• Etkinlik Özeti
  Bu araştırma, öğrencilere öncelikle sürüş için hızı ayarlamayı öğretecek ve daha sonra onlardan robotun hızının momentumunu nasıl etkilediğini keşfetmelerini isteyecektir. Bu etkinliğin ana hatları için burayı tıklayın (Google / .docx / .pdf). Robotun momentumunu anlamak, Strike Challenge bowling oyununa uygulanacak önemli bir kavram olacaktır.

• Öğrenciler Neyi Programlayacak
  Speedbot'u Kullanma (Drivetrain 2-motor, Gyro Yok) şablon projesi, öğrencilerin Speedbot'un hız ayarlarını yalnızca Drive_for'a set_drive_velocity ekleyerek değiştirmelerine olanak tanır talimat. Etkinliğin rehberli kısmında öğrencilerin Speedbot'u farklı hızlarda hareket ettirmeleri sağlanır ve etkinliğin sonunda onlardan hız programlama becerilerini momentum ve enerji aktarımı testlerine uygulamaları istenir.

Burada VEXcode V5'in Kullanıcı Arayüzüne genel bir bakış yer almaktadır. Öğrenciler bu Momentum Alley STEM Laboratuvarındaki aktiviteler sırasında bu sekmeler/düğmelerle tanışacaktır. Bu sekmeler/düğmeler hakkında daha fazla bilgi sağlamak için STEM Laboratuvarı genelinde bağlantılar da sağlanmaktadır. 

Öğrenci VEXcode V5'i ilk kez kullanıyorsa, bu keşif sırasında istedikleri zaman Eğitimlere başvurabilirler. Öğreticiler Araç Çubuğu'nda bulunur. 

Öğrenciler için sorun giderme adımlarının her birini modelleyin.

• Proje Adlarında kelimeler arasında veya sonrasında boşluk bulunabilir.

  

• Öğrencilerden proje adına kendi adlarının baş harflerini veya grup adlarını eklemelerini isteyebilirsiniz. Öğrencilerden projelerini göndermelerini isterseniz bu, projelerin farklılaştırılmasına yardımcı olacaktır.

• Bu, öğrencilerinizin deneyebileceği ilk programlama etkinliği olduğundan, adımları modellemeli ve ardından öğrencilerden aynı eylemleri tamamlamalarını istemelisiniz. Daha sonra öğretmen, adımları doğru takip ettiklerinden emin olmak için öğrencileri izlemelidir.

• Öğrencilerin Dosya menüsünden Örnekleri Aç seçeneğini seçtiklerinden emin olun.

• Öğrencilerin Speedbot (Tahrik Sistemi 2 motorlu, Gyro Yok) şablon projesini seçtiklerinden emin olun.

• Örnekler sayfasında seçilebilecek birkaç seçim olduğunu öğrencilere belirtebilirsiniz. Başka robotlar yapıp kullandıkça farklı şablonlar kullanma şansına sahip olacaklar.

• VEXcode V5'i ilk açtıklarında pencerenin VEXcode Project olarak etiketlendiğini unutmayın. VEXcode Projesi, VEXcode V5 ilk açıldığında varsayılan proje adıdır. Proje Drive olarak yeniden adlandırılıp kaydedildikten sonra ekran, yeni proje adını gösterecek şekilde güncellendi. Araç çubuğundaki bu pencereyi kullanarak öğrencilerin doğru projeyi kullanıp kullanmadıklarını kontrol etmek kolaydır.

• Öğrencilere artık ilk projelerine başlamaya hazır olduklarını söyleyin. Öğrencilere sadece birkaç basit adımı izleyerek Speedbot'u ileriye taşıyacak bir proje oluşturup yürütebileceklerini açıklayın.

• Öğrencilere çalışırken projelerini kaydetmeleri gerektiğini hatırlatın. VEX Kütüphanesinin Python bölümü VEXcode V5'teki kaydetme uygulamalarını açıklamaktadır.

Bu, duraklatmak ve öğrencilerin bireysel olarak veya gruplar halinde VEXcode V5'te yeni bir projeye başlarken henüz tamamlanan adımları gözden geçirmelerini sağlamak için iyi bir noktadır. Öğrencilerden kendi gruplarında veya tüm sınıfta paylaşmadan önce bireysel olarak düşünmelerini isteyin.

Talimatı yazmaya başladığınızda otomatik tamamlama işlevini fark edebilirsiniz. İstediğiniz adı seçmek için “Yukarı” ve “Aşağı” tuşlarını kullanın, ardından seçimi yapmak için klavyenizdeki “Sekme” veya (Enter/Return) tuşuna basın. Bu özellikle ilgili daha fazla bilgi için Python makalesine göz atın. 

İkinci ve üçüncü talimatların (yukarıdaki resimde 33 ve 34. satırlar) dördüncü ve beşinci talimatlarla (yukarıdaki 35 ve 36. satırlar) aynı olduğuna, ancak farklı bir hız parametresine sahip olduğuna dikkat edin. Üçüncü talimatları ekledikten sonra öğrenciler tekrarlanacak satırları vurgulayabilir ve bunları kopyalayıp yapıştırarak projeyi tamamlayabilirler. Daha sonra dördüncü satırdaki hızı yüzde 75'e değiştirebilirler. 

• Öğrencilere USB kablosunu Robot Beyninden çıkarmaları gerektiğini hatırlatın. Bir projeyi yürütürken robotun bilgisayara bağlı olması, robotun bağlantı kablosunu çekmesine neden olabilir.

• Dur ve Tartış
  Öğrencilerden, bu proje Speedbot robotuna indirilip çalıştırıldığında ne olacağını düşündüklerini tahmin etmelerini isteyin. Öğrencilere tahminlerini mühendislik defterlerine kaydetmelerini söyleyin. Zaman kalırsa her gruptan tahminlerini paylaşmalarını isteyin.

  Öğrenciler Speedbot'un önce varsayılan hızında (%50), ardından varsayılan hızından daha yavaş (%25) ve ardından varsayılan hızından daha hızlı (%75) ilerleyeceğini tahmin etmelidir.

• Model İlk
  Tüm öğrencilerin aynı anda denemesini sağlamadan önce projeyi sınıfın önünde yürüten model. Öğrencileri bir alanda toplayın ve Speedbot'un yere yerleştirilmesi durumunda hareket edebilmesi için yeterli alan bırakın.

  Öğrencilere artık projelerini yürütme sırasının kendilerine geldiğini söyleyin. Yollarının açık olduğundan ve hiçbir Speedbot'un birbirine çarpmayacağından emin olun.

• Drive_for komutunu ileri  gerideğiştirmek için ilk parametreyi REVERSE olarak değiştirmeniz yeterlidir. Bu, aktarma organlarındaki motorların ters yönde hareket etmesini sağlayacaktır.

• Mm sayısı değiştirilebilir ancak bu örnekte bunları önceki adımda ayarlandığı gibi 150 mm'de bırakacağız.

• Projeyi çalıştırmadan önce öğrencilere USB kablosunu Robot Beyinden çıkarmaları gerektiğini hatırlatın.

• Öğrencilere çalışırken projelerini kaydetmeleri gerektiğini hatırlatın. VEX Kütüphanesinde VEXcode V5'teki kaydetme uygulamalarını açıklayan Python için bir bölüm bulunmaktadır.

Ekiplerden gerekirse test alanını ve topu paylaşmalarını isteyin, ancak her birinin kendi topuna sahip birden fazla test alanı da kurulabilir. Test alanlarını mı ayarlamak istediğinize, yoksa öğrencilerin bunu yapmasını mı istediğinize karar verin.

• Veri toplama ve analiz, hatta basit örüntü tanıma temel bilim becerileridir. Bu aktivite, yaygın yanlış adımları önleyerek veri analizine yapı katar.

• Talimatların öğrencilere robotun hızını değiştirmenin yanı sıra robotun sürüş mesafesini de değiştirmelerini söylemediğine dikkat edin. Bu, öğrenen bilim adamlarının Değişkenlerin Kontrolü Stratejisi adını verdikleri şeyin kasıtlı bir uygulamasıdır. Acemi araştırmacılara, ikinci bir değişken (yani topun çarpışmadan sonra kat ettiği mesafe) üzerindeki etkisini belirlemek için her seferinde bir değişkeni (yani bu durumda hız) manipüle etmeyi öğretmek önemlidir çünkü bu, öğrencilerin mutlaka benimseyecekleri bir yaklaşım değildir. tahmin-kontrol yaklaşımıyla kendiliğinden. Tipik tahmin ve kontrol yaklaşımları genellikle aynı anda birden fazla değişkeni manipüle eder (yani robotun hem hızını hem de kat ettiği mesafeyi değiştirir) ve kesişmenin topun dönüşten sonra kat edeceği mesafe üzerindeki etkisini gözlemler. Bu aktivite öğrencileri bundan uzaklaştırmaya çalışır çünkü değişkenler arasındaki ilişkiler belirsizdir. Robotun daha yüksek hızı mı, robotun daha uzak mesafeye gitmesi mi, yoksa her ikisi de topun daha uzağa gitmesine neden olur mu? Her iki değişkeni aynı anda manipüle ettiğimizde buna cevap veremeyiz.

• Ancak ekipler kendiliğinden robotu farklı mesafelere sürmeyi deneyebilir. Bunu gözlemlerseniz, onlardan yalnızca mesafeyi değiştirmelerini ancak hızı orijinal 500 mm mesafeyle yapılan bir denemede olduğu gibi aynı tutmalarını isteyin. Bu şekilde, robotun sürüş mesafesinin topun ne kadar uzağa gideceğini de etkileyip etkilemediğini görmek için aynı hızı farklı sürüş mesafeleriyle karşılaştırabilirler.

• Topun farklı mesafelerde farklı yönlerde sıçraması için alanı hazırlayın. Gerektiğinde kapıları ve/veya pencereleri kapatın.

• Hızı Keşfetme tablosu aşağıdan kaydedilebilir veya öğrenciler tabloyu mühendislik defterlerinde yeniden oluşturabilirler.

• Ekip mühendisliği not defterlerini değerlendirmek için bir değerlendirme burada bulabilirsiniz (Google ) ve bireysel not defterlerini değerlendirmek bir değerlendirme tablosunu burada bulabilirsiniz (Google .docx .). Öğrenci çalışmalarını bir dereceli puanlama anahtarıyla değerlendirmeyi planladığınızda, proje üzerinde çalışmaya başlamadan önce dereceli anahtarı onlarla paylaştığınızdan emin olun.

1. Topun hareketi, robotun çarpışma sırasında enerji aktardığının kanıtıdır. Öğrenciler ayrıca topun çarpma sonrasındaki hızını veya hareket yönünü kanıt olarak tanımlayabilirler.

2. Topun kat ettiği mesafe, kullanılan topun kütlesine/ağırlığına ve robot için ayarlanan hıza bağlıdır.

3. Öğrenciler, yüksek hızların topun düşük hızlara göre daha uzağa gitmesine yol açtığını bilmelidir. Bunu açıkça robotun momentumuna bağlayın. Robotun ağırlığının değişmediğini, yalnızca hızının değiştiğini, her ikisinin de robotun momentumuna katkıda bulunduğunu vurgulayın. Robot daha ağır olsaydı topun bu kadar uzağa gidebileceğini düşünüp düşünmediklerini sorun. Muhtemelen öyle olacaktır. Bir sonraki okumada çarpışma sırasında topun kütlesinin etkileri hakkında daha fazla bilgi bulacaksınız.

4. Öğrenci grupları çok değişken hızlar seçmiş olabilir, ancak genel öğrenme hedefi öğrencilerin daha yüksek hızların daha büyük momentuma yol açtığını ve çarpışmalar sırasında topa daha fazla enerji aktardığını fark etmelerini sağlamaktır.