介绍
本文的目的是列出开始使用 VEX GO 进行构建的路线图。 本文面向那些非常陌生且不熟悉其套件的用户，并将提供有关操作 VEX GO 系统的重要信息。 请记住，自由构建的方式没有正确或错误之分。 套件中的零件组合几乎是无限的，那么为什么只有一种解决方案呢？ 本文希望为您提供一种了解这个令人生畏的话题的方法，并让它变得不那么可怕。
建造路线图基本上有三个兴趣点通往自由建造的最终目的地：
- 构建说明
- 修改
- 自由建筑
我们建议您在继续建造之旅之前彻底探索每一站。 我们行程的第一站是构建说明。
构建说明
首先，建议浏览 builds.vex.com上的 VEX GO Build instructions。 构建指令是预先确定的分步指令，引导用户构建特定的构建。 有些构建仅 构建，这意味着它们根本没有动力，例如 无动力超级汽车。 其他的是 供电 使用电机和开关（前进、后退和关闭），例如 Spirograph。 而其他的则是 供电并使用 VEX GO Brain 进行编码 ，例如 代码库。 这些预定的构建用于各种 VEX GO STEM 实验室。 这些实验室为教师提供了针对每个构建进行的高度支架式活动，为他们提供了如何使用构建和与学生一起构建说明的起点。 通过构建说明和 STEM 实验室活动，教师可以为学生奠定基础，以便他们为以后应对更复杂的挑战做好准备。
此处图片（按从左到右的顺序）：无动力超级汽车（仅限建筑）；螺旋描记器（动力）；代码库（供电和编码）
构建说明支持学生的学习
遵循一组离散的构建说明来开始是一种很好的方法，不仅可以熟悉套件及其中包含的部件，还可以查看某些部件如何发挥作用以及为什么在某些构建中使用它们的示例。 遵循这些介绍性构建可以减轻认知负担，让您在构建之旅上走得更远。 认知负荷理论试图解释学生处理新信息的能力如何受到完成任务所必须使用的信息负荷的影响。1 例如，在解决问题的过程中，比如设计和构建一个物体来完成一项任务，学生需要在工作记忆中准备很多东西，包括目标、计划、约束、到能够将两个部件连接在一起的实际过程。 为了帮助学生管理这样的大型任务，将其分解为更小的组件有助于使负载更易于管理。 根据搭建说明进行搭建使学生能够专注于如何将各个部件连接在一起以创建更大的物体。 学生练习得越多，建筑任务中涉及的动作就不需要同样多的思考；从而释放对设计或迭代构建等概念的认知能力。
在遵循离散构建指令时，还可以利用和开发许多其他技能，例如空间推理。 空间技能是学习的基本组成部分，是用于注意和处理空间信息的许多认知过程的总称。2 我们如何理解物体及其属性以及在空间中的运动，创建物体或问题的心理模型的能力，或者在我们的头脑中转换该物体的能力都是空间推理的一部分。 思考这在实践中是什么样子，按照构建说明中所示的相同方式定位您的构建或部件，可以开发空间推理，这是稍后在更高级的构建中掌握的一项重要技能。
这种构建策略可以帮助学生在构建时理解许多不同类型的连接，并了解所有构建只是这些连接的特殊序列。 随着时间的推移，他们会逐渐认识到，构建中的每个部件都应该具有特定的功能，无论是形状、结构、运动、智能还是装饰！
这些技能不仅在构建时有用，而且通过构建和加强这些技能，学生也可以支持他们的数学思维。3 许多数学思维都依赖于学生创建问题心理模型的能力。 通过练习搭建，学生不仅可以锻炼他们的空间推理能力，还可以培养他们的心理建模能力，以支持以后的数学学习。4 要了解有关使用 VEX GO 支持数学思维的更多信息，请参阅 本文。
修改
这样想吧； “修改”将成为结构化建筑（使用构建指令）和自由建筑之间的桥梁。 在结构化建筑中，您基本上拥有 为什么我建造、 我如何建造、 我要建造什么的所有答案。 在自由建造中，你必须自己找出所有的答案。 修改是轻松回答这些问题的好方法，而不必一次回答所有问题。
例如，在 Ramp Racers 活动中，学生将对 Inclined Plane 搭建进行轻微修改。 这使得学生可以选择如何编辑构建，而不缺乏自由构建所具有的结构。 这使得学生可以一次专注于更少的需要更改的变量，直到他们更多地了解 GO Kit 中的各个部分、它们的功能以及如何构建某些机制。
利用此 的其他示例包括 超级汽车机器人手臂代码库以及对适应爪 STEM 实验室的实验室 2 中的爪进行 。
某些拼搭系列，例如 Super Car （如下图所示），提供了另一种探索改装拼搭的方式。 随着机器人需求的变化，构建也会不断进行。 像超级跑车这样的构建序列提供了探索修改和需求之间联系的机会。 无论“需求”是由 STEM 实验室活动还是学生自己定义，能够将构建中的更改与构建的功能联系起来非常重要。
帮助脚手架从修改到自由构建的一种策略是考虑可以进行的修改，以改进您已经完成的当前构建。 这是迈向自由构建的下一步，因为它将让您思考、计划和创建对构建的修订。
自由建筑
开始
从头开始构建设计乍一看似乎令人难以承受。 然而，借鉴《 建筑 STEM 实验室简介 1 单元简介》和《使用 VEX GO 建筑的 关键想法》一文中介绍的建筑技术，可以应用于所有类型的建筑，使该任务更易于管理。
这样想吧； VEX GO 套件中提供的零件和连接模式几乎有无限种组合。 如果这句话是正确的，从数学上来说，一切皆有可能。 你只需要找到确切的公式来回答你所有的问题。 随之而来的问题是：“我从哪里开始？”
起跑线
这个问题很难。 当开始自由构建时，绝对值得您花时间说明 为什么 和 出于什么目的 您进行自由构建。 在开始构建之前记录您的想法和设计限制通常会很有帮助。
- 您可以制作一个图表，其中包含您希望设计实现的目标。
- 您可能想要实现的一些目标示例包括：
- 我希望设计能够快速进行
- 我希望设计达到高水平
- 我希望设计重量非常轻
- 我希望设计非常小
- 我希望设计能够驱动和转动
- 我希望设计能够拾取和移动物体
- 您可能想要实现的一些目标示例包括：
- 您还可以制作一个包含设计约束的图表。 例如，GO Kit 有一定数量的部件。 您可能有一个设计，但没有足够的特定部件来构建它。
- 您可能需要考虑的一些限制示例包括：
- 只能使用GO零件
- 只能使用结构部件（不能使用电机或其他电力）
- 只能使用50件以下
- 只能使用套件中的四个轮子
- 必须在特定的时间范围内构建
- 您可能需要考虑的一些限制示例包括：
列出这些问题很重要，不仅是为了记住它们，而且也是为了保持正轨。 由于联系的无限组合，一旦开始就很难准确记住为什么开始。 列出你的目标和所有限制因素可以帮助确保你创造出你最初想要的东西。
设计、创建和迭代
了解您的目标和限制为设计解决方案奠定了基础。 在建造之前，制定计划很重要。 构建说明提供了非常具体且详细的构建计划。 当自由建造时，学生的计划可以更宽松，但应该包括他们正在尝试建造的东西的某种草图。 这意味着他们练习创建自己想法的心理模型，将其转移到纸上，然后将他们的绘画与套件中的实际作品进行匹配。
一旦你列出了你想要通过你的构建实现的目标以及你和该目标之间的直接因素，这就是一个平衡的行为。 你必须在你的限制和你的目标之间找到完美的平衡，以创造你真正想要实现的目标。
不要害怕尝试新事物！ 当您尝试这些可能的解决方案和构建时，不要遵循某一特定路径，这一点很重要。 套件中的部件几乎有无限的组合，肯定有不止一种方法可以解决您的问题！ 对您的构建进行测试和迭代，以确保它实现您的目标并仍然满足您的限制。 整个免费建造过程充满乐趣，因为它让您处于驾驶座上！
1 斯威勒，J.，范梅里恩布尔，JJG & Paas, F. 认知架构和教学设计：20 年后。 教育心理学修订版 31, 261–292 (2019)。 https://doi.org/10.1007/s10648-019-09465-5
2 卡梅伦，克莱尔 E。贾森·麦肯纳采访。 克莱尔·卡梅伦访谈第 1 部分：入学准备情况，2022 年，https://pd.vex.com/videos/interview-with-claire-cameron-pt-1-school-readiness。
3 Cameron, Claire E. 动手，思考：执行功能、运动和空间技能如何促进入学准备。 师范学院出版社，2018。
4 同上。