Arka plan

Okyanus Bilimi Keşfi STEM Laboratuvar Ünitesinde, öğrenciler alanın farklı unsurlarını öğrenecek ve Okyanus Bilimi Keşfi yarışmasında yarışacaklar.  Öğrenciler, yarışmadaki farklı puanlama unsurlarını öğrenme sürecinden geçerken, okyanus bilimi keşfinde yer alan farklı unsurları keşfedebilirler.

Okyanus Bilimi Keşfi PDF Hikaye Kitabı

Öğrencilerinize Ocean Science Exploration PDF Hikaye Kitabını kullanarak Okyanus Bilimi Keşif Yarışmasını tanıtın Kitap, Albay Jo'nun Okyanus Bilimi Araştırmaları ekibinin bir parçası olarak Hero the Robot ile yaşadığı su altı maceralarını anlatan bir günlük sunuyor ve Albay Jo'nun deneyimleri aracılığıyla öğrencilere yönelik yarışma görevlerini eğlenceli ve ilgi çekici bir hikaye ile bağlamlandırıyor. Albay Jo'yu Okyanus Bilimi Araştırmaları boyunca çeşitli görevlerde takip edin. Hikayeyi öğrencilerinize okuyun, sınıf kütüphaneniz için bir kopyasını yazdırın ve yarışma döngüsü boyunca hikayeye geri dönün. Öğrencilerinizin, Albay Jo ile birlikte yarışma görevlerindeki ilerlemelerini takip edebilmeleri için kendi Keşif Günlüklerini oluşturmalarını isteyebilirsiniz!

MBARI 2016 Okyanus Araştırması

2016 yılında Monterey Körfezi Akvaryum Araştırma Enstitüsü (MBARI), Doc Ricketts, adlı Uzaktan Kumandalı Aracı (ROV) üç haftalık bir keşif gezisine Oregon ve Washington kıyılarına gönderdi. Çalışma kapsamında rift bölgelerinin haritalanması, su altı volkanik lav akıntılarından örnekler toplanması, örneklerin bileşimlerinin analiz edilmesi ve bu alanların çevresindeki su altı ekosistemlerinin etkilerinin incelenmesi yer aldı.

Okyanus Bilimi Araştırması'ndaki robot, Uzaktan Kumandalı Aracın (ROV) okyanus araştırmalarında gerçekleştirdiği bazı görevleri taklit edecek şekilde modellenmiştir.

Kaynak: MBARI

Okyanus Bilimi Keşif Görevlerinin 2016 MBARI Araştırma Göreviyle İlişkilendirilmesi

Öğrenciler çeşitli görevler üzerinde çalışırken, Kahraman Robotlarının eylemlerinin okyanusta gerçekleşen araştırmalar ve teknolojilerle nasıl ilişkili olduğunu duymakla ilgilenebilirler. Aşağıda, yarışmanın puanlama unsurlarının, mevcut okyanus bilimi araştırmalarının bölümleriyle karşılaştırıldığı bir tablo yer almaktadır.

VEX GO Yarışmaları

Sınıf içi yarışmalar, robotik yarışmalarının heyecanını öğrenme ortamınıza taşıyarak öğretmenlerin sınıflarında yarışma ortamının yaratıcılığını ve motivasyonunu kullanmalarını sağlar. Sınıf içi yarışmanızı organize etmek, yarışmanın başarısını garanti altına almaya ve ders sırasında sizin ve öğrencilerinizin aynı fikirde olmasını sağlamaya yardımcı olacaktır.

VEX GO Yarışmalarına Hazırlık

Üniteyi ilerledikçe VEX GO Yarışma Alanının aşamalar halinde inşa edilebileceğini göreceksiniz. Bu, öğrencilerin Sahada bireysel görevlere odaklanmalarına ve becerilerini uygulama olanağı bulmalarına yardımcı olur. Öğrenciler, dört aşamada da uygulama ve antrenman yaptıktan sonra final müsabaka sahasında her puanlama yöntemiyle deneyim kazanmış olacaklar. Başlamadan önce sahneleri kendiniz mi inşa etmek istediğinize yoksa öğrencilerin Saha'yı inşa etmelerine mi yardımcı olmak istediğinize karar vermelisiniz. Sahada yapılacak çalışmalar öğrencilere yapım talimatlarıyla çalışma konusunda bir giriş, bir ekipte yapım deneyimi ve VEX GO parçalarıyla çalışma deneyimi kazandıracaktır.

Eğer öğrencilerin Saha'yı inşa etmesini seçerseniz, lütfen daha fazla zaman ayırın (her aşama için tahmini ek bir saat). Her Laboratuvardaki Kolaylaştırma Stratejileri (Engage sayfasında), yapım talimatlarının ekiplere nasıl bölüneceğine ilişkin önerilen seçenekleri listeler. Bu dağılıma bir örnek aşağıda gösterilmiştir.

Kolaylaştırma Stratejileri

• Öğrencilerin Okyanus Bilimi Keşif Alanı1. Aşamasını sizinle birlikte inşa etmelerini seçerseniz, Katılım bölümünde ekstra zaman ayırın. Öğrencilerin organize olmalarına yardımcı olmak için yapım talimatlarını takımlara bölün. Bunu nasıl yapabileceğinize dair öneriler şunlardır:
  • 1. Takım Sualtı Laboratuvarı yapım talimatlarını tamamlıyor
  • 2. Takım, Ocean Wildlife 1 yapım talimatlarını tamamlıyor
  • 3. Takım Ocean Wildlife 2 yapım talimatlarını tamamlıyor
  • 4. Takım Kamera Dizisi oluşturma talimatlarını tamamlıyor
  • 5. Takım Basınç Sensörü yapım talimatlarını tamamlıyor
  • 6. Takım, saha duvarlarıyla 1. Aşama saha döşemesi yapımını tamamlıyor

VEX GO Yarışması Düzenleniyor

Bir eşleşme siparişi oluşturun

Siz ve öğrencileriniz yarışmaya ne zaman hazır olmaları gerektiğini bilirseniz, maçlar daha sorunsuz ilerleyebilir. Maçların çoğu 1 dakika uzunluğundadır, ancak öğrencilerin sınıf ortamında kolayca hareket edebilmeleri için kurulum ve temizlik için zaman ayırmanız gerekecektir. Bu nedenle maç başına yaklaşık 5 dakika ayırabileceğiniz bir program oluştururken, öğrenci hareketlerini, kurulumu ve temizliği de hesaba katmalısınız.

Takvimi takımlara asın veya yazdırıp öğrencilere verin, böylece ne zaman hazır olmaları gerektiğini açıkça görebilirler. Örnek bir eşleştirme sırası Laboratuvar Özeti'ne eklenmiştir. Örnek bir maç sıralaması aşağıda gösterilmiştir.

Öğrencilerin stratejilerini tekrarlayabilmeleri ve maçlar arasında ilerleme kaydedebilmeleri için yarışmanın birden fazla turunu düzenlemek isteyeceksiniz. Bu nedenle bir zaman çizelgesi oluşturmak, başarılı bir yarışma dersi için ders zamanınızı planlamanıza yardımcı olacaktır. Önceden belirlenmiş bir programa sahip olmak, maçları ders boyunca duyurmanızı da sağlayacak, böylece odak noktanız yarışma alanında skorlama ve zamanlama üzerinde kalacaktır.

Liderlik Tablosunu Sunun

Maç programını sınıfınızdaki beyaz tahtaya asın veya yansıtın ve öğrencilerin puan toplamlarını yazmaları ve her maçın kazananını belirlemeleri için alan yaratın. Maçların bu gözle görülür kaydı, öğrencilere tekrar tekrar oynarken motivasyon sağlamanın yanı sıra, oyun stratejileri geliştirirken izleyebilecekleri diğer takımlar hakkında da fikir verebilir.

Ayrıca VEX GO Leaderboard sınıfınızda da kullanabilirsiniz. VEX GO Liderlik Tablosu ve nasıl kullanılacağı hakkında daha fazla bilgi için bu makaleyi inceleyin. (yakında)

Yarışma için bir alan oluşturun

Sınıf yarışmanız için alanınızda belirlemeniz gereken üç ana alan vardır:

• Yarışma Alanı - Tüm maçların oynanacağı merkezi bir yarışma alanı bulunmalıdır. Bu alan tüm öğrenciler için kolayca erişilebilir olmalı ve maçta olmayan öğrencilerin de diğer takımları izleyebilmeleri için yeterli alana sahip olmalıdır. Maçlarınız oynanırken bu, öğretmenin temel sorumluluğu olacaktır çünkü puanlama ve süre tutma sizin sorumluluğunuzda olacaktır, bu nedenle öğrencilerinizi denetleyebileceğiniz merkezi bir alan oluşturmak en iyisidir.
• Uygulama Alanı - Öğrencilerin yarışma maçlarına hazırlanmak için kullanabilecekleri ek bir Saha veya bantla ayrılmış bir alan oluşturun. Eğer alan müsaitse, birden fazla takımın aynı anda pratik yapabilmesi için birden fazla pratik alanı oluşturmak isteyebilirsiniz.
• Takım Toplantı ve Hazırlık Alanları - Yarışma boyunca ittifakların 'ana üs' veya 'çukur' olarak kullanabilecekleri birkaç masa veya toplantı alanı bulundurun. Bu, Mühendislik Not Defterlerinde belgeleme yapmak, oyun stratejisi geliştirmek için toplantı yapmak veya robotlarını inşa etmek ve yinelemek için alan sağlayacaktır.

Bir sınıf alanının örnek düzeni, sınıfın bir tarafına Takım Toplantısı alanları olarak sıralanmış masaların bulunduğu, merkezi bir konumda bulunan bir yarışma alanı ve odanın diğer tarafına belirlenmiş bir uygulama alanı içerebilir. Alan kısıtlamalarınıza ve öğrencilerinizin ihtiyaçlarına göre ortamınız için en iyi neyin işe yaradığını belirlemeniz gerekecektir. Aşağıdaki örnek düzende yarışma, pratik yapma, takım toplantı alanları ve liderlik tablosunun yayınlanacağı bir alan bulunmaktadır.

Maçlar sırasında öğrencilerinizin hepsinin sahanın etrafında oturup maçları izlemesini isteyebilirsiniz veya aşağıdaki gibi bir akış takip edebilirsiniz: 

• Öğretmen, Yarışma Alanı ile Liderlik Tablosu arasında bulunacaktır.
• Maç sonunda öğretmen kazananı açıklar ve puanları Liderlik Tablosu'na yazarken, yarışan iki grup bir sonraki maç için Yarışma Alanını temizler ve sıfırlar.
• Öğretmen, yarışacak bir sonraki grupları duyurur ve maçların başlamasına "2 dakika kala" onlara uyarıda bulunur.
• Alan temizlendikten sonra, yarışmayı bitiren öğrenciler robotlarını bir sonraki tur için strateji geliştirmek üzere Toplantı Alanına geri götürürler ve oynamaya gelen öğrenciler Uygulama Alanından ve/veya Toplantı Alanından Yarışma Alanında toplanabilirler.

VEX GO Yarışmasını Kolaylaştırma 

Yarışmalarınızın başarılı olmasını ve sizin ve öğrencilerinizin bu öğrenme deneyiminden en iyi şekilde yararlanmasını sağlamak için kullanabileceğiniz bir dizi kolaylaştırma stratejisi vardır.

Dengeli ekipler oluşturma

Bazı yarışmalar takımlar halinde yapılacak ve öğrenciler birlikte yarışacak. Öğretmen yarışma dersinden önce takımları belirlemelidir. Takım ortaklıklarını belirlerken, takımların sınıf genelinde dengeli olduğundan emin olmak için öğrencilerinizin güçlü ve zayıf yönlerini göz önünde bulundurun. Daha deneyimli grupları daha az deneyimli gruplarla eşleştirmek, öğrencilere birbirlerinden ve birlikte gerçek bir şekilde öğrenme şansı verir.

Öğrenciler sınıfa girdiklerinde takım grupları halinde başlamalı, oyun stratejisinden robot hazırlığına, antrenmandan maçın kendisine kadar tüm yarışmaya takım halinde katılmalıdırlar. Bunu kolaylaştırmak için, öğrencilerin takım ödevlerine kolayca erişebilmelerini sağlamak amacıyla listeyi sınıfta görünür bir yere asın veya yazdırıp öğrencilere dağıtın.

Bir yarışmayı kolaylaştırmak için ipuçları ve püf noktaları

Sınıf içi yarışmalarınızı kurmanın ve organize etmenin birçok yolu vardır ve zamanla sizin ve öğrencileriniz için en iyi olanı bulacaksınız. Sınıf içi yarışmalarda başarılı olmanızı destekleyebilecek bazı hususlar aşağıda belirtilmiştir.

• Öğrencilerin Yarışma Dersi sırasında odaklanmalarına ve derse katılımlarını sağlamalarına yardımcı olmak için, Laboratuvar Görüntü Slayt Gösterisindeki Roller ve Rutinler temelinde takımlarında roller atamalarını isteyebilirsiniz. 
• Oyun stratejisinin uygulanması ve geliştirilmesi için yeterli zaman ayırın. Özellikle yarışma ortamına yeni başlayan öğrenciler için takım halinde çalışmak ve oyun stratejisi üzerine derinlemesine düşünmek zaman ve pratik gerektirecektir. Öğrencilerinizin sınıf içi yarışma deneyiminden en iyi şekilde yararlanmasını sağlamak için, her Laboratuvarın 1. Oyun Bölümü için öğrencilerin becerilerini uygulayacakları ekstra zaman ayırın. Öğrencilerin takımlarına ayrılmadan önce aynı başlangıç noktasına sahip olabilmeleri için, oyun stratejisi fikrini tüm sınıfın katılacağı bir tartışma olarak tanıtmak isteyebilirsiniz.
• Öğrencilere ekip halinde karar alma stratejileri sağlayın. Bunlar bir ilan panosuna asılabilir veya strateji konusunda fikir ayrılıklarıyla karşılaşıldığında gruplarla paylaşılabilir. Grup çalışmasına başlamadan önce bir 'beraberlik' üzerinde anlaşmak, öğrencilerin yarışma sırasında ilerlemeye devam etmelerine yardımcı olabilir.

Her Laboratuvarın 2. Bölümünde ayrıca, öğrencilere bir yarışma maçı öncesinde, sırasında ve sonrasında ne sorulması gerektiğine dair kolaylaştırıcı istemler de yer almaktadır. Bunları, öğrencilerin yarışma boyunca etkileşimde kalmalarına yardımcı olmak için kullanın.

Mühendislik Tasarım Süreci

Öğrenciler oyun stratejilerini oluşturmak ve robotta istedikleri değişiklikleri yapmak için Mühendislik Tasarım Süreci (EDP) kullanacaklar. EDP, mühendislerin sorunlara çözüm üretmek için izledikleri bir dizi adımdır. Çoğu zaman çözüm, belirli kriterleri karşılayan veya belirli bir görevi yerine getiren bir ürün tasarlamaktır.

Yeni Nesil Bilim Standartları EDP'yi şu adımlara ayırır: TANIMLA → ÇÖZÜMLER GELİŞTİR → OPTİMİZE ET. Bu döngüsel bir süreçtir. Öğrenciler en yüksek puanlarını almaya çalışırken bu döngüyü tekrar tekrar çalışmaya devam edebilirler.

• Sorunları tanımlamak çözülecek sorunu başarı kriterleri, kısıtlamalar veya limitler açısından mümkün olduğunca açık bir şekilde ortaya koymayı içerir. Bir yarışma için aşağıdaki unsurların tanımlanması gerekiyordu:
  • Puanlama 
  • Oyun kuralları
  • Robot tasarımı
  • Oyun stratejisi
• Çözüm tasarlamaönce bir dizi farklı olası çözüm üretmekle başlar, ardından potansiyel çözümleri değerlendirerek hangilerinin problemin kriterlerini ve kısıtlamalarını en iyi karşıladığını görmek gerekir. Karar alma sürecinin bir parçası olarak kullanılabilecek verileri toplamak için bu tasarım seçeneği içerisinde adımlar olabilir.
  • Test
  • Rekabet etmek
  • Değerlendirmek
  • Gözlemlemek
• Tasarım çözümünün optimize edilmesi çözümlerin sistematik olarak test edilip iyileştirildiği ve daha az önemli özelliklerin daha önemli olanlarla değiştirilmesiyle nihai tasarımın iyileştirildiği bir süreci içerir.
  • Kuralları kontrol edin
  • Oyun stratejisi
  • Robot tasarımı

EDP doğası gereği döngüsel veya yinelemeli bir yapıya sahiptir. Bir ürünü veya süreci yapma, test etme, analiz etme ve iyileştirme sürecidir. Test sonuçlarına göre yeni yinelemeler oluşturulur ve ekip sonuçlardan memnun kalana kadar değiştirilmeye devam edilir. EDP, ekip üyeleri arasındaki iyi iletişime büyük ölçüde bağlıdır. Bu Ünite sırasında öğrencilerin işbirlikçi kararlar almalarını nasıl teşvik edebileceğiniz hakkında bilgi edinmek için aşağıdaki bölüme bakın.

İşbirlikçi Karar Verme

Öğrenciler mühendislik tasarım sürecinde çalışırken ekip üyeleriyle iletişim kurmaları gerekecektir. İyi iletişim ve işbirlikçi karar alma, öğrencilerin strateji hakkında üretken konuşmalar yapmalarını ve iyi iletişimciler olarak becerilerini geliştirmelerini sağlamanın harika bir yoludur. Öğrenciler karar alırken, öncelikle verileri paylaşmalarını, verileri kullanarak strateji fikirleri önermelerini, birbirlerini dinlemelerini ve EDP'nin bir sonraki döngüsünde denemek istedikleri strateji konusunda anlaşmaya varmalarını teşvik edin. 

İyi bir işbirlikçi karar alma nasıl olmalıdır? 

• Etkin dinleme: Takımdaki herkesin konuşma şansına sahip olması gerekir. Ekip üyeleri diğer fikirler hakkında soru sormalı ve sırayla konuşmalıdır.
  • Öğrenciler takım arkadaşlarının fikirlerini anladıklarından emin değillerse, onlardan fikrin ne olduğunu tekrar etmelerini isteyin. Daha sonra takım arkadaşınız ihtiyaç duyulan parçaları netleştirebilir.
• Verilere dayalı kararlar:Öğrenciler, test ve uygulama sırasında topladıkları bilgileri karar vermek için kullanmalıdırlar. Bu strateji ne kadar zaman aldı? Kaç puan aldı? Diğer şekilde daha fazla puan mı aldın? Öğrencileri, takım görüşmeleri sırasında referans alabilecekleri sayılara sahip olmaları için bu bilgileri Veri Toplama Sayfalarına veya Plan Çalışma Sayfalarına kaydetmeye teşvik edin.
• Üretken ve saygılı bir şekilde fikir ayrılığına düşmek:Ekip üyelerinin net bir fikir birliğine varamadığı anlar olacaktır. Önemli olan, fikir ayrılığına düştükleri zaman bunu birbirlerine saygılı bir şekilde yapmalarıdır. İşte üretken bir şekilde fikir ayrılığına düşmemenin bazı örnekleri: 
  • Sakin ve nazik bir ses tonu kullanın
  • Soruları sakin bir şekilde sorun
• Strateji fikirlerini paylaşmaya devam edin: Ekipler büyük ihtimalle tüm fikirlerin en güçlü yanlarının birleşiminden oluşan ortak bir stratejiye ulaşacaktır. Öğrencileri, bir uzlaşmaya varana kadar sırayla konuşmaya ve birbirlerini dinlemeye teşvik edin.

Tüm öğrenciler ve takımlar net bir anlaşmaya varamayabilir. Herhangi bir anlaşmazlığı çözmeniz gerekiyorsa, öğrenciler için önceden açıkça tanımlanmış bir yönteminiz olsun. Örneğin, öğrencilere Roller ve Rutinler Kontrol Listesi'ndeki 'İnşaatçı' rolüne sahip kişiden başlayarak her iki stratejiyi de denemelerini söyleyin. Daha sonra her iki öğrenci de stratejilerini deneyebileceklerini ve testlerde nasıl performans gösterdiklerini görebileceklerini anlayacaklardır. Daha sonra bu testlerden elde edilen verileri kullanarak karar verebilirler.

VEXcode GO'da Sürücü Sekmesi

VEXcode GO'daki Drive Sekmesi, joystick kontrollerini kullanarak Competition Advanced 2.0 Hero Robot'u sürmek için kullanılır. Cihazınızda VEXcode GO'ya erişim hakkında daha fazla bilgi için bu sayfaya bakın. 

Drive Sekmesinin içerisinde Hero Robot'u kontrol etmek için birden fazla seçenek bulunmaktadır. Bunlara sürücü yapılandırmaları veya sürücü modları da denir. Burada gösterilen düğmelerden birini seçerek Sürüş modunu seçin. 

Rekabetin Kolunu Kontrol Etmek Gelişmiş 2.0 Kahraman Robot

Competition Advanced 2.0 Hero Robot'un kol hareketini kontrol edebilmek için Drive Sekmesinde Port'un 'MOTOR' olarak ayarlanması gerekiyor. Kol motoru Port 2'ye takılı olduğundan, Hero Robot'un kolunu kontrol etmek için Port 2'yi değiştirin.

Kol motorunu kontrol etmek için kırmızı ve yeşil okları seçin. Bunun, kolun hareket yönünü değil, motorun dönüş yönünü kontrol ettiğini unutmayın. Öğrencilerin robotun kolunu yukarı hareket ettirebilmeleri için kırmızı oka, aşağı hareket ettirebilmeleri için yeşil oka basmaları gerekecektir.