Unterrichten von V5-STEM-Laboren mit VEX EXP-Kits – VEX-Bibliothek

Während V5 STEM Labs für das VEX V5 Kit entwickelt wurden und dem SPARK-Format folgen, gibt es viele Möglichkeiten, diese STEM Labs mit Ihrem EXP Kit zu unterrichten. In diesem Artikel stellen wir Ihnen Ressourcen zur Verfügung, die Sie bei der Anpassung von V5 STEM Labs unterstützen und Ihnen die Flexibilität geben, sowohl V5- als auch EXP STEM Lab-Einheiten zu unterrichten.

Wie Sie die EXP- und V5-STEM-in Ihren Unterricht integrieren können, erfahren im EXP-Lehrplan.

Allgemeine Überlegungen zum Unterrichten von V5-STEM-Laboren mit EXP-Kits

V5 STEM Labs folgen dem SPARK-Format. Weitere Informationen zu den einzelnen Abschnitten und den behandelten Themen finden in diesem Artikel. Beim Anpassen dieser Labs zur Verwendung mit EXP können einige übergreifende Anpassungen vorgenommen werden.

Suchen: Befolgen Sie die unten verlinkten Bauanweisungen für EXP.
Spielen:Anpassungen für die Spielaktivitäten werden im Abschnitt „Anpassungen“ beschrieben.
Anwenden:Dieser Abschnitt kann gleich bleiben.
Umdenken:Anpassungen für die Umdenken-Herausforderungen werden im Abschnitt „Anpassungen“ beschrieben.
Wissen:Dieser Abschnitt kann gleich bleiben.

Der Abschnitt „Spielen“ in Coding STEM Labs behandelt die Einrichtung und andere Informationen zu VEXcode V5. Informationen zum Herunterladen und Verwenden von VEXcode EXP finden in diesem Artikelabschnitt.

Im folgenden Abschnitt werden ein V5-STEM-Lab, der V5-Build, der für diese Einheit verwendet wird, und ein kompatibler EXP-Build identifiziert, den Sie zum Abschließen der Übungs- und Herausforderungsaktivitäten verwenden können. Außerdem sind Vorschläge zur Anpassung der Play- und Rethink-Aktivitäten für jedes Lab enthalten.

Robo-Rallye

Die Schüler werden gebeten, proportionale Überlegungen und Maßstäbe anzustellen, um eine Rennstrecke für den Speedbot zu entwerfen. Die Lehrerversion des Robo Rally STEM Lab finden Sie hier.

V5-Build	Empfohlener EXP-Build	Anpassungen
Schnellbot	BasisBot	Spielen: Messen Sie den BaseBot, um die Skala zu erstellen. Umdenken: Keine Anpassungen erforderlich.

Robofußball

Die Schüler werden gebeten, einen Roboter zu bauen und zu verwenden, um einen Ball zu dribbeln und sein Design zu verbessern.Die Lehrerversion des Robosoccer STEM Lab finden Sie hier.

V5-Build	Empfohlener EXP-Build	Anpassungen
Schnellbot	BasisBot	Spielen: Verwenden Sie Buckyballs, um den Platz zu erstellen. Umdenken: Ein Buckyball kann anstelle eines Fußballs verwendet werden, um die Herausforderung abzuschließen.

Medbot

Die Schüler werden gebeten, einen Roboter zu programmieren, der Patienten auf einer von ihnen erstellten Krankenhausetage Medikamente liefert. Die Lehrerversion des Medbot STEM Lab finden Sie hier.

V5-Build	Empfohlener EXP-Build	Anpassungen
Schnellbot	BasisBot	Spielen: Verwenden Sie die BaseBot-Vorlage (Antriebsstrang mit 2 Motoren) in VEXcode EXP. Hilfe zu VEXcode EXP finden in diesem Artikelabschnitt. Das Codieren mit Blöcken, Python und C++ ist in VEXcode EXP verfügbar und kann je nach Ihrer bevorzugten Codierungsmethode verwendet werden. Überdenken: Verwenden Sie die Schritte in diesem Artikel, während Ihre Schüler ihren Pseudocode entwickeln.

Schwunggasse

Die Schüler programmieren einen Roboter, um Bowlingkegel umzuwerfen, indem sie ihre Kenntnisse über Kräfte einsetzen. Die Lehrerversion des Momentum Alley STEM Lab finden Sie hier.

V5-Build	Empfohlener EXP-Build	Anpassungen
Schnellbot	BasisBot	Spielen: Verwenden Sie die BaseBot-Vorlage (Antriebsstrang mit 2 Motoren) in VEXcode EXP. Hilfe zu VEXcode EXP finden in diesem Artikelabschnitt. Das Codieren mit Blöcken, Python und C++ ist in VEXcode EXP verfügbar und kann je nach Ihrer bevorzugten Codierungsmethode verwendet werden. Überdenken: Verwenden Sie für den Ball einen Buckyball. Fügen Sie an der Vorderseite des Roboters einen C-Kanal hinzu, um eine bessere Kollision mit dem Buckyball zu ermöglichen.

Es ist eine Zeichnung

Die Schüler werden den Clawbot erkunden und ihn als künstlerisches Werkzeug in einem Zeichenspiel verwenden. Die Lehrerversion des It’s a Draw STEM Lab finden Sie hier.

V5-Build	Empfohlener EXP-Build	Anpassungen
Klauenbot	Klauenbot	Spielen: Verwenden Sie einen ähnlichen Gummibandaufsatz für die Markierungsplatzierung. Oder entwerfen Sie ein Markierungsbefestigungsstück mit zusätzlichen Teilen im EXP-Kit. Umdenken: Keine Anpassungen erforderlich.

Schnelle Lieferung

Die Schüler werden gebeten, einen Roboter so zu programmieren, dass er durch ein Lager navigiert und Pakete für die Lieferung vorbereitet. Die Lehrerversion des Speedy Delivery STEM Lab finden Sie hier.

V5-Build	Empfohlener EXP-Build	Anpassungen
Klauenbot	Klauenbot	Spielen: Verwenden Sie die Clawbot-Vorlage (Antriebsstrang mit 2 Motoren) in VEXcode EXP. Hilfe zu VEXcode EXP finden in diesem Artikelabschnitt. Das Codieren mit Blöcken, Python und C++ ist in VEXcode EXP verfügbar und kann je nach Ihrer bevorzugten Codierungsmethode verwendet werden. Überdenken: Verwenden Sie die Schritte in diesem Artikel, während Ihre Schüler ihren Pseudocode entwickeln. EXP Clawbots sind kleiner als ihre V5-Gegenstücke. Die Package Dash Challenge kann in einer Fläche von ca. 180 x 180 cm absolviert werden. Denken Sie daran, auch den Startort, die Laderampe und die Größe der „Regale“ zu verkleinern.

Design auf Anfrage

Die Studierenden durchlaufen den technischen Entwurfsprozess für eine Bauaktivität mit offenem Ende. Die Lehrerversion des Design By Request STEM Lab finden Sie hier.

V5-Build	Empfohlener EXP-Build	Anpassungen
N / A. Dies ist eine Sonderanfertigung im Rahmen des STEM Lab.	N / A. Dies ist eine Sonderanfertigung im Rahmen des STEM Lab.	Suchen: Füllen Sie diesen Suchabschnitt aus und erkunden Sie das EXP-Kit, indem Sie dieselben Fragen im technischen Notizbuch beantworten. Wiedergabe: Keine Anpassungen erforderlich. Umdenken: Keine Anpassungen erforderlich.

Schleife, da ist es!

Die Schüler lernen, Schleifen zu programmieren, um ihren Roboter zum Grooven zu bringen. Sehen Sie sich die Lehrerversion von Loop an: „Da ist er!“ STEM Lab hier.

V5-Build	Empfohlener EXP-Build	Anpassungen
Klauenbot	Klauenbot	Spielen: Verwenden Sie die Clawbot-Vorlage (Antriebsstrang mit 2 Motoren) in VEXcode EXP. Erstellen Sie dann das im Labor gezeigte Projekt. Hilfe zu VEXcode EXP finden in diesem Artikelabschnitt. Das Codieren mit Blöcken, Python und C++ ist in VEXcode EXP verfügbar und kann je nach Ihrer bevorzugten Codierungsmethode verwendet werden. Überdenken: Verwenden Sie die Schritte in diesem Artikel, während Ihre Schüler ihren Pseudocode entwickeln.

Schwerkraft

Die Schüler beschäftigen sich mit dem Clawbot und Fragen des Schwerpunkts, während sie sich auf ein Rennen vorbereiten. Die Lehrerversion des Gravity Rush STEM Lab finden Sie hier.

V5-Build	Empfohlener EXP-Build	Anpassungen
Klauenbot	Klauenbot	Spielen: Wenn der Arm des Clawbot angehoben wird, entspricht er möglicherweise nicht der Mindesthöhe im Labor, da der Roboter kleiner als der V5 Clawbot ist. Beim ersten Winkelarmtest sollte er angehoben werden, sodass er parallel zum Fahrgestell ist. Beim nahezu vertikalen Armtest sollte er in die höchstmögliche Position angehoben werden. Überdenken: Für die zweite Runde sollte der Arm des Clawbot angehoben werden, sodass er parallel zum Chassis ist. Für die dritte Runde sollte der Arm des Clawbot angehoben werden, sodass er sich in der höchstmöglichen Position befindet.

Zu tun oder nicht zu tun

Die Schüler werden gebeten, ihren Roboter so zu programmieren, dass er auf Bedingungen reagiert. Sehen Sie sich die Lehrerversion von Loop an: „Da ist er!“ STEM Lab hier.

V5-Build	Empfohlener EXP-Build	Anpassungen
Klauenbot	Klauenbot	Spielen: Der Text im Abschnitt „Spielen“ bezieht sich auf das Drücken des Brain-Bildschirms. Das EXP-Gehirn reagiert nicht auf Berührungen, daher werden bei dieser Aktivität die Tasten am Gehirn verwendet. Verwenden Sie die Clawbot-Vorlage (Antriebsstrang mit 2 Motoren) in VEXcode EXP. Erstellen Sie dann dieses Projekt basierend auf dem im Labor gezeigten. Dies kann als Grundlage für die anderen Projektbearbeitungen im Rahmen der Aktivität verwendet werden. Fügen Sie einen zusätzlichen [Wenn, dann]-Block hinzu, um einen zweiten Befehl hinzuzufügen, wenn die linke Taste auf dem Gehirn gedrückt wird. Hilfe zu VEXcode EXP finden in diesem Artikelabschnitt. Das Codieren mit Blöcken, Python und C++ ist in VEXcode EXP verfügbar und kann je nach Ihrer bevorzugten Codierungsmethode verwendet werden. Überdenken: Auf dem EXP Brain stehen drei Tasten zur Codierung zur Verfügung. Verwenden Sie anstelle der 4 Tasten und Befehle diese 3. Ein Knopf zum Schließen der Klaue Ein Knopf zum Anheben des Arms Ein Knopf zum Absenken des Arms Beim Abschließen der Herausforderung sollte es den Schülern gestattet sein, die Klaue manuell zu öffnen. Verwenden Sie die Schritte in diesem Artikel, während Ihre Schüler ihren Pseudocode entwickeln.

Klauenbot mit Controller

Die Schüler programmieren den Controller, um den Clawbot mithilfe des Schleifenkonzepts durch mehrere spannende Herausforderungen zu steuern. Die Lehrerversion des Clawbot mit Controller STEM Lab finden Sie hier.

V5-Build	Empfohlener EXP-Build	Anpassungen
Klauenbot	Klauenbot	Spielen: Verwenden Sie das Beispielprojekt „Tank Drive Control“ in VEXcode EXP. Hilfe zu VEXcode EXP finden in diesem Artikelabschnitt. Das Codieren mit Blöcken, Python und C++ ist in VEXcode EXP verfügbar und kann je nach Ihrer bevorzugten Codierungsmethode verwendet werden. Überdenken: Verwenden Sie das Beispielprojekt „Clawbot Controller with Events“ in VEXcode EXP.

Vision-Sensor

Die Schüler verwenden den Vision Sensor, um Objekte zu erkennen. Die Lehrerversion des Vision Sensor STEM Lab finden Sie hier.

V5-Build	Empfohlener EXP-Build	Anpassungen
Klauenbot	Klauenbot	Suchen: Befestigen Sie den Vision-Sensor mithilfe von Winkelblechen an der Oberseite des Clawbot, abgewinkelt zur Klaue hin. Spielen: Verwenden Sie das Beispielprojekt „Detecting Objects (Vision)“ in VEXcode EXP. Hilfe zu VEXcode EXP finden in diesem Artikelabschnitt. Das Codieren mit Blöcken, Python und C++ ist in VEXcode EXP verfügbar und kann je nach Ihrer bevorzugten Codierungsmethode verwendet werden. Überdenken: Keine Anpassungen erforderlich.

Mechanischer Vorteil

Die Studierenden erforschen, wie mechanische Vorteile und Übersetzungsverhältnisse in ihren Gebäuden, im täglichen Leben und bei Robotik-Wettbewerben genutzt werden können. Die Lehrerversion des Mechanical Advantage STEM Lab finden Sie hier.

Hinweis: Da die EXP-Version keine spezifischen Bauanweisungen hat, ist die Durchführung dieses Labors schwieriger. Die Schüler müssen herausfinden, wie sie die Anweisungen beim Bauen am besten anpassen können, um die EXP-Version zu erstellen. Dies wird für Studierende mit fortgeschrittenen Ingenieurkenntnissen empfohlen.

V5-Build

Empfohlener EXP-Build

Anpassungen

V5-Getriebe

V5-Getriebeaufbau.

Kundenspezifisches EXP-Getriebe

Ein Beispiel hierfür ist ein individuell angefertigtes EXP-Getriebe mit drei hintereinander geschalteten Gangschaltungen.

Hinweis: Dies ist nur ein Beispiel für den Bau eines Getriebes mit dem EXP-Kit.

Suche: Das EXP-Beispiel auf der linken Seite verwendet zwei Zahnräder mit 36 Zähnen und ein Zahnrad mit 60 Zähnen anstelle der in der Bauanleitung geforderten drei Zahnräder mit 60 Zähnen.
Spielen:
- Stellen Sie auf der Seite „Zahnräder auf diesen Build anwenden“ sicher, dass für die Gleichung die richtigen Zahnradgrößen verwendet werden. Im Beispiel links ist das erste Zahnrad ein Zahnrad mit 60 Zähnen und einem Zahnrad mit 12 Zähnen, die anderen beiden sind jedoch ein Zahnrad mit 36 Zähnen und einem Zahnrad mit 12 Zähnen.
- Damit würde das Übersetzungsverhältnis 5:1, 3:1 und 3:1 betragen. Das zusammengesetzte Übersetzungsverhältnis beträgt 45:1.
Umdenken: Keine Anpassungen erforderlich.