Lý lịch

Trong Đơn vị Phòng thí nghiệm STEM Chuyến thám hiểm toán học trên sao Hỏa, học sinh sẽ tìm hiểu về các yếu tố khác nhau của lĩnh vực này và tham gia cuộc thi Chuyến thám hiểm toán học trên sao Hỏa. Khi trải qua quá trình tìm hiểu các yếu tố tính điểm khác nhau trong cuộc thi, học sinh có thể khám phá những yếu tố khác nhau của các nhiệm vụ đang được thực hiện trên sao Hỏa.

Sách truyện PDF về Chuyến thám hiểm toán học trên sao Hỏa

Giới thiệu Cuộc thi thám hiểm toán học trên sao Hỏa cho học sinh của bạn bằng cách sử dụng Sách truyện PDF về Cuộc thám hiểm toán học trên Hỏa! Cuốn sách kể lại nhật ký của Đại tá Jo khi còn là thành viên của đoàn thám hiểm toán học trên sao Hỏa và lồng ghép các nhiệm vụ thi đấu cho học sinh thông qua những trải nghiệm của Đại tá Jo trong một câu chuyện thú vị và hấp dẫn. Theo chân Đại tá Jo thực hiện nhiều nhiệm vụ khác nhau trong Chuyến thám hiểm toán học trên sao Hỏa. Đọc truyện cho học sinh nghe, in một bản cho thư viện lớp học và đọc lại truyện trong suốt chu kỳ thi. Bạn có thể muốn học sinh tạo Nhật ký thám hiểm của riêng mình để theo dõi tiến trình của mình thông qua các nhiệm vụ thi đấu cùng với Đại tá Jo!

Sứ mệnh Sao Hỏa 2020 của NASA

Sứ mệnh Sao Hỏa 2020 của NASA giải quyết các mục tiêu khoa học ưu tiên hàng đầu trong quá trình khám phá Sao Hỏa: sự sống, khí hậu, địa chất và con người. Xe tự hành Perseverance sẽ hoàn thành các hoạt động trên bề mặt để thu thập dữ liệu nhằm hỗ trợ nghiên cứu về Hành tinh Đỏ. Robot trong Chuyến thám hiểm toán học trên sao Hỏa được thiết kế để hỗ trợ xe tự hành thực hiện một số nhiệm vụ như thu thập mẫu, di chuyển vật liệu như pin nhiên liệu và dọn dẹp mảnh vỡ tại địa điểm hạ cánh.

Liên hệ các nhiệm vụ thám hiểm toán học trên sao Hỏa với sứ mệnh sao Hỏa 2020

Khi học sinh thực hiện nhiều nhiệm vụ khác nhau, các em có thể quan tâm đến việc tìm hiểu xem các hành động của Robot Anh hùng liên quan như thế nào đến các nhiệm vụ diễn ra trên sao Hỏa. Dưới đây là bảng so sánh các yếu tố chấm điểm của cuộc thi với các phần của sứ mệnh Mars 2020.

Cuộc thi VEX GO

Các cuộc thi trong lớp học mang lại sự thú vị của các cuộc thi robot vào môi trường học tập của bạn, cho phép giáo viên tận dụng sự sáng tạo và động lực của bối cảnh thi đấu trong lớp học của họ. Việc tổ chức cuộc thi trong lớp sẽ giúp đảm bảo thành công và đảm bảo rằng bạn và học sinh của mình có cùng quan điểm trong lớp học.

Chuẩn bị cho các cuộc thi VEX GO

Khi bạn học qua Đơn vị này, bạn sẽ thấy rằng Sân thi đấu VEX GO có thể được xây dựng theo từng giai đoạn. Điều này giúp học sinh tập trung vào các nhiệm vụ cá nhân trên Sân để các em có thể rèn luyện kỹ năng của mình. Sau khi xây dựng và thực hành ở cả bốn giai đoạn, học sinh sẽ có kinh nghiệm với mọi phương pháp tính điểm trên sân thi đấu cuối cùng. Trước khi bắt đầu, bạn nên quyết định xem bạn muốn tự xây dựng sân chơi hay muốn học sinh giúp xây dựng Sân chơi. Việc xây dựng sân chơi sẽ giúp sinh viên làm quen với hướng dẫn xây dựng, trải nghiệm xây dựng theo nhóm và trải nghiệm làm việc với các bộ phận VEX GO.

Nếu bạn chọn yêu cầu học sinh xây dựng Trường, vui lòng dành thêm thời gian (ước tính là thêm một giờ cho mỗi giai đoạn). Chiến lược tạo thuận lợi trong mỗi Phòng thí nghiệm (trên trang Tương tác) liệt kê các tùy chọn được đề xuất về cách chia các hướng dẫn xây dựng theo nhóm. Một ví dụ về phân tích đó được hiển thị bên dưới.

Tổ chức cuộc thi VEX GO

Tạo đơn hàng phù hợp

Các trận đấu có thể diễn ra suôn sẻ hơn nếu bạn và học sinh biết khi nào các em sẵn sàng thi đấu. Hầu hết các trận đấu kéo dài 1 phút, nhưng bạn sẽ cần dành thời gian để thiết lập và dọn dẹp, để học sinh có thể điều hướng không gian lớp học một cách dễ dàng. Vì vậy, việc thiết lập một lịch trình cho phép khoảng 5 phút cho mỗi trận đấu, nên tính đến việc di chuyển, thiết lập và dọn dẹp của học sinh.

Đăng lịch trình với các nhóm, hoặc in ra và đưa cho học viên để các em có thể thấy rõ khi nào các em sẵn sàng. Một thứ tự đối sánh mẫu được liên kết trong Tóm tắt của Phòng thí nghiệm. Một thứ tự đối sánh ví dụ được hiển thị bên dưới.

Bạn sẽ muốn có nhiều vòng thi để học sinh có thể lặp lại chiến lược của mình và xây dựng giữa các trận đấu, vì vậy việc thiết lập bảng thời gian sẽ giúp bạn lên kế hoạch cho giờ học của mình để có một bài học cạnh tranh thành công. Có một lịch trình được xác định trước cũng sẽ cho phép bạn thông báo các trận đấu trong suốt lớp học, để bạn có thể tập trung vào việc ghi bàn và thời gian tại Sân thi đấu.

Trình bày bảng xếp hạng

Đăng hoặc chiếu lịch thi đấu lên bảng trong lớp học của bạn và tạo không gian cho học sinh viết tổng điểm và xác định người chiến thắng của mỗi trận đấu. Hồ sơ các trận đấu có thể nhìn thấy này có thể cung cấp động lực cho học sinh khi họ tiếp tục lặp lại, cũng như cung cấp cho họ ý tưởng về các đội khác để trinh sát khi họ phát triển các chiến lược trò chơi.

Bạn cũng có thể sử dụng Bảng xếp hạng VEX GO trong lớp học của mình. Để biết thêm thông tin về Bảng xếp hạng VEX GO và cách sử dụng, hãy xem bài viết này. (coming soon)

Thiết lập không gian cho cuộc thi

Có ba lĩnh vực chính mà bạn nên chỉ định trong không gian của mình cho cuộc thi trong lớp học:

• Một trường thi đấu - Có một trường thi đấu trung tâm, nơi tất cả các trận đấu sẽ diễn ra. Điều này nên dễ dàng tiếp cận với tất cả học sinh và có đủ không gian cho những học sinh không tham gia trận đấu quan sát, để họ có thể trinh sát các đội khác. Đây sẽ là trách nhiệm chính của giáo viên khi các trận đấu của bạn đang diễn ra, vì bạn sẽ chịu trách nhiệm chấm điểm và giữ thời gian, vì vậy việc đặt một không gian ở trung tâm nơi bạn vẫn có thể giám sát học sinh của mình là tối ưu.
• Một lĩnh vực thực hành - Có thêm một lĩnh vực, hoặc dán ra không gian, mà học sinh có thể sử dụng để thực hành cho các trận đấu cạnh tranh của họ. Nếu không gian cho phép, bạn có thể muốn có nhiều hơn một khu vực thực hành, để nhiều nhóm có thể thực hành đồng thời.
• Không gian họp nhóm và chuẩn bị - Có sẵn một số bàn hoặc không gian họp để các liên minh sử dụng làm ‘căn cứ nhà’ hoặc ‘PIT’ của họ trong suốt cuộc thi. Điều này sẽ cung cấp không gian để ghi lại trong Sổ ghi chép kỹ thuật của họ, cuộc họp để phát triển chiến lược trò chơi, hoặc xây dựng và lặp lại trên robot của họ.

Một bố cục ví dụ về không gian lớp học có thể bao gồm một Sân thi đấu nằm ở trung tâm, với bàn được đẩy dọc theo một bên của lớp học làm không gian Họp nhóm và một không gian thực hành được chỉ định ở phía bên kia của căn phòng. Bạn sẽ cần xác định điều gì phù hợp nhất với môi trường của mình, dựa trên những hạn chế về không gian và nhu cầu của học viên. Bố cục ví dụ dưới đây có một khu vực để cạnh tranh, luyện tập, không gian họp nhóm và một nơi để đăng bảng xếp hạng.

Bạn có thể muốn học sinh của mình ngồi quanh Sân trong suốt trận đấu và quan sát các trận đấu, hoặc bạn có thể làm theo quy trình như sau: 

• Giáo viên sẽ dựa vào giữa Sân thi đấu và Bảng xếp hạng.
• Khi kết thúc trận đấu, giáo viên thông báo người chiến thắng và ghi điểm trên Bảng xếp hạng, trong khi hai nhóm thi đấu rõ ràng và thiết lập lại Sân thi đấu cho trận đấu tiếp theo.
• Giáo viên thông báo các nhóm tiếp theo để thi đấu, cho họ “cảnh báo 2 phút” trước khi bắt đầu trận đấu.
• Sau khi hoàn thành Sân thi đấu, các sinh viên đã hoàn thành cuộc thi sẽ đưa robot của họ trở lại Không gian hội họp để lên chiến lược cho vòng tiếp theo và các sinh viên đến chơi có thể tập trung tại Sân thi đấu từ Không gian thực hành và/hoặc Không gian hội họp.

Hỗ trợ cuộc thi VEX GO 

Có một số chiến lược tạo thuận lợi mà bạn có thể sử dụng để giúp đảm bảo các cuộc thi của bạn thành công và bạn và học sinh của bạn đang tận dụng tối đa trải nghiệm học tập này.

Tạo nhóm cân bằng

Một số cuộc thi sẽ diễn ra theo nhóm, nơi học sinh sẽ làm việc cùng nhau để thi đấu. Giáo viên nên chỉ định các đội trước lớp thi. Khi chỉ định quan hệ đối tác nhóm, hãy xem xét điểm mạnh và điểm yếu của học sinh, để đảm bảo rằng các nhóm được cân bằng trong lớp học. Kết hợp các nhóm có nhiều kinh nghiệm hơn với các nhóm ít kinh nghiệm hơn mang lại cho học viên cơ hội học hỏi lẫn nhau một cách chân thực.

Khi học sinh bước vào lớp học, các em nên bắt đầu vào nhóm của mình và tham gia vào toàn bộ cuộc thi, từ chiến lược trò chơi và chuẩn bị robot để luyện tập cho đến chính trận đấu, trong nhóm của các em. Để giúp tạo điều kiện thuận lợi cho việc này, hãy đảm bảo rằng học viên có thể dễ dàng truy cập vào các bài tập nhóm của mình bằng cách đăng nhà/phòng cho thuê ở nơi nào đó có thể nhìn thấy trong lớp học, hoặc in và phân phát cho học viên.

Mẹo và thủ thuật để tạo điều kiện cho một cuộc thi

Có nhiều cách để bạn có thể thiết lập và tổ chức các cuộc thi trong lớp học của mình, và bạn sẽ tìm thấy những gì phù hợp nhất với bạn và học sinh của bạn theo thời gian. Sau đây là một số cân nhắc có thể hỗ trợ anh chị em và học viên của mình có một cuộc thi trên lớp thành công.

• Để giúp học sinh tập trung và tham gia trong Bài học thi đấu, bạn có thể yêu cầu các em phân công vai trò trong nhóm của mình dựa trên Vai trò và Quy trình trong Trình chiếu hình ảnh Phòng thí nghiệm. 
• Dành nhiều thời gian để thực hành và phát triển chiến lược trò chơi. Đặc biệt đối với những sinh viên mới tham gia cuộc thi, làm việc theo nhóm và suy nghĩ sâu sắc về chiến lược trò chơi sẽ mất thời gian và thực hành. Để đảm bảo rằng học sinh của bạn tận dụng tối đa trải nghiệm cạnh tranh trong lớp học, hãy dành thêm thời gian cho Play Phần 1 của mỗi Phòng thí nghiệm, nơi học sinh sẽ thực hành các kỹ năng của mình. Anh chị em có thể muốn giới thiệu ý tưởng về chiến lược trò chơi như một cuộc thảo luận toàn lớp, để học viên có thể có cùng một điểm vào để làm việc từ trước khi các em tham gia vào nhóm của mình.
• Cung cấp cho học viên các chiến lược để đưa ra quyết định trong một nhóm. Những điều này có thể được đăng trên bảng thông báo hoặc chia sẻ với các nhóm khi họ gặp phải những bất đồng xung quanh chiến lược. Đồng ý với một 'tie-breaker' trước khi bắt đầu làm việc nhóm có thể giúp học sinh tiếp tục tiến về phía trước trong một cuộc thi.

Chơi Phần 2 của mỗi Phòng thí nghiệm cũng bao gồm các gợi ý hỗ trợ về những gì cần hỏi học sinh trước, trong và sau một trận đấu thi đấu. Sử dụng những điều này để giúp học sinh tham gia trong suốt cuộc thi.

Quy trình thiết kế kỹ thuật

Học sinh sẽ sử dụng Quy trình Thiết kế Kỹ thuật (EDP) để tạo chiến lược trò chơi của mình cũng như thực hiện bất kỳ sửa đổi nào đối với robot. EDP là một loạt các bước mà các kỹ sư làm theo để đưa ra giải pháp cho các vấn đề. Thông thường, giải pháp liên quan đến việc thiết kế một sản phẩm đáp ứng các tiêu chí nhất định hoặc hoàn thành một nhiệm vụ nhất định.

Tiêu chuẩn Khoa học Thế hệ Tiếp theo chia EDP thành các bước sau: XÁC ĐỊNH → TỐI ƯU HÓA CÁC GIẢI PHÁP → PHÁT TRIỂN. Đây là một quá trình theo chu kỳ. Học sinh có thể tiếp tục học qua chu kỳ này hết lần này đến lần khác khi các em cố gắng đạt được điểm số cao.

• Xác định các vấn đề liên quan đến việc nêu rõ vấn đề cần được giải quyết càng rõ ràng càng tốt về các tiêu chí để thành công, và các ràng buộc hoặc giới hạn. Đối với một cuộc thi, điều đó liên quan đến việc xác định các yếu tố sau:
  • Ghi điểm 
  • Luật chơi
  • Thiết kế robot
  • Chiến lược trò chơi
• Thiết kế giải phápbắt đầu bằng việc đưa ra một số giải pháp khả thi khác nhau, sau đó đánh giá các giải pháp tiềm năng để xem giải pháp nào đáp ứng tốt nhất các tiêu chí và hạn chế của vấn đề. Có thể có các bước trong tùy chọn thiết kế này để thu thập dữ liệu có thể được sử dụng như một phần của quá trình ra quyết định.
  • Kiểm tra
  • Cạnh tranh
  • Đánh giá
  • Quan sát
• Tối ưu hóa giải pháp thiết kế liên quan đến một quá trình trong đó các giải pháp được kiểm tra và tinh chỉnh một cách có hệ thống và thiết kế cuối cùng được cải thiện bằng cách giao dịch các tính năng ít quan trọng hơn cho những tính năng quan trọng hơn.
  • Kiểm tra các quy tắc
  • Chiến lược trò chơi
  • Thiết kế robot

EDP có tính chất tuần hoàn hoặc lặp đi lặp lại. Đó là một quá trình sản xuất, thử nghiệm và phân tích, và tinh chỉnh một sản phẩm hoặc quy trình. Dựa trên kết quả thử nghiệm, các lần lặp lại mới được tạo và tiếp tục được sửa đổi cho đến khi nhóm hài lòng với kết quả. EDP phụ thuộc rất nhiều vào sự giao tiếp tốt giữa các thành viên trong nhóm. Xem phần sau để biết thông tin về cách giúp khuyến khích học sinh đưa ra quyết định hợp tác trong Bài học này.

Hợp tác ra quyết định

Khi sinh viên làm việc trong quá trình thiết kế kỹ thuật, họ sẽ cần giao tiếp với các thành viên trong nhóm của mình. Giao tiếp tốt và đưa ra quyết định hợp tác là cách tuyệt vời để đảm bảo rằng sinh viên có những cuộc trò chuyện hiệu quả về chiến lược và xây dựng kỹ năng giao tiếp tốt. Khi học sinh đưa ra quyết định, hãy khuyến khích các em bắt đầu bằng cách chia sẻ dữ liệu với nhau, sử dụng dữ liệu để đề xuất ý tưởng chiến lược, lắng nghe nhau và đi đến thống nhất về chiến lược mà các em muốn thử trong chu kỳ tiếp theo thông qua EDP. 

Quá trình ra quyết định hợp tác hiệu quả trông như thế nào? 

• Lắng nghe tích cực: Mọi người trong nhóm nên có cơ hội phát biểu. Các thành viên trong nhóm nên đặt câu hỏi về các ý tưởng khác và thay phiên nhau.
  • Nếu học sinh không chắc chắn rằng họ hiểu ý tưởng của đồng đội, hãy yêu cầu họ lặp lại những gì họ nghĩ về ý tưởng đó. Sau đó, đồng đội có thể làm rõ bất kỳ phần nào cần thiết.
• Quyết định dựa trên dữ liệu:Học sinh nên sử dụng thông tin thu thập được trong quá trình kiểm tra và thực hành để đưa ra quyết định. Chiến lược đó mất bao lâu? Nó ghi được bao nhiêu điểm? Bạn có ghi được nhiều điểm hơn theo cách khác không? Khuyến khích học viên ghi lại thông tin này trên Bảng thu thập dữ liệu hoặc Bảng tính Kế hoạch chi tiết để các em có số liệu tham khảo trong các cuộc đối thoại nhóm.
• Không đồng tình một cách có hiệu quả và tôn trọng:Sẽ có những lúc các thành viên trong nhóm không thể đi đến thống nhất rõ ràng. Điều quan trọng là trong khi không đồng ý, họ đang làm như vậy theo cách tôn trọng lẫn nhau. Dưới đây là một số ví dụ về cách không đồng ý một cách hiệu quả: 
  • Sử dụng giọng điệu bình tĩnh và dịu dàng
  • Đặt câu hỏi một cách bình tĩnh
• Tiếp tục chia sẻ ý tưởng chiến lược: Các nhóm có thể sẽ đi đến một chiến lược chung là sự kết hợp của những phần mạnh nhất trong tất cả các ý tưởng. Khuyến khích học viên tiếp tục thay phiên nhau và lắng nghe nhau cho đến khi các em có thể tìm thấy một sự thỏa hiệp.

Không phải tất cả học sinh và các nhóm sẽ có thể đi đến một thỏa thuận rõ ràng. Nếu bạn cần giải quyết bất kỳ tranh chấp nào, hãy có một phương pháp được xác định rõ ràng cho học viên trước. Ví dụ: yêu cầu học viên thử cả hai chiến lược bắt đầu với người có vai trò 'Người xây dựng' từ Bảng kiểm Vai trò và Thói quen. Sau đó, cả hai sinh viên sẽ hiểu rằng mỗi người sẽ được thử chiến lược của mình và xem họ thực hiện như thế nào trong các bài kiểm tra. Sau đó, họ có thể sử dụng dữ liệu từ các bài kiểm tra đó để đưa ra quyết định.

Tab Drive trong VEXcode GO

Tab Drive trong VEXcode GO được sử dụng để điều khiển robot Competition Advance Hero bằng các điều khiển bằng cần điều khiển. Xem trang này để biết thêm thông tin về cách truy cập VEXcode GO trên thiết bị của bạn. 

Bên trong tab Drive, có nhiều tùy chọn để điều khiển Hero Robot. Chúng còn được gọi là cấu hình truyền động hoặc chế độ truyền động. Chọn chế độ Lái xe bằng cách chọn một trong các nút được hiển thị ở đây. 

Điều khiển cánh tay robot anh hùng 2.0 tiên tiến của cuộc thi

Để điều khiển chuyển động của cánh tay cho robot Competition Advanced, Cổng cần được đặt thành 'ĐỘNG CƠ' trong tab Drive. Vì động cơ cánh tay được cắm vào Cổng 2, hãy chuyển Cổng 2 để điều khiển cánh tay của Robot Anh hùng.

Để điều khiển động cơ cánh tay, hãy chọn các mũi tên màu đỏ và màu xanh lá cây. Lưu ý rằng điều này điều khiển hướng quay của động cơ, không nhất thiết là hướng di chuyển của cánh tay. Học sinh sẽ cần nhấn mũi tên màu đỏ để di chuyển cánh tay của robot lên và mũi tên màu xanh lá cây để di chuyển cánh tay xuống.