LEGO MINDSTORMS Education EV3 στον Επαγγελματικό Προσανατολισμό

LEGO MINDSTORMS Education EV3 στον Επαγγελματικό Προσανατολισμό
εικόνα - roboconstructor.ru

Μια γνωστή παραβολή λέει ότι όταν μια νεαρή μητέρα με ένα παιδί στην αγκαλιά της γύρισε στον σοφό και ρώτησε από ποια ηλικία έπρεπε να αρχίσει να μεγαλώνει τους απογόνους της, η γέροντας απάντησε ότι άργησε τόσα χρόνια που είχε ήδη το παιδί. . Με την επιλογή ενός μελλοντικού επαγγέλματος, η κατάσταση είναι αρκετά παρόμοια. Είναι δύσκολο να απαιτήσει κανείς την επίγνωση των κλίσεων και των ενδιαφερόντων του από ένα βρέφος, αλλά ήδη από το γυμνάσιο ξεκινούν κάθε είδους εξειδίκευση και μέχρι αυτή τη στιγμή θα ήταν ωραίο να γνωρίζουμε ήδη σε ποια κατεύθυνση πρέπει να κινηθεί το ενήλικο παιδί. Αλλά ένα πράγμα ξέρουμε ήδη σχεδόν σίγουρα - μέσα στις επόμενες δεκαετίες, από 30 έως 80% των επαγγελμάτων θα είναι πλήρως αυτοματοποιημένα.

Ρομποτική, κυβερνητική, κατανόηση αλγορίθμων - το σύνολο των δεξιοτήτων με τις οποίες, πιθανότατα, τέτοιες ασαφείς προοπτικές δεν θα απειλήσουν ένα άτομο. Φυσικά, πιθανότατα, παράλληλα με την αντικατάσταση του εργατικού δυναμικού με ρομπότ, θα αναπτυχθεί και η έννοια του βασικού εισοδήματος χωρίς όρους, αλλά δύσκολα θέλετε ένα τέτοιο μέλλον για το παιδί σας.

Υπάρχουν πολλοί τρόποι για να δείξετε γρήγορα σε ένα νεανικό και ενδιαφερόμενο κοινό τα βασικά στοιχεία του προγραμματισμού και της ρομποτικής. Όλα είναι φθηνά, αρκετά εύκολα στην εκμάθηση και μέσα σε λίγες ώρες δίνουν μια κατανόηση των βασικών αλγορίθμων και των εννοιών των κυβερνητικών συσκευών. Αλλά στις τάξεις, είναι εύκολο να συναντήσετε τα μειονεκτήματα αυτών των πλατφορμών - περιορισμένη αντοχή (και για να είμαι ειλικρινής - "αντίσταση ηλίθιων" επίσης) των breadboards, διεπαφές λογισμικού που δεν είναι πολύ φιλικές για παιδιά 11-12 ετών, σχετικά μικρό στοιχείο του «παιχνιδιού».

Όλες αυτές οι ελλείψεις έχουν καταπολεμηθεί για περισσότερα από είκοσι χρόνια στον πιο διάσημο κατασκευαστή εκπαιδευτικών σετ, τη LEGO Education. Μιλάμε φυσικά για την πλατφόρμα MINDSTORMS Education EV3. Ξεκινώντας από το Mindstorms RCX που κατασκευάστηκε στις αρχές της δεκαετίας του '90 και τελειώνοντας με το πιο σύγχρονο συγκρότημα MINDSTORMS Education EV3, η αρχή της διαμόρφωσης μιας πλατφόρμας παραμένει η ίδια. Βασίζεται σε ένα «έξυπνο τούβλο», έναν μικροϋπολογιστή με οθόνη και θύρες εισόδου-εξόδου, στον οποίο συνδέονται όλα τα άλλα εξαρτήματα. Όπως σε κάθε ρομποτικό σύστημα, οι περιφερειακές συσκευές χωρίζονται σε αισθητήρες και τελεστές. Με τη βοήθεια αισθητήρων, το ρομπότ αντιλαμβάνεται τον κόσμο γύρω του και χάρη στους τελεστές αντιδρά σε αυτόν σύμφωνα με το προγραμματισμένο πρόγραμμα. Τα εξαρτήματα της πλατφόρμας συνδέονται μεταξύ τους με απλά καλώδια χωρίς συγκόλληση και οι μηχανικές κατασκευές περιορίζονται μόνο από την αντοχή των πλαστικών μερών και τη φαντασία των σχεδιαστών.

Σε προηγούμενη ανάρτηση εξετάσαμε τις δυνατότητες τέτοιων λύσεων γενικά, αλλά τώρα θέλουμε να σταθούμε στο LEGO MINDSTORMS Education EV3 με περισσότερες λεπτομέρειες.

EV3

Το LEGO MINDSTORMS Education EV3 είναι συμβατό με ανταλλακτικά Lego Technic. Αυτό σημαίνει ότι η πλατφόρμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία μιας μεγάλης ποικιλίας ακόμη και απίστευτων σχεδίων, από απλά αυτοκίνητα και ρομποτικούς βραχίονες έως πολύπλοκους μεταφορείς ή ακόμα και λύτες Κύβων του Rubik. Στην πραγματικότητα, οποιοδήποτε σετ Lego Technic μπορεί να γίνει πηγή ανταλλακτικών για έργα και δεν θα υπάρξει πρόβλημα με την αντικατάσταση κατεστραμμένων ανταλλακτικών. Ναι, δεν φαίνονται τόσο βάναυσοι όσο ο παλιός σοβιετικός σχεδιαστής αλουμινίου, αλλά στην πράξη αποδεικνύονται ακόμη πιο δυνατοί από μεταλλικά προϊόντα. Τουλάχιστον στη συλλογή μου, που ξεκίνησε το 1993, δεν έχει ακόμη ανακαλυφθεί ούτε ένα σπασμένο τμήμα.

Το σετ MINDSTORMS Education EV3 Core Education περιλαμβάνει 541 κομμάτια Lego Technic. Μπορεί να αγοραστεί ως εξειδικευμένο σύνολο πόρων όπως 45560 (ή το παλαιότερο 9648 από το NXT) ή απλά ένας μεγάλος κατασκευαστής όπως 42043 (2800 μέρη) ή 42055 (σχεδόν 4000 εξαρτήματα), και, έχοντας παίξει αρκετά με το κύριο μοντέλο, το έβαλε στα «τούβλα» για κυβερνητικά πειράματα. Όσον αφορά το ένα κομμάτι, τα Lego ξεπερνούν πολύ τα άλλα σετ εδώ - μόνο 3-5 ρούβλια ανά κομμάτι.

LEGO MINDSTORMS Education EV3 στον Επαγγελματικό Προσανατολισμό

Λοιπόν, αν κάποιος έχει μια παλιά συλλογή που περιλαμβάνει δεκάδες χιλιάδες λεπτομέρειες, τότε δεν χρειάζεται να ανησυχείτε καθόλου για τους πόρους.

LEGO MINDSTORMS Education EV3 στον Επαγγελματικό Προσανατολισμό
Στιγμιότυπο από την υπηρεσία Brickset (μια διαδραστική βάση δεδομένων για ιδιοκτήτες κατασκευαστών Lego που σας επιτρέπει να συλλέγετε διάφορα στατιστικά στοιχεία) από τον συγγραφέα

Ωστόσο, αυτό ισχύει μόνο για "παθητικά" στοιχεία όπως δοκοί, τροχοί ή συνδετήρες. Οι αισθητήρες και τα εφέ, φυσικά, είναι πολύ πιο ακριβά, αλλά υπάρχουν περισσότερα από αυτά στο βασικό κιτ. Το Mindstorms EV3 έρχεται με τρεις κινητήρες (δύο μεγαλύτερους και ισχυρότερους και έναν συμπαγή σερβομηχανισμό), ένα ζευγάρι αισθητήρων αφής (ένα είδος «έξυπνων» κουμπιών), αισθητήρες υπερήχων, γυροσκόπιο και χρώματος (μπορεί επίσης να λειτουργήσει σε λειτουργία αισθητήρα φωτός). Επιπλέον, η συμβατότητα με αισθητήρες από την προηγούμενη γενιά ρομπότ Lego Education, Mindstorms NXT, έχει διατηρηθεί (σε αυτούς περιλαμβάνονται, για παράδειγμα, ένας αισθητήρας επιπέδου θορύβου).

LEGO MINDSTORMS Education EV3 στον Επαγγελματικό Προσανατολισμό

Αλλά πίσω στο «έξυπνο τούβλο», την καρδιά του συστήματος. Αυτό είναι πραγματικά ένα αρκετά βαρύ και ογκώδες "τούβλο", εξοπλισμένο με μια μονόχρωμη οθόνη LCD 178x128 (εμφανίζει όχι μόνο το μενού, αλλά και όλα τα είδη προσαρμοσμένων εικόνων στη διαδικασία) με μεταβαλλόμενο χρώμα οπίσθιου φωτισμού. Χρησιμοποιώντας καλώδια με τυπική υποδοχή RJ-12, συνδέονται αισθητήρες και τελεστές (έως τέσσερις συσκευές κάθε τύπου), υπάρχει υποδοχή για microSDHC και θύρα USB.

LEGO MINDSTORMS Education EV3 στον Επαγγελματικό Προσανατολισμό

Το τελευταίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο για τη λήψη των πραγματικών προγραμμάτων όσο και για την ενημέρωση του υλικολογισμικού. Ωστόσο, ο μικροελεγκτής δεν στερείται ασύρματων διεπαφών, αν θέλετε, μπορείτε να κατεβάσετε προγράμματα μέσω Wi-Fi (απαιτείται εξωτερική μονάδα) ή Bluetooth (ενσωματωμένη). Επίσης, αν συναρμολογήσουμε ένα τηλεκατευθυνόμενο ρομπότ, μπορεί να «κατευθυνθεί» μέσω ασύρματης επικοινωνίας από smartphone ή tablet.

Μέσα στο «έξυπνο τούβλο» ζει ένας επεξεργαστής ARM 300 MHz, 16 megabyte μόνιμη μνήμη (και γι' αυτό η κάρτα είναι χρήσιμη) και 64 megabyte μνήμης RAM. Ανεξάρτητα από το πόσο μέτριοι μπορεί να φαίνονται αυτοί οι αριθμοί, υπάρχει περισσότερη από αρκετή δύναμη για να εκτελέσετε ακόμη και τους πιο διακλαδισμένους αλγόριθμους που μπορείτε να γράψετε εσείς ή ακόμα και ένα παιδί στη διαδικασία εκμάθησης. Και αν το συγκρίνετε με τον επεξεργαστή 48 MHz της προηγούμενης γενιάς NXT, που πρόσφατα έκλεισε δέκα χρόνια ζωής, τότε η πρόοδος είναι απολύτως αισθητή. Ωστόσο, δεν μπορεί να ειπωθεί ότι το NXT επιβραδύνθηκε αισθητά στη διαδικασία επίλυσης τυπικών εργασιών.

Επιπλέον, υπάρχει μια τέταρτη θύρα για τους κινητήρες, η οποία από μόνη της είναι μια σημαντική επέκταση της λειτουργικότητας που δικαιολογεί την αναβάθμιση.

Η θύρα USB υποστηρίζει πλέον τη λειτουργία υποδοχής, η οποία σας επιτρέπει όχι μόνο να συνδέσετε έναν προσαρμογέα Wi-Fi, αλλά και να συνδέσετε πολλά EV3 Bricks σε ένα πολύπλοκο ρομπότ. Είναι αλήθεια ότι το επίπεδο των εργασιών γίνεται ταυτόχρονα εντελώς "όχι παιδικό".

Τέλος, το MINDSTORMS Education EV3 έχει υποστήριξη για ισχύ μπαταρίας. Αντί για έξι μπαταρίες AA, μπορείτε να εγκαταστήσετε την παρεχόμενη μπαταρία ιόντων λιθίου για δυόμισι αμπέρ ώρες. Φυσικά, κανείς δεν απαγορεύει τη χρήση μπαταριών τύπου δακτύλου eneloop, αλλά η ανάγκη αφαίρεσής τους για φόρτιση καθιστά τη χρηστικότητα κάτω από το μέσο όρο. Και για την τιμή, μερικά σετ eneloop με φορτιστή είναι αρκετά συγκρίσιμα με μια επώνυμη μπαταρία.

LEGO MINDSTORMS Education EV3 στον Επαγγελματικό Προσανατολισμό

Ω, ναι, υπάρχει ένα μεγάλο και δυνατό ηχείο που μπορεί πλέον όχι μόνο να τρίζει ρετρό μελωδίες από την εποχή των 8 bit, αλλά και να παίζει πιο ευχάριστους ήχους.

Τώρα ας δούμε τους τελεστές από το βασικό σετ. Δύο από αυτούς είναι ισχυροί κινητήρες, παρόμοιοι με αυτούς που χρησιμοποιούνται ήδη στο NXT, επιμήκεις συσκευές που αναπτύσσουν σοβαρή ροπή χάρη σε ένα εσωτερικό γρανάζι μείωσης.

LEGO MINDSTORMS Education EV3 στον Επαγγελματικό Προσανατολισμό

Σε περίπτωση μπλοκαρίσματος του κινητήρα, παρέχεται μηχανικός συμπλέκτης, ο οποίος αρχίζει να γλιστράει εάν η τριβή είναι μεγαλύτερη από την υπολογιζόμενη, οπότε είναι αρκετά δύσκολο να καεί ο κινητήρας.
Υπάρχει ένας αισθητήρας γωνίας περιστροφής με ανάλυση μιας μοίρας (ο κινητήρας λέει στον ελεγκτή σε ποια γωνία περιστρέφεται ο άξονάς του αυτή τη στιγμή) και δυνατότητα ακριβούς συγχρονισμού της περιστροφής όλων των συνδεδεμένων κινητήρων.

LEGO MINDSTORMS Education EV3 στον Επαγγελματικό Προσανατολισμό

Ο τρίτος, ο λεγόμενος M-servo (μεσαίου μεγέθους κινητήρας) παράγει τρεις φορές λιγότερη ροπή, αλλά η ταχύτητα περιστροφής του είναι σχεδόν διπλάσια.

LEGO MINDSTORMS Education EV3 στον Επαγγελματικό Προσανατολισμό

Όσον αφορά τους αισθητήρες, δεν είναι πραγματικά απαραίτητο να περιοριστείτε σε αυτούς που προσφέρει η LEGO Education (αν και είναι πάνω από την οροφή για οποιοδήποτε εκπαιδευτικό έργο), ορισμένες τρίτες εταιρείες παράγουν συμβατούς και μερικές φορές αρκετά εξωτικούς αισθητήρες. Πλήρης πηγαίος κώδικας υλικολογισμικού και προδιαγραφές υλικού Άνοιξε.

Λογισμικό

Μιλήσαμε πολύ για τη βάση υλικού, αλλά στην πραγματικότητα, όχι μόνο καθορίζει την αποτελεσματικότητα των μαθημάτων ρομποτικής. Είναι η παρουσία ενός πραγματικά διαισθητικού λογισμικού σε πολλαπλές πλατφόρμες (Mac, PC, φορητές συσκευές) και έτοιμα προγράμματα σπουδών κάνει το LEGO MINDSTORMS Education EV3 την πλατφόρμα εκμάθησης της επιλογής, και ειδικά στο τέλος του δημοτικού και του γυμνασίου, για παιδιά τριάντα ετών.

LEGO MINDSTORMS Education EV3 στον Επαγγελματικό Προσανατολισμό
Οθόνη καλωσορίσματος εφαρμογής στο iPad

Η οπτικοποίηση των αλγορίθμων στο εγγενές λογισμικό LEGO MINDSTORMS Education EV3 είναι απλώς στο υψηλότερο επίπεδο - αρκεί σε λίγα λεπτά να μάθετε τους κύριους τύπους αλληλεπίδρασης λογικών μπλοκ (συνθήκες μετάβασης, βρόχο κ.λπ.) και στη συνέχεια να αυξήσετε σταδιακά την πολυπλοκότητα των προγραμμάτων. Φυσικά, υπάρχουν και έτοιμα προγράμματα εκπαίδευσης για δεκάδες διαφορετικά μοντέλα ρομπότ και, αν θέλετε, μπορείτε να βρείτε χιλιάδες ενδιαφέροντα προγράμματα σε διαδικτυακές κοινότητες.

LEGO MINDSTORMS Education EV3 στον Επαγγελματικό Προσανατολισμό
Δείγμα προγράμματος στην εφαρμογή iPad

Οι προχωρημένοι χρήστες μπορούν να εγκαταστήσουν το LabVIEW ή το RobotC - οι «εγκέφαλοι» του LEGO MINDSTORMS Education EV3 είναι πλήρως συμβατοί με αυτά τα πακέτα. Εδώ, δυστυχώς, δεν θα λειτουργήσει η εξαγωγή παλαιών έργων για NXT χωρίς πρόσθετη μετατροπή.

Από εκπαιδευτική άποψη, πολύ πιο ενδιαφέρον είναι έκδοση λογισμικού για επιτραπέζιους υπολογιστές. Σας επιτρέπει να διατηρείτε ηλεκτρονικά σημειωματάρια μαθητών, χάρη στα οποία ο δάσκαλος μπορεί να αξιολογήσει την πρόοδο ενός συγκεκριμένου μαθητή και να παρακολουθεί την πρόοδό του από την έκδοση της εφαρμογής του. Επιπλέον, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε όχι μόνο το εκπαιδευτικό υλικό που είναι διαθέσιμο στο λογισμικό (εκ των οποίων υπάρχουν πολλά), αλλά και να δημιουργήσετε το δικό σας χρησιμοποιώντας τον ενσωματωμένο επεξεργαστή περιεχομένου.

LEGO MINDSTORMS Education EV3 στον Επαγγελματικό Προσανατολισμό
Εκπαιδευτικά βίντεο EV3 Content Editor

Και στην έκδοση επιτραπέζιου υπολογιστή υπάρχει ένα βοηθητικό πρόγραμμα καταγραφής δεδομένων με δυνατότητα προγραμματισμού περιοχών γραφημάτων ανάλογα με τις τιμές κατωφλίου. Δηλαδή, τώρα ένας δάσκαλος μπορεί εύκολα να επιδείξει τη δουλειά των σύγχρονων τεχνολογιών μέσα σε ένα έξυπνο σπίτι, για παράδειγμα.

Ο μικροϋπολογιστής EV3 θα συλλέγει δεδομένα από τους αισθητήρες σε πραγματικό χρόνο και, ανάλογα με το υπόβαθρο θερμοκρασίας, θα εκτελεί ένα ή άλλο πρόγραμμα μοντέλου. Σε υψηλές θερμοκρασίες, ο ανεμιστήρας ανάβει, σε χαμηλές θερμοκρασίες, ο θερμαντήρας. Και οι μαθητές θα είναι σε θέση να συλλάβουν και να αναλύσουν τα δεδομένα, οριστικοποιώντας το μοντέλο.

LEGO MINDSTORMS Education EV3 στον Επαγγελματικό Προσανατολισμό
ΦΟΡΤΩΣΗ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ

Το άνοιγμα του υλικολογισμικού «έξυπνου τούβλου» έχει ήδη παίξει τον ρόλο του: υπάρχουν εναλλακτικές επιλογές με υποστήριξη για τις πιο δημοφιλείς γλώσσες προγραμματισμού​​(δεκάδες από αυτές). Σε γενικές γραμμές, η χρήση του EV3 μπορεί να «κουμπώσει» σε οποιοδήποτε εκπαιδευτικό έργο που σχετίζεται με τον προγραμματισμό, καθώς δεν υπάρχει κάτι πιο ικανοποιητικό από την ευκαιρία να δείτε τη δουλειά των δικών σας αλγορίθμων «στο υλικό».

Πολλοί αναμένουν ότι το εμπόδιο σε αυτήν την ιστορία μπορεί να είναι το τίμημα. Πράγματι, για το βασικό σετ θα πρέπει να πληρώσετε 29 ρούβλια, συν άλλα 900 για να πληρώσετε για τη φόρτιση. Ωστόσο, αυτό το ποσό περιλαμβάνει ανταλλακτικά και ηλεκτρονικά για την άνετη εργασία δύο μαθητών, καθώς και ένα πλήρες βασικό λογισμικό με 2 έτοιμα μαθήματα (το οποίο από τον Ιανουάριο του 500 είναι εντελώς δωρεάν τόσο για ιδιώτες όσο και για οργανισμούς). Φυσικά, ο πρόσθετος εξοπλισμός και τα σύνολα εργασιών μπορούν να αυξήσουν το κόστος, αλλά εντός λογικής. Έτσι, ένα κιτ 48 μαθητών που περιλαμβάνει τη βάση LME EV2016 και κιτ πόρων, φορτιστές, λογισμικό και πρόσθετο σύνολο εργασιών "Μηχανικά έργα", θα κοστίσει 174. Είναι αρκετά αποδεκτό να εξοπλίσουμε, για παράδειγμα, έναν κύκλο στο σχολείο.

Ναι, είναι αισθητά πιο ακριβό από απλές πλατφόρμες τύπου Arduino. Αλλά οι ευκαιρίες, καθώς και το επίπεδο συμμετοχής, είναι πολύ υψηλότερες. Ένα πρόγραμμα σπουδών που βασίζεται στο EV3 μπορεί εύκολα να προγραμματιστεί για ολόκληρο το λύκειο και όχι μόνο. Επιπλέον, με επαρκή χρήση, το LEGO MINDSTORMS Education EV3 θα «επιβιώσει» αρκετά απλά κιτ λόγω μηχανικών ιδιοτήτων, εύκολης αντικατάστασης και διαθεσιμότητας εξαρτημάτων (στην πρακτική μου, μόνο ένα καλώδιο RJ-12 απαιτούσε αντικατάσταση σε ένα παιδί 10 ετών NXT).

Ως αποτέλεσμα, βλέπουμε ένα έργο σχεδόν ανοιχτού κώδικα που υποστηρίζεται από μια εταιρεία κολοσσό με όλα τα μπόνους που απαιτούνται σε μια τέτοια κατάσταση - μεγάλο κύκλο ζωής, διαθεσιμότητα ανταλλακτικών και επεκτάσεων, επίσημους και ερασιτεχνικούς οδηγούς και μια ανεπτυγμένη κοινότητα. Το Mindstorms έχει γίνει πρακτικά το πρότυπο για τα δυτικά μαθήματα εκπαίδευσης ρομποτικής για παιδιά και θα ήταν πολύ ωραίο να το δούμε να χρησιμοποιείται ευρέως και στη Ρωσία.

Επιλογή διαδρομής

Και τώρα στο κύριο πράγμα. Σε αντίθεση με τα σετ WeDo 2.0, το EV3 επικεντρώνεται στο γυμνάσιο, αντίστοιχα, σε μεγαλύτερα παιδιά, για τα οποία το ζήτημα της επιλογής ενός μελλοντικού επαγγέλματος είναι ήδη πιο σοβαρό.

Χρησιμοποιώντας το EV3, καθένας από τους μαθητές θα είναι σε θέση να αποκαλύψει πιο ενεργά τις ικανότητες που του έδωσαν η φύση, η ανατροφή και η μαθησιακή διαδικασία.

Ένας γεννημένος μαθηματικός θα παρακολουθεί στενά την τηλεμετρία των αισθητήρων, πώς ακριβώς καταγράφεται η απόσταση που διανύει το ρομπότ, πώς καταγράφεται η γωνία με την οποία αποκλίνει και ούτω καθεξής.

Ο μελλοντικός ειδικός πληροφορικής, φυσικά, θα βουτήξει στον προγραμματισμό του ρομπότ, αναλύοντας τους αλγόριθμους με τους οποίους κινείται. Και σίγουρα θα δημιουργήσει το δικό του, που δεν προβλέπεται από την τυπική οδηγία.

Ένα παιδί που ενδιαφέρεται για τη φυσική θα μπορεί να διεξάγει οπτικά πειράματα με τη βοήθεια ενός ρομπότ, αφού τα σετ δεν έχουν προβλήματα με τους αισθητήρες, όπως ένα παιδί με φαντασία.

Γενικά, ανεξάρτητα από τα ενδιαφέροντα και τα αγαπημένα μαθήματα του παιδιού σας στο σχολείο, η εκμάθηση με τα κιτ MINDSTORMS EV3 θα του επιτρέψει να εντοπιστούν πιο ξεκάθαρα και να επικεντρωθούν στην ανάπτυξή του στο μέλλον.

Στη ζωή

Αυτή τη στιγμή, οι λύσεις της εταιρείας χρησιμοποιούνται ήδη από μαθητές για τη δημιουργία ενδιαφέροντων έργων, τόσο στο πλαίσιο διαφόρων διαγωνισμών, όσο και για γενική ανάπτυξη. Αρκετοί από αυτούς καλύφθηκαν στα μέσα ενημέρωσης φέτος.

Οι μαθητές του Αστραχάν Ruslan Kazimov και Mikhail Gladyshev ανέπτυξαν έναν προσομοιωτή ρομπότ για την αποκατάσταση των αρθρώσεων των χεριών στη βάση ενός περιφερειακού τεχνοπάρκου.

LEGO MINDSTORMS Education EV3 στον Επαγγελματικό Προσανατολισμό
φωτογραφία - rg.ru

Οι μαθητές της όγδοης τάξης πέρασαν λίγο λιγότερο από δύο μήνες για την ανάπτυξη του προσομοιωτή. Παρουσίασαν το έργο τους στο περιφερειακό στάδιο του IX Πανρωσικού διαγωνισμού επιστημονικών και καινοτόμων έργων στη Νότια Ομοσπονδιακή Περιφέρεια, όπου κατέλαβαν τη δεύτερη θέση. Στο μέλλον, σχεδιάζουν να δημιουργήσουν ένα βιομηχανικό πρωτότυπο - μέχρι στιγμής, οι προγραμματιστές προσφέρουν μόνο ένα πρωτότυπο κατασκευασμένο από το κιτ εκπαιδευτικής ρομποτικής LEGO MINDSTORMS Education EV3.

Η συσκευή αντιγράφει τις κινήσεις που εκτελεί ο γιατρός - οι αρθρώσεις αρχίζουν να λειτουργούν, αποκαθιστώντας έτσι την κινητικότητα όχι μόνο αυτών, αλλά και των μυϊκών ομάδων. Ενώ οι συσκευές συνδέονται μέσω Bluetooth, στο μέλλον θα αλληλεπιδρούν χρησιμοποιώντας το Διαδίκτυο ή το Wi-Fi.

Υπάρχουν ανάλογα μιας τέτοιας συσκευής στην αγορά, ωστόσο, η συσκευή Astrakhan μπορεί να λειτουργήσει ταυτόχρονα με τις αρθρώσεις του ώμου, του καρπού και του αγκώνα. Επιπλέον, είναι φορητό και λειτουργεί με μπαταρία. Υπάρχει και η δυνατότητα τηλεχειρισμού, δηλαδή ο ασθενής μπορεί να προπονηθεί χωρίς να βγει από το σπίτι.

Στην Παγκόσμια Ολυμπιάδα Ρομποτικής 2015 (WRO 2015), η ρωσική ομάδα DRL από την Αγία Πετρούπολη τιμήθηκε με ειδικό βραβείο δημιουργικότητας από την LEGO Education (LEGO EDUCATION CREATIVITY AWARD).

Η ρωσική ομάδα DRL παρουσίασε το έργο CaveBot. Τα παιδιά από την Αγία Πετρούπολη, υπό την καθοδήγηση του εκπαιδευτή Sergey Filippov, δημιούργησαν ένα μοναδικό ερευνητικό ρομπότ για να ανακαλύψουν ανεξερεύνητες περιοχές σε σπηλιές. Η εξέλιξη επηρεάζει διάφορα επιστημονικά πεδία, καθώς ένα μοναδικό ρομπότ καθιστά δυνατή την εκτέλεση εργασιών ποικίλης πολυπλοκότητας.

Η ομάδα κατασκεύασε ένα ρομπότ αναρρίχησης εξοπλισμένο με μια ποικιλία αισθητήρων για να ανιχνεύει αντικείμενα προκειμένου να τα εξερευνήσει. Τα δεδομένα που προκύπτουν μπορούν να μετατραπούν σε τρισδιάστατα μοντέλα σε έναν υπολογιστή.

Και ο 13χρονος Shubham Banerjee δημιούργησε εκτυπωτής Braille από κομμάτια LEGO ως μέρος ενός σχολικού επιστημονικού έργου. Αργότερα, με τη συμμετοχή της οικογένειάς του, δημιουργήθηκε μια startup για την κυκλοφορία της εφεύρεσης, η οποία έλαβε οικονομική υποστήριξη από την τεχνική εταιρεία Intel.

LEGO MINDSTORMS Education EV3 στον Επαγγελματικό Προσανατολισμό
(Φωτογραφία: Marcio Jose Sanchez, AP)

Η ιδέα να δημιουργήσει έναν εκτυπωτή ήρθε στον Shubham μετά από έρευνα του Braille στο Διαδίκτυο. Αφού συνειδητοποίησε ότι οι εκτυπωτές αφής κοστίζουν 2,000 δολάρια και πάνω, ο μαθητής αποφάσισε να φτιάξει μια φθηνότερη έκδοση.

Αμέσως μετά την εφεύρεση, τα τυφλά παιδιά και οι γονείς τους άρχισαν να επικοινωνούν με τον Shubham με ένα μόνο αίτημα - να φτιάξουν έναν φθηνό εκτυπωτή μπράιγ, υποσχόμενοι να "τον αγοράσουν κατευθείαν από το ράφι".

Όπως μπορείτε να δείτε, η χρήση του MINDSTORMS Education EV3 στη μαθησιακή διαδικασία επιτρέπει στους μαθητές να ενεργοποιήσουν τη φαντασία τους στο μέγιστο, δημιουργώντας ολοένα και περισσότερους νέους μηχανισμούς που όχι μόνο βοηθούν στην υλοποίηση ιδεών ή στην οπτική διεξαγωγή οποιωνδήποτε πειραμάτων, αλλά και αρχίζουν να αποφασίζουν για το μελλοντικό τους επάγγελμα.

Εάν έχετε ερωτήσεις σχετικά με τη χρήση αυτών των λύσεων στην εκπαιδευτική διαδικασία (ή σχετικά με τα ίδια τα προϊόντα), γράψτε τες στα σχόλια.

Πηγή: www.habr.com

Προσθέστε ένα σχόλιο