Tillämpad matematik med VEXcode VR – VEX bibliotek

Skärmdump av VEXcode VR-gränssnittet som visar en blockbaserad kodningsmiljö för programmering av en virtuell robot, utformad för att underlätta kodningsutbildning i klassrum och stödja STEM-inlärning.

VEXcode VR kan användas för att lära ut och öva många olika matematiska koncept, såsom operationers ordning, lösning av ekvationer, lösning av rätvinkliga trianglar, användning av Pythagoras sats, kategorisering av former och mycket mer.

Operatorblock

Skärmdump av VEXcode VR-operatorblockgränssnittet, som visar olika programmeringsblock som används för att koda en virtuell robot, och belyser den blockbaserade kodningsmiljön som är utformad för utbildningsändamål inom STEM-inlärning.

Operatorblock är en del av kategorin Operatorer i VEXcode VR. Dessa block faller under kategorin Reporter-block, så de rapporterar värden från variabler, sensorer eller beräkningar. För mer information om Reporter-block, se artikeln Blockformer och betydelse.

Operatorblock kan användas för att beräkna beräkningar som:

Grundläggande operationer (addition, subtraktion, multiplikation, division)
Avrundning
Absolut värde
Trigonometriska funktioner (sinus, cosinus, tangens, arcussinus, arcuscosinus, arcustangens)
Logaritmer
Bestäm olikheter
Använd konjunktioner (och), disjunktioner (eller,) och negationer (inte) som används i diskret matematik.

För mer information om operatorblocken, se Hjälp informationen.

Använda övervakningsfönstret och övervakningskonsolen

Skärmdump av VEXcode VR-gränssnittet som visar en virtuell robot på en skärm, vilket illustrerar den blockbaserade kodningsmiljön som används för att undervisa i kodningskoncept i klassrum.

Övervakningsfönstret och monitorkonsolen kan användas för att visa ett meddelande, rapportera sensorvärden eller samla in data, vilket skapar användarläsbara utdata från VEXcode VR-projekt. Detta kan vara till hjälp vid matematiska beräkningar.

Till exempel, i följande projekt, kan möjligheten att se timerns aktuella värde i sekunder i övervakningsfönstret göra det möjligt för användaren att se vilka av satserna i disjunktionen (Or-blocket) som gör att villkorsvärdet är sant. Eftersom VR-roboten når väggen före 15-sekunderströskeln, kommer det andra villkoret i eller blocket, att VR-roboten är mindre än 50 mm från väggen, att vara sant.

Illustration av ett kvadratiskt ritverktyg i VEXcode VR, som visar det blockbaserade kodningsgränssnittet som är utformat för att undervisa i programmeringskoncept genom en virtuell robot, lämpligt för klassrumsanvändning och STEM-utbildning.

Utskriftskonsolen kan också användas för att visa enskilda moment i ett projekt, till exempel att visa olika sidor som ritas för att kategorisera former eller skriva ut beräkningar.

I följande exempel kan monitorkonsolen eller monitorfönstret användas för att se vilken sida av rutan VR-roboten aktivt ritar. Detta hjälper användaren att bättre kategorisera former efter antalet sidor (triangel, fyrkant, femhörning, hexagon,…).

Exempel på Pythagoras sats

Illustration av Pythagoras sats som demonstrerar förhållandet mellan sidorna i en rätvinklig triangel, som används i VEXcode VR för att lära ut kodningskoncept och problemlösning i en klassrumsmiljö.

I följande exempel kommer VR-roboten att lösa ut den tredje sidan av en pythagoras trippel med hjälp av Pythagoras sats. Pythagoras sats används för att hitta en saknad sida i en rätvinklig triangel. Formeln är följande:

Pythagoras sats: a² + b² = c²

I det här exemplet är de två angivna sidorna 600 och 800 mm. Användaren ska beräkna den tredje sidan med hjälp av block från kategorin Operatorer. Några kända egenskaper hos en pythagoreisk trippel är att sidorna har ett förhållande på 3:4:5, och de tre inre vinkelmåtten är ungefär 90, 36,9 och 53,1 grader.

Projektet kommer att använda variabler och operatorblock för att beräkna den saknade sidan. Övervakningskonsolen kommer att användas för att observera längden på alla tre sidor, när de har beräknats. Detta gör att användaren kan se värdet på den tredje sidan medan den beräknas.

Skärmdump av en formel i VEXcode VR, som illustrerar kodningskoncept för virtuella robotar i ett pedagogiskt sammanhang, utformad för att förbättra problemlösnings- och beräkningsmässigt tänkande för elever och lärare.

Observera hur formeln skapas i projektet med hjälp av variabel- och operatorblocken:

Diagram som illustrerar hur man vrider en virtuell robot 143 grader i VEXcode VR, och visar kodgränssnittet för programmering av pedagogisk robotik i en klassrumsmiljö.

Observera också att roboten måste vrida sig i den yttre vinkeln på 143,1 grader och inte i den inre vinkeln på 36,9 grader på grund av hur roboten är vänd efter att den ritat sida B.

Diagram som illustrerar de geometriska egenskaperna hos en triangel, som används i VEXcode VR för att lära ut kodningskoncept och problemlösning i en klassrumsmiljö.

36,9 grader är triangelns innervinkel, men VR-roboten måste vrida värdet på den yttre vinkeln för att rita triangeln korrekt.