페이싱 가이드
이 단원은 센서 데이터를 사용하여 실제 문제를 해결하는 개념에 대한 학생 학습을 보완하기 위해 구현되어야 합니다.
STEM 랩은 어떤 교실이나 학습 환경에도 맞게 다양한 방식으로 조정할 수 있습니다. 각 STEM 랩에는 참여, 놀이, 공유(선택 사항)의 3가지 섹션이 포함됩니다.
이 단원의 각 STEM 랩은 최소 40분 안에 완료할 수 있습니다.
섹션 요약
주요 학습 활동이 포함된 참여 및 놀이 섹션은 40분 이내에 완료할 수 있습니다. 학생들이 학습 내용을 표현할 수 있는 공유 섹션은 선택 사항이지만, 그룹당 약 3~5분 정도 소요될 것으로 예상됩니다.
아래 탭을 클릭하면 STEM 랩의 참여, 놀이, 공유 섹션에 대한 설명을 볼 수 있습니다.
페이싱 가이드
각 랩의 학습 진도 가이드는 무엇을, 어떻게, 언제 가르쳐야 하는지에 대한 단계별 지침을 제공합니다. STEM 랩 학습 진도 가이드는 각 섹션(참여, 놀이, 공유(선택 사항))에서 가르치는 개념을 미리 보여주고, 섹션이 어떻게 전달되는지 설명하며, 필요한 모든 자료를 파악합니다.
이 단원을 귀하의 고유한 교실 요구 사항에 맞게 만들기
더 짧은 시간 안에 구현하기
- 1랩의 활동은 전체 학급 데모로 활용하도록 조정할 수 있습니다. 모든 학생이 무슨 일이 일어나는지 볼 수 있는지 확인하고, 학급 전체가 시범을 보도록 다리 위를 가로질러 로봇을 수동으로 조종해 보세요. 학생들에게 프로젝트를 두 번째로 실행하고 Eye Light를 켰을 때 어떤 일이 일어날지 학급 전체가 예측하게 한 다음, 로봇을 다리 위로 수동으로 옮겨서 결과를 학급 전체에 시연하게 합니다. 예측이 맞았는지에 관해 학급 토론을 해보세요.
- 2번째 실험실과 3번째 실험실은 서로의 연속입니다. 랩을 더 짧게 만들려면 랩 2의 플레이 파트 1에서 VEXcode GO 프로젝트를 전체 학급 데모로 실행할 수 있습니다. 학생들이 인쇄 콘솔에 인쇄된 데이터를 볼 수 있도록 VEXcode GO 프로젝트를 개발했습니다. 그런 다음 학생들은 이 데이터를 교량 검사 보고서에 기록할 수 있습니다. 그런 다음 전체 학급의 지도를 받으며 보고서를 완성할 수 있습니다.
- 4번째 랩에서는 학생들이 브리지 데이터 세트에서 얻은 결론을 직접 분석하고 기록하는 대신, 이 단계를 미리 수행하여 그 결론을 학생들에게 발표합니다. 그런 다음 학생들은 이 정보를 사용하여 데이터에 기반한 가설을 세우고 그 추론을 반 친구들과 공유할 수 있습니다.
재교육 지원 활동
- 실험실 1:
- 학생들이 눈 센서를 사용하고 색조 차트를 사용하여 눈 센서 데이터를 해석하는 연습이 더 필요하다면 VEX GO 키트의 추가 부품을 테스트할 시간을 주세요. 학생들에게 작품을 선택하고 차트를 사용하여 색조 값을 예측한 다음 눈 센서로 테스트하게 하세요. 학생들이 허용 범위 내에서 색조 값을 예측하고, 눈 센서를 효과적으로 사용하여 데이터를 보고할 때까지 반복합니다.
- 랩 2 및 3:
- 학생들이 색조 값 데이터가 다리에 균열이 있음을 어떻게 나타내는지 시각화하는 데 어려움을 겪는다면 다른 패턴의 들보를 사용하여 추가 다리를 만들고, 먼저 타일을 위로 향하게 하여 균열을 볼 수 있도록 한 다음 다시 아래로 향하게 하여 VEX GO 프로젝트를 실행할 수 있습니다. 모든 사람이 이해했는지 확인하기 위해 학급 토론을 하세요.
- 학생들이 그래프를 읽는 기술을 연습할 수 있도록 그래프에서 특정 데이터 포인트를 식별하거나 그래프의 어느 부분이 다리의 균열이 없는 표면을 나타내는지, 어느 부분이 균열을 나타내는지 보여달라고 요청하세요.
- 학생들이 자신의 데이터가 교량 안전 기준과 어떻게 관련되는지 이해하도록 돕기 위해, 몇 가지 다른 교량 시나리오를 제공하고 학생들이 교량을 어떻게 분류하는지 살펴보세요.
- 다리 A에는 20mm 거리 지점 주변에 17mm 균열이 있습니다. (브릿지는 안전할 것이다.)
- 다리 B에는 150mm 거리 지점 주변에 100mm 균열이 있습니다. (다리는 위험할 겁니다.)
- 다리 C에는 160mm 거리 지점 주변에 35mm 균열이 있습니다. (브릿지가 위험에 처하게 됩니다.)
- 랩 4:
- 4차 랩에서 학생들이 가설을 제시하고 데이터로 뒷받침하는 데 어려움을 겪는다면, 생각을 구성하는 데 도움이 되는 언어를 제공하세요. 예를 들어, 학생들은 다음과 같은 문장을 사용할 수 있습니다: 저는 (다리 번호)가 위험하다고 생각하며 먼저 점검해야 합니다. 데이터에 따르면 (기후가 안정적/적당히/변동적/매우 가변적), 경간이 길다/보통이다/짧다, 교통량이 (많다, 보통이다, 적다)입니다.
- 모든 연구실:
- 학생들이 눈 센서가 색상을 감지한다는 잘못된 생각에 어려움을 겪거나, 주변 환경에 있는 색상과 색조 값 데이터가 일치하지 않기 때문에 눈 센서가 제대로 작동하지 않는다고 생각한다면, 눈 센서의 작동 원리와 주변광이 색조 값 데이터에 어떤 영향을 미치는지에 대한 개념을 다시 가르쳐주세요.
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학생들이 눈 센서와 색상 차트를 이용해 다양한 VEX GO 또는 교실 물건을 테스트하게 합니다(실험실 1에서 하는 것처럼). 그들은 물체에 대한 데이터, 색조 값, 그리고 색조 차트에 연관된 색상을 기록해야 합니다. 그런 다음 여기에 표시된 것처럼 해당 색상이 자신이 보는 것과 일치하는지 '체크' 또는 'x'로 표시해야 합니다.
샘플 데이터 - 학생들에게 주변 광에 대한 지식과 빛이 센서가 보고한 데이터에 어떤 영향을 미치는지에 기초하여, 특정 색상 데이터가 주변 환경에서 보는 것과 일치하지 않는 이유를 적어보게 합니다. 필요한 경우 배경의 비디오를 검토하여 해당 설명에 대해 자세히 알아보세요.
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- 선택 보드 활동을 활용하여 단원을 확장하는 동시에 학생들이 완료하고 싶은 활동에 대한 의견과 선택을 표현할 수 있도록 합니다.
- 학생들이 눈 센서가 색상을 감지한다는 잘못된 생각에 어려움을 겪거나, 주변 환경에 있는 색상과 색조 값 데이터가 일치하지 않기 때문에 눈 센서가 제대로 작동하지 않는다고 생각한다면, 눈 센서의 작동 원리와 주변광이 색조 값 데이터에 어떤 영향을 미치는지에 대한 개념을 다시 가르쳐주세요.
단위 확장:
- 학생들이 가장 검사가 필요한 교량에 대한 가설을 검증한 후 추가적인 과제가 필요할 경우, VEXcode GO 프로젝트를 실행하여 다른 모든 교량을 스캔하고, 교량 검사 보고서의 부록으로 교량 검사 우선순위 순위를 작성하게 하세요. 학생들은 자신의 순위를 데이터로 뒷받침해야 합니다.
- 다리 건설과 안전에 대한 아이디어를 확장하고 건축을 통합하기 위해 학생들이 VEX GO 키트(및 교사가 원하는 다른 교실 미술 자료)를 사용하여 자신의 다리를 만들도록 하세요. 그런 다음 학생들은 자신이 건설하는 다리가 안전하다고 생각하는 이유를 설명하는 '다리 프로필'을 작성해야 합니다. 학생들은 단원에서 배운 내용을 활용하여 다리 주변 기후, 다리 주변 교통 패턴, 사용된 자재, 다리를 건설하는 동안 알게 된 다른 요소에 대한 데이터를 제공해야 합니다.
- 단원을 확장하고 학생들이 자신의 데이터와 연구 결과를 명확한 방식으로 발표하는 연습을 할 수 있도록, 각 그룹을 초대하여 "기자 회견"에 참여하도록 하세요. 여기서 그들은 네비 부인의 주장에 대한 조사 내용과 후속 조치를 어떻게 취했는지 제시해야 합니다. 그들은 기자와 시청자가 국내에서도 이해할 수 있는 방식으로 데이터를 공유하고, 다음 단계에 대한 연구 결과와 아이디어를 제시해야 합니다. 학생들은 기자로서 질문을 할 수도 있고, 발표자로도 참여할 수 있습니다. 4번이나 5번 랩에서 기자 회견을 진행하는 경우, 그들은 다리를 선택한 이유와 방법, 무엇을 발견할 것으로 기대하는지, 수집한 데이터가 가설을 뒷받침하는지 여부, 그리고 발견한 내용을 바탕으로 어떻게 진행할 것인지에 대해 이야기할 수 있습니다.
VEXcode GO 리소스
| 개념 | 의지 | 설명 |
|---|---|---|
센서 값 모니터링 |
VEXcode GO
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모니터 콘솔을 사용하여 실시간으로 센서 데이터를 보는 프로세스를 설명합니다. |