يبدأ معلمو CTE (Workcell) من هنا

مرحبا بكم في موقع teacherCTE.vex.com!

لا أستطيع حتى أن أبدأ في إخبارك عن مدى سعادتي بمشاركة Workcell معك! باعتباري مدرسًا سابقًا للرياضيات في المدرسة الثانوية والجامعة، يمكنني أن أخبرك من خلال تجربتي بمدى روعة Workcell - والمناهج والدعم المحيط بها - حقًا. لقد كتبه المعلمون للمعلمين لأننا نعرف احتياجات الفصل الدراسي.

أعرف بشكل مباشر كيف يبدو الأمر ويشعر به جلب المفاهيم المعقدة إلى الحياة للطلاب، والفرحة على وجوههم عندما يصبح كل شيء منطقيًا وله معنى حقيقي. تم تصميم هذه الصفحة لتكون دليلك الشخصي لمنهج Workcell وجميع الموارد المصاحبة التي ستجعلك أنت وطلابك ناجحين.

بدءًا من بناء Workcell وترميزه وحتى تعلم كيفية عمل الروبوتات الصناعية، توفر Workcell للطلاب تجربة متكاملة لا مثيل لها في مجال العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM).

لورين هارتر
مدير تكنولوجيا التعليم، VEX Robotics

لا تستطيع مشاهدة هذا الفيديو؟ حمل هنا>


تعد VEX V5 Workcell مقدمة إلى عالم الروبوتات الصناعية. هذا النموذج، صغير بما يكفي لوضعه على مكتب الفصل الدراسي، يجعل VEX V5 Workcell متاحًا في مجموعة متنوعة من الإعدادات التعليمية. بالإضافة إلى ذلك، فإن مزايا استخدام VEXcode V5 كلغة برمجة تقلل من حاجز الدخول إلى ذراع آلية صناعية لكل من الطلاب والمدرسين. توفر V5 Workcell مع VEXcode V5 للطلاب الفرصة لتطوير المهارات التقنية ومهارات حل المشكلات من خلال بناء وبرمجة خلية عمل تصنيعية محاكاة باستخدام روبوت ذو خمسة محاور.

عرض ملخص لـ V5 Workcell >

يعد منهج V5 Workcell شاملاً ومنظمًا ويحتوي على كل ما تحتاجه أنت وطلابك لتحقيق النجاح. يتكون المنهج من مختبرات STEM وملحقات Workcell. تعتبر مختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Labs) مواد داعمة وموجهة للطلاب وتتضمن تعليمات وتقييمًا مباشرًا. ملحقات Workcell عبارة عن مستندات Google قابلة للتحرير تتيح للطلاب استكشاف مفاهيم البناء والبرمجة بطريقة مفتوحة مع قدر أقل من السقالات. 

سيبدأ الطلاب بمختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Labs) من 1 إلى 12 لتعلم المفاهيم الأساسية للروبوتات الصناعية أثناء قيامهم ببناء Workcell وترميزها لإكمال المهام. بعد ذلك، سوف يستكشف الطلاب امتدادات Workcell لممارسة المفاهيم التي تم تعلمها في مختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Labs) 1-12، والارتقاء بالبناء والبرمجة بشكل أكبر عن طريق تعديل تصميم بناء Workcell الأصلي. يختتم الطلاب مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Lab 13): مسابقة مشروع كابستون، حيث يطبقون كل ما تعلموه في بيئة منافسة بناء حرة تحاكي تشغيل المصنع في العالم الحقيقي.


مختبرات V5 Workcell STEM 1-12

مقدمة إلى V5 Workcell

تعرّف مختبرات Workcell STEM الثلاثة الأولى الطلاب على الروبوتات الصناعية والسلامة وكيفية عمل ذراع Workcell في الفضاء ثلاثي الأبعاد.

مختبرات VEX CTE 1 و2 و3

مختبر 1

يبدأ الطلاب ببناء Workcell باستخدام تعليمات البناء خطوة بخطوة حتى يتمكن جميع الطلاب من النجاح حتى بدون أي سابقة في البناء أو الهندسة. أثناء بناء Workcell، سيتعلم الطلاب كيفية إتقانها وسبب أهمية ذلك لوظائف Workcell.

مختبر 2

يتقدم الطلاب في التعرف على أهمية السلامة - سواء في الفصل الدراسي أو في الصناعة - ومحاكاة توقف الطوارئ باستخدام مفتاح المصد.

مختبر 3

بمجرد قيام الطلاب ببناء Workcell والحصول على فهم أساسي للسلامة، ينتقلون بعد ذلك إلى تعلم كيفية عمل ذراع Workcell في الفضاء ثلاثي الأبعاد. يبدأ الطلاب بتحريك الذراع يدويًا أثناء عرض قيم إحداثيات x وy وz الحالية في الوقت الفعلي على شاشة V5 Brain. بمجرد أن يفهم الطلاب كيفية عمل ذراع Workcell في مساحة ثلاثية الأبعاد، ستكون لديهم المعرفة الأساسية للبدء في ترميز الذراع بشكل مستقل للانتقال إلى موقع منفصل (x، y، z).

ترميز V5 Workcell للحركات الآلية

تركز مختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Labs 4-6) على ترميز الحركات المستقلة، وتحديدًا لاستكشاف الحركات المستقلة على طول المحاور x وy وz.

مختبرات VEX CTE 4 و5 و6

مختبر 4

يستكشف الطلاب الفرق بين الحركات الخطية والمفاصل على طول المحورين x وy، وكيف أن لكل منهما فوائده الخاصة.

مختبر 5

يجمع الطلاب بين مهاراتهم البرمجية الجديدة والرياضيات من خلال إدخال متغيرات لتخزين الإحداثيات الأولية (x، y، z). ثم يضيفون زيادات إلى قيمة الإحداثيات المخزنة الأولية لتحريك العلامة على طول المحورين x وy.

مختبر 6

يستمر الطلاب في الرسم باستخدام قلم التحديد على طول المحورين x وy، ولكن يجب عليهم أيضًا اختيار العلامة بين الأشكال أو الحروف باستخدام المحور z. يعمل هذا التقدم في المهارات على إعداد الطلاب للتنقل بالذراع على طول المحاور الثلاثة (x، y، z) لالتقاط الأقراص ووضعها في مختبرات لاحقة.

الترميز للجميع (VEXcode V5)

الترميز للجميع (VEXcode V5)
  • لا حاجة إلى خبرة سابقة في الترميز
  • مقاطع فيديو خطوة بخطوة لإرشاد الطالب حول كيفية البرمجة
  • حاجز دخول منخفض مع لغة قائمة على الكتلة
  • مساعدة مدمجة ومشاريع نموذجية معدة مسبقًا

تعرف على المزيد حول VEXcode V5 >

VEX Professional Development Plus (PD+)

تقدم VEX Robotics موارد تطوير احترافية شاملة متاحة على الموقع pd.vex.com. تعد منصة VEX's Professional Development Plus (PD+) وجهتك للحصول على ثروة من الموارد المصممة لتمكين المعلمين في عالم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM). توفر منصة VEX PD+ مستويين - طبقة مجانية وطبقة مدفوعة بالكامل.

VEX PD + الطبقة المجانية

V5

تتضمن الطبقة المجانية VEX PD+ إمكانية الوصول إلى:

  • دورات تمهيدية: توفر هذه الدورات التدريبية الذاتية عبر الإنترنت التدريب على كل منصة VEX. تحتوي كل دورة على تقييم تكويني وتتتبع تقدمك، مما يسهل عليك التحقق من فهمك وإكمال الدورة بالسرعة التي تناسبك. بمجرد حصولك على الشهادة، يمكنك الوصول إلى مجتمع VEX Professional Learning Community (PLC).
  • مجتمع التعلم الاحترافي (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 هادف ومشاركة الخبرات وطرح الأسئلة والعمل بشكل تعاوني لتحسين تعليم وتعلم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM).

الطبقة المدفوعة VEX PD+ (الوصول الشامل)

لقطة الشاشة 05-10-2023 الساعة 3.35.12 مساءً.png

تتضمن الطبقة المدفوعة VEX PD+ (الوصول الشامل) الوصول إلى:

  • جلسات 1-1: حدد موعدًا لجلسة 1-1 مع أحد خبراء VEX، واحصل على التوجيه والدعم المناسب لاحتياجاتك.
  • VEX Masterclasses: دورات تدريبية قائمة على الفيديو يقودها الخبراء وتتراوح من دورات "البدء" التمهيدية إلى الدورات الأكثر تقدمًا والتي تركز على أصول التدريس.
  • مكتبة فيديو VEX: يمكنك الوصول إلى مئات مقاطع الفيديو عبر مجموعة متنوعة من المواضيع ومنصات VEX، المتوفرة في أي وقت ومن أي مكان.
لقطة الشاشة 05-10-2023 الساعة 3.33.11 مساءً.png
  • جلسات مباشرة: جلسة موضوعية مدتها ساعة يقودها الخبراء توفر رؤى ونصائح عملية حول التدريس باستخدام VEX.
  • مؤتمر VEX Robotics Educators: مؤتمر سنوي يجمع مجتمع VEX PD+ معًا للتعلم الشخصي والتدريب العملي والكلمات الأساسية الملهمة وجلسات التعلم مع خبراء تعليم VEX.

سيكون لكل مستخدم أيضًا إمكانية الوصول إلى لوحة التحكم الخاصة به، والتي تتضمن جولة لجميع ميزات VEX PD+، مما يسمح له بالبدء بسهولة. نحن نعمل باستمرار على تحديث PD+ بمواد جديدة، مما يضمن أن تظل منصتنا مصدرًا غنيًا وديناميكيًا لمعلمينا.

نحن هنا لدعمك في رحلتك المهنية. إذا كانت لديك أية أسئلة أو تعليقات، فيمكنك استخدام أداة التعليقات في VEX PD+. نحن متحمسون لك للاستكشاف والتعلم والتواصل.

استكشاف الاختيار والمكان

تركز مختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Labs) 7-9 على مقدمة المغناطيس الكهربائي واختيار الأقراص الملونة ووضعها ونقلها.

مختبرات VEX CTE 7 و8 و9

مختبر 7

يتم تعريف الطلاب بالمغناطيس الكهربائي من خلال التفاعل مع واجهة المستخدم (UI) الموجودة على شاشة V5 Brain والتي تعمل كأزرار ملونة. يحدد الطالب لون القرص الموجود أعلى موقع الالتقاط ويختار الزر المقابل على الشاشة. يؤدي هذا إلى تشغيل الذراع لالتقاط القرص وإسقاطه في موقع الإنزال الخاص بهذا اللون. يتيح ذلك للطلاب التعرف على كيفية قيام المستشعرات بأتمتة هذه العملية في المختبرات اللاحقة. يتم تطبيق التعلم المبكر حول المحور Z والاختلافات بين الحركات الخطية والمفصلية على المستوى الأساسي.

مختبر 8

يضيف الطلاب مستشعرًا بصريًا لأتمتة عملية تحديد ألوان القرص. يجب على الطلاب مراعاة كيفية تغيير المحور z لموقع الالتقاط في كل مرة يتم فيها التقاط قرص جديد، حيث سيكون هناك أكثر من قرص تم تحميله في البداية. يقوم المعمل 8 بإجراء اتصالات عميقة مع العديد من المفاهيم السابقة، بما في ذلك الحركة الخطية والمفصلية؛ استكشاف المحاور x وy وz؛ وميزة أجهزة الاستشعار للأتمتة.

المختبر 9

يتم تعريف الطلاب بالناقلات عن طريق إضافة الناقلات المستندة إلى الوقت إلى بنية Workcell الخاصة بهم. يساعد استخدام الناقلات المستندة إلى الوقت الطلاب على فهم مدى سرعة الدوران وفي أي اتجاه، ويمكن أن يدفعهم إلى التفكير في ميزة استخدام المستشعرات لبدء الناقلات وإيقافها تلقائيًا.

مكتبة VEX للموارد

الدعم في متناول يدك فيما يتعلق بالتخزين والبناء والإتقان والبرمجة وغير ذلك الكثير

عرض قسم Workcell في مكتبة VEX >

إنه ليس الفشل، بل التعلم

  • يشارك الطلاب في عملية التكرار
  • تُستخدم عملية التصميم الهندسي لتحديث التعليمات البرمجية أو تصميم البناء الهندسي بشكل استراتيجي

دعم حول كيفية بناء مرونة الطلاب باستخدام مختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات >

نقل وفرز الأقراص

تركز مختبرات STEM 10-12 على تحسين نقل وفرز الأقراص.

مختبرات VEX CTE 10 و11 و12

مختبر 10

يقوم الطلاب أيضًا بأتمتة كيفية انتقال الأقراص عبر الناقلات عن طريق إضافة مستشعر بصري وأجهزة تعقب الخط. قبل هذا المختبر، كان الطالب يضع القرص الملون الذي يقرره على الناقل ليتم نقله على أساس الزيادات الزمنية. يقوم المستشعر البصري بتشغيل سلوكيات معينة بناءً على اللون المكتشف، مما يؤدي إلى أتمتة اكتشاف اللون. تتم إضافة أجهزة تتبع الخط لبدء وإيقاف بعض الناقلات عند تشغيلها، ولتشغيل المحول. يرى الطلاب أن استخدام أجهزة الاستشعار بدلاً من الناقلات المعتمدة على الوقت يضمن توقف الأقراص في نفس الموقع في كل مرة، بغض النظر عن الانزلاق أو أي عوامل بيئية يمكن أن تؤثر عليها.

مختبر 11

بدلاً من تغذية قرص واحد إلى النظام في المرة الواحدة بواسطة الطالب، تتم إضافة وحدة تغذية القرص لأتمتة العملية، مما يسمح بتوزيع أقراص متعددة في وقت واحد. إذا كان هناك أكثر من Workcell واحد في الفصل الدراسي، يكون لدى الطلاب خيار تجربة الأنظمة التعاونية. على سبيل المثال، يمكن للطلاب إنشاء برنامج حيث يتم فرز القرص الأول من كل قرص ملون على Workcell واحد، ويتم تحويل الثاني إلى Workcell 2 وفرزه هناك.

المختبر 12

حتى هذه النقطة في سلسلة المختبرات، اختبر الطلاب منهجًا دراسيًا معززًا بشكل كبير مع تعليمات بناء منفصلة وأمثلة برمجية. يسمح Lab 12 للطلاب باستكشاف كيفية إجراء تغييرات طفيفة على Workcell باستخدام كل المعرفة التي تعلموها في Labs 1-11 للمشاركة في مسابقة في الفصل الدراسي. يمكن أن تتضمن بعض أمثلة التعديلات إضافة أجهزة استشعار إضافية أو زيادة ارتفاع وحدة تغذية القرص.

السياق هو المفتاح

  • يتمتع الطلاب بفرصة تطبيق مهاراتهم المكتسبة حديثًا في السياق
  • تم تصميم التحديات في كل مختبر من مختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Lab) لاختبار المهارات المستخدمة في تطبيقات العالم الحقيقي
  • يمنح منهج Workcell الطلاب فرصة لتعلم المفاهيم بطريقة عملية

علم أصول التدريس مبني على أساس متين

يقدم Workcell، الذي تم تطويره بواسطة معلمين للمعلمين، موارد مناهج دراسية قائمة على الأبحاث ومتوافقة مع المعايير ومدعومة بنتائج مثبتة، حتى تتمكن من التدريس بثقة.

دليل المعلم الخاص بك

دليل المعلم الخاص بك

يحتوي كل مختبر من مختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Lab) على ملاحظات المعلم ومطالبات التيسير المضمنة بالإضافة إلى نماذج جاهزة لحلول الترميز ومفاتيح الإجابة على أسئلة التقييم.

هذه تساعد في الإجابة

  • ما الذي يجب علي أنا المربي فعله لتسهيل هذه الأنشطة؟
  • ماذا سيفعل الطلاب؟
  • كيف يمكنني التحقق من فهمهم؟

 

تم التخطيط من أجلك

تم التخطيط من أجلك

يرشدك دليل السرعة التراكمية لـ Workcell خلال عملية تنفيذ Workcell STEM Labs وملحقاتها.

توفر صفحات المعاينة ملخصًا لكل مختبر في لمحة سريعة:

 

التوافق مع المعايير

تستهدف VEX V5 STEM Labs عددًا من المعايير، مما يساعد على ضمان وصول جميع الطلاب إلى محتوى قوي. يمكنك الاطلاع على الطرق المحددة التي تساعد بها دروسنا في تحقيق الأهداف التعليمية لطلابك في مستند "أين وكيف يتم الوصول إلى المعايير". ترتبط كل علامة تبويب بوحدة مختبر STEM مختلفة.


ملحقات V5 Workcell

تم تصميم V5 Workcell Extensions لمواصلة استكشاف المفاهيم التي تغطيها مختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Labs) 1-12 وتعريف الطلاب بمفاهيم الفرز والأتمتة الإضافية. يجب إكمال هذه الامتدادات بعد المرور بجميع مختبرات VEX V5 Workcell STEM الاثني عشر استعدادًا لمختبر STEM 13: مشروع كابستون.

ملحقات V5 Workcell

مختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Labs + Extensions) = منهج دراسي لمدة عام كامل في متناول يدك

عرض دليل السرعة التراكمية >

المفاهيم الهندسية لملحقات Workcell

تتطلب هذه الامتدادات من الطلاب تخطيط وبناء أقسام جديدة من Workcell لاكتساب خبرة عملية في مفاهيم هندسية محددة.

المفاهيم الهندسية لملحقات Workcell

لا توجد تعليمات بناء للملحقات، ولكن يتم تغطية بناء آليات محددة. يسمح هذا بإجراء المزيد من التعديلات على إصدارات Workcell الأصلية، مما يسد الفجوة بين استخدام تعليمات البناء في المعامل 1-12 والبناء الحر في المعمل 13.

في حين أن مختبرات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Labs) مصممة ليتم إكمالها بترتيب معين، فإنه يمكن إكمال ملحقات Workcell بأي ترتيب. ومع ذلك، فإن المفاهيم الموجودة في بعض الملحقات أكثر تعقيدًا من غيرها.

تعرف على المزيد حول المفاهيم التي تغطيها ملحقات V5 Workcell >

مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Lab 13): مشروع كابستون

قم بمحاكاة تنفيذ المصنع الحقيقي من خلال مسابقة مشروع Capstone من خلال تجربة الدقة والكفاءة والقيود المادية. لا يوجد تصميم محدد لهذا المختبر، وستتاح للطلاب فرصة تصميم خلية العمل الخاصة بهم.

مختبر مشروع كابستون 13

في مختبر العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM Lab 13)، سيقوم الطلاب بتطبيق كل ما تعلموه في المعامل من 1 إلى 12 والإضافات إلى بيئة المنافسة. ويختلف هذا عن أي شيء اختبره الطلاب في المعامل 1-12 أو الملحقات، لأنه يتطلب من الطلاب تصميم تخطيط Workcell من الصفر استنادًا إلى إستراتيجيتهم الخاصة بمسابقة مشروع Capstone. سيقوم الطلاب بتطبيق مهاراتهم الهندسية والبرمجية لتحقيق النجاح في هذا المختبر.


تجربة Workcell بأكملها

يعد منهج V5 Workcell تجربة حقيقية في مجال العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) المتكامل الذي يعرّف الطلاب على الروبوتات الصناعية وأتمتة المصانع بطريقة يسهل الوصول إليها وعملية. يحصل الطلاب على خبرة في البناء والبرمجة، لكنهم يحصلون أيضًا على تطبيق حقيقي لمفاهيم الرياضيات والعلوم مثل نظام الإحداثيات الديكارتية والمتغيرات والحركة في الفضاء ثلاثي الأبعاد. ستساعدك هذه الروابط في الوصول إلى منهج Workcell.

For more information, help, and tips, check out the many resources at VEX Professional Development Plus

Last Updated: