Sovellettu matematiikka VEXcode VR:llä

Näyttökaappaus VEXcode VR -liittymästä, joka esittelee lohkopohjaisen koodausympäristön virtuaalisen robotin ohjelmointia varten. Se on suunniteltu helpottamaan koodausopetusta luokkahuoneissa ja tukemaan STEM-oppimista.

VEXcode VR:n avulla voidaan opettaa ja harjoitella monia erilaisia ​​matemaattisia käsitteitä, kuten operaatioiden järjestystä, yhtälöiden ratkaisemista, suorakulmaisten kolmioiden ratkaisemista, Pythagoraan lausetta, muotojen luokittelua ja monia muita.


Operaattorilohkot

Näyttökaappaus VEXcode VR -operaattorilohkojen käyttöliittymästä, joka esittelee erilaisia ​​virtuaalisen robotin koodaamiseen käytettyjä ohjelmointilohkoja korostaen STEM-oppimisen opetustarkoituksiin suunniteltua lohkopohjaista koodausympäristöä.

Operaattorilohkot ovat osa VEXcode VR:n Operaattorit-luokkaa. Nämä lohkot kuuluvat Reporter-lohkojen luokkaan, joten ne raportoivat arvoja muuttujista, antureista tai laskelmista. Lisätietoja Reporter-lohkoista on artikkelissa Block Shapes and Meaning.

Näyttökaappaus VEXcode VR -operaattorilohkojen käyttöliittymästä, joka esittelee erilaisia ​​virtuaalisen robotin koodaamiseen käytettyjä ohjelmointilohkoja korostaen STEM-oppimisen opetustarkoituksiin suunniteltua lohkopohjaista koodausympäristöä.

Operaattorilohkoja voidaan käyttää laskelmien määrittämiseen, kuten: 

  • Perustoiminnot (yhteen-, vähennys-, kerto-, jakolasku)
  • Pyöristys
  • Absoluuttinen arvo
  • Trigonometriset funktiot (sini, kosini, tangentti, arcsini, arkosiini, arktangentti)
  • Logaritmit
  • Määritä epätasa-arvot
  • Käytä diskreetissä matematiikassa käytettyjä konjunktioita (ja), disjunktioita (tai,) ja negaatioita (ei).

Lisätietoja käyttölohkoista on Help -tiedoissa.


Näyttöikkunan ja näyttökonsolin käyttäminen

Kuvakaappaus VEXcode VR -käyttöliittymästä, jossa näkyy virtuaalinen robotti näytöllä, havainnollistaen lohkopohjaista koodausympäristöä, jota käytetään koodauskonseptien opettamiseen luokkahuoneissa.

Monitori-ikkunaa ja monitorikonsolia voidaan käyttää viestien näyttämiseen, anturiarvojen raportoimiseen tai tietojen keräämiseen, jolloin VEXcode VR -projekteista voidaan luoda käyttäjän luettavia tulosteita. Tästä voi olla apua matemaattisten laskelmien määrittämisessä.

Esimerkiksi seuraavassa projektissa ajastimen nykyisen arvon näkeminen sekunteina valvontaikkunassa voi antaa käyttäjälle mahdollisuuden nähdä, mitkä disjunktion (Tai-lohkon) lauseet saavat ehdollisen olevan tosi. Koska VR-robotti saavuttaa seinän ennen 15 sekunnin kynnystä, toinen tai -lohkon ehto, että VR-robotti on alle 50 mm seinästä, on totta.

Kuva neliönmuotoisesta piirustustyökalusta VEXcode VR:ssä, esittelee lohkopohjaisen koodausrajapinnan, joka on suunniteltu ohjelmointikonseptien opettamiseen virtuaalirobotin kautta ja sopii luokkahuonekäyttöön ja STEM-opetukseen.

Tulostuskonsolia voidaan käyttää myös projektin erillisten hetkien tarkastelemiseen, kuten eri puolien piirtämiseen muotojen luokittelua tai tulostamista varten.

Seuraavassa esimerkissä monitorikonsolia tai näyttöikkunaa voidaan käyttää katsomaan, mitä neliön puolta VR-robotti aktiivisesti piirtää. Tämä auttaa käyttäjää luokittelemaan muodot paremmin niiden sivujen lukumäärän mukaan (kolmio, nelikulmio, viisikulmio, kuusikulmio jne.…).


Pythagoraan lauseesimerkki

Kuva Pythagoran lauseesta, joka osoittaa suoran kolmion sivujen välistä suhdetta, jota käytetään VEXcode VR:ssä koodauskäsitteiden ja ongelmanratkaisun opettamiseen luokkahuoneessa.

Seuraavassa esimerkissä VR-robotti ratkaisee Pythagoraan kolmion kolmannen puolen Pythagoraan lauseen avulla. Pythagoraan lausetta käytetään oikean kolmion puuttuvan sivun löytämiseen. Kaava on seuraava:

Pythagoraan lause: a2 + b2 = c2

Tässä esimerkissä annetut sivut ovat 600 ja 800 mm. Käyttäjän tulee laskea kolmas puoli Operaattorit-kategorian lohkojen avulla. Pythagoraan kolmikon tunnetut ominaisuudet ovat, että sivut ovat suhteessa 3:4:5 ja kolme sisäkulmamittausta ovat noin 90, 36,9 ja 53,1 astetta.

Projektissa lasketaan puuttuva puoli muuttujien ja operaattorilohkojen avulla. Monitorikonsolia käytetään kaikkien kolmen sivun pituuden tarkkailuun, kun ne on laskettu. Tämä antaa käyttäjälle mahdollisuuden nähdä kolmannen puolen arvon sitä laskettaessa.

Näyttökaappaus VEXcode VR:n kaavasta, joka havainnollistaa virtuaalisten robottien koodauskonsepteja opetuskontekstissa ja joka on suunniteltu parantamaan opiskelijoiden ja opettajien ongelmanratkaisu- ja laskennallisia ajattelutaitoja.

Huomaa, kuinka kaava luodaan projektissa käyttämällä muuttuja- ja operaattorilohkoja:

Kaavio, joka havainnollistaa virtuaalisen robotin kääntämistä 143 astetta VEXcode VR:ssä, esittelee koodausliittymän opetusrobotiikan ohjelmointiin luokkahuoneessa.

Huomaa myös, että robotin on käännettävä ulkokulmaa 143,1 astetta eikä sisäkulmaa 36,9 astetta, koska robotti on suunnattu sen jälkeen, kun se vetää sivun B.

Kolmion geometrisia ominaisuuksia kuvaava kaavio, jota käytetään VEXcode VR:ssä koodauskäsitteiden ja ongelmanratkaisun opettamiseen luokkahuoneessa.

36,9 astetta on kolmion sisäkulma, mutta VR Robotin on käännettävä ulkokulman arvoa piirtääkseen kolmion oikein.

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

Last Updated: