Skolotāja rīklodziņš
-
Aktivitātes izklāsts
Šī izpēte ļaus studentiem pielietot pamata programmēšanas uzvedību, ko viņi ir iemācījušies, lai izveidotu sarežģītu uzvedību, braucot pa noteiktu ceļu. Noklikšķiniet uz vienas no šīm saitēm , lai skatītu šīs aktivitātes izklāstu (Google Doc/.docx/.pdf). -
Skolēnu izpētes lomas
Pirms izpētes sākuma sakārtojiet skolēnus grupās. Piedaloties izpētē, skolēnus var organizēt grupās pa diviem līdz četriem studentiem. Katram skolēnam jāuzņemas 1 (vai vairākas) lomas. Pieredzes lomas ir: celtnieks, programmētājs, draiveris un ierakstītājs. Lai iegūtu papildinformāciju par lomām un sadarbības padomiem un rubrikām, noklikšķiniet uz kādas no šīm saitēm (Google Doc/.docx/.pdf).
Katras grupas celtniekam jāiegūst nepieciešamā aparatūra. Ierakstītājam vajadzētu iegūt grupas inženiertehnisko piezīmju grāmatiņu. Programmētājam ir jāatver VEXcode IQ.
| Daudzums | Nepieciešamie materiāli |
|---|---|
| 1 |
Autopilots Robots |
| 1 |
Uzlādēts robota akumulators |
| 1 |
VEXcode IQ |
| 1 |
USB kabelis (ja izmantojat datoru) |
| 1 |
Inženierzinātņu piezīmju grāmatiņa |
| 1 |
Liels papīrs kartēšanai |
| 1 |
Marķieri |
| 1 katrai grupai |
Bloķēt, lai izmantotu kā šķērsli (pēc izvēles) |
Skolotāju rīkkopa
-
Dizains
Šīs STEM laboratorijas mērķis ir izmantot piedziņu un apgriezienu blokiem, lai atrisinātu reālās pasaules problēmu. Lai sasniegtu šo mērķi, studentiem ir jāizstrādā robota pārvietošanās ceļš.
-
Sadaliet klasi grupās — katram grupas dalībniekam ir jāizvēlas vismaz 1 loma, ko izpildīt šajā pieredzē.
-
Kā klase ātri pārskatiet problēmu un kopā definētās prasības, vadlīnijas un vienības.
-
Dodiet studentiem 5–10 minūtes, lai savās inženierzinātņu piezīmju grāmatiņās ieskicētu robotam paredzēto ceļu.
-
Kad katra grupa pabeidz dizainu, jums tas jāpārbauda, lai pārliecinātos, ka tas atbilst nepieciešamajām prasībām un ir gatavs pārnešanai uz liela papīra.
-
Pārsūtiet karti uz liela papīra, lai robots varētu pārvietoties. (Izmantojiet lineālus un noteikti veiciet kartē mērījumus, kas atbilst saskaņotajām vienībām/parametriem.)
-
Katrai grupai pabeidzot liela mēroga karti, jums tā ir jāpārbauda, lai pārliecinātos, ka tā atbilst prasībām un ir gatava kodēšanai.
Pirms studenti sāk programmēt, viņiem būs jāizlemj un jāizstrādā dizains, kas atbilst iepriekš minētajām prasībām (un jebkādām papildu skolotāja prasībām). Projektēšanas fāzē staigājiet apkārt, lai pārliecinātos, ka katrs grupas dalībnieks ir iesaistīts šajā procesā un strādā grupas lomās. Ņemiet vērā visas problēmu novēršanas problēmas projektēšanas procesā, kuras var novērst agri, lai studenti varētu uzrakstīt veiksmīgu programmu.
Piemēram:
Kas būs tavā projektā?
Jūs izveidosit savu Recycle Robot plānu vai projektu un pēc tam izveidosit projektu tā izpildei. Lai gan jūsu robots īsti neapbrauks jūsu skolu, mazāka mēroga plāna izveide joprojām prasa precizitāti. Lai to izdarītu, katrā plānā un projektā jāiekļauj:
-
Jūsu klase ir “mājas bāze”, kur tā aizies un atgriezīsies
-
Robotam jāieiet un jāiziet no 3 klasēm
-
Projektā jāiekļauj četras komandas: braukt uz priekšu, braukt atpakaļgaitā, pagriezties pa kreisi un pa labi. (Veiksmīgs projekts ietvers vairākas no šīm komandām.)
-
Indikators, ka pārstrāde ir uzsākta (t Touch LED ieslēdzas; pagaidiet 3 sekundes; utt.)
Kad jūsu grupa kopā strādā pie jūsu dizaina plāna, Builder un Recorder ir jāpārliecinās, ka visas šīs prasības atbilst jūsu izstrādātajam ceļam.
Skolotāju padomi
-
Cik tālu tas ir? — Attālumu noteikšana kopā
Ja meklējat veidu, kā racionalizēt projektēšanas procesu, dažu parametru noteikšana kopā ar studentiem var palīdzēt.Piemēram:
-
Ieiet/iziet no klases = 8 collas/203 mm
-
Īss gaitenis = 12 collas/305 mm
-
Garš gaitenis = 24 collas/610 mm
Tas ne tikai sniegs vajadzīgās specifikas piemēru, bet arī palīdzēs vieglāk virzīties uz priekšu projektēšanas fāzē un izvairīties no studentu apjukuma mērījumu jomā. Varat izdomāt tos jau pirms laika vai kopā ar klasi, ja laiks atļauj. (Noklikšķiniet uz vienas no šīm saitēm, lai iegūtu “ieteikto parametru vienību” diagrammu (Google Doc/.docx/.pdf).) Saglabājiet tos redzamus, lai studenti, strādājot, varētu to viegli uzzināt.
-
-
Izcelt lomas darbībā
Lai gan katram grupas studentam ir jāpiedalās plānošanā, ierakstītājam ir jābūt grupas dizaina galīgajam projektam. Kamēr studenti strādā, jūs varētu vēlēties norādīt uz ierakstītāja stiprajām pusēm, veidojot precīzus plānošanas plānus, un pajautāt citiem komandas locekļiem, kā viņi var palīdzēt savās lomās. Piemēram, celtnieks un programmētājs var vēlēties atzīmēt un sekot līdzi mērījumiem un soļiem, ko ierakstītājs ir uzzīmējis, savukārt vadītājs domās par virzienu un pagrieziena leņķiem.
Skolotāju padomi
Uzdodiet jautājumus, lai sniegtu atsauksmes
Kad skolēni sazinās ar jums par savām kartēm, mēģiniet savas atsauksmes formulēt jautājuma veidā, nevis sniegt risinājumu. Uzdodot jautājumus, piemēram: "Jums ir tikai divas pieturas, kur varat pievienot trešo?" vai "Kā jūsu robots apbrauc šķērsli?" vai "Kādā virzienā šeit pārvietojas robots?" dot iespēju studentiem praktizēt kritiskās domāšanas prasmes un saglabāt rīcības brīvību problēmu risināšanā.
1. darbība. Izplānojiet risinājumu — telpiskā domāšana darbībā
Tagad, kad zināt prasības un parametrus, savā inženiertehniskajā piezīmju grāmatiņā ieskicējiet karti, lai parādītu trīs pieturas, ko jūsu robots veiks, lai savāktu otrreizējo pārstrādi skolā.
-
Noteikti atzīmējiet sākuma un beigu punktus un atzīmējiet svarīgās klases vai vietas.
-
Izmantojiet bultiņas, lai parādītu robota kustības virzienu un secību.
-
Izmantojiet skices piemēru kā ceļvedi. Atcerieties, ka šis ir plāns, tāpēc tam nav jābūt precīzam, taču, iespējams, vēlēsities pievienot piezīmes vai atgādinājumus, lai palīdzētu kodēšanas sākumā.
-
Kad piezīmju grāmatiņā ir aizpildīta karte, sazinieties ar savu skolotāju. Ierakstītājam ir jābūt galīgajai versijai, ko kopīgot ar skolotāju un uz kuras pamata veidot savu lielo karti.
-
Kad skolotājs apstiprina jūsu ieskicēto karti, izmantojiet lielo papīru, marķierus un lineālus, lai pārnestu karti lielākā mērogā, pa kuru robots var braukt. Atcerieties izmērīt attālumus, ko zīmējat, lai tie atbilstu apspriestajiem parametriem un vienībām. Tādā veidā jūsu kods atbildīs jūsu kartei, lai palīdzētu jūsu robotam veiksmīgi braukt.
Motivējiet diskusiju
-
Izsakiet savu domāšanu
J: Padomājiet par savu izstrādāto plānu, kāpēc izvēlējāties pārcelties uz vietām šādā secībā? Kādus faktorus ņēmāt vērā, izvēloties, kurp doties? (Skolēni uz to var atbildēt rakstiski savā inženierzinātņu piezīmju grāmatiņā vai vienkārši mutiskā diskusijā, ja laiks atļauj.)
A: Atbildes var atšķirties, taču var ietvert tādas lietas kā, kam būtu visvairāk vai vismazāk jāatgūst, kā pilnībā izvairīties no šķēršļa, kāds būtu īsākais kods utt.
J: Kāpēc, jūsuprāt, ir svarīgi nodrošināt konsekventu mērogu, lai plānu pārvietotu no piezīmju grāmatiņas uz lielāku papīru?
A: Mērogs ir svarīgs, lai izveidotu nelielu plānu un pārnestu to uz lielāku telpu. Konsekventa skala saglabās visas telpas vienādi novietotas viena pret otru.