Zestaw narzędzi dla nauczyciela
-
Zarys ćwiczeń
W tym ćwiczeniu uczniowie mają zaprojektować przystawkę dla swojego robota, dzięki której będzie mógł lepiej kozłować piłkę nożną.
Zarys działalności jest następujący:
-
Spróbuj dryblować z robotem w stanie gotowym i określ czas, jaki zajmie jego ukończenie. To doświadczenie pomaga zdefiniować problem.
-
Zaprojektuj potencjalne załączniki, szkicując je i opisując szczegółowo. Następnie otrzymuj informacje zwrotne od rówieśników na temat tego, które projekty uważają za najlepsze i jak je ulepszyć.
-
Zbuduj optymalne mocowanie, które powinno pozwolić robotowi na skuteczniejsze kozłowanie piłki niż bez niego.
-
Przetestuj nasadkę i zastanów się, czy i w jaki sposób nasadka poprawiła drybling i skróciła czas wykończenia.
| Ilość | Potrzebne materiały |
|---|---|
| 1 |
Zestaw startowy do zajęć lekcyjnych VEX V5 |
| 3 |
Szyszki lub kubki |
| 1 |
Kontroler V5 276-4820 |
| 1 |
Stoper |
| 1 |
Piłka nożna lub piłka o podobnym rozmiarze |
| 1 |
Rolka taśmy |
| 1 |
Notatnik inżynieryjny |
Wskazówki dla nauczycieli
Zauważ, że projekt użyty w tym ćwiczeniu to projekt Drive , który jest już zainstalowany w Robot Brain.
Wskazówki dla nauczycieli
Zdecyduj, czy chcesz, aby uczniowie utworzyli swoje kursy, czy Ty chcesz skonfigurować kursy.
Krok 1: Tworzenie kursu dryblingu

Ustaw wszystkie trzy stożki (lub miseczki) w linii prostej. Upewnij się, że pomiędzy każdym stożkiem jest wystarczająca przestrzeń, aby robot mógł się przez nią zmieścić. Oddalanie stożków od siebie zmniejszy trudność. Wybierz miejsce na zewnątrz pola (przy jednym ze stożków na końcu) i za pomocą taśmy utwórz w tym miejscu na ziemi znak „X”. Umieść piłkę nożną (lub piłkę o podobnym rozmiarze) na „X”.
Wskazówki dla nauczycieli
Poleć każdemu uczniowi, który ma problemy z włączeniem zasilania, parowaniem kontrolera V5 lub uruchomieniem programu Drive, aby kliknął odpowiednie łącza do odpowiednich procedur.
Krok 2: Przygotowanie robota

Włącz V5 Robot Brain, upewnij sięże jest sparowany z kontrolerem V5 i uruchom projekt Drive na V5 Robot Brain, abyś mógł bezprzewodowo sterować swoim robotem za pomocą kontrolera.
Krok 3: Drybling na polu golfowym: Część 1

Ustaw robota obok piłki. Żadna część robota nie powinna dotykać piłki przed startem. Twoim celem jest kozłowanie (pchanie) piłki pomiędzy pierwszym i drugim stożkiem, a następnie pomiędzy drugim i trzecim stożkiem. Następnie musisz kozłować piłkę wokół trzeciego stożka i wykonać jeszcze jedno podanie przez pole golfowe, jeszcze raz kozłując piłkę przez oba zestawy stożków. Użyj stopera, aby sprawdzić, jak szybko jesteś w stanie ukończyć kurs. Stoper należy uruchomić w momencie pierwszego dotknięcia piłki robotem. Stoper należy zatrzymać, gdy piłka całkowicie przejdzie przez ostatni zestaw stożków podczas drugiego przejścia przez tor. Przebiegnij kurs kilka razy, aby zobaczyć, jak Twój czas poprawia się dzięki praktyce. Zapisz swoje wyniki w swoim notatniku inżynierskim.
Odpowiedz na poniższe pytania w swoim notatniku inżynierskim:
-
Jaki był Twój najlepszy czas na kursie?
-
Jakich strategii użyłeś, aby poprawić swoje czasy?
Zestaw narzędzi dla nauczycieli
-
Odpowiedzi
-
Uczniowie powinni zgłaszać czasy nie dłuższe niż około jednej minuty lub nawet jednej minuty i 30 sekund. Dłuższe czasy wskazują, że uczeń ma trudności i należy mu pomóc w ćwiczeniu lepszej kontroli robota przy większych prędkościach.
-
Odpowiedzi mogą się różnić, ale powinny zawierać wzmiankę, że kontrolowali prędkość robota, ustawiali robota pod kątem, aby zapobiec stoczeniu się piłki, lub utrzymywali zakręty ciasno i blisko stożków, aby zminimalizować przebytą odległość.
Wskazówki dla nauczycieli
Poleć uczniom, aby przekazali informację zwrotną w formie zarówno ogólnego wrażenia na temat projektu, jak i sugestii dotyczących ulepszenia projektu.
Krok 4: Projektowanie w określonym celu

W swoim notatniku inżynierskim naszkicuj kilka pomysłów na dodatki, które można dodać do robota VEX V5 Speedbot, a które poprawią jego zdolność do kozłowania piłki. Dziel się swoimi pomysłami na projekty z innymi podczas iteracji swoich projektów.
Pamiętaj, że rozwijasz tę technologię poprzez kreatywność, aby Twój robot lepiej grał w piłkę nożną. Tego typu innowacje technologiczne często mają swój początek w potrzebie udoskonalania technologii. Istnieje wiele kreatywnych sposobów na ulepszenie robota w piłce nożnej. Wybierz te, które Twoim zdaniem są najlepsze.
Odpowiedz na poniższe pytania w swoim notatniku inżynierskim:
-
Jakie pozytywne opinie otrzymałeś na temat swoich projektów?
-
Jakie negatywne opinie od innych otrzymałeś na temat swoich projektów?
-
Jakie opinie wykorzystaliście w swoich projektach? Wyjaśnij, jak to zrobiłeś.
-
Czy udostępnianie projektów innym osobom pomogło je ulepszyć? Dlaczego lub dlaczego nie?
Zestaw narzędzi dla nauczycieli
-
Odpowiedzi
-
Zgłaszane pozytywne opinie mogą obejmować zarówno wygląd dodatku, który jest fajny/wyjątkowy, jak i wygląd dodatku, który wydaje się skuteczny w kozłowaniu piłki. Najlepszą informacją zwrotną byłoby to, że konstrukcja nasadki wydaje się skuteczna w utrzymaniu kontroli nad piłką podczas poruszania się i obracania robota.
-
Zgłaszane negatywne opinie mogą obejmować zarówno projekt dodatku, który sprawia wrażenie kopii cudzego projektu (lub jest ogólnie pozbawiony inspiracji), jak i projekt dodatku, który wydaje się ogólnie nieskuteczny w kozłowaniu piłki.
-
Odpowiedzi mogą się różnić, ale powinny zawierać konkretną sugestię innego ucznia i opis, w jaki sposób wpłynęło to na projekt załącznika. Sugestia mogła na przykład polegać na zmniejszeniu osprzętu, tak aby robot nie musiał tak daleko jeździć wokół stożków, aby je usunąć. Następnie uczeń powinien był wyjaśnić, w jaki sposób pierwotny projekt został zmniejszony, aby uwzględnić te uwagi.
-
Idealnie byłoby, gdyby odpowiedź na to pytanie brzmiała „tak” i potwierdzała korzyści płynące z poznania nowego punktu widzenia i opinii na temat swoich projektów. Jednak nie wszyscy uczniowie mogą się tak czuć. Niektórzy mogą powiedzieć, że inni studenci nie przekazali informacji zwrotnej, którą można by skutecznie wdrożyć.
Wskazówki dla nauczycieli
Zapewnij zasoby i czas na zbudowanie jak największej liczby załączników do testowania poniżej w kroku 6. Jeśli zasoby i czas nie są dostępne dla każdego ucznia na zbudowanie projektu, poproś zespoły o wybranie jednego lub dwóch najlepszych projektów.
Krok 5: Tworzenie projektu

Przejrzyj swoje szkice i wybierz ten, który Twoim zdaniem najlepiej poprawi zdolność Twojego robota do kozłowania piłki. Zbuduj wybrany projekt i podłącz go do swojego robota.
Krok 6: Drybling na polu golfowym: Część 2

Ustaw robota z nowo zaprojektowanym przystawką na X. Żadna część robota nie powinna dotykać piłki przed rozpoczęciem. Używając stopera, kozłuj piłkę po torze, podążając tą samą ścieżką, co we wcześniejszych próbach bez przystawki. Stoper należy uruchomić w momencie pierwszego dotknięcia piłki robotem. Stoper należy zatrzymać, gdy piłka całkowicie przejdzie przez ostatni zestaw stożków podczas drugiego przejścia przez tor.
Odpowiedz na poniższe pytania w swoim notatniku inżynierskim:
-
Czy Twój projekt pomógł skrócić czas potrzebny na ukończenie kursu? Dlaczego lub dlaczego nie?
-
Co w swoim projekcie mógłbyś zmienić, aby jeszcze bardziej go ulepszyć? Wyjaśnij, jak i dlaczego mogłoby to poprawić sytuację.
-
Czy podczas korzystania z załącznika napotkałeś coś nieoczekiwanego? Jeśli tak to co?
Zestaw narzędzi dla nauczycieli
-
Odpowiedzi
-
Miejmy nadzieję, że odpowiedzi uczniów powinny być twierdzące, że załącznik skrócił im czas ukończenia kursu. Jednakże możliwe jest, że osprzęt pogorszył się, ponieważ był uciążliwy lub odłączał się podczas pracy.
-
Przed tym testem uczniowie udoskonalili koncepcje swoich projektów dzięki informacjom zwrotnym. Teraz, po fizycznym przetestowaniu kompilacji, pomysły uczniów na temat tego, co należy ulepszyć w projekcie, powinny być bardziej szczegółowe. Nie pozwalaj jeszcze uczniom na dalsze ulepszanie i testowanie swoich konstrukcji. Będą mieli kolejną okazję, aby to zrobić, zanim zagrają w Robosoccer w dalszej części tego laboratorium STEM.
-
To pytanie pojawia się w częściach dwóch pierwszych pytań. To pytanie prawdopodobnie skłoni do dalszych wyjaśnień na temat tego, co poszło dobrze, a co nie, i co uczniowie chcieliby ulepszyć.
Motywuj do dyskusji
współpracy i przekazywania informacji zwrotnych
P: Co podobało Ci się w proszeniu rówieśników o opinię?
O: Prawdopodobnie pojawiły się dobre sugestie ulepszeń. Dobrą praktyką jest także wyjaśnianie innym swoich pomysłów na projekt.
P: Co nie podobało Ci się w proszeniu rówieśników o opinię?
O: Proszenie o obiektywną opinię może być niewygodne, ponieważ jesteś dumny ze swoich projektów, a potem ktoś zostaje poproszony o ich krytykę. Może sprawić, że projektant poczuje się bezbronny, a nawet urażony. To całkowicie normalne uczucia, których wszyscy doświadczamy, ale musimy je odłożyć na bok, zawsze akceptować i przekazywać konstruktywne pozytywne opinie, a nie ostrą krytykę, i cieszyć się współpracą, która służy ulepszaniu naszych projektów.