VEX GO үшін құрылыстың барысы

Кіріспе

Бұл мақаланың мақсаты - VEX GO көмегімен құрылысты бастау үшін жол картасын жасау. Бұл мақала өте жаңа және жинақтарымен таныс емес адамдарға арналған және VEX GO жүйесін шарлауда маңызды ақпаратты ұсынады. Есіңізде болсын, еркін салудың дұрыс немесе бұрыс жолы жоқ. Жинақта бөліктердің шексіз комбинациясы бар, сондықтан неге бір ғана шешім болуы мүмкін? Бұл мақала сізге осы қорқынышты тақырыпқа жол береді және оны азырақ қорқынышты етеді деп үміттенеді.

Құрылысқа арналған жол картасында құрылыстың түпкілікті мақсатына еркін жету үшін негізінен үш қызығушылық бар:

• Құру нұсқаулары
• Өзгертулер
• Тегін құрылыс

Құрылыс сапарына көшпес бұрын әрбір аялдаманы мұқият зерттеп шығуды ұсынамыз. Маршрутымыздың бірінші аялдамасы - Құру нұсқаулары.

Құру нұсқаулары

Бастау үшін builds.vex.comсайтында табылған VEX GO құрастыру нұсқаулары арқылы шарлау ұсынылады. Құрастыру нұсқаулары - пайдаланушыны белгілі бір құрылымды құрастыру арқылы жүргізетін алдын ала анықталған қадамдық нұсқаулар. Кейбір конструкциялар тек конструкциясы ғана, яғни олар Unpowered Super Carсияқты мүлдем қуатталмайды. Басқалары Spirographсияқты қозғалтқыштар мен ажыратқыштар (алға, кері және өшіру) арқылы жұмыс істейді. Басқалары VEX GO миы арқылы қуат алады және кодталған , мысалы код негізі. Бұл алдын ала анықталған құрылымдар әртүрлі VEX GO STEM зертханаларындапайдаланылады. Бұл зертханалар мұғалімдерге әр құрылымды орындау үшін жоғары деңгейлі әрекеттерді ұсынады, бұл оларға конструкцияларды қалай пайдалану және студенттермен нұсқауларды құрастыру туралы бастапқы нүкте береді. Құрастыру нұсқаулары мен STEM зертханасының іс-әрекеттерінен бастап, мұғалімдер кейінірек күрделірек қиындықтарды шешуге дайын болу үшін студенттер үшін негіз қалай алады.

Суретте (солдан оңға қарай ретімен): Қуатсыз супер көлік (тек құрылыста); Спирограф (қуатпен жұмыс істейтін); Код базасы (қуатталған және кодталған)

Құрастыру нұсқаулары оқушылардың оқуын қолдау

Бастау үшін құрастыру нұсқауларының дискретті жинағынан кейін жинақ және оның құрамындағы бөлшектермен танысып қана қоймай, сонымен қатар белгілі бір бөліктердің қалай жұмыс істейтінін және олардың белгілі бір құрылымдарда неліктен пайдаланылатынын көрсететін мысалдарды көрудің тамаша тәсілі. Осы кіріспе құрылымдардан кейін когнитивті жүктемені азайтып, құрылыс сапарыңызда әрі қарай жүруге мүмкіндік береді. Когнитивті жүктеме теориясы оқушының жаңа ақпаратты өңдеу қабілетіне тапсырманы орындау үшін пайдаланылуы тиіс ақпарат жүктемесі қалай әсер ететінін түсіндіруге тырысады.¹ Мысалы, тапсырманы орындау үшін нысанды жобалау және салу сияқты есептерді шешу барысында студенттердің жұмыс жадында мақсат, жоспар, шектеулер, екі бөлікті біріктіру мүмкіндігінің нақты процесіне. Студенттерге осындай үлкен тапсырманы басқаруға көмектесу үшін оны кішірек құрамдас бөліктерге бөлу жүктемені басқаруға мүмкіндік береді. Құрастыру нұсқауларынан құрастыру студенттерге үлкенірек нысанды жасау үшін бөліктердің қалай қосылатынына назар аударуға мүмкіндік береді. Студенттер мұны неғұрлым көп орындаса, құрылыс тапсырмасына қатысты әрекеттер бірдей ойлауды қажет етпейді; осылайша құрылымды жобалау немесе қайталау сияқты концепциялар үшін когнитивтік мүмкіндіктерді босатады.

Сондай-ақ, кеңістіктік пайымдау сияқты дискретті құрастыру нұсқауларын орындау кезінде қолданылатын және дамытылатын көптеген басқа дағдылар бар. Кеңістіктік дағдылар оқытудың негізгі құрамдас бөлігі болып табылады және кеңістіктік ақпаратты байқап, олармен жұмыс істеу үшін қолданылатын бірқатар когнитивтік процестерге арналған термин.² Заттарды және олардың қасиеттерін және кеңістіктегі қозғалысын қалай түсінетініміз, заттың немесе мәселенің психикалық моделін жасау немесе сол объектіні санамызда түрлендіру – барлығы кеңістіктік пайымдаудың бір бөлігі. Бұл іс жүзінде қалай көрінетіні туралы ойлану, құрылысты немесе бөлшектерді Құру нұсқауларында көрсетілгендей бағдарлау кеңістіктік пайымдауды дамытады, бұл кейінірек жетілдірілген құрылыста болатын маңызды дағды.

Бұл құру стратегиясы студенттерге олар құрастырған кезде көптеген әртүрлі байланыс түрлерін түсінуге және барлық құрастырулар осы қосылымдардың ерекше тізбегі ғана екенін көруге көмектеседі. Уақыт өте келе олар құрылысқа кіретін әрбір бөліктің пішін, құрылым, қозғалыс, интеллект немесе безендіру үшін белгілі бір функциясы болуы керек екенін түсінеді!

Бұл дағдыларды құрастыру кезінде пайдалы ғана емес, сонымен қатар осы дағдыларды қалыптастыру және нығайту арқылы студенттер олардың математикалық ойлауын да қолдай алады.³ Математикалық ойлаудың көп бөлігі оқушылардың есептің психикалық моделін құру қабілетіне сүйенеді. Құрылыс жаттығулары арқылы студенттер кеңістіктік ойлау бұлшықеттерін икемдеп қана қоймайды, сонымен қатар математиканы кейінірек үйренуге көмектесетін психикалық модельдеу қабілеттерін дамытады.⁴ Математикалық ойлауды қолдау үшін VEX GO пайдалану туралы көбірек білу үшін осы мақаланықараңыз.

Өзгертулер

Осылай ойлап көріңіз; «Модификациялар» құрылымдық ғимарат (Құру нұсқауларын пайдалану) мен бос ғимарат арасындағы көпір болады. Құрылымдық ғимаратта сізде не үшін мен, менқалай салып жатырмын және кеқалай салып жатырмын деген сұрақтарға барлық жауаптарыңыз бар. Тегін құрылыста сіз барлық жауаптарды өзіңіз табуыңыз керек. Өзгерістер - бұл сұрақтарға бірден жауап бермей-ақ оңай жауап берудің тамаша тәсілі.

Мысалы, Ramp Racers әрекетінде оқушылар көлбеу жазықтық құрылысына шамалы өзгертулер енгізеді. Бұл студенттерге құрылысты қалай өңдегісі келетінін таңдауға мүмкіндік береді, бұл бос ғимараттың құрылымы жоқ. Бұл студенттерге GO жинағындағы бөліктер, олардың қалай жұмыс істейтіні, сондай-ақ белгілі бір механизмдерді қалай құру керектігі туралы көбірек білгенше, бір уақытта өзгертуге болатын аз айнымалыларға назар аударуға мүмкіндік береді.

Мұны қолданатын басқа мысалдарға Super Car, Robot Arm, Code Baseжәне STEM Labбейімделу тырнағындағы 2-зертханадағы тырнақтың модификациясы жатады.

Super Car (төмендегі сурет) сияқты кейбір құрастыру сериялары құрылысты өзгертулермен зерттеудің басқа жолын ұсынады. Роботқа деген қажеттілік өзгерген сайын құрастыру дамып келеді. Super Car сияқты құрастыру тізбегі модификация мен қажеттілік арасындағы байланысты зерттеуге мүмкіндік береді. «Қажеттілік» STEM зертханасының әрекетімен немесе студенттердің өздерімен анықталғанына қарамастан, құрылымдағы өзгерістерді құрылымның мүмкіндіктерімен байланыстыра алу маңызды.

Модификациялардан бос құрылысқа көшуге көмектесетін стратегиялардың бірі - сіз қазірдің өзінде аяқтаған ағымдағы құрылыстарды жақсартатын өзгертулер туралы ойлану. Бұл ақысыз құрылысқа қарай келесі қадам, себебі ол сізді құрастыруға арналған қайта қарауды ойлауға, жоспарлауға және жасауға тартады.

Тегін құрылыс

Басталуы

Дизайнды нөлден құру бастапқыда өте қиын болып көрінуі мүмкін. Дегенмен, STEM зертханасының блогына кіріспе және VEX GO көмегімен құрылыстың негізгі идеясы мақаласында енгізілген құрылыс техникасына сүйене отырып бұл тапсырманы басқаруға ыңғайлы ету үшін құрылыстың барлық түрлеріне қолдануға болады.

Осылай ойланыңыз; VEX GO жинақтарында берілген бөлшектер мен қосылым үлгілерінің шексіз дерлік тіркесімі бар. Бұл мәлімдеме дұрыс болса, математикалық тұрғыдан бәрі мүмкін. Барлық мәселелеріңізге жауап беру үшін дәл осы формуланы табу керек. Осыған байланысты туындайтын сұрақ: «Мен неден бастаймын?»

Бастапқы сызық

Бұл сұрақ қиын. Еркін салуды бастағанда, неліктен және дегенді қандай мақсатта еркін салып жатқаныңызды айту керек. Құрылысты бастамас бұрын ойлау мен дизайн шектеулерін құжаттау жиі пайдалы.

• Дизайныңызға қол жеткізгіңіз келетін мақсаттармен диаграмма жасай аласыз.
  • Сіз қол жеткізгіңіз келетін мақсаттардың кейбір мысалдарына мыналар жатады:
    • Мен дизайнның жылдам болғанын қалаймын
    • Дизайн жоғары болғанын қалаймын
    • Мен дизайнның салмағы өте аз болғанын қалаймын
    • Мен дизайн өте кішкентай болғанын қалаймын
    • Мен дизайнды жүргізуді және бұруды қалаймын
    • Мен дизайн нысандарды алып, жылжытуды қалаймын
• Сондай-ақ дизайндағы шектеулермен диаграмма жасай аласыз. Мысалы, GO жинағында бөліктердің белгіленген саны бар. Сізде дизайн болуы мүмкін, бірақ оны құру үшін белгілі бір бөлік жеткіліксіз. 
  • Сізге қарастыруға болатын шектеулердің кейбір мысалдары мыналарды қамтиды:
    • Тек GO бөліктерін пайдалануға болады
    • Тек құрылымдық компоненттерді пайдалануға болады (қозғалтқыштар немесе басқа электр қуаты жоқ)
    • Тек 50 данадан аз пайдалануға болады
    • Жинақтағы төрт дөңгелекті ғана пайдалануға болады
    • Белгілі бір мерзімде салынуы керек

Бұл сұрақтарды тек есте сақтау үшін ғана емес, сонымен қатар жолда қалу үшін де қою маңызды. Қосылымдардың шексіз комбинацияларымен сіз бастағаннан кейін неліктен бастағаныңызды дәл есте сақтау қиын болуы мүмкін. Мақсатыңызды және барлық шектеу факторларын тізімдеу сізге бастапқыда қалаған нәрсені жасауға көмектеседі.

Жобалау, жасау және қайталау

Сіздің мақсатыңыз бен шектеулеріңізді білу шешіміңізді жобалау кезеңін белгілейді. Құрылысты бастамас бұрын жоспар құру маңызды. Құру нұсқаулары құрылыстың өте нақты және егжей-тегжейлі жоспарын ұсынады. Тегін құрылыс кезінде студенттердің жоспарлары жеңілірек болуы мүмкін, бірақ олар салуға тырысатын нәрсенің қандай да бір эскизін қамтуы керек. Бұл олардың өз идеясының психикалық үлгісін жасауды, оны қағазға көшіруді, содан кейін сызбасын жинақтағы нақты бөліктерге сәйкестендіруді білдіреді.

Құрастыру арқылы қол жеткізгіңіз келетін нәрсені және сіз бен осы мақсат арасындағы тікелей факторларды анықтағаннан кейін, бұл теңгерім әрекеті болып табылады. Сіз нақты қол жеткізгіңіз келетін нәрсені жасау үшін шектеулеріңіз бен мақсаттарыңыз арасындағы тамаша теңгерімді табуыңыз керек.

Жаңа нәрселерді сынап көруден қорықпаңыз! Осы ықтимал шешімдермен және құрастырулармен тәжірибе жасағанда, бір нақты жолды ұстанбау маңызды. Жинақтағы бөліктердің шексіз дерлік комбинациясы арқылы сіздің мәселеңізге бірден көп көзқарас бар! Ол сіздің мақсатыңызға жететініне және әлі де шектеулеріңізге сәйкес келетініне көз жеткізу үшін құрастыруды сынап, қайталаңыз. Тегін құрылыс процесі өте қызық, өйткені ол сізді жүргізуші орнына орналастырады!

---

¹ Свеллер, Дж., ван Мерриенбоэр, Дж.Ж & Paas, F. Когнитивті архитектура және оқу дизайны: 20 жылдан кейін. Educ Psychol Rev 31, 261–292 (2019). https://doi.org/10.1007/s10648-019-09465-5

² Кэмерон, Клэр Э. Сұхбат Джейсон МакКенна. Клэр Кэмеронмен сұхбат 1-бөлім: Мектепке дайындық, 2022, https://pd.vex.com/videos/interview-with-claire-cameron-pt-1-school-readiness.

³ Кэмерон, Клэр Э. Қолданыстағылар, ойлар: Атқарушылық функция, қозғалыс және кеңістік дағдылары мектепке дайындықты қалай дамытады. Мұғалімдер колледжінің баспасөзі, 2018 ж.

⁴ Сол жерде.