مرحبًا بكم في TeachAIR.vex.com!
قبل الانضمام إلى VEX، عملت في متاحف الطيران في جميع أنحاء الولايات المتحدة. هناك، رأيت بنفسي كيف أن قوة الطيران تلهم الفضول والابتكار. وتعتبر الطائرات بدون طيار امتدادًا حديثًا لنفس القصة. تلعب الطائرات بدون طيار دورًا في تشكيل الصناعات، وخلق فرص عمل جديدة، وإظهار للطلاب ما هو ممكن في مستقبلهم.
باستخدام طائرة VEX AIR بدون طيار، يمكنك جلب هذه المفاهيم الواقعية إلى الفصل الدراسي الخاص بك. لن يستمتع الطلاب بتجربة الإثارة التي يوفرها الطيران فحسب، بل سيكتسبون أيضًا مهارات في البرمجة والهندسة وحل المشكلات التي تؤهلهم لتحديات الغد.
تعتبر هذه الصفحة بمثابة نقطة انطلاقك للتدريس باستخدام VEX AIR. ستجد هنا كل ما تحتاجه - المنهج الدراسي والموارد والدعم - لتوجيه طلابك أثناء رحلتهم والوصول إلى آفاق جديدة.
ألينا هاوز
مطور تعليمي أول، شركة VEX Robotics
التنفيذ في الفصول الدراسية
توفر دورات VEX AIR تجارب تعليمية منظمة مصممة لتقديم تشغيل الطائرات بدون طيار والبرمجة وحل المشكلات التطبيقية. تم تنظيم الدورات لبناء المهارات بشكل تدريجي، بدءًا من قيادة الطائرة بدون طيار في بيئة محاكاة من خلال دورة الطيران الافتراضي، ثم الانتقال إلى قيادة الطائرة بدون طيار الفعلية في منطقة طيران داخلية في دورة التحكم بالطيران، والتقدم إلى البرمجة الذاتية في دورة برمجة الطيران. يمكن استخدام هذه الدورات مع الطلاب في الفصل الدراسي، وبشكل مستقل، ومن قبل فرق المنافسة للتحضير. تساعد هذه الأدوات في فهم كيفية عمل الطائرة بدون طيار، وكيفية تحليقها بثقة في الأماكن المغلقة، وكيفية برمجتها بفعالية.
يقدم المقرر الأول، الرحلة الافتراضية، للطلاب كيفية تشغيل الطائرات بدون طيار باستخدام جهاز محاكاة الطيران VEX AIR. يتعلم الطلاب كيفية استخدام وحدة التحكم في الطائرات بدون طيار VEX AIR للطيران بنسخة افتراضية من الطائرة بدون طيار بدقة.
ويتعلمون كيفية التقاط ونقل البضائع باستخدام وحدات الطيران، ويطورون فهمًا لمبادئ الطيران الأساسية. ثم قاموا بتطبيق كل ما تعلموه عملياً في مسابقة طيران افتراضية كجزء من مشروع التخرج للدورة.
لمعرفة المزيد عن دورة الطيران الافتراضي، اذهب هنا.
في الدورة التالية، Controller Flight، ينقل الطلاب خبرتهم في الطيران الافتراضي للطائرات بدون طيار إلى العالم الحقيقي حيث يتعلمون كيفية قيادة الطائرة بدون طيار في الأماكن المغلقة باستخدام وحدة التحكم.
بدءًا من السلامة والإعداد وقوائم التحقق قبل الرحلة، يتعلم الطلاب كيفية ربط الميل والدوران والتحكم في السرعة بالحركة ثلاثية الأبعاد. يكتسبون الثقة من خلال التحكم في التوجيه والاتجاه قبل الانتقال إلى أنماط الطيران والمناورات المعقدة. كما يقوم الطلاب بإكمال المهام باستخدام وحدات لنقل الأشياء ويتعلمون كيفية التقاط الصور ومقاطع الفيديو أثناء الطيران.
لمعرفة المزيد عن دورة طيران المراقب الجوي، اذهب هنا.
قريباً!
يدمج دورة Coding Flight الترميز والتفكير الحسابي في عمليات الطائرات بدون طيار، مما يوجه الطلاب إلى برمجة الرحلات الجوية المستقلة.
يبدأ الطلاب ببرمجة الرحلات الأساسية، ثم ينتقلون إلى دمج أجهزة الاستشعار وبيانات القياس عن بعد، ثم يتعلمون كيفية استخدام أجهزة استشعار الرؤية الخاصة بالطائرة بدون طيار للتنقل والتفاعل مع البيئة. وعلى طول الطريق، يتدرب الطلاب على برمجة الطائرات بدون طيار لالتقاط ونقل البضائع، ويختتم ذلك بمسابقة Capstone المستقلة النهائية.
للاطلاع على نظرة عامة على دورة Coding Flight، اذهب هنا.
انطلق في رحلة مع VEX AIR
قبل الرحلة الأولى
هل أنت متحمس للإقلاع؟ قبل أن تقوم أنت وطلابك بإطلاق الطائرة بدون طيار في الجو، هناك بعض الخطوات الضرورية لإعداد كل شيء وتجهيزه للرحلة الأولى.
: طائرة VEX AIR بدون طيار مخصصة للاستخدام الداخلي فقط . يقتصر الارتفاع على 8 أقدام (2.5 متر). لا تقم بتشغيل الطائرة بدون طيار في الهواء الطلق.
بينما تبدأ أنت وطلابك في استكشاف مجموعة VEX AIR، قد يكون من المفيد معرفة كل ما ترونه أو أين تجدون القطع أثناء تقدمكم. راجع هذه المقالة للحصول على نظرة عامة على المجموعة.
قبل كل رحلة، يجب على الطلاب التأكد من أن الطائرة بدون طيار وجهاز التحكم مشحونان ومقترنان وجاهزان للطيران. الخطوات المذكورة في هذه المقالة لمعرفة المزيد حول تحضير الطائرة بدون طيار ووحدة التحكم للرحلة الأولى.
لإعداد فصلك الدراسي لطيران داخلي آمن، ابدأ بتحديد منطقة طيران مضاءة جيدًا وخالية من العوائق، وقم بتحديد الحدود بوضوح حتى يعرف الجميع مكان نشاط الطائرات بدون طيار. لمزيد من التفاصيل حول كيفية إعداد مساحتك لرحلة آمنة مع VEX AIR، راجع هذه المقالة.
إعطاء الأولوية لسلامة الطيران
السلامة هي المفتاح عند العمل مع طائرة بدون طيار. من المهم أن يكون الطيار وجميع الأشخاص في المنطقة المحيطة بمسار طيران الطائرة بدون طيار مستعدين، وأن يتم تجهيز المكان لطيران آمن في الأماكن المغلقة. ويتضمن ذلك اعتبارات مثل:
- يجب توفير مساحة خالية لا تقل عن 5 أقدام حول الطائرة بدون طيار في جميع الاتجاهات بما في ذلك فوق الرأس.
- قم بإزالة الأشياء السائبة أو الخفيفة من منطقة الطيران وتأكد من وجود سطح إقلاع مستوٍ
- اربطي الشعر الطويل للخلف وثبتي الملابس الفضفاضة
- حدد منطقة الطيران بوضوح وضع علامات عليها، ثم ضع لافتات مرئية.
- استخدم أدوارًا وروتينات صفية واضحة
لمعرفة القائمة الكاملة للإجراءات الوقائية، راجع هذه المقالة.
يساعد قفل المروحة في الطائرة بدون طيار على ضمان تجربة طيران آمنة للطلاب من خلال تفعيله تلقائيًا إذا اكتشفت الطائرة أي تعامل معها عندما لا تكون في حالة طيران.
لضمان سلامة رحلات الطائرات بدون طيار وإنتاجيتها، يجب وضع إجراءات صفية واضحة حتى يعرف كل طالب ما يجب فعله قبل الرحلة وأثناءها وبعدها. قم بتعيين أدوار مثل الطيار، ومساعد الطيار، والمراقب، وقم بتدويرها بحيث يتحمل الجميع المسؤولية ويحصلون على فرصة للطيران. إذا كانت فرق متعددة تتشارك منطقة طيران واحدة، فقم بنشر جدول طيران بسيط وأكد على أنه يمكن لأي شخص أن ينادي "قطع!" إذا لاحظ وجود مشكلة تتعلق بالسلامة.
جاهز للإطلاق
قبل الإقلاع، تأكد من أن الطيار يفهم كيفية القيام بما يلي:
- ابدأ مشروع الطيران الافتراضي
- تحكم في الطائرة بدون طيار في منطقة الطيران الداخلية
- هبوط الطائرة بدون طيار لإنهاء المشروع
يمكن لقائمة التحقق قبل الرحلة أن تساعد في ضمان استعداد الجميع وسلامتهم أثناء الرحلة. تتناول المقالة قائمة التحقق هذه وتشرح مشروع Default Fly.
التحكم في الطائرة بدون طيار
يمكن التحكم في الطائرة بدون طيار بطريقتين أساسيتين: يدوياً باستخدام وحدة التحكم وبشكل مستقل من خلال البرمجة في VEXcode AIR. يتميز جهاز التحكم بعصا تحكم مزدوجة وشاشة لمس مدمجة تعرض لقطات الكاميرا المباشرة وأدوات التحكم في الطيران، مما يساعد على رؤية الطائرة بدون طيار وإدارتها بوضوح أثناء الطيران. تُستخدم وحدة التحكم هذه لتوجيه كل من الطائرة بدون طيار الفعلية والطائرة بدون طيار الافتراضية داخل جهاز محاكاة الطيران VEX AIR.
محاكي الطيران VEX AIR
كخطوة أولى، يمكن للطلاب قيادة نسخة افتراضية من الطائرة بدون طيار باستخدام وحدة التحكم المادية وبناء مهارات الطيران في بيئة منخفضة المخاطر. في جهاز محاكاة الطيران VEX AIR، يتدربون على نفس أنواع الحركات التي سيستخدمونها مع طائرة بدون طيار حقيقية، مما يساعدهم على تطوير الثقة والتحكم. بالإضافة إلى ذلك، يبدأ الطلاب بما يلي:
- قم بتطوير عادات السلامة المتعلقة بالطائرة بدون طيار.
- استخدم الوحدات النمطية للتفاعل مع الكائنات وتحريكها.
- تطوير مهاراتهم لإتمام مناورات الطيران المتقدمة.
كما يوجد في جهاز محاكاة الطيران VEX AIR مدرسة الطيران.
تحوّل مدرسة الطيران تدريبات الطلاب على جهاز المحاكاة إلى تقييم قابل للقياس من خلال تحديات قائمة على المهام مباشرة من دورة الطيران الافتراضية. تتيح الشارات التي يتم الحصول عليها في مدرسة الطيران للطلاب والمعلمين فهمًا مشتركًا لما يبدو عليه نجاح المهمة، مع توفير ملاحظات في الوقت الفعلي وطريقة ملموسة لإظهار الأداء من الفضاء الافتراضي.
وحدة تحكم الطائرات بدون طيار VEX AIR
بمجرد أن يصبح الطلاب مستعدين للانتقال من جهاز المحاكاة إلى الطيران الفعلي، يمكنهم التحكم في الطائرة بدون طيار باستخدام نفس وحدة التحكم. يتيح هذا للطلاب تطبيق مهارات الطيران التي تعلموها من خلال الطيران الافتراضي على الطائرة بدون طيار الفعلية في منطقة طيران داخلية.
البرمجة بلغة VEXcode AIR
يوفر VEXcode خيارات لدعم المتعلمين على مستويات خبرة مختلفة:
- يدعم VEXcode طريقتين أساسيتين للترميز: الترميز القائم على الكتل والترميز القائم على النصوص.
- يستخدم البرمجة القائمة على الكتل واجهة مرئية تعتمد على السحب والإفلاتمما يسمح للمستخدمين بالتركيز على مفاهيم البرمجة الأساسية - مثل التسلسل والحلقات والشروط والمتغيرات - دون الحاجة إلى القلق بشأن حفظ أو كتابة بناء الجملة. يُعد هذا النهج مثالياً لبناء فهم أساسي وثقة بالنفس.
- البرمجة النصيةتسمح للمستخدمين بكتابة التعليمات البرمجية باستخدام لغة بايثون. يوفر الترميز النصي مرونة أكبر ويعكس ممارسات البرمجة في العالم الحقيقي.
- ولمساعدة المتعلمين على الانتقال بين هذه الأساليب، يتضمن VEXcode أيضًاكتل تبديل. تُعدّ تقنية تبديل الكتل منهجًا مصممًا لتسهيل الانتقال بين البرمجة القائمة على الكتل والبرمجة القائمة على النصوص. فهي تحافظ على التدفق المنطقي والبنية المرئية للمشروع القائم على الكتل مع السماح للمستخدمين بكتابة كود بايثون مباشرة داخل الكتل. هذا النهج التدريجي الانتقال السلس من الترميز المرئي إلى الترميز النصي بالكامل
الدعم المستمر مع VEX PD+
توفر VEX Robotics موارد التطوير المهني الشاملة المتاحة على pd.vex.com. منصة التطوير المهني Plus (PD+) من VEX هي وجهتك لمجموعة كبيرة من الموارد المصممة لتمكين المعلمين في عالم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات. توفر منصة VEX PD+ مستويين - مستوى مجاني ومستوى مدفوع All-Access.
VEX PD+ الطبقة المجانية
تتضمن الطبقة المجانية من VEX PD+ إمكانية الوصول إلى:
- دورات تمهيدية: توفر هذه الدورات التدريبية عبر الإنترنت التي يمكن للطلاب دراستها بالسرعة التي تناسبهم تدريبًا على كل منصة VEX. تحتوي كل دورة على تقييم تكويني وتتبع تقدمك، مما يسهل عليك التحقق من فهمك وإكمال الدورة بالسرعة التي تناسبك. تم تصميم دورة شهادة مدرب الطيران VEX AIR لتوفير سياق شامل وإعداد للمعلمين والمدربين والقادة البالغين الذين سيدعمون الطلاب أو يشغلون طائرة VEX AIR بدون طيار. بمجرد حصولك على الشهادة، ستتمكن من الوصول إلى مجتمع VEX Professional Learning Community (PLC). شهادة مدرب طيرانAIR قادمة
- مجتمع التعلم المهني (PLC): انضم إلى شبكة من المعلمين العالميين وخبراء VEX، حيث يمكنك التعلم والمشاركة والاستفادة من مجموعة كبيرة من الخبرات المشتركة. هذه هي صالة المعلم الافتراضية الخاصة بك، حيث يمكنك إجراء حوار مفيد، ومشاركة الخبرات، وطرح الأسئلة، والعمل بشكل تعاوني لتحسين التدريس والتعلم في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات.
VEX PD+ المستوى المدفوع (الوصول الكامل)
تتضمن فئة VEX PD+ المدفوعة (الوصول الكامل) الوصول إلى:
- جلسات فردية: حدد موعدًا لجلسة فردية مع خبير VEX، واحصل على التوجيه والدعم المصمم خصيصًا لتلبية احتياجاتك.
- دورات VEX الرئيسية: دورات تعتمد على الفيديو، ويقودها خبراء تتراوح من دورات تمهيدية "البدء" إلى دورات أكثر تقدمًا وتركز على علم أصول التدريس.
- مكتبة فيديو VEX: الوصول إلى مئات مقاطع الفيديو عبر مجموعة متنوعة من الموضوعات ومنصات VEX، والمتاحة في أي وقت ومن أي مكان.
- مؤتمر معلمي الروبوتات VEX: مؤتمر سنوي يجمع مجتمع VEX PD+ معًا للتعلم العملي والشخصي، والكلمات الرئيسية الملهمة، وجلسات التعلم مع خبراء تعليم VEX.
وسيكون لكل مستخدم أيضًا إمكانية الوصول إلى لوحة المعلومات الخاصة به، والتي تتضمن جولة حول جميع ميزات VEX PD+، مما يسمح لهم بالبدء بسهولة. نحن نعمل باستمرار على تحديث PD+ بمواد جديدة، مما يضمن أن تظل منصتنا موردًا غنيًا وديناميكيًا لمعلمينا.
نحن هنا لدعمك في رحلتك المهنية. إذا كان لديك أي أسئلة أو تعليقات، يمكنك استخدام أداة التعليقات في VEX PD+. نحن متحمسون لاستكشافك وتعلمك وتواصلك.
مسابقة VEX AIR للطائرات بدون طيار
مسابقة VEX AIR للطائرات بدون طيار هي تحدٍ جماعي على غرار الألعاب، حيث يقوم الطلاب بقيادة وبرمجة الطائرات بدون طيار لإكمال الأهداف وتسجيل النقاط في بيئة مباراة. يمنح الطلاب طريقة حقيقية لتطبيق مهارات الطيران وحل المشكلات والاستراتيجية مع بناء الثقة من خلال الممارسة المتكررة والمنافسة.
اقرأ المزيد عن هذا العام.