Av Carol S. Holzberg

Produkt: LabQuest 2

Leverantör: Vernier

Webbplats: //www.vernier.com/

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

Om jag fick en dollar för varje gång en leverantör lovade mig att en viss programvara eller hårdvara skulle förbättra elevernas resultat skulle jag kunna gå i pension tidigt. Med detta sagt är vissa verktyg mycket användbara eftersom de gör inlärningen mer intressant, minskar den tid som krävs för att utföra vardagliga uppgifter, ger omedelbar feedback och involverar eleverna i autentiska problemlösningsuppgifter för att öva upp riktade färdigheter.Verniers nya handhållna datainsamlingsgränssnitt LabQuest 2 är ett sådant verktyg. Det kan anslutas till över 70 valfria prober och sensorer för att stödja STEM ( Naturvetenskap, teknik, ingenjörsvetenskap, matematik ) och motivera till självstyrt lärande.

Kvalitet och effektivitet

Verniers LabQuest 2 är ett öppet handhållet verktyg som kan användas för att samla in sensordata med en hastighet på 100 000 samplingar per sekund. Denna 12-ounce pekplatta är mindre än en Nook eller en Kindle (om än något större) och integrerar graf- och analysprogram för datainsamling och visualisering inom STEM-ämnen som fysik, kemi, biologi, teknik och matematik. Studenter kan använda denbåde inomhus och utomhus, tack vare en färgskärm med hög kontrast och LED-bakgrundsbelysning. Det laddningsbara litiumjonbatteriet räcker i cirka sex timmar för fristående arbete innan det måste laddas med den medföljande nätadaptern. Du kan också ladda LabQuest 2 när den är ansluten till en dators USB-port.

Den 5 tum diagonala (2,625" x 5,3") pekkänsliga resistiva skärmen med 800 x 480 pixlar stöder både liggande och stående orientering. Användarna styr enheten med fingertryckningar och svepningar. En medföljande pekpenna (som förvaras inuti enheten när den inte används) möjliggör mer exakta val, särskilt om du har långa naglar. Den medföljande förankringslinan förhindrar att pekpennan tappas bort.

Med två digitala portar, en USB-port och tre analoga portar kan LabQuest 2 samla in data från dussintals anslutna sensorer eller ett USB-minne. Enheten har också en inbyggd mikrofon, stoppur, kalkylator och GPS, plus en 800 MHz applikationsprocessor för datainsamling. Dess GPS kan användas för att registrera longitud, latitud och höjd och är inte beroende av Wi-Fi anslutning. En mini USB-portkan du ansluta enheten till en Macintosh- eller Windows-dator och överföra data till den medföljande Logger Pro Lite-programvaran för visning på datorn eller vidare analys, eller använda programvaran direkt med LabQuest 2 och en ansluten sensor. Data kan visas i både tabell och diagram .

LabQuest 2 har även uttag för en extern mikrofon och hörlurar, plats för ett Micro SD/MMC-kort för att utöka den interna lagringskapaciteten på 200 MB, inbyggt trådlöst Wi-Fi 802.11 b/g/n och Bluetooth samt ett DC-uttag för användning med den medföljande externa DC-strömadaptern/batteriladdaren.

Användarvänlighet

Det kan inte vara enklare att förbereda LabQuest 2 för användning. Packa upp enheten, installera batteriet, använd den medföljande nätadaptern för att ladda enheten i cirka åtta timmar, och den är redo att samla in data. LabQuest 2 levereras med fem inbyggda sensorer för datainsamling. Den har tre accelerometrar (X, Y och Z), plus sensorer för temperatur och ljus. Du kan också ansluta en extern sensor.

För optimal prestanda bör du anpassa LabQuests standardinställningar. Du bör till exempel kalibrera skärmen så att den reagerar på tryckningar på platser som du förväntar dig. Du kan också lägga till en skrivare så att LabQuest 2 skriver ut en kopia av ett datadiagram, en tabell, en uppsättning labbinstruktioner, labbanteckningar eller själva gränssnittsskärmen. LabQuest 2 skriver ut till HP-skrivare via Wi-Fi eller USB(Om du har en Macintosh och en installerad kopia av ecamm's Printopia (//www.ecamm.com/mac/printopia/) kommer enheten att skriva ut till en icke-Wi-Fi-aktiverad nätverksskrivare, t.ex. LaserJet 4240n.

Enhetens inbyggda programvara erbjuder många alternativ för datainsamling, visning och analys. Användarna kan till exempel välja hur många prover enheten ska samla in under hur lång tid och hur länge provtagningen ska pågå. På samma sätt kan du använda pennan för att dra över ett dataområde och utföra uppgifter som kurvanpassningar, Delta, integraler och beskrivande när du visar data som visas i diagrammetstatistik (t.ex. minimum, maximum, medelvärde och standardavvikelse). Du kan också samla in data i flera körningar för jämförelse. Det tar tid att utforska alla alternativ och bli bekväm med hur man använder dem.

Kreativ användning av teknik

LabQuest 2 har Wi-Fi, stöd för Verniers Bluetooth WDSS (Wireless Dynamics Sensor System) och USB. Den innehåller programvara för datainsamling, visualisering och analys så att studenterna kan skicka e-post, skriva ut och dela sensordata efter behov. Insamlade data kan skickas som en PDF-graf , en textfil med datatabeller för import till Excel, Numbers eller något annat kalkylblad, eller en skärmdump för användning i rapporter och vetenskapliga tidskrifter (se nedan) Data kan också importeras till datorn och öppnas med Logger Pro Lite för vidare analys.

Applikationer som installerats på den handhållna enheten inkluderar ett inbyggt periodiskt system, stoppur, vetenskaplig kalkylator, skärmtangentbord och mer än 100 förinstallerade labbinstruktioner från Verniers labböcker (inklusive experiment med vattenkvalitetstestning, elektricitet, diffusion genom membran, cellandning, fotosyntes, markfuktighet, koldioxidnivåer inomhus och mycket mer). PrintableInstruktionerna på handenheten förklarar vilka sensorer som ska användas och vilka procedurer som ska följas.

Lämplighet för användning i skolmiljö

Nuvarande Common Core State Standards (CCSS) integrerar Science & Technical Subjects med standarder för English Language Arts som kräver att elever i årskurs 6-8 ska göra följande:

• Följ noggrant en flerstegsprocedur när du utför experiment, gör mätningar eller utför tekniska uppgifter [RST.6-8.3].
• Integrera kvantitativ eller teknisk information uttryckt i ord i en text med en version av denna information uttryckt visuellt (t.ex. i ett flödesschema, diagram, modell, graf eller tabell) [RST.6-8.7].
  Se även: Vad är WeVideo och hur fungerar det för utbildning?
• Jämföra och kontrastera information från experiment, simuleringar, video- eller multimediekällor med information som erhållits genom att läsa en text om samma ämne [RST.6-8.9].

Dessa standarder återkommer i årskurs 9-12, men eleverna förväntas ta större ansvar i takt med att uppgifterna blir mer komplexa (RST.9-10.7).

Biologi- och kemilärare i Greenfield, Massachusetts Public Schools, använder Verniers första generation av LabQuest med flera prober och sensorer i både vanliga och AP-laborationer. I Aquaculture, till exempel, kombinerar eleverna växter, ryggradslösa djur och fiskar i flaskakvarier, sedan använder de LabQuest med koldioxidprober för att övervaka förändringar i koldioxid, turbiditet,syre, nitrater och andra ämnen. Eleverna överför ofta data från LabQuest till en stationär dator eller ett USB-minne och överför sedan sina data till Microsoft Excel för vidare analys. En elev använde en spänningssond för att mäta den elektriska effekten hos bakterier i en flodmynningsmiljö.

Greenfields kemistudenter använder LabQuest med Verniers SpectroVis Plus-sonder för att samla in data för att skapa en standardkurva. I ett experiment mäter studenterna proteinkoncentrationen i mjölk och andra drycker med högt proteininnehåll. I ett annat experiment övervakar de enzymets reaktionshastighet under varierande förhållanden, såsom pH eller temperatur, baserat på en färgförändring. De använder också temperatursonder ibåde laborationer och självständiga vetenskapsprojekt för att övervaka temperaturförändringar över tid. I en lektion om hållbar energi observerar eleverna emissionsspektrumet hos olika ljuskällor, såsom lysrör och glödlampor, med hjälp av Verniers SpektroVis Optisk fiber insats för att omvandla spektrofotometern SpectroVis Plus till en emissionsspektrometer.

LabQuest 2 kan hjälpa till med allt detta och mycket mer utan extra kostnad. Till exempel har den första generationens gränssnitt flera portar (inklusive två digitala, fyra analoga, en USB, en SD/MMC-kortplats), men dess 416 MHz applikationsprocessor är ungefär hälften så snabb som den 800 MHz ARMv7-processor som levereras med LabQuest 2. På samma sätt har den första generationens LabQuest bara en 320 x240 pixel färgpekskärm, endast 40 MB RAM för lagring och saknar Bluetooth- och Wi-Fi-funktioner. LabQuest 2, å andra sidan, har 200 MB RAM och nästan dubbelt så hög skärmupplösning. LabQuest 2 har också stöd för Verniers Connected Science System som gör att användare kan dela data med den inbyggda Data Share-programvaran genom att ansluta handenheten till valfri enhet (inklusive iOS- ochAndroid) med en kompatibel webbläsare.

SAMMANLAGT BETYG

Verniers LabQuest 2 kan skapa intresse för naturvetenskap, göra experiment levande och fördjupa förståelsen för komplexa begrepp. Det prisvärda handhållna verktyget stöder elevcentrerad, undersökningsbaserad inlärning, avancerad datainsamling och kritisk analys när blivande forskare använder riktiga verktyg för att genomföra realtidsundersökningar av naturfenomen. Det levereras med 100 förberedda labb (kompletta medinstruktioner), så att lärarna kan maximera undervisningstiden genom att integrera engagerande tilläggsaktiviteter som korrelerar med läroplanen. Slutligen ingår 5 års garanti (endast ett år på batteriet), en stylus tether, ett långvarigt uppladdningsbart batteri, Wi-Fi för anslutning, utskriftsfunktioner och mycket mer.

De tre främsta anledningarna till att produktens övergripande egenskaper, funktionalitet och pedagogiska värde gör den till ett bra alternativ för skolor

1. Kompatibel med över 70 sensorer och sonder för datainsamling i realtid (under korta eller långa tidsperioder) och analys
2. Inbyggd programvara för grafframställning och analys för att visualisera och förstå komplexa data
3. Fungerar fristående (med inbyggt Wi-Fi för att förenkla datadelning och utskrift) eller med en dator

Om författaren: Carol S. Holzberg, PhD, [email protected] (Shutesbury, Massachusetts) är specialist på utbildningsteknik och antropolog, skriver för flera publikationer och arbetar som District Technology Coordinator för Greenfield Public Schools (Greenfield, Massachusetts). Hon undervisar i licensprogrammet vid Collaborative for Educational Services (Northampton, MA) och vid School ofEducation vid Capella University. Som erfaren onlineinstruktör, kursdesigner och programdirektör ansvarar Carol för att utveckla och erbjuda utbildningsprogram och support för fakultet och personal om teknik för undervisning och inlärning. Skicka kommentarer eller frågor via e-post till: [email protected].