로봇 공학은 미래일 뿐만 아니라 현재이기도 합니다. 학생들에게 프로그래밍, 센서 및 자동화에 익숙해짐으로써 21세기 노동력과 일상 생활 모두에서 성공하는 데 필요한 중요한 컴퓨팅 사고력을 연마합니다. 학문적으로 교육용 로봇 공학은 STEM(과학, 기술, 공학, 수학)과 STEAM(과학, 기술, 공학, 예술, 수학)을 전제 조건으로 하기 때문에 다양한 학습 기회를 제공합니다. 교육용 로봇 공학은 학생에게 유형적이고 적용할 수 있는 방식으로 항상 학제 간입니다. 또한 교육용 로봇 공학과 관련된 활동은 학생들이 21세기 전문가를 위한 기본 기술인 협업, 계산적 사고, 문제 해결(문제 식별 및 해결) 및 혁신을 필요로 합니다.

과학 교실에서 교육용 로봇은 과학적 방법, 관찰, 실험, 데이터 수집 및 분석과 같은 기본적인 과학적 방법 및 실습을 가르치는 맥락으로 사용될 가능성이 있습니다. 또한 응용 물리학 및 기계 개념, 시스템 사고 및 인공 지능에 대한 조사를 허용합니다. 로봇과 그 기능을 연구하는 것은 과학 교실에서 탐구의 라인이 될 수도 있지만 교육용 로봇 공학은 로봇 공학을 위한 로봇 공학에 대한 연구가 아닙니다. 과학의 실천과 개념을 학습하기 위한 교육적 도구로 로봇을 사용하는 것입니다. 

팁, 제안, 타겟팅할 몇 가지 잠재적 표준 &

  • 교실을 구성하여 프로젝트 기반 학습(PBL)을 촉진하고 학생들이 팀으로 협력하여 프로젝트를 완료하도록 합니다. 학생들이 귀하의 기대치를 인식할 수 있도록 프로젝트 시작 시 협업 노력과 결과물 모두에 대한 루브릭을 제공하십시오.
  • 학생들에게 저널, 일정 차트 및 기타 계획 도구를 사용하여 프로젝트 개발을 계획하고 실행하게 합니다.
  • 학생들이 서로 발표하고 피드백을 요청할 수 있도록 하여 의사 소통 및 협업 기술을 향상시킵니다.
  • 개방형 프로젝트를 시작할 때 학생들에게 하나 이상의 "정확한" 해결책이 있을 것이며 건설적인 비판은 프로젝트를 비판하는 것이 아니라 개선하기 위한 것임을 상기시키십시오.
  • 학생들에게 이 수업과 다른 수업에서 배운 사전 지식을 고려하는 데 도움이 되는 질문을 하십시오.
  • 학생들의 수학, 기술 또는 다른 교사들에게 학생들이 수업에 무엇을 하고 있는지 알게 하여 지도 및 제안을 돕거나 제공할 수 있도록 하십시오.
  • 로봇과 주변 환경 간의 상호 작용을 사용하여 시스템 내의 동작과 안정성, 힘과 상호 작용, 에너지 변화를 조사합니다(NGS 표준: HS-PS2-1 & HS-PS3-1 ).
  • 로봇의 무선 기능을 사용하여 정보 전송 기술(NGS 표준: HS-PS4-2 & HS-PS4-5)에서 파동과 파동의 적용을 조사합니다.
  • 실험 및 데이터 수집의 기회로 로봇의 테스트를 사용합니다. 예를 들어, 로봇이 물체를 집어 들고 다른 모든 변수를 일정하게 유지하면서 다른 높이의 발톱 팔을 사용하여 다른 속도로 방을 가로질러 움직이게 하는 프로그램을 실행하면 최소한 3단계(빠르고, 안정적이고, 저속) 3단계(높음, 중간, 낮음)로 실험하여 로봇의 안정성을 측정할 때 주효과와 상호작용 모두에 대한 가능성을 실험합니다. 안정성을 측정하기 위해 클래스에서 작동적으로 안정성을 정의하거나 로봇 팁 여부로 단순화할 수도 있습니다.
  • 경험이 적은 학생들이 로봇 빌드의 다양한 기능이 속도, 안정성 및/또는 강도에 미치는 영향을 조사하도록 간단한 단일 변수 실험을 구성합니다.
  • 학생들이 로봇의 빌드를 수정하거나 충돌 시 거시적인 물체에 가해지는 힘을 최소화하는 새로운 로봇을 만드는 조사를 촉진합니다(NGS 표준: HS-PS2-3). 
  • 학생 팀에게 인간 활동이 환경과 생물 다양성에 미치는 영향을 줄일 수 있는 로봇을 설계하고 만들도록 요청하십시오. 팀이 다른 팀의 디자인과 프로토타입을 더욱 개선하기 위해 디자인이 미칠 영향에 대해 토론하게 합니다(NGS 표준: HS-LS2-7 & HS-ESS3-4). .

샘플 활동에 대한 링크

벡스 IQ 벡스 EDR

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