Aplikovaná matematika s VEXcode VR

Snímek obrazovky rozhraní VEXcode VR předvádí blokové kódovací prostředí pro programování virtuálního robota, které je navrženo tak, aby usnadnilo výuku kódování ve třídách a podpořilo výuku STEM.

VEXcode VR lze použít k výuce a procvičování mnoha různých matematických konceptů, jako je pořadí operací, řešení rovnic, řešení pravoúhlých trojúhelníků, používání Pythagorovy věty, kategorizace tvarů a mnoho dalších.


Operátorské bloky

Snímek obrazovky rozhraní operátorských bloků VEXcode VR, ukazující různé programovací bloky používané pro kódování virtuálního robota, zdůrazňující prostředí blokového kódování navržené pro vzdělávací účely ve výuce STEM.

Operátorské bloky jsou součástí kategorie Operators ve VEXcode VR. Tyto bloky spadají do kategorie Reporter bloků, takže hlásí hodnoty z proměnných, senzorů nebo výpočtů. Další informace o blocích Reporter najdete v článku Tvary a význam bloků.

Snímek obrazovky rozhraní operátorských bloků VEXcode VR, ukazující různé programovací bloky používané pro kódování virtuálního robota, zdůrazňující prostředí blokového kódování navržené pro vzdělávací účely ve výuce STEM.

Operátorské bloky lze použít k určení výpočtů, jako jsou: 

  • Základní operace (sčítání, odčítání, násobení, dělení)
  • Zaokrouhlování
  • Absolutní hodnota
  • Goniometrické funkce (sinus, kosinus, tangens, arkussinus, arkkosinus, arkustangens)
  • Logaritmy
  • Určete nerovnosti
  • Používejte spojky (a), disjunkce (nebo,) a negace (ne), které se používají v diskrétní matematice.

Další informace o blocích operátora naleznete v Nápovědě informací.


Použití okna monitoru a konzoly monitoru

Snímek obrazovky rozhraní VEXcode VR zobrazující virtuálního robota na monitoru ilustrující prostředí blokového kódování používané pro výuku konceptů kódování ve třídách.

Okno monitoru a konzolu monitoru lze použít k zobrazení zprávy, hlášení hodnot senzoru nebo ke shromažďování dat, čímž lze vytvářet uživatelsky čitelné výstupy z projektů VEXcode VR. To může být užitečné při určování matematických výpočtů.

Například v následujícím projektu možnost vidět aktuální hodnotu časovače v sekundách v okně Monitor umožňuje uživateli vidět, který z příkazů v disjunkci (blok Or) způsobí, že podmínka bude pravdivá. Protože robot VR dosáhne stěny před prahem 15 sekund, bude platit další podmínka v bloku nebo , že robot VR bude méně než 50 mm od stěny.

Ilustrace nástroje pro čtvercové kreslení ve VEXcode VR znázorňující blokové kódovací rozhraní navržené pro výuku programovacích konceptů prostřednictvím virtuálního robota, vhodné pro použití ve třídě a výuku STEM.

Tiskovou konzoli lze také použít k zobrazení jednotlivých momentů v projektu, jako je zobrazení různých stran kreslení pro kategorizaci tvarů nebo tisk výpočtů.

V následujícím příkladu lze konzolu monitoru nebo okno monitoru použít k zobrazení strany čtverce, kterou robot VR aktivně kreslí. To pomáhá uživateli lépe kategorizovat tvary podle počtu stran (trojúhelník, čtyřúhelník, pětiúhelník, šestiúhelník atd.…).


Příklad Pythagorovy věty

Ilustrace Pythagorovy věty demonstrující vztah mezi stranami pravoúhlého trojúhelníku, který se používá ve VEXcode VR k výuce konceptů kódování a řešení problémů ve třídě.

V následujícím příkladu bude robot VR řešit třetí stranu Pythagorovy trojky pomocí Pythagorovy věty. K nalezení chybějící strany pravoúhlého trojúhelníku se používá Pythagorova věta. Vzorec je následující:

Pythagorova věta: a2 + b2 = c2

V tomto příkladu jsou uvedeny dvě strany 600 a 800 mm. Uživatel má vypočítat třetí stranu pomocí bloků z kategorie Operators. Některé známé vlastnosti pythagorejské trojice jsou, že strany jsou v poměru 3:4:5 a tři vnitřní úhly jsou přibližně 90, 36,9 a 53,1 stupňů.

Projekt použije proměnné a operátorské bloky k výpočtu chybějící strany. Konzola monitoru se použije k pozorování délky všech tří stran, jakmile budou vypočteny. To umožňuje uživateli vidět hodnotu třetí strany při jejím výpočtu.

Snímek obrazovky vzorce ve VEXcode VR, ilustrující koncepty kódování pro virtuální roboty ve vzdělávacím kontextu, navržený tak, aby studentům a pedagogům zlepšil schopnosti řešit problémy a počítat.

Všimněte si, jak se vzorec vytváří v projektu pomocí bloků proměnných a operátorů:

Diagram znázorňující, jak otočit virtuálního robota o 143 stupňů ve VEXcode VR, znázorňující kódovací rozhraní pro programování vzdělávací robotiky v prostředí učebny.

Všimněte si také, že robot bude muset otočit vnější úhel 143,1 stupňů a ne vnitřní úhel 36,9 stupňů kvůli tomu, jak je robot otočen čelem poté, co nakreslí stranu B.

Diagram znázorňující geometrické vlastnosti trojúhelníku, používaný ve VEXcode VR k výuce konceptů kódování a řešení problémů ve třídě.

36,9 stupně je vnitřní úhel trojúhelníku, ale robot VR bude muset otočit hodnotu vnějšího úhlu, aby trojúhelník správně nakreslil.

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

Last Updated: