VEX 123 編碼器和編碼器卡不僅是對 123 機器人進行編碼的無螢幕方式,而且還是課堂上強大的教學工具。 傳統的編碼方法在學生和教師之間放置螢幕,為提供即時回饋造成了物理障礙。 Coder 和 Coder 卡消除了這一障礙,使教師和學生在學習過程中聚集在一起。
像使用「不插電」活動一樣使用編碼器
“不插電”的活動和課程已成為向年輕學生介紹計算機科學的重要組成部分,因為他們有能力“用計算機科學的偉大想法吸引各種受眾,而無需學習編程,甚至無需使用設備。”1 有各種各樣的不插電課程和活動可供選擇,但此方法有一些關鍵原則,包括:
- 避免使用計算機或程式設計
- 供學生探索的遊戲或挑戰感
- 具有高度動覺
- 建構主義方法
- 簡短的解釋
- 故事感2
使用 Coder 和 Coder 卡的 123 STEM 實驗室和活動遵循其中許多原則,因為它們透過主動、引人入勝、跨課程、有趣的學習體驗向學生介紹 123 機器人程式設計。 透過操作編碼器卡,學生和教師能夠在短時間內體驗到高水準的編碼成功,並且無需理解程式語言。
Coder 和 Coder 卡的有形性質將編碼交到學生和教師手中,學生和教師能夠以高度實踐的方式設計、編輯、測試和操作專案。 就像其他「不插電」活動一樣,以這種方式向學生介紹編碼,「是一種很有前途的教學方法,因為它讓學生有機會在遠離電腦的情況下設計自己的程序,而不是在考慮系統要求之前就開始編寫程式碼。整個任務。”3 透過在這些練習中使用編碼器和編碼器卡,學生可以練習編碼和程式設計的想法和概念,以便更好地理解為何專案如此建構。 當他們繼續使用 VEXcode 123 裝置進行編碼時,程式語言就只是一個工具,而不是障礙。
使用 Coder 將電腦科學帶出螢幕
與其他「不插電」工具和活動一樣,與學生一起使用 Coder 可以將電腦科學從螢幕上移開,並將其交到學生手中。 在這個過程中,Coder 和 Coder 卡為學生提供了一個分享想法的有形工具,也為教師提供了一個提供即時回饋的可見工具。 學生不會被螢幕阻擋,教師也不需要在設備之間導航來查看學生正在做什麼。 學生和老師都可以舉起帶有專案的程式設計師,並從房間的另一邊查看他們是否走在正確的軌道上。 像是「暫停你的 Coder 專案」或「向我展示你認為你需要哪張 Coder 卡」這樣的短語邀請學生使用 Coder 作為表達他們想法的工具。
使用編碼器作為教學工具的策略
Coder 和 Coder 卡可用於支援教師在使用 123 Robot 進行教學時尋求提供回饋並監控學生的進度。
全班教學策略包括:
- 像使用白板一樣使用 Coder - 鼓勵學生將 Coder 卡作為項目加載到 Coder 中,並在教授同步課程時舉起它向教師展示。 查看編碼器卡是否按順序、方向正確插入並立即遵循指示,並快速輕鬆地糾正問題。
- 在呼叫和回應中使用 Coder 卡 - 鼓勵學生在 Coder 內或外舉起 Coder 卡,以回答諸如“您認為我們的項目首先需要哪張 Coder 卡?”之類的問題。或“哪張編碼器卡將使我們的 123 機器人移動 2 步?” 使用編碼器卡上的文字和圖示來查看學生是否遵循。
- 使用編碼器上的編號槽進行逐步指導 - 為學生提供有關構建項目的指導時,使用編碼器上的編號槽來指導他們。 說出諸如「將驅動器1 卡放入插槽1」或「將下一張卡放入插槽3」之類的內容,可以讓學生按照編號識別項目中的編碼器卡,而無需額外讀取編碼器卡本身的壓力。
促進小組工作的策略:
- 使用編碼器和編碼器卡幫助學生規劃專案 - 鼓勵學生使用編碼器卡分享他們的專案計劃,並向他們詢問有關這些編碼器卡的順序的問題,以執行所需的 123 種機器人行為。
- 經常使用 Coder 測試項目 - 鼓勵學生在建立專案時經常使用 Coder 測試專案。 添加每個單獨的編碼器卡後可以進行測試,以便學生可以準確地看到編碼器卡使 123 機器人做什麼。
- 使用編碼器上的編號槽以獲得清晰的回饋 - 在幫助學生建立或編輯專案時,您可以透過編號槽參考編碼器卡。 說「嘗試用這個替換插槽 5 中的編碼器卡」或「看看插槽 7 中的編碼器卡」之類的話,可以為學生提供明確的方向來集中註意力,幫助他們取得成功,而不僅僅是為他們解決問題。
差異化教學策略:
- 僅使用與手頭項目相關的編碼器卡 -向學生分發編碼器卡時,不要一次給他們全部 50 張編碼器卡。 相反,僅給出與當前項目相關的命令。 例如,如果對 123 機器人進行編碼以遵循圖塊上的路徑,則僅向學生提供「驅動」或「轉動」命令,而不向學生提供任何控制、外觀或動作命令。
- 在教學時使用編碼器卡作為鷹架的一部分 -當學生成功完成編碼挑戰時,提供額外的編碼器卡以鼓勵他們迭代或添加到他們的專案中。 分發聲音和動作卡可以讓學生將機器人反應添加到他們的專案中,同時分發「驅動直到物體」等編碼器卡,讓學生以引人入勝的方式探索感測器回饋。
- 為不同的小組使用不同的編碼器卡 -為了幫助所有學生保持參與並接受適當的挑戰,請將不同的編碼器卡分發給不同的小組,以最好地滿足他們的需求和發展。 解決編碼挑戰的方法有多種,因此,雖然有些學生使用一系列“驅動”和“轉動”命令,但那些準備好迎接額外挑戰的學生可以將“驅動直到對象”或“隨機轉動”等命令合併到他們的專案中了解更多。
註:每個 123 STEM 實驗室單元的背景資訊部分也提供了在課堂上使用編碼器的策略。
編碼器卡旨在支援早期讀者和預讀者
每張編碼器卡都包含文字和圖像,使不同文化水平的年輕學生都可以「閱讀」它們。 這有助於確保所有學生都能成功使用編碼器對 123 機器人進行編碼,並且也有助於差異化教學。 對於年齡較小的學生,教師可以在教學過程中提請注意編碼器卡上的圖標,並說“‘何時開始 123’編碼器卡,帶有綠色箭頭的紅色卡,始終先行。” 隨著學生年齡的增長,或閱讀能力的提高,教師可以只使用單字來參考編碼器卡,以強化這些讀寫技能。
使用編碼器和編碼器卡支援遠距或遠距學習
就像您使用編碼器和編碼器卡作為面對面課程的教學工具一樣,許多相同的策略可用於支援遠距或遠距學習。
- 如果學生使用 VEX 123 進行 1:1 學習,並且在家中有他們的編碼器和編碼器卡 - 讓學生將其編碼器的圖像以及已加載的項目發送給您以分享他們的作品,或者要求學生在直播期間舉起他們的編碼器上課時間。
- 如果學生家裡沒有材料,但老師有 - 為學生提供可列印或數位編碼器卡圖像以用於創建他們的項目,然後共享這些項目。 然後,教師可以啟動專案並在串流課堂時間向課堂展示,或拍攝影片與學生分享。
- 在混合環境中使用 123 項學生活動作為課外作業 - 學生可以在家中規劃他們的項目,並在返回學校後進行測試。