति देगा। इस गतिविधि की रूपरेखा के लिए निम्नलिखित लिंक में से किसी पर क्लिक करें (गूगल डॉक/.docx/.pdf)।

• छात्रों की अन्वेषण भूमिकाएँ
  अन्वेषण शुरू करने से पहले छात्रों को समूहों में संगठित करें अन्वेषण में भाग लेने वाले छात्रों को दो से चार छात्रों के समूहों में संगठित किया जा सकता है। प्रत्येक छात्र को 1 (या अधिक) भूमिका निभानी चाहिए। अनुभव के लिए भूमिकाएँ इस प्रकार हैं: बिल्डर, प्रोग्रामर, ड्राइवर और रिकॉर्डर। भूमिकाओं और सहयोग संबंधी सुझावों और मानदंडों के बारे में अधिक जानकारी के लिए, निम्नलिखित लिंक में से किसी  करें (Google Doc/.docx/.pdf)।

इस STEM लैब का लक्ष्य वास्तविक दुनिया की समस्या को हल करने के लिए ड्राइव फॉर और टर्न फॉर ब्लॉक के सिद्धांत को लागू करना है। इस लक्ष्य को पूरा करने के लिए, छात्रों को रोबोट के यात्रा करने के लिए एक मार्ग डिजाइन करना होगा।

• कक्षा को समूहों में विभाजित करें—समूह के प्रत्येक सदस्य को इस अनुभव के लिए कम से कम 1 भूमिका चुननी चाहिए।
• कक्षा के रूप में, समस्या और उन आवश्यकताओं, दिशा-निर्देशों और इकाइयों की शीघ्रता से समीक्षा करें जिन्हें आपने मिलकर परिभाषित किया है।
• छात्रों को अपनी इंजीनियरिंग नोटबुक में रोबोट के यात्रा करने के लिए एक डिज़ाइन किए गए पथ का रेखाचित्र बनाने के लिए 5-10 मिनट का समय दें।
• जैसे ही प्रत्येक समूह एक डिज़ाइन पूरा कर लेता है, आपको यह सुनिश्चित करने के लिए उसकी जाँच करनी चाहिए कि वह आवश्यक आवश्यकताओं को पूरा करता है और बड़े कागज पर स्थानांतरित करने के लिए तैयार है।
• रोबोट के चलने के लिए मानचित्र को बड़े कागज पर स्थानांतरित करें। (माप लेने के लिए रूलर का उपयोग करें और मानचित्र पर किए गए मापों को सुनिश्चित करें जो सहमत इकाइयों/मापदंडों से मेल खाते हों।)
• जैसे ही प्रत्येक समूह बड़े पैमाने का नक्शा पूरा कर लेता है, आपको यह सुनिश्चित करने के लिए इसकी जांच करनी चाहिए कि यह आवश्यकताओं को पूरा करता है और कोडिंग के लिए तैयार है।

छात्रों द्वारा प्रोग्रामिंग शुरू करने से पहले, उन्हें एक ऐसा डिज़ाइन तय करना होगा और उसका खाका तैयार करना होगा जो ऊपर सूचीबद्ध आवश्यकताओं (और शिक्षक की किसी भी अतिरिक्त आवश्यकता) को पूरा करता हो। डिजाइन चरण के दौरान, यह सुनिश्चित करने के लिए चारों ओर घूमें कि समूह का प्रत्येक सदस्य इस प्रक्रिया में शामिल है और समूह में अपनी-अपनी भूमिकाओं के अनुरूप काम कर रहा है। डिजाइन प्रक्रिया के दौरान सामने आने वाली किसी
समस्या को नोट करें जिसे शुरुआत में ही ठीक किया जा सके, ताकि छात्र एक सफल प्रोग्राम लिख सकें।
के लिए:

• यह कितनी दूर है?—दूरियों को एक साथ परिभाषित करना
  यदि आप डिज़ाइन प्रक्रिया को सुव्यवस्थित करने का तरीका खोज रहे हैं, तो छात्रों के साथ कुछ मापदंडों को परिभाषित करना मददगार हो सकता है।

  उदाहरण के लिए:

  • कक्षा में प्रवेश/निकास = 8 इंच/203 मिमी

  • छोटा गलियारा = 12 इंच/305 मिमी

  • गलियारा लंबा = 24 इंच/610 मिमी

  इससे न केवल आवश्यक विशिष्टता का एक उदाहरण मिलेगा, बल्कि डिजाइन चरण को अधिक आसानी से आगे बढ़ाने में भी मदद मिलेगी और माप को लेकर छात्रों के भ्रम से बचा जा सकेगा। आप इन विचारों पर पहले से ही मंथन कर सकते हैं, या यदि समय अनुमति दे तो कक्षा के साथ मिलकर विचार-विमर्श कर सकते हैं। (सुझाए गए पैरामीटर इकाइयों के चार्ट के लिए निम्नलिखित लिंक में से किसी एक पर क्लिक करें (Google Doc/.docx/.pdf)।) इन्हें छात्रों के काम करते समय आसानी से देखने के लिए प्रदर्शित रखें।

• मुख्य भूमिकाएँ क्रियान्वित
  जबकि समूह के प्रत्येक छात्र को योजना में भाग लेना चाहिए, रिकॉर्डर के पास समूह के लिए डिज़ाइन का अंतिम मसौदा होना चाहिए। जब छात्र काम कर रहे हों, तो आप सटीक डिजाइन योजना बनाने में रिकॉर्डर की खूबियों को इंगित करना चाह सकते हैं, और टीम के अन्य सदस्यों से पूछ सकते हैं कि वे अपनी भूमिकाओं के भीतर कैसे मदद कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, बिल्डर और प्रोग्रामर रिकॉर्डर द्वारा खींचे गए मापों और चरणों को लेबल करना और उनका रिकॉर्ड रखना चाह सकते हैं, जबकि ड्राइवर दिशा और मोड़ने के कोणों के बारे में सोचेगा।

जब छात्र अपने नक्शों के बारे में आपसे बात करें, तो समाधान देने के बजाय, अपनी प्रतिक्रिया को प्रश्न के रूप में प्रस्तुत करने का प्रयास करें। "आपके पास केवल दो स्टॉप हैं, आप तीसरा स्टॉप कहाँ जोड़ सकते हैं?" या "आपका रोबोट बाधा के चारों ओर कैसे जा रहा है?" या "रोबोट यहाँ किस दिशा में जा रहा है?" जैसे प्रश्न पूछने से छात्रों को आलोचनात्मक सोच कौशल का अभ्यास करने और समस्या समाधान पर अपना नियंत्रण बनाए रखने में मदद मिलती है 

प्रश्न:  आपने जो योजना बनाई है, उसके बारे में सोचें, आपनेस्थानों पर उस क्रम में जाने का चुनाव क्यों किया? आपने घूमने की जगह का चुनाव करते समय किन कारकों पर विचार किया? (छात्र इसका उत्तर अपनी इंजीनियरिंग नोटबुक में लिखकर दे सकते हैं, या यदि समय अनुमति दे तो मौखिक चर्चा के माध्यम से भी दे सकते हैं।)

A: उत्तर अलग-अलग हो सकते हैं, लेकिन उनमें यह शामिल हो सकता है कि किसे सबसे अधिक या सबसे कम जानकारी प्राप्त करनी होगी, बाधा से पूरी तरह कैसे बचा जाए, सबसे छोटा कोड क्या होगा, आदि।

प्रश्न: आपको क्या लगता है कि अपनी योजना को नोटबुक से बड़े कागज पर स्थानांतरित करने के लिए एक समान पैमाने का होना क्यों महत्वपूर्ण है?

A: एक छोटी योजना को बड़े स्थान पर स्थानांतरित करने के लिए पैमाना महत्वपूर्ण है। एक समान पैमाना सभी स्थानों को एक दूसरे के संबंध में समान रूप से व्यवस्थित रखेगा।