教師工具箱
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活動大綱
這項活動要求學生為他們的機器人設計一個配件，以便它可以更好地運球。
活動摘要如下：
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嘗試使用已建成的機器人運球，並計算完成運球所需的時間。 這種經驗有助於明確問題。
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透過繪製草圖和詳細說明來設計潛在的附件。 然後接收同行的回饋，了解他們認為最好的設計以及如何改進它們。
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建造最佳配件，使機器人比沒有附件時更有效地運球。
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測試附件並思考附件是否以及如何改善運球並減少射門時間。
| 數量 | 所需材料 |
|---|---|
| 1 |
VEX V5 課堂入門套件 |
| 3 |
圓錐體或杯體 |
| 1 |
V5 控制器 276-4820 |
| 1 |
跑表 |
| 1 |
足球或類似尺寸的球 |
| 1 |
膠帶卷 |
| 1 |
工程筆記本 |
老師提示
請注意，用於此活動的項目是已安裝在機器人大腦上的 Drive 項目 。
老師提示
決定您是希望學生設定他們的課程還是您自己設定課程。
第 1 步：建立運球路線
將所有三個錐體（或杯體）設置在一條直線上。 確保每個錐體之間有足夠的空間供機器人通過。 將圓錐體間隔得更遠會降低難度。 在球場外側選擇一個點（通過一端的一個圓錐體），然後用膠帶在該位置的地面上畫一個“X”。 將足球（或類似大小的球）放在「X」上。
老師提示
指示任何在開機、配對 V5 控制器或執行 Drive 程式時遇到問題的學生點擊相應的連結來執行此操作。
步驟 2： 準備您的機器人
打開 V5 機器人大腦的電源，確保其 與 V5 控制器配對， 並在 V5 機器人大腦上運行 驅動項目 ，以便您能夠使用控制器無線驅動機器人。
步驟 3： 運球完成球場：第 1 部分
將機器人放置在球旁邊。 在啟動之前，機器人的任何部分都不應接觸球。 您的目標是在第一個和第二個錐體之間運球（推）球，然後在第二個和第三個錐體之間運球（推）。 之後，您需要運球繞過第三個錐體，並再次運球穿過兩組錐體，從而再次穿過球場。 使用秒錶來計時您完成課程的速度。 當您第一次用機器人觸球時，應啟動秒錶。 一旦球在第二次通過球場時完全通過最後一組錐體，秒錶就應該停止。 多次完成本課程，看看你的時間如何透過練習而提升。 將您的結果記錄在工程筆記本中。
在您的工程筆記本中回答以下問題：
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您在整個課程中最好的時光是什麼時候？
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您使用了哪些策略來幫助改善您的時代？
教師工具箱
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答案
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學生報告時間不應超過約一分鐘，甚至一分三十秒。 超過這個時間表示學生有困難，應該幫助他們練習以更快的速度更好地控制機器人。
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答案可能會有所不同，但應該提到他們控制了機器人的速度，調整了機器人的角度以防止球滾走，或者保持轉彎緊密並靠近錐體以盡量減少行進的距離。
老師提示
指導學生以設計的整體印象和改進設計的建議的形式提供回饋。
第 4 步： 為特定目的而設計
在您的工程筆記本中，勾勒出一些可以添加到 VEX V5 Speedbot 的配件的想法，以提高其運球能力。 當您迭代您的設計時，與他人分享您的設計想法。
請記住，您正在透過創造力開發這項技術，以便讓您的機器人更好地踢足球。 像這樣的技術創新通常是因為需要改進技術而開始的。 有很多創意的方法可以讓你的機器人踢得更好。 選擇您認為最好的。
在您的工程筆記本中回答以下問題：
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您的設計收到了哪些正面的回饋？
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您從其他人那裡收到了哪些關於您的設計的負面回饋？
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您在設計中融入了哪些回饋？ 解釋一下你是怎麼做到的。
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與他人分享您的設計是否有助於改進它們？ 為什麼或為什麼不？
教師工具箱
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答案
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報告的積極回饋可能包括從附件的設計很酷/獨特到附件的設計似乎對運球有效。 最好的回饋是，附件的設計似乎可以有效地在機器人移動和轉動時保持對球的控制。
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所報告的負面回饋可能包括從附件的設計看起來是別人的複製品（或通常缺乏靈感）到附件的設計似乎通常對運球無效。
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答案可能會有所不同，但應包括其他學生的具體建議以及該建議如何影響附件設計的描述。 例如，建議可能是縮小附件，這樣機器人就不需要繞著錐體行駛那麼遠來清除它們。 然後，學生應該解釋如何縮小原始設計以納入回饋。
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理想情況下，這個問題的答案應該是肯定的，並且肯定獲得有關設計的新觀點和意見的好處。 然而，並非所有學生都會有這樣的感覺。 有些人可能會說同學未能提供可以有效實施的回饋。
老師提示
留出資源和時間來建立盡可能多的附件，以便在下面的步驟 6 中進行測試。 如果每個學生都沒有足夠的資源和時間來建立他們的設計，請讓團隊選擇最優秀的一兩個設計。
第 5 步： 建立您的設計
查看您的草圖並選擇您認為最能提高機器人運球能力的草圖。 建立所選的設計並將其連接到您的機器人。
第 6 步：運球完成球場：第 2 部分
將帶有新設計的附件的機器人放置在 X 軸上。 使用秒錶，沿著與先前沒有附件的試驗中相同的路徑運球穿過球場。 當您第一次用機器人觸球時，應啟動秒錶。 一旦球在第二次通過球場時完全通過最後一組錐體，秒錶就應該停止。
在您的工程筆記本中回答以下問題：
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您的設計是否有助於縮短您完成課程所需的時間？ 為什麼或為什麼不？
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您可以改變您的設計以進一步改進它嗎？ 解釋如何以及為什麼會改善它。
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您在使用附件的過程中有遇到什麼意外的狀況嗎？ 如果是這樣，那又怎樣？
教師工具箱
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答案
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學生的答案應該是肯定的，即附件縮短了他們完成課程的時間。 然而，由於操作過程中的麻煩或拆卸，附接可能會變得更糟。
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在這次測試之前，學生們透過回饋改進了他們的設計概念。 現在，在對構建進行物理測試之後，學生對於設計中需要改進的內容的想法應該更加具體。 暫時不要讓學生進一步改進和測試他們的建構。 在稍後在這個 STEM 實驗室玩機器人足球之前，他們將有另一個機會這樣做。
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這個問題涉及前兩個問題的部分內容。 這個問題可能會促使學生進一步解釋哪些方面做得很好，哪些方面做得不好，以及學生希望改進哪些方面。
激發討論
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協作與回饋
問： 您喜歡向同事徵求意見嗎？
A: 可能有好的改進建議。 向他人解釋你的設計理念也是一個很好的做法。
問： 您不喜歡向同事尋求回饋的哪些面向？
A: 要求客觀回饋可能會讓人感到不舒服，因為您對自己的設計感到自豪，然後有人被要求批評它們。 它會讓設計師感到脆弱甚至被冒犯。 這些都是我們都會經歷的完全正常的感受，但我們必須把它們放在一邊，確保始終接受並提供建設性的積極反饋，而不是嚴厲的批評，並享受有助於使我們的設計變得更好的合作。