VEX GO kūrimo progresas

Įvadas

Šio straipsnio tikslas – sudaryti planą, kaip pradėti kurti naudojant VEX GO. Šis straipsnis skirtas tiems, kurie dar nėra susipažinę su savo rinkiniais, ir suteiks svarbios informacijos naršant VEX GO sistemoje. Atminkite, kad nėra teisingo ar neteisingo būdo laisvai kurti. Rinkinyje yra beveik begalinis dalių derinys, tad kodėl turėtų būti tik vienas sprendimas? Šis straipsnis tikisi padėti jums pereiti prie šios bauginančios temos ir padaryti ją mažiau bauginančią.

Statybos gairėse iš esmės yra trys įdomios vietos laisvai eiti į galutinę statybos paskirties vietą:

• Konstravimo instrukcijos
• Modifikacijos
• Nemokamas pastatas

Rekomenduojame atidžiai ištirti kiekvieną stotelę prieš pradedant kurti savo kelionę. Pirmoji mūsų maršruto stotelė yra kūrimo instrukcijos.

Konstravimo instrukcijos

Norėdami pradėti, siūloma naršyti per VEX GO kūrimo instrukcijas , esančias builds.vex.com. Sukūrimo instrukcijos yra iš anksto nustatytos nuoseklios instrukcijos, kurios padeda vartotojui sukurti tam tikrą konstrukciją. Kai kurios konstrukcijos yra tik konstrukcijos, o tai reiškia, kad jos visai nėra varomos, pvz., be variklio „Super Car. Kiti yra maitinami naudojant variklius ir jungiklius (pirmyn, atbulinės eigos ir išjungimo), pvz., Spirografas. Nors kiti yra maitinami ir koduojami naudojant VEX GO Brain, pvz., kodų bazę. Šios iš anksto nustatytos versijos naudojamos įvairiose VEX GO STEM laboratorijose. Šiose laboratorijose mokytojai siūlo labai sudėtingas veiklas, kurias reikia atlikti su kiekvienu konstravimu, suteikiant jiems atspirties tašką, kaip naudoti konstrukcijas ir kurti instrukcijas kartu su mokiniais. Pradėdami nuo kūrimo instrukcijų ir STEM laboratorijos veiklos, mokytojai gali padėti mokiniams pamatą, kad vėliau jie būtų pasirengę spręsti sudėtingesnius iššūkius.

Nuotraukoje čia (tvarka iš kairės į dešinę): Super Car be variklio (tik konstrukcijoje); Spirografas (maitinamas); Kodo bazė (maitinama ir koduota)

Sukūrimo instrukcijos padeda mokiniams mokytis

Pradėti vadovaudamiesi atskiru kūrimo instrukcijų rinkiniu yra puikus būdas ne tik susipažinti su rinkiniu ir jame esančiomis dalimis, bet ir pamatyti pavyzdžius, kaip tam tikros dalys veikia ir kodėl jos naudojamos tam tikrose versijose. Vykdydami šias įžangines konstrukcijas galite sumažinti pažinimo krūvį ir leisti toliau kurti savo kelionę. Kognityvinio krūvio teorija bando paaiškinti, kaip mokinio gebėjimą apdoroti naują informaciją gali paveikti informacijos, kurią reikia panaudoti užduočiai atlikti, krūvis.¹ Pavyzdžiui, problemų sprendimo procese, pavyzdžiui, projektuojant ir statant objektą, kad būtų atlikta užduotis, mokiniai turi turėti tiek daug dalykų, lengvai pasiekiamų savo darbinėje atmintyje iš tikslo, plano, apribojimų, į tikrąjį procesą, kai galima sujungti dvi dalis. Kad mokiniams būtų lengviau atlikti tokią didelę užduotį, kaip ši, ją suskaidžius į mažesnius komponentus, apkrova tampa lengviau valdoma. Kurdami pagal konstravimo instrukcijas, mokiniai gali sutelkti dėmesį į tai, kaip dalys susijungia tarpusavyje, kad būtų sukurtas didesnis objektas. Kuo daugiau mokinių tai praktikuoja, tuo pastatymo užduoties veiksmai nereikalauja tiek pat minties; taip atlaisvinant kognityvinius gebėjimus tokioms sąvokoms kaip projektavimas ar kūrimo kartojimas.

Taip pat yra daug kitų įgūdžių, kurie naudojami ir lavinami laikantis atskirų kūrimo instrukcijų, pavyzdžiui, erdvinio mąstymo. Erdviniai įgūdžiai yra pagrindinė mokymosi sudedamoji dalis ir yra bendras terminas daugeliui pažinimo procesų, kurie naudojami norint pastebėti ir dirbti su erdvine informacija.² Tai, kaip suvokiame objektus ir jų savybes bei judėjimą erdvėje, gebėjimas sukurti psichikos objekto ar problemos modelį arba transformuoti tą objektą mintyse – visa tai yra erdvinio mąstymo dalis. Galvojant apie tai, kaip tai atrodo praktiškai, orientuojant savo konstrukciją ar dalis taip, kaip parodyta kūrimo instrukcijose, galima išsiugdyti erdvinį mąstymą – svarbų įgūdį, kurį vėliau turėsime pažangesniuose pastatuose.

Ši kūrimo strategija gali padėti mokiniams suprasti daugybę skirtingų tipų jungčių jiems kuriant ir pamatyti, kad visos jungtys yra tik ypatinga šių jungčių seka. Laikui bėgant jie gali suprasti, kad kiekvienas kūrinys turi atlikti tam tikrą funkciją, nesvarbu, ar tai būtų forma, struktūra, judėjimas, intelektas ar puošyba!

Šie įgūdžiai ne tik naudingi kuriant, bet ir ugdydami bei stiprindami šiuos įgūdžius mokiniai gali palaikyti ir savo matematinį mąstymą.³ Didžioji dalis matematinio mąstymo remiasi mokinių gebėjimu sukurti protinį problemos modelį. Praktikuodami kūrimą, mokiniai ne tik lavina savo erdvinio mąstymo raumenis, bet ir ugdo savo protinius modeliavimo gebėjimus, kurie gali padėti vėliau mokytis matematikos.⁴ Norėdami sužinoti daugiau apie VEX GO naudojimą matematiniam mąstymui palaikyti, žr. šį straipsnį.

Modifikacijos

Pagalvokite apie tai taip; „Modifikacijos“ bus jūsų tiltas tarp struktūrinio pastato (naudojant kūrimo instrukcijas) ir laisvo pastato. Struktūriniame pastate jūs iš esmės turite visus atsakymus į kodėl aš kuriu, kaip aš kuriuir ką aš kuriu. Laisvoje statyboje visus atsakymus turite išsiaiškinti patys. Modifikacijos yra puikus būdas lengviau atsakyti į šiuos klausimus, neatsakant į visus iš karto.

Pavyzdžiui, Ramp Racers veikloje mokiniai atliks nedidelius Inclined Plane konstrukcijos pakeitimus. Tai suteikia studentams galimybę pasirinkti, kaip jie norėtų redaguoti pastatą, nesant laisvo pastato struktūros trūkumo. Tai leidžia studentams sutelkti dėmesį į mažiau kintamųjų, kuriuos reikia keisti vienu metu, kol jie daugiau sužinos apie GO rinkinio dalis, jų veikimą ir kaip sukurti tam tikrus mechanizmus.

Kiti pavyzdžiai, kuriuose tai naudojama, yra Super Car, Robot Arm, Code Baseir pritaikymo letenos STEM Labnagų modifikacijos 2 laboratorijoje.

Tam tikros konstravimo serijos, pvz., Super Car (pavaizduota žemiau), siūlo dar vieną būdą tyrinėti pastatą su modifikacijomis. Konstravimas vyksta keičiantis roboto poreikiui. Tokios konstravimo sekos kaip „Super Car“ suteikia galimybę ištirti ryšį tarp modifikacijos ir poreikio. Nesvarbu, ar „poreikis“ apibrėžiamas STEM laboratorijos veikloje, ar patys studentai, svarbu sugebėti susieti konstrukcijos pakeitimus su konstrukcijos galimybėmis.

Viena iš strategijų, padedančių pereiti nuo modifikacijų prie nemokamo pastatymo, yra apgalvoti modifikacijas, kurias galite atlikti, kad pagerintų dabartines jau baigtas konstrukcijas. Tai yra kitas žingsnis link nemokamo kūrimo, nes jis paskatins jus galvoti, planuoti ir kurti savo pastato peržiūrą.

Nemokamas pastatas

Pradžia

Kurti dizainą nuo nulio iš pradžių gali atrodyti neįtikėtina. Tačiau pasinaudojant tokiais statybos metodais, kaip aprašyta įvade į STEM laboratorijos skyrių ir straipsniuose pagrindinės kūrimo idėjos naudojant VEX GO , galima pritaikyti visų tipų pastatams, kad ši užduotis būtų lengviau valdoma.

Pagalvokite apie tai taip; Jūsų VEX GO rinkiniuose yra beveik begalinis dalių ir jungčių modelių derinys. Jei šis teiginys yra teisingas, matematiškai viskas yra įmanoma. Jums tereikia rasti tikslią formulę, kad atsakytumėte į visas savo problemas. Kyla klausimas: „Nuo kur man pradėti?

Starto linija

Šis klausimas yra sunkus. Pradedant laisvai statyti, tikrai verta nurodyti kodėl ir kokiam tikslui kuriate laisvai. Prieš pradedant statyti, dažnai naudinga dokumentuoti savo mąstymo ir dizaino apribojimus.

• Galite sudaryti diagramą su tikslais, kuriuos norite pasiekti savo dizainu.
  • Keletas tikslų, kuriuos galbūt norėsite pasiekti, pavyzdžiai:
    • Noriu, kad dizainas vyktų greitai
    • Noriu, kad dizainas pasiektų aukštą lygį
    • Noriu, kad dizainas svertų labai mažai
    • Noriu, kad dizainas būtų labai mažas
    • Noriu, kad dizainas važiuotų ir suktųsi
    • Noriu, kad dizainas paimtų ir perkeltų objektus
• Taip pat galite sudaryti diagramą su savo dizaino apribojimais. Pavyzdžiui, GO rinkinyje yra nustatytas dalių skaičius. Galbūt turite omenyje dizainą, bet neturite pakankamai tam tikro kūrinio, kad jį sukurtumėte. 
  • Kai kurie apribojimų, kuriuos gali tekti apsvarstyti, pavyzdžiai:
    • Galima naudoti tik GO dalis
    • Galima naudoti tik konstrukcinius komponentus (be variklių ar kitos elektros energijos)
    • Galima naudoti tik mažiau nei 50 vienetų
    • Galima naudoti tik keturis komplekte esančius ratus
    • Turi būti pastatytas per tam tikrą laikotarpį

Šiuos klausimus svarbu išdėstyti ne tik dėl to, kad juos prisimintumėte, bet ir išliktumėte teisingame kelyje. Esant begaliniams ryšių deriniams, gali būti sunku tiksliai prisiminti, kodėl pradėjote, kai tik pradėjote. Tikslo ir visų ribojančių veiksnių išvardijimas gali padėti užtikrinti, kad sukursite tai, ko iš pradžių norėjote.

Kurkite, kurkite ir kartokite

Žinodami savo tikslą ir suvaržymus, galite sukurti savo sprendimą. Prieš statant svarbu turėti planą. Statybos instrukcijose pateikiamas labai konkretus ir išsamus statybos planas. Laisvai statant, studentų planai gali būti laisvesni, tačiau turėtų apimti tam tikrą eskizą, ką jie bando sukurti. Tai reiškia, kad jie praktikuojasi kurdami mintį savo idėjos modelį, perkeldami jį į popierių, tada suderindami savo piešinį su tikromis rinkinio dalimis.

Kai išsiaiškinsite, ko norite pasiekti su savo konstrukcija ir veiksniais, kurie yra tiesiogiai tarp jūsų ir šio tikslo, tai bus pusiausvyros veiksmas. Turite rasti tobulą pusiausvyrą tarp savo suvaržymų ir savo tikslų, kad sukurtumėte tai, ko tiksliai užsibrėžėte.

Nebijokite išbandyti naujų dalykų! Svarbu, kad eksperimentuodami su šiais galimais sprendimais ir versijomis nesiektumėte vienu konkrečiu keliu. Kadangi rinkinyje yra beveik begalinis dalių derinys, jūsų problemos sprendimas tikrai ne vienas! Išbandykite ir kartokite savo kūrimą, kad įsitikintumėte, jog jis pasiekia jūsų tikslą ir atitinka jūsų apribojimus. Visas nemokamas kūrimo procesas yra labai smagus, nes persėdate į vairuotojo vietą!

---

¹ Sweller, J., van Merriënboer, JJG & Paas, F. Kognityvinė architektūra ir mokomasis dizainas: po 20 metų. Educ Psychol Rev 31, 261–292 (2019). https://doi.org/10.1007/s10648-019-09465-5

² Cameron, Claire E. Jasono McKenna interviu. Interviu su Claire Cameron 1 dalis: Pasirengimas mokyklai, 2022 m., https://pd.vex.com/videos/interview-with-claire-cameron-pt-1-school-readiness.

³ Cameron, Claire E. Praktika, mintys: kaip vykdomosios funkcijos, motoriniai ir erdviniai įgūdžiai skatina pasirengimą mokyklai. Teachers College Press, 2018 m.

⁴ Ten pat.