Tervetuloa TeachAIR.vex.com-sivustolle!
Ennen VEX:iin tuloani työskentelin ilmailumuseoissa ympäri Yhdysvaltoja. Siellä näin omin silmin, kuinka lentämisen voima herättää uteliaisuutta ja innovaatioita. Droonit ovat saman tarinan moderni jatke. Droonit muokkaavat toimialoja, luovat uusia uramahdollisuuksia ja näyttävät opiskelijoille, mitä heidän tulevaisuudessaan on mahdollista.
VEX AIR -dronen avulla voit tuoda nämä tosielämän käsitteet luokkahuoneeseesi. Opiskelijat eivät ainoastaan koe lentämisen jännitystä, vaan he kehittävät myös koodauksen, tekniikan ja ongelmanratkaisun taitoja, jotka valmistavat heitä huomisen haasteisiin.
Tämä sivu on lähtökohtasi VEX AIR -opetukselle. Täältä löydät kaiken tarvitsemasi – opetussuunnitelman, resurssit ja tuen – oppilaidesi ohjaamiseen heidän edetessään ja saavuttaessaan uusia ulottuvuuksia.
Alaina Haws
Vanhempi koulutuskehittäjä, VEX Robotics
Luokkahuoneen toteutus
VEX AIR -kurssit tarjoavat strukturoituja oppimiskokemuksia, jotka on suunniteltu johdattamaan dronejen toimintaan, koodaamiseen ja sovellettuun ongelmanratkaisuun. Kurssit on järjestetty siten, että taidot kehittyvät asteittain. Virtuaalilentokurssilla aloitetaan dronen lentämisellä simulaatioympäristössä, siirrytään fyysisen dronen lentämiseen sisälentoalueella lennonjohtolennon kurssilla ja edetään autonomiseen ohjelmointiin koodauslennon kurssilla. Näitä kursseja voidaan käyttää oppilaiden kanssa luokkahuoneessa, itsenäisesti ja kilpailujoukkueiden valmistautuessa. Ne auttavat ymmärtämään, miten drone toimii, miten sitä lentää luottavaisin mielin sisätiloissa ja miten se ohjelmoidaan tehokkaasti.
Ensimmäinen kurssi, Virtual Flight, tutustuttaa opiskelijat dronejen toimintaan VEX AIR -lentosimulaattorin avulla. Oppilaat oppivat käyttämään VEX AIR -drone-ohjainta lennättääkseen virtuaaliversiota dronesta tarkasti.
He oppivat nostamaan ja kuljettamaan rahtia lentomoduulien avulla ja kehittävät ymmärrystä lentotoiminnan perusperiaatteista. Sitten he laittoivat kaiken oppimansa testiin virtuaalisessa lentokilpailussa kurssin päättäjäisalueella.
Seuraavalla kurssilla, Controller Flight, opiskelijat vievät virtuaalisen drone-lennon kokemuksensa fyysiseen maailmaan oppiessaan lentämään dronea sisätiloissa ohjaimen kanssa.
Aloittaen turvallisuus-, asetus- ja lentoa edeltävistä tarkistuslistoista, oppilaat oppivat, miten kallistus, kallistus ja kaasu liittyvät 3D-liikkeeseen. He rakentavat itseluottamusta ottamalla hallinnan suunnasta ja suunnasta ennen siirtymistä monimutkaisiin lentomalleihin ja -liikkeisiin. Oppilaat suorittavat myös tehtäviä moduuleja käyttäen esineiden kuljettamiseen ja oppivat kuvaamaan ja videoimaan lentäessään.
Tulossa pian!
Coding Flight -kurssi yhdistää koodauksen ja laskennallisen ajattelun dronejen toimintaan ja ohjaa opiskelijoita autonomisten lentojen ohjelmoinnissa.
Oppilaat aloittavat koodaamalla peruslentoja, etenevät sensoreiden ja telemetriadatan yhdistämiseen ja oppivat sitten käyttämään dronin näkösensoreita navigointiin ja ympäristön kanssa vuorovaikutukseen. Matkan varrella oppilaat harjoittelevat dronin koodaamista lastin noutamiseksi ja kuljettamiseksi, ja lopuksi he osallistuvat autonomiseen Capstone-kilpailuun.
Nähdäksesi yleiskatsauksen Coding Flight -kurssista, mene tänne .
Lennä VEX AIRin kanssa
Ennen ensimmäistä lentoa
Innostunut noususta? Ennen kuin sinä ja oppilaasi saatte dronin ilmaan, on tehtävä muutamia vaiheita kaiken valmistelua ja ensimmäistä lentoa varten.
Huomautus: VEX AIR -drooni on tarkoitettu vain sisäkäyttöön. Korkeus merenpinnasta on rajoitettu 2,5 metriin (8 jalkaan). Älä käytä dronea ulkona.
Kun sinä ja oppilaasi alatte tutustua VEX AIR -pakkaukseen, voi olla hyödyllistä tietää, mitä kaikkea näette tai mistä löydätte osia edetessänne. Katso tästä artikkelista yleiskatsaus pakkauksesta.
Ennen jokaista lentoa opiskelijoiden on varmistettava, että drone ja ohjain on ladattu, paritettu ja valmiina lentoon. Noudata tämän artikkelin ohjeita saadaksesi lisätietoja dronin ja ohjaimen valmistelusta ensimmäistä lentoa varten.
Valmistele luokkahuoneesi turvalliselle sisälennolle määrittämällä ensin hyvin valaistu ja esteetön lentoalue ja merkitsemällä rajat selkeästi, jotta kaikki tietävät, missä drone-toimintaa tapahtuu. Lisätietoja siitä, miten voit valmistella tilasi turvalliseen lentoon VEX AIRin kanssa, on tässä artikkelissa.
Aseta lentoturvallisuus etusijalle
Turvallisuus on avainasemassa dronen kanssa työskennellessä. On tärkeää, että lentäjä ja kaikki dronen lentoreitin lähialueella olevat ihmiset ovat valmistautuneita ja että tila on valmisteltu turvalliseen sisälentoon. Tämä sisältää seuraavat näkökohdat:
- Vähintään 1,5 metriä vapaata tilaa droonin ympärillä kaikkiin suuntiin, myös yläpuolella.
- Poista irtonaiset tai kevyet esineet lentoalueelta ja varmista, että lentoonlähtöpinta on tasainen.
- Sido pitkät hiukset ja kiinnitä löysät vaatteet
- Määrittele ja merkitse lentoalue selkeästi ja aseta näkyvät opasteet
- Käytä selkeitä luokkahuonerooleja ja -rutiineja
Täydellinen luettelo turvavalmisteluista on tässä artikkelissa.
Droonin potkurin lukitus auttaa varmistamaan oppilaille turvallisen lentokokemuksen kytkeytymällä automaattisesti päälle, jos drooni havaitsee käsittelyä lennon ulkopuolella.
Jotta drone-lennot pysyisivät turvallisina ja tuottavina, luo selkeät luokkahuonerutiinit, jotta jokainen oppilas tietää, mitä tehdä ennen lentoa, lennon aikana ja sen jälkeen. Määritä roolit, kuten lentäjä, perämies ja tarkkailija, ja kierrätä niitä niin, että kaikki jakavat vastuun ja saavat vuoron lentää. Jos useampi joukkue jakaa saman lentoalueen, julkaise yksinkertainen lentoaikataulu ja korosta, että kuka tahansa voi huutaa ”LEIKKAA!”, jos havaitsee turvallisuusongelman.
Valmis lanseeraukseen
Ennen lentoon lähtöä varmista, että lentäjä ymmärtää, miten:
- Käynnistä Default Fly -projekti
- Ohjaa dronea sisälentoalueella
- Laskeudu droonilla projektin päättämiseksi
Lentoa edeltävä tarkistuslista voi auttaa varmistamaan, että kaikki ovat valmistautuneita ja turvassa lennolle. Tässä artikkelissa käydään läpi kyseinen tarkistuslista ja selitetään Default Fly -projekti.
Droonin ohjaaminen
Droonia voidaan ohjata kahdella päätavalla: manuaalisesti ohjaimen avulla ja itsenäisesti VEXcode AIR -koodauksen avulla. Ohjaimessa on kaksi joystickia ja sisäänrakennettu kosketusnäyttö, joka näyttää reaaliaikaista kamerakuvaa ja lennonohjausta, mikä auttaa näkemään ja hallitsemaan dronea lennon aikana. Tätä ohjainta käytetään sekä fyysisen että virtuaalisen dronin ohjaamiseen VEX AIR -lentosimulaattorissa.
VEX AIR -lentosimulaattori
Ensimmäisenä askeleena oppilaat voivat lentää dronin virtuaaliversiota fyysisen ohjaimen avulla ja kehittää lentotaitojaan matalan riskin ympäristössä. VEX AIR -lentosimulaattorissa he harjoittelevat samanlaisia liikkeitä, joita he käyttäisivät oikean dronin kanssa, mikä auttaa heitä kehittämään itseluottamustaan ja hallintaansa. Lisäksi opiskelijat alkavat:
- Kehitä drooniin liittyviä turvallisuustottumuksia.
- Käytä moduuleja vuorovaikutukseen ja objektien siirtämiseen.
- Edistää taitojaan suorittaakseen vaativia ohjausliikkeitä.
VEX AIR -lentosimulaattorissa on myös lentokoulu.
Lentokoulu muuttaa opiskelijoiden simulaattoriharjoittelun mitattavaksi arvioinniksi tehtäväpohjaisten haasteiden avulla suoraan virtuaalilentokurssilta. Lentokoulussa ansaitut ansiomerkit antavat opiskelijoille ja kouluttajille yhteisen ymmärryksen siitä, miltä tehtävän onnistuminen näyttää, samalla kun ne tarjoavat reaaliaikaista palautetta ja konkreettisen tavan osoittaa suorituskykyä virtuaalitilassa.
VEX AIR -droonin ohjain
Kun oppilaat ovat valmiita siirtymään simulaattorista fyysiseen lentoon, he voivat ottaa dronin ohjat käsiinsä samalla ohjaimella. Tämä antaa opiskelijoille mahdollisuuden soveltaa virtuaalilennon kautta oppimiaan lentämistäitoja fyysiseen drooniin sisälentoalueella.
Koodaus VEXcode AIR -ohjelmassa
VEXcode tarjoaa vaihtoehtoja eri kokemustasoilla olevien oppijoiden tukemiseen:
- VEXcode tukee kahta pääasiallista koodausmenetelmää: lohkopohjaista ja tekstipohjaista koodausta.
- Lohkopohjainen koodauskäyttää visuaalista, vedä ja pudota -käyttöliittymää, jonka avulla käyttäjät voivat keskittyä peruskoodauksen käsitteisiin – kuten sekvensointiin, silmukoihin, ehdollisiin lauseisiin ja muuttujiin – ilman, että heidän tarvitsee huolehtia syntaksin ulkoa opettelusta tai kirjoittamisesta. Tämä lähestymistapa on ihanteellinen perustavanlaatuisen ymmärryksen ja itseluottamuksen rakentamiseen.
- Tekstipohjainen koodausantaa käyttäjille mahdollisuuden kirjoittaa koodia Pythonin avulla. Tekstipohjainen koodaus tarjoaa enemmän joustavuutta ja heijastaa reaalimaailman ohjelmointikäytäntöjä.
- Jotta oppijat voivat siirtyä näiden menetelmien välillä helpommin, VEXcode sisältää myösSwitch -lohkoa. Switch blocks on lähestymistapa, joka on suunniteltu helpottamaan siirtymistä lohko- ja tekstipohjaisen koodauksen välillä. Ne säilyttävät lohkopohjaisen projektin loogisen kulun ja visuaalisen rakenteen samalla, kun käyttäjät voivat kirjoittaa Python-koodia suoraan lohkojen sisään. Tämä tukirakenteinen lähestymistapa tukee sujuvaa siirtymistä visuaalisesta koodauksesta täysin tekstipohjaiseen koodaukseen
Jatkuva tuki VEX PD+:lle
VEX Robotics tarjoaa kattavia ammatillisen kehityksen resursseja osoitteessa . VEXin Professional Development Plus (PD+) -alusta on paikka, josta löydät runsaasti resursseja, jotka on suunniteltu voimaannuttamaan kouluttajia STEM-maailmassa. VEX PD+ -alusta tarjoaa kaksi tasoa: ilmaisen tason ja maksullisen All-Access-tason.
VEX PD+ -vapaa taso
VEX PD+ -ilmaistaso sisältää seuraavat ominaisuudet:
- Johdantokurssia: Nämä omaan tahtiin etenevät verkkokurssit tarjoavat koulutusta jokaisella VEX-alustalla. Jokainen kurssi sisältää formatiivista arviointia ja seuraa edistymistäsi, joten sinun on helppo tarkistaa ymmärryksesi ja suorittaa kurssi omaan tahtiisi. VEX AIR -lentokouluttajan sertifiointikurssi on suunniteltu tarjoamaan kattava konteksti ja valmennus kouluttajille, valmentajille ja aikuisjohtajille, jotka tukevat oppilaita tai käyttävät VEX AIR -droonia. Kun olet sertifioitu, saat käyttöoikeuden VEX Professional Learning Community (PLC) -yhteisöön. VEX AIR -lentokouluttajan sertifiointi tulossa pian!
- Ammatillinen oppimisyhteisö (PLC): Liity globaaliin kouluttajien ja VEX-asiantuntijoiden verkostoon, jossa voit oppia, jakaa ja hyötyä monista yhteisistä kokemuksista. Tämä on virtuaalinen opettajanhuoneesi, jossa voit käydä merkityksellistä keskustelua, jakaa asiantuntemusta, esittää kysymyksiä ja tehdä yhteistyötä parantaaksesi STEM-opetustasi ja -oppimistasi.
VEX PD+ -maksullinen taso (All-Access)
VEX PD+ -maksullinen taso (All-Access) sisältää seuraavat ominaisuudet:
- Henkilökohtaiset tapaamiset: Varaa aika henkilökohtaiseen tapaamiseen VEX-asiantuntijan kanssa ja saat tarpeisiisi räätälöityä ohjausta ja tukea.
- VEX-mestarikurssia: videopohjaista, asiantuntijoiden vetämää kurssia, jotka vaihtelevat johdantokursseista "Aloitusopas" edistyneempiin ja pedagogiikkaan keskittyviin kursseihin.
- VEX-videokirjasto: Pääsy satoihin videoihin eri aiheista ja VEX-alustoista, saatavilla milloin ja missä tahansa.
- VEX-robotiikkakouluttajien konferenssi: Vuosittainen konferenssi, joka kokoaa VEX PD+ -yhteisön yhteen VEX-koulutusasiantuntijoiden kanssa tapahtuvaan lähiopetukseen, käytännönläheiseen oppimiseen, inspiroiviin pääpuheenvuoroihin ja oppimissessioihin.
Jokaisella käyttäjällä on myös pääsy omaan kojelautaan, joka sisältää kaikkien VEX PD+:n ominaisuuksien esittelyn, jotta he pääsevät helposti alkuun. Päivitämme PD+:aa jatkuvasti uusilla materiaaleilla varmistaaksemme, että alustamme pysyy monipuolisena ja dynaamisena resurssina kouluttajillemme.
Olemme täällä tukeaksemme sinua ammatillisella matkallasi. Jos sinulla on kysyttävää tai palautetta, voit käyttää VEX PD+:n palautetyökalua. Odotamme innolla, että pääset tutkimaan, oppimaan ja luomaan yhteyksiä.
VEX AIR -droonikilpailu
VEX AIR -droonikilpailu on joukkuepohjainen, pelimäinen haaste, jossa oppilaat ohjaavat ja ohjelmoivat droneja suorittaakseen tavoitteita ja kerätäkseen pisteitä otteluympäristössä. Se antaa opiskelijoille aidon tavan soveltaa lentotaitoja, ongelmanratkaisutaitoja ja strategiaa samalla kun ne rakentavat itseluottamusta toistuvan harjoittelun ja kilpailun avulla.
Lue tämän vuoden pelistä.