Прикладна математика з VEXcode VR – Бібліотека VEX

Знімок екрана інтерфейсу VEXcode VR, який демонструє середовище кодування на основі блоків для програмування віртуального робота, призначене для полегшення навчання кодуванню в класах і підтримки навчання STEM.

VEXcode VR можна використовувати для навчання та відпрацювання багатьох різних математичних концепцій, таких як порядок операцій, розв’язування рівнянь, розв’язування прямокутних трикутників, використання теореми Піфагора, категоризація фігур та багато іншого.

Операторські блоки

Скріншот інтерфейсу блоків оператора VEXcode VR, який демонструє різні блоки програмування, які використовуються для кодування віртуального робота, підкреслюючи середовище кодування на основі блоків, розроблене для освітніх цілей навчання STEM.

Блоки операторів є частиною категорії операторів у VEXcode VR. Ці блоки належать до категорії блоків Reporter, тому вони повідомляють про значення змінних, датчиків або обчислень. Щоб отримати додаткові відомості про блоки Reporter, перегляньте статтю Форми та значення блоків.

Блоки операторів можна використовувати для визначення таких обчислень, як:

Основні дії (додавання, віднімання, множення, ділення)
Округлення
Абсолютне значення
Тригонометричні функції (синус, косинус, тангенс, арксинус, арккосинус, арктангенс)
Логарифми
Визначити нерівності
Використовуйте сполучники (і), диз’юнкції (або,) і заперечення (не), які використовуються в дискретній математиці.

Для отримання додаткової інформації про блоки оператора перегляньте інформацію Довідка.

Використання вікна моніторингу та консолі моніторингу

Знімок екрана інтерфейсу VEXcode VR, на якому зображено віртуального робота на моніторі, що ілюструє середовище кодування на основі блоків, яке використовується для навчання концепціям кодування в класах.

Вікно моніторингу та консоль моніторингу можна використовувати для відображення повідомлень, звітів про значення датчиків або збору даних, створюючи зрозумілі для користувача результати проектів VEXcode VR. Це може бути корисним під час визначення математичних розрахунків.

Наприклад, у наступному проекті можливість побачити поточне значення таймера в секундах у вікні монітора може дозволити користувачеві побачити, який із операторів у диз’юнкції (блоці Or) призведе до того, що умова буде істинною. Оскільки VR-робот досягне стіни до 15-секундного порогу, інша умова в блоці або , згідно з якою VR-робот буде знаходитися на відстані менше 50 мм від стіни, буде вірною.

Ілюстрація квадратного інструменту для малювання у VEXcode VR, що демонструє інтерфейс кодування на основі блоків, розроблений для навчання концепціям програмування за допомогою віртуального робота, придатний для використання в класі та навчання STEM.

Консоль друку також можна використовувати для перегляду окремих моментів у проекті, наприклад перегляду різних сторін, які малюються для класифікації форм або друку обчислень.

У наступному прикладі консоль монітора або вікно монітора можна використовувати для перегляду сторони квадрата, яку активно малює робот VR. Це допомагає користувачеві краще класифікувати фігури за кількістю сторін (трикутник, чотирикутник, п’ятикутник, шестикутник тощо…).

Приклад теореми Піфагора

Ілюстрація теореми Піфагора, що демонструє співвідношення між сторонами прямокутного трикутника, яка використовується у VEXcode VR для навчання концепціям кодування та розв’язанню проблем у класі.

У наступному прикладі робот VR вирішить третю сторону трійки Піфагора за допомогою теореми Піфагора. Теорема Піфагора використовується для знаходження відсутньої сторони прямокутного трикутника. Формула така:

Теорема Піфагора: a² + b² = c²

У цьому прикладі наведені дві сторони 600 і 800 мм. Третю сторону користувач розраховує за допомогою блоків з категорії Оператори. Деякі відомі властивості трійки Піфагора полягають у тому, що сторони мають співвідношення 3:4:5, а вимірювання трьох внутрішніх кутів дорівнює приблизно 90, 36,9 і 53,1 градусам.

Проект використовуватиме змінні та блоки операторів для обчислення відсутньої сторони. Консоль монітора використовуватиметься для спостереження за довжиною всіх трьох сторін після їх обчислення. Це дозволяє користувачеві бачити значення третьої сторони під час його розрахунку.

Скріншот формули у VEXcode VR, що ілюструє концепції кодування для віртуальних роботів в освітньому контексті, призначений для покращення навичок розв’язання проблем і обчислювального мислення для студентів і викладачів.

Зверніть увагу, як формула створюється в проекті за допомогою блоків змінних і операторів:

Діаграма, яка ілюструє, як повернути віртуального робота на 143 градуси у VEXcode VR, демонструючи інтерфейс кодування для програмування освітньої робототехніки в класі.

Також зауважте, що робот повинен буде повернути зовнішній кут 143,1 градусів, а не внутрішній кут 36,9 градусів через те, як робот дивиться після того, як він малює сторону B.

Діаграма, що ілюструє геометричні властивості трикутника, яка використовується у VEXcode VR для навчання концепціям кодування та розв’язанню проблем у класі.

36,9 градусів — це внутрішній кут трикутника, але робот VR повинен буде повернути значення зовнішнього кута, щоб правильно намалювати трикутник.