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Icona della cassetta degli attrezzi dell'insegnante Toolbox per l'insegnante - Schema dell'attività

In questa attività si chiede agli studenti di progettare un accessorio per il loro robot, in modo che possa palleggiare meglio con un pallone da calcio.

Lo schema dell'attività è il seguente:

  • Prova a palleggiare con il robot così come è stato costruito e cronometra il tempo che ci vuole per finire. Questa esperienza aiuta a definire il problema.

  • Progettare i potenziali allegati disegnandoli e descrivendoli nei dettagli. Quindi ricevi feedback dai tuoi colleghi su quali progetti ritengono migliori e su come migliorarli.

  • Costruisci l'accessorio ottimale che dovrebbe consentire al robot di palleggiare in modo più efficace che senza.

  • Prova l'accessorio e rifletti su se e in che modo ha migliorato il palleggio e ridotto il tempo di conclusione.

Materiali richiesti:
Quantità Materiali necessari
1

Kit di avvio per l'aula VEX V5

3

Coni o coppette

1

Controllore V5 276-4820

1

Cronometro

1

Pallone da calcio o palla di dimensioni simili

1

Rotolo di nastro

1

Quaderno di ingegneria

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Si noti che il progetto utilizzato per questa attività è il progetto Drive già installato sul Robot Brain.

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Decidi se vuoi che siano gli studenti a configurare i propri corsi oppure se vuoi che tu configuri i corsi.

Fase 1: Creazione di un percorso di palleggio

Corso di Dribbling
Impostazione del percorso di palleggio

Disporre tutti e tre i coni (o le coppe) in linea retta. Assicurarsi che tra ogni cono ci sia abbastanza spazio per consentire il passaggio del robot. Distanziando i coni si riduce la difficoltà. Scegli un punto all'esterno del percorso (vicino a uno dei coni su un'estremità) e usa del nastro adesivo per tracciare una "X" sul terreno in quel punto. Posizionare il pallone da calcio (o una palla di dimensioni simili) sulla "X".

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Invitare gli studenti che riscontrano problemi con l'accensione, l'associazione del controller V5 o l'esecuzione del programma Drive a cliccare sui link corrispondenti alle procedure per farlo.

Fase 2:  Preparazione del robot

Speedbot programmato
VEX V5 Speedbot che esegue il programma Drive

Accendi il V5 Robot Brain, assicurati che sia associato al V5 Controller, ed esegui il progetto Drive sul V5 Robot Brain in modo da poter pilotare il tuo robot in modalità wireless con il controller.

Fase 3:  Dribbling attraverso il percorso: Parte 1

Dribbling del robot
VEX V5 Speedbot palleggia con un pallone da calcio

Posiziona il tuo robot accanto alla palla. Nessuna parte del robot deve toccare la palla prima di iniziare. Il tuo obiettivo è palleggiare (spingere) la palla tra il primo e il secondo cono, e poi tra il secondo e il terzo cono. Dopodiché, bisogna palleggiare attorno al terzo cono e fare un altro passaggio attraverso il percorso palleggiando ancora una volta attraverso entrambe le serie di coni. Utilizza un cronometro per misurare la velocità con cui riesci a completare il percorso. Il cronometro deve essere avviato quando il robot tocca per la prima volta la palla. Il cronometro deve essere fermato una volta che la palla ha attraversato completamente l'ultima serie di coni al secondo passaggio nel percorso. Ripeti il percorso più volte per vedere come i tuoi tempi migliorano con la pratica. Registra i risultati nel tuo quaderno di progettazione.

Rispondi alle domande seguenti sul tuo quaderno di ingegneria:

  1. Qual è stato il tuo miglior tempo durante il corso?

  2. Quali strategie hai utilizzato per migliorare i tuoi tempi?

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  1. Gli studenti devono dichiarare tempi non più lunghi di un minuto o addirittura di un minuto e 30 secondi. Tempi più lunghi indicano che lo studente ha difficoltà e deve essere aiutato a esercitare un migliore controllo del robot a velocità più elevate.

  2. Le risposte possono variare, ma è opportuno menzionare che hanno controllato la velocità del robot, hanno inclinato il robot per evitare che la palla rotolasse via o hanno mantenuto curve strette e vicine ai coni per ridurre al minimo la distanza percorsa.

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Chiedere agli studenti di fornire un feedback sotto forma di impressione generale del progetto e suggerimenti per migliorarlo.

Fase 4: Progettare per uno scopo

Quaderno di ingegneria interno
Quaderno di ingegneria robotica VEX

All'interno del tuo quaderno di progettazione, abbozza alcune idee per gli accessori che potresti aggiungere al tuo VEX V5 Speedbot per migliorarne la capacità di palleggiare. Condividi le tue idee di design con altri mentre sviluppi i tuoi progetti.

Tieni presente che stai sviluppando questa tecnologia attraverso la creatività, per far sì che il tuo robot giochi meglio a calcio. Innovazioni tecnologiche come questa spesso nascono dall'esigenza di migliorare le tecnologie. Esistono molti modi creativi per migliorare le prestazioni del tuo robot nel calcio. Scegli quelli che ritieni migliori.

Rispondi alle domande seguenti sul tuo quaderno di ingegneria:

  1. Quali feedback positivi hai ricevuto sui tuoi progetti?

  2. Quali feedback negativi hai ricevuto dagli altri sui tuoi progetti?

  3. Quali feedback hai incorporato nei tuoi progetti? Spiegami come hai fatto.

  4. Condividere i tuoi progetti con altri ti ha aiutato a migliorarli? Perché sì o perché no?

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  1. I feedback positivi segnalati potrebbero variare da "il design dell'accessorio è accattivante/unico" a "il design dell'accessorio sembra efficace per palleggiare". Il feedback migliore sarebbe che il design dell'accessorio sembra efficace nel mantenere il controllo della palla mentre il robot si muove e gira.

  2. I feedback negativi segnalati possono variare dal fatto che il design dell'accessorio sembra una copia di quello di qualcun altro (o è generalmente poco originale) al fatto che il design dell'accessorio sembra generalmente inefficace per palleggiare.

  3. Le risposte possono variare, ma devono includere un suggerimento specifico da parte di un altro studente e una descrizione di come ciò ha influenzato la progettazione dell'allegato. Ad esempio, si potrebbe suggerire di rendere l'accessorio più piccolo, in modo che il robot non debba spostarsi troppo attorno ai coni per superarli. Lo studente avrebbe dovuto quindi spiegare come il progetto originale è stato ridimensionato per incorporare quel feedback.

  4. Idealmente, le risposte a questa domanda dovrebbero essere affermative e confermare i vantaggi di ottenere nuove prospettive e opinioni sui propri progetti. Tuttavia, non tutti gli studenti potrebbero pensarla così. Qualcuno potrebbe dire che i suoi compagni non sono riusciti a fornire un feedback che potesse essere implementato in modo efficace.

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Prevedere risorse e tempo sufficienti per realizzare quanti più allegati possibili da testare, come descritto nel passaggio 6. Se non ci sono risorse e tempo a disposizione per consentire a tutti gli studenti di realizzare il proprio progetto, fate scegliere ai team uno o due progetti migliori.

Fase 5:  Creazione del progetto

Rivedi i tuoi schizzi e scegli quello che ritieni possa migliorare di più la capacità del tuo robot di palleggiare. Costruisci il modello scelto e collegalo al tuo robot.

Fase 6: Dribbling lungo il percorso: Parte 2

Cronometro
Un cronometro

Posiziona il tuo robot con il tuo nuovo accessorio sulla X. Nessuna parte del robot deve toccare la palla prima di iniziare. Utilizzando un cronometro, palleggia lungo il percorso seguendo lo stesso percorso fatto nelle prove precedenti senza l'accessorio. Il cronometro deve essere avviato quando il robot tocca per la prima volta la palla. Il cronometro deve essere fermato una volta che la palla ha attraversato completamente l'ultima serie di coni al secondo passaggio nel percorso.

Rispondi alle domande seguenti sul tuo quaderno di ingegneria:

  1. Il tuo progetto ti ha aiutato a ridurre il tempo impiegato per completare il corso? Perché sì o perché no?

  2. Cosa potresti cambiare nel tuo progetto per migliorarlo ulteriormente? Spiega come e perché ciò potrebbe migliorare la situazione.

  3. Hai riscontrato qualcosa di inaspettato durante l'utilizzo del tuo allegato? Se sì, cosa?

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  1. Si spera che le risposte degli studenti siano affermative, ovvero che l'allegato ha migliorato il tempo impiegato per completare il corso. Tuttavia è possibile che l'accessorio abbia peggiorato i tempi perché è diventato ingombrante o si è staccato durante l'operazione.

  2. Prima di questo test, gli studenti hanno migliorato i concetti dei loro progetti attraverso il feedback. Ora, dopo aver testato fisicamente la build, le idee degli studenti su cosa migliorare nel progetto dovrebbero essere più specifiche. Non permettere ancora agli studenti di migliorare e testare ulteriormente i loro progetti. Avranno un'altra opportunità per farlo prima di giocare a Robosoccer più avanti in questo STEM Lab.

  3. Questa domanda risponde in parte alle prime due domande. Questa domanda probabilmente richiederà ulteriori spiegazioni su cosa ha funzionato bene o meno e cosa gli studenti vorrebbero migliorare.

Icona di discussione motivata Motivare la discussione - Collaborazione e feedback

D: Cosa ti è piaciuto del chiedere feedback ai colleghi?
R: Probabilmente sono stati forniti buoni suggerimenti per migliorare. È anche una buona norma spiegare le proprie idee progettuali ad altri.

D: Cosa non ti è piaciuto del chiedere feedback ai colleghi?
R: Può essere spiacevole chiedere un feedback oggettivo perché sei orgoglioso dei tuoi progetti e poi qualcuno viene invitato a criticarli. Ciò può far sentire il designer vulnerabile o addirittura offeso. Sono sentimenti del tutto normali che tutti proviamo, ma dobbiamo metterli da parte, assicurarci di accettare e dare sempre un feedback positivo e costruttivo invece di critiche aspre e apprezzare le collaborazioni che contribuiscono a migliorare i nostri progetti.