VEX GO 적용
VEX GO에 연결
로봇 팔 수업은 교사와 학생들에게 컴퓨터 과학과 로봇 공학이 실제 생활에서 어떻게 함께 사용되는지 직접 체험해 볼 수 있는 기회를 제공합니다. 1실험실에서 학생들은 디스크를 수동으로 집어 올리고 옮기는 데 사용할 수 있는 로봇 팔을 만드는 과정에 몰두합니다. 학생들은 로봇 팔을 활용할 수 있는 다른 방법에 대해 브레인스토밍을 하고, 로봇 팔과 자신의 일상생활 사이의 연관성을 찾아낼 것입니다. 학생들은 랩 2에서 모터와 스위치를 추가하여 모터화된 로봇 팔을 제작하면서 로봇 팔에 대한 지식을 계속해서 쌓습니다. 이것은 학생들에게 기계화에 대한 토론을 시키고, 기계로 특정한 일을 하는 것의 장단점에 대해 이야기할 수 있는 좋은 기회입니다.
3, 4, 5번째 랩에서 학생들은 코드를 사용하여 로봇 팔을 제어하며, 로봇 팔이 기계적 구조에서 자동화된 구조로 진화하는 모습을 살펴봅니다. 각 랩에서는 학생들에게 로봇 팔의 기능과 관련된 새로운 코딩 개념을 소개하고, 부울 조건, 조건문 및 [Forever] 블록을 사용하여 프로젝트의 흐름을 제어하는 방법에 대해 자세히 알아봅니다. 3번째 실험에서 학생들은 로봇 팔의 동작을 코딩하기 시작하고 전자석에 대한 소개를 받습니다. 4번째 랩에서 학생들은 눈 센서와 [대기까지] 블록을 사용하여 로봇 팔이 언제 움직일지 제어하고, [만약 ~라면] 블록을 사용하여 로봇 의사 결정을 소개합니다. 랩 5에서 학생들은 [Forever] 블록에서 여러 개의 [If then] 블록을 사용하여 로봇 팔을 더욱 자동화하기 위해 반복적인 의사 결정을 추가합니다.
코딩을 넘어서, 학생들은 로봇 팔이 완료하기를 바라는 동작을 전달하게 됩니다. 이러한 의사소통은 학생들이 공간 추론 능력을 연습하는 데 도움이 될 것입니다. 2번째 실험에서 학생들은 스위치의 위치가 모터화된 로봇 팔의 움직임을 어떻게 서로 바꾸는지 논의하면서 공간 추론 기술을 연습합니다. 그들은 디스크를 한 위치에서 다른 위치로 옮기는 방법에 대한 지침을 적어야 합니다. 학생들이 로봇 팔을 조작하는 방법을 설명하기 위해 언어를 더 구체적으로 사용하는 법을 배우면서 이러한 지침은 여러 번 반복됩니다.
학생들은 랩 3, 4, 5에서 VEXcode GO 프로젝트를 계획하면서 공간 추론 기술을 계속 연습합니다. 학생들은 로봇 팔이 디스크를 한 위치에서 다른 위치로 집어 들고 옮기는 움직임을 계획할 때 방향 단어를 사용해야 합니다. 학생들은 또한 그룹 및 교사와 소통할 때 제스처를 사용하도록 권장됩니다. 이런 방식으로 학생들은 이 단원의 과제를 통해 공간적 추론 능력을 개발할 수 있습니다.
코딩 교육
이 단원 전체에서 학생들은 분해와 시퀀싱과 같은 다양한 코딩 개념을 접하게 됩니다. 이 단원의 실험실은 비슷한 형식을 따릅니다.
- 관계를 맺다:
- 교사는 학생들이 실험실에서 가르칠 개념과 개인적인 연관성을 갖도록 도울 것입니다.
- 학생들이 빌드를 완료합니다.
- 놀다:
- 지시: 교사가 코딩 과제를 소개합니다. 학생들이 과제의 목표를 이해했는지 확인하세요.
- 모델: 교사는 과제를 완료하기 위한 프로젝트 생성에 사용될 명령어를 소개합니다. VEX코드(GO/123)를 투사하거나 블록/코더 카드의 물리적 표현을 보여줌으로써 명령을 모델링합니다. 의사코드가 포함된 랩의 경우, 학생들에게 프로젝트의 의도를 계획하고 개략적으로 설명하는 방법을 모델로 제시합니다.
- 진행: 교사는 학생들이 프로젝트의 목표, 과제에 관련된 공간적 추론, 프로젝트의 예상치 못한 결과에 대한 문제 해결 방법 등에 대해 토론하도록 유도합니다. 또한 이 토론을 통해 학생들이 도전 과제의 목적과 명령어를 올바르게 사용하는 방법을 이해하고 있는지 확인할 수 있습니다.
- 상기시키기: 교사는 학생들에게 첫 번째 해결책 시도가 처음에는 정확하지 않거나 제대로 실행되지 않을 수 있음을 상기시킵니다. 여러 번 반복하도록 장려하고, 시행착오도 학습의 일부라는 점을 학생들에게 상기시켜 주세요.
- 질문: 교사는 랩 개념을 실제 응용 프로그램과 연결하는 토론에 학생들을 참여시킵니다. 몇 가지 예로는 "엔지니어가 되고 싶었던 적이 있나요?" 또는 "인생에서 로봇을 본 적이 있나요?" 등이 있습니다.
- 공유하다
- 학생들은 다양한 방법으로 학습 내용을 전달할 기회를 얻습니다. 선택 보드를 사용하면 학생들은 자신의 학습 내용을 가장 잘 표현할 수 있는 "발언권과 선택권"을 갖게 됩니다.