Εφαρμοσμένα Μαθηματικά με VEXcode VR

Χώρος εργασίας VEXcode VR που δείχνει κώδικα βασισμένο σε μπλοκ και την εικονική ρομποτική παιδική χαρά για δραστηριότητες εφαρμοσμένων μαθηματικών

Το VEXcode VR μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη διδασκαλία και την εξάσκηση πολλών διαφορετικών μαθηματικών εννοιών, όπως η σειρά των πράξεων, η επίλυση εξισώσεων, η επίλυση ορθογωνίων τριγώνων, η χρήση του Πυθαγόρειου Θεωρήματος, η κατηγοριοποίηση σχημάτων και πολλά άλλα.


Μπλοκ Τελεστών

Αριθμητικά και συγκριτικά μπλοκ τελεστών στο VEXcode VR για προγραμματισμό ρομπότ

Τα μπλοκ τελεστών αποτελούν μέρος της κατηγορίας Τελεστών στο VEXcode VR. Αυτά τα μπλοκ εμπίπτουν στην κατηγορία των μπλοκ αναφοράς, επομένως αναφέρουν τιμές από μεταβλητές, αισθητήρες ή υπολογισμούς. Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τα μπλοκ αναφοράς, ανατρέξτε στο άρθρο Σχήματα και Σημασία Μπλοκ.

Αριθμητικά και μπλοκ τυχαίων αριθμών σε VEXcode VR

Τα μπλοκ τελεστών μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό υπολογισμών όπως: 

  • Βασικές πράξεις (πρόσθεση, αφαίρεση, πολλαπλασιασμός, διαίρεση)
  • Στρογγύλεμα
  • Απόλυτη τιμή
  • Τριγωνομετρικές συναρτήσεις (ημίτονο, συνημίτονο, εφαπτομένη, τόξο ημίτονου, τόξο συνημίτονου, τόξο εφαπτομένης)
  • Λογάριθμοι
  • Προσδιορίστε τις ανισότητες
  • Χρησιμοποιήστε συνδέσμους (και), διαζεύξεις (ή,) και αρνήσεις (όχι) που χρησιμοποιούνται στα διακριτά μαθηματικά.

Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τα μπλοκ τελεστών, ανατρέξτε στις πληροφορίες Βοήθεια.


Χρήση του Παραθύρου Παρακολούθησης και της Κονσόλας Παρακολούθησης

Χώρος εργασίας VEXcode VR που δείχνει ένα εικονικό ρομπότ και κώδικα βασισμένο σε μπλοκ για μια εφαρμοσμένη μαθηματική δραστηριότητα

Το Παράθυρο Παρακολούθησης και η Κονσόλα Παρακολούθησης μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την εμφάνιση ενός μηνύματος, την αναφορά τιμών αισθητήρων ή τη συλλογή δεδομένων, δημιουργώντας εξόδους αναγνώσιμες από τον χρήστη από έργα VEXcode VR. Αυτό μπορεί να είναι χρήσιμο κατά τον προσδιορισμό μαθηματικών υπολογισμών.

Για παράδειγμα, στο ακόλουθο έργο, η δυνατότητα να δει ο χρήστης την τρέχουσα τιμή του χρονομέτρου σε δευτερόλεπτα στο Παράθυρο Παρακολούθησης μπορεί να επιτρέψει στο χρήστη να δει ποιες από τις δηλώσεις στην αποσύνδεση (το μπλοκ Ή) θα κάνουν την υπό συνθήκη αληθή. Δεδομένου ότι το Ρομπότ Εικονικής Πραγματικότητας (VR) θα φτάσει στον τοίχο πριν από το όριο των 15 δευτερολέπτων, η άλλη συνθήκη στο μπλοκ ή , ότι το Ρομπότ Εικονικής Πραγματικότητας θα βρίσκεται σε απόσταση μικρότερη από 50 mm από τον τοίχο, θα ισχύει.

Μπλοκ VEXcode VR που επαναλαμβάνουν εντολές προς τα εμπρός και προς τα πίσω για να οδηγήσουν το ρομπότ σε μια τετράγωνη διαδρομή

Η Κονσόλα Εκτύπωσης μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την προβολή διακριτών στιγμών σε ένα έργο, όπως η προβολή διαφορετικών πλευρών που σχεδιάζονται για την κατηγοριοποίηση σχημάτων ή η εκτύπωση υπολογισμών.

Στο ακόλουθο παράδειγμα, η Κονσόλα Οθόνης ή το Παράθυρο Οθόνης θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για να δείτε ποια πλευρά του τετραγώνου σχεδιάζει ενεργά το Ρομπότ Εικονικής Πραγματικότητας. Αυτό βοηθά τον χρήστη να κατηγοριοποιεί καλύτερα τα σχήματα με βάση τον αριθμό των πλευρών τους (τρίγωνο, τετράπλευρο, πεντάγωνο, εξάγωνο…).


Παράδειγμα Πυθαγόρειου Θεωρήματος

Τύπος ορθογωνίου τριγώνου για τον υπολογισμό της απόστασης στο VEXcode VR χρησιμοποιώντας το Πυθαγόρειο θεώρημα

Στο ακόλουθο παράδειγμα, το ρομπότ εικονικής πραγματικότητας θα λύσει την τρίτη πλευρά μιας Πυθαγόρειας Τριάδας χρησιμοποιώντας το Πυθαγόρειο Θεώρημα. Το Πυθαγόρειο Θεώρημα χρησιμοποιείται για να βρούμε μια ελλείπουσα πλευρά ενός ορθογωνίου τριγώνου. Ο τύπος είναι ο εξής:

Πυθαγόρειο Θεώρημα: a2 + b2 = c2

Σε αυτό το παράδειγμα, οι δύο πλευρές που δίνονται είναι 600 και 800 mm. Ο χρήστης πρέπει να υπολογίσει την τρίτη πλευρά χρησιμοποιώντας μπλοκ από την κατηγορία Τελεστές. Μερικές γνωστές ιδιότητες μιας Πυθαγόρειας Τριάδας είναι ότι οι πλευρές έχουν αναλογία 3:4:5 και οι τρεις μετρήσεις εσωτερικής γωνίας είναι περίπου 90, 36,9 και 53,1 μοίρες.

Το έργο θα χρησιμοποιήσει μεταβλητές και μπλοκ τελεστών για να υπολογίσει την πλευρά που λείπει. Η Κονσόλα Παρακολούθησης θα χρησιμοποιηθεί για την παρατήρηση του μήκους και των τριών πλευρών, αφού υπολογιστούν. Αυτό επιτρέπει στον χρήστη να δει την τιμή της τρίτης πλευράς καθώς υπολογίζεται.

Τύπος για τον υπολογισμό της απόστασης στροφής του ρομπότ στο VEXcode VR

Σημειώστε πώς δημιουργείται ο τύπος στο έργο χρησιμοποιώντας τα μπλοκ μεταβλητών και τελεστών:

Στρίψτε δεξιά για 143 μοίρες μπλοκ στο VEXcode VR

Σημειώστε επίσης ότι το ρομπότ θα πρέπει να περιστρέψει την εξωτερική γωνία των 143,1 μοιρών και όχι την εσωτερική γωνία των 36,9 μοιρών, λόγω του τρόπου με τον οποίο είναι στραμμένο το ρομπότ αφού τραβήξει την πλευρά Β.

Τρίγωνο με επισημασμένα μήκη πλευρών και γωνίες για τον υπολογισμό τιμών απόστασης και στροφής στο VEXcode VR

36,9 μοίρες είναι η εσωτερική γωνία του τριγώνου, αλλά το ρομπότ εικονικής πραγματικότητας θα πρέπει να περιστρέψει την τιμή της εξωτερικής γωνίας για να σχεδιάσει σωστά το τρίγωνο.

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

Last Updated: