Af Carol S. Holzberg

Produkt: LabQuest 2

Leverandør: Vernier

Hjemmeside: //www.vernier.com/

Detailpris: $329, LabQuest udskiftningsbatteri (LQ-BAT, www.vernier.com/products/accessories/lq2-bat/), $19.

Hvis jeg fik en dollar for hver gang, en leverandør lovede mig, at et bestemt software- eller hardwareværktøj ville forbedre elevernes præstationer, kunne jeg gå tidligt på pension. Når det er sagt, er nogle værktøjer meget nyttige, fordi de gør læring mere interessant, reducerer den tid, det tager at udføre dagligdags opgaver, giver øjeblikkelig feedback og involverer eleverne i autentiske problemløsningsopgaver for at øve målrettede færdigheder.Verniers nye LabQuest 2 håndholdte dataindsamlingsinterface er et sådant værktøj. Det kan forbindes til over 70 valgfrie prober og sensorer for at understøtte STEM ( Science Technology Engineering Mathematics ) uddannelse og motivere til selvstyret læring.

Kvalitet og effektivitet

Verniers LabQuest 2 er et åbent håndholdt værktøj, der kan bruges til at indsamle sensordata med en hastighed på 100.000 prøver pr. sekund. Denne 12-ounce touch-tablet er mindre end en Nook eller en Kindle (omend lidt mere omfangsrig) og integrerer graf- og analysesoftware til dataindsamling og visualisering i STEM-fag som fysik, kemi, biologi, teknik og matematik. Studerende kan brugebåde indendørs og udendørs, takket være en farveskærm med høj kontrast og LED-baggrundsbelysning. Det genopladelige lithium-ion-batteri holder i ca. seks timer til selvstændigt arbejde, før det skal genoplades med den medfølgende strømadapter. Du kan også oplade LabQuest 2, når den er tilsluttet en computers USB-port.

Den berøringsfølsomme resistive skærm på 5 tommer diagonalt (2,625" x 5,3") med 800 x 480 pixels understøtter både liggende og stående retning. Brugere styrer enheden med fingertryk og swipes. En medfølgende stylus (som opbevares inde i enheden, når den ikke er i brug) giver mulighed for mere præcise valg, især hvis du har lange negle. Den medfølgende snor forhindrer, at stylusen bliver væk.

Med to digitale porte, en USB-port og tre analoge porte kan LabQuest 2 indsamle data fra snesevis af tilsluttede sensorer eller et USB-flashdrev. Enheden har også en indbygget mikrofon, stopur, lommeregner og GPS samt en 800 MHz applikationsprocessor til dataindsamling. Dens GPS kan bruges til at registrere længdegrad, breddegrad og højde og er ikke afhængig af Wi-Fi-forbindelse. En mini USB-portlader dig tilslutte enheden til en Macintosh- eller Windows-computer og overføre data til den medfølgende Logger Pro Lite-software til visning på computeren eller yderligere analyse, eller til at bruge softwaren direkte med LabQuest 2 og en tilsluttet sensor. Data kan vises i både tabel og graf .

LabQuest 2 har også stik til en ekstern mikrofon og hovedtelefoner, en plads til et Micro SD/MMC-kort til at øge den interne lagerkapacitet på 200 MB, indbygget Wi-Fi 802.11 b/g/n trådløs og Bluetooth, og et DC-strømstik til brug med den medfølgende eksterne DC-strømadapter/batterioplader.

Brugervenlighed

Det kunne ikke være nemmere at gøre LabQuest 2 klar til brug. Pak enheden ud, sæt batteriet i, brug den medfølgende strømadapter til at oplade enheden i ca. otte timer, og så er den klar til at indsamle data. LabQuest 2 leveres med fem indbyggede sensorer til dataindsamling. Den har tre accelerometre (X, Y og Z) plus sensorer til temperatur og lys. Du kan også tilslutte en ekstern sensor.

For at opnå optimal ydeevne bør du tilpasse LabQuests standardindstillinger. Du bør f.eks. kalibrere skærmen for at sikre, at den reagerer på tryk på de steder, du forventer. Du kan også tilføje en printer, så LabQuest 2 udskriver en kopi af en datagraf, tabel, et sæt laboratorieinstruktioner, laboratorienoter eller selve interfaceskærmen. LabQuest 2 udskriver til HP-printere ved hjælp af Wi-Fi eller USB(med det medfølgende USB-kabel). Hvis du har en Macintosh og en installeret kopi af ecamm's Printopia (//www.ecamm.com/mac/printopia/), vil enheden udskrive til en ikke-Wi-Fi-aktiveret netværksprinter som f.eks. en LaserJet 4240n.

Enhedens indbyggede software tilbyder mange muligheder for dataindsamling, visning og analyse. For eksempel kan brugerne vælge, hvor mange prøver enheden skal indsamle over hvor langt et interval, og hvor længe prøvekørslen skal vare. På samme måde kan du bruge pennen til at trække over et dataområde og udføre opgaver som kurvetilpasninger, Delta, integraler og beskrivendestatistik (f.eks. minimum, maksimum, gennemsnit og standardafvigelse). Du kan også indsamle data i flere kørsler til sammenligning. Det vil tage tid at udforske alle muligheder og blive fortrolig med, hvordan man bruger dem.

Kreativ brug af teknologi

LabQuest 2 har Wi-Fi, understøttelse af Verniers Bluetooth WDSS (Wireless Dynamics Sensor System) og USB. Den integrerer software til dataindsamling, visualisering og analyse, så eleverne kan e-maile, printe og dele sensordata efter behov. Indsamlede data kan sendes som en PDF-graf. , en tekstfil med datatabel til import i Excel, Numbers eller et andet regneark eller en skærmoptagelse til brug i rapporter og videnskabelige tidsskrifter (se nedenfor). Data kan også importeres til computeren og åbnes med Logger Pro Lite for yderligere analyse.

Applikationer installeret på den håndholdte enhed inkluderer et indbygget periodisk system, stopur, videnskabelig lommeregner, tastatur på skærmen og mere end 100 forudindlæste laboratorieinstruktioner fra Verniers laboratoriebøger (herunder eksperimenter, der involverer test af vandkvalitet, elektricitet, diffusion gennem membraner, cellerespiration, fotosyntese, jordfugtighed, indendørs CO2-niveauer og meget mere). PrintableInstruktionerne på den håndholdte enhed forklarer, hvilke sensorer der skal bruges, og hvilke procedurer der skal følges.

Egnethed til brug i et skolemiljø

De nuværende Common Core State Standards (CCSS) integrerer Science & Technical Subjects med standarder for English Language Arts, der kræver, at elever i 6.-8. klasse skal gøre følgende:

• Følg præcist en procedure i flere trin, når du udfører eksperimenter, foretager målinger eller udfører tekniske opgaver [RST.6-8.3].
• Integrere kvantitativ eller teknisk information udtrykt i ord i en tekst med en version af denne information udtrykt visuelt (f.eks. i et flowchart, diagram, model, graf eller tabel) [RST.6-8.7].

• Sammenlign og kontrastér information fra eksperimenter, simuleringer, video eller multimediekilder med information fra læsning af en tekst om samme emne [RST.6-8.9].

Disse standarder dukker op igen i 9.-12. klasse, men eleverne forventes at påtage sig et større ansvar, efterhånden som opgaverne bliver mere komplekse (RST.9-10.7).

Biologi- og kemilærere i gymnasiet i Greenfield, Massachusetts Public Schools, bruger Verniers første generation af LabQuest med flere prober og sensorer i både almindelige og AP naturvidenskabelige laboratorier. I Akvakultur kombinerer eleverne for eksempel planter, hvirvelløse dyr og fisk i flaskeakvarier, hvorefter de bruger LabQuest med kuldioxidprober til at overvåge ændringer i kuldioxid, turbiditet og vandstand,De studerende overfører ofte data fra LabQuest til en stationær computer eller et USB-flashdrev og overfører derefter deres data til Microsoft Excel for yderligere analyse. En studerende brugte en spændingssonde til at måle den elektriske effekt af bakterier i et flodmundingsmiljø.

Greenfields kemistuderende bruger LabQuest med Verniers SpectroVis Plus-sonder til at indsamle data til at lave en standardkurve. I et eksperiment måler de studerende proteinkoncentrationen i mælk og andre proteinrige drikke. I et andet eksperiment overvåger de enzymers reaktionshastighed under forskellige forhold, såsom pH eller temperatur, baseret på en farveændring. De bruger også temperatursonder ibåde i laboratoriet og i selvstændige naturvidenskabelige projekter for at overvåge ændringer i temperaturen over tid. I en klasse om bæredygtig energi observerer eleverne emissionsspektret fra forskellige lyskilder, såsom lysstofrør og glødelamper, ved hjælp af Verniers SpectroVis optisk fiber indsats til at konvertere SpectroVis Plus-spektrofotometeret til et emissionsspektrometer.

LabQuest 2 kan hjælpe med alt dette og meget mere uden ekstra omkostninger. For eksempel, mens den første generation af interfacet har flere porte (herunder to digitale, fire analoge, en USB, et SD/MMC-kortspor), er dens 416 MHz applikationsprocessor cirka halvt så hurtig som den 800 MHz ARMv7-processor, der leveres med LabQuest 2. Tilsvarende har den første generation af LabQuest kun en 320 x240 pixel farvetouchskærm, kun 40 MB RAM til lagring og mangler Bluetooth- og Wi-Fi-funktioner. LabQuest 2 kan på den anden side prale af 200 MB RAM og næsten dobbelt så høj skærmopløsning. LabQuest 2 har også understøttelse af Verniers Connected Science System, der giver brugerne mulighed for at dele data ved hjælp af den indbyggede Data Share-software ved at forbinde den håndholdte til en hvilken som helst enhed (inklusive iOS ogAndroid) med en kompatibel webbrowser.

SAMLET BEDØMMELSE

Verniers LabQuest 2 kan skabe interesse for naturvidenskab, gøre eksperimenter levende og uddybe forståelsen af komplekse begreber. Det prisbillige håndholdte værktøj understøtter elevcentreret, undersøgelsesbaseret læring, avanceret dataindsamling og kritisk analyse, når spirende forskere bruger rigtige værktøjer til at udføre realtidsundersøgelser af naturfænomener. Det leveres med 100 forberedte laboratorier (komplet medinstruktioner), så lærerne kan maksimere undervisningstiden ved at integrere engagerende udvidelsesaktiviteter, der korrelerer med målrettede læseplaner. Endelig leveres den med 5 års garanti (kun et år på batteriet), en stylus tether, et langtidsholdbart genopladeligt batteri, Wi-Fi til tilslutning, printfunktioner og meget mere.

De tre vigtigste grunde til, at dette produkts overordnede egenskaber, funktionalitet og pædagogiske værdi gør det til et godt valg for skoler

1. Kompatibel med over 70 sensorer og prober til dataindsamling i realtid (over korte eller lange tidsperioder) og analyse
2. Indbygget graf- og analysesoftware til visualisering og forståelse af komplekse data
3. Fungerer stand-alone (med indbygget Wi-Fi for at forenkle datadeling og udskrivning) eller med en computer

Om forfatteren: Carol S. Holzberg, ph.d., [email protected] (Shutesbury, Massachusetts) er specialist i uddannelsesteknologi og antropolog, skriver for flere publikationer og arbejder som District Technology Coordinator for Greenfield Public Schools (Greenfield, Massachusetts). Hun underviser i Licensure-programmet på Collaborative for Educational Services (Northampton, MA) og School ofSom erfaren onlineinstruktør, kursusdesigner og programdirektør er Carol ansvarlig for at udvikle og tilbyde træningsprogrammer og support til fakultet og personale om teknologi til undervisning og læring. Send kommentarer eller forespørgsler via e-mail til: [email protected].