融合STEM理念,在机器人实践中培育多维能力
一、VEX IQ项目核心内容
器材特性
VEX IQ的器材采用快速无缝拼接设计,无需借助工具,孩子就能轻松组装。
这种设计方便孩子自由发挥想象力,快速将创意转化为实体机器人。器材多为预制塑料件,安全性高且便于拆卸,非常适合孩子动手实践。
编程学习
编程软件界面简洁直观,采用积木式编程方式,即使没有编程基础的孩子也能轻松上手 。
通过编程,孩子可以为机器人编写程序,实现前进、后退、转弯、抓取等动作,完成各种有趣的任务挑战。在这个过程中,孩子能够掌握编程逻辑,为未来学习更复杂的编程语言奠定基础。
赛事情况
VEX IQ机器人大赛是全球性的科技赛事,每年吸引众多青少年参与。
孩子们能在比赛中与世界各地的选手同场竞技,拓宽视野,提升自身竞争力。比赛不仅能锻炼技术能力,还能培养团队协作、沟通交流能力与领导才能,让孩子收获成就感与自信心。
二、学习成长路径
初学阶段
组件认知与基础搭建:
基础编程入门:
手动操控训练:
熟悉VEX IQ套件中的塑料梁、齿轮、传感器、控制器等各类部件,学习使用这些部件搭建简单的机器人模型。
借助VEXcode IQ Blocks等图形化编程工具,学习循环、条件判断、变量等基础编程概念,编程控制机器人完成直线行走、转弯等简单任务。
使用遥控器手动控制机器人,进行基础操作训练,积累操控经验。
进阶阶段
复杂结构设计:
高级编程应用:
团队策略协作:
实战经验积累:
探索高级齿轮配置、复杂联动机构等更复杂的机械结构设计,学习优化机器人结构,提升运行效率与性能,如调整重心、增强结构稳定性等。
深入学习复杂数据结构、算法与调试技巧,结合颜色传感器、陀螺仪、距离传感器等,实现机器人自动化控制。
以团队形式参与项目,根据比赛规则和任务需求制定策略,在合作中提升沟通协调能力,共同完成机器人的设计、搭建与优化。
参加校内外的VEX IQ挑战赛,将所学知识应用到实际比赛中,检验机器人性能与团队操作能力,借鉴其他队伍的创新设计与策略。
三、参与项目的价值
升学助力
在申请顶尖高校时,VEX IQ机器人竞赛经历能让学生在众多申请者中脱颖而出。对于工程、计算机科学等热门专业,招生官更青睐有此类实践竞赛经验的学生,因为这能体现学生在相关领域的兴趣与实践能力。
能力培养
编程能力:
逻辑思维:
团队协作:
通过为机器人编写代码完成各种任务,孩子能够掌握编程逻辑与技能,为未来学习计算机科学等专业打下基础。
在设计机器人结构和规划任务流程时,孩子需要严谨思考,综合考虑机器人运动轨迹、动作顺序等因素,从而提升逻辑分析与问题解决能力。
竞赛以团队形式开展,孩子需要分工合作,共同完成机器人的搭建、编程和调试,培养团队沟通与协作能力。