¡Hola Habr! Durante varios años, el conjunto educativo LEGO Education WeDo 2.0 y el lenguaje infantil Scratch se desarrollaron en paralelo, pero a principios de este año Scratch comenzó a admitir objetos físicos, incluidos los módulos LEGO Education. En este artículo hablaremos sobre cómo se puede utilizar este paquete para enseñar robótica y lo que ofrece a estudiantes y profesores.
El objetivo principal del estudio de robótica y programación no es solo y no tanto aprender a diseñar y codificar, sino más bien la formación de habilidades universales. En primer lugar, el pensamiento de diseño, que prácticamente no recibió atención en las escuelas de los años 1990 y 2000, pero que hoy en día se está desarrollando activamente en todas las disciplinas escolares. Plantear un problema, hipótesis, planificación paso a paso, realizar experimentos, análisis: casi cualquier profesión moderna se basa en esto, pero es difícil desarrollarlos en el marco de las materias escolares estándar, en las que hay una proporción muy alta. de “abarrotar”.
La robótica facilita el aprendizaje de otras materias escolares al demostrar claramente las leyes físicas en acción. Así, la maestra de escuela primaria Yulia Poniatovskaya Vimos cómo sus alumnos ensamblaron el primer modelo: un renacuajo sin extremidades, escribieron un programa para moverlo y lo lanzaron. Cuando el renacuajo no se movía, los niños empezaron a buscar problemas técnicos, pero finalmente llegaron a la conclusión de que el problema no estaba en el código ni en el ensamblaje, sino porque la forma en que se movía el renacuajo no era adecuada para el sushi.
Para lograr esta claridad y ponérselo más fácil a los niños, el software de los kits educativos es una versión simplificada de los programas de diseño. Pero no son adecuados para enseñar los conceptos básicos de programación. Esta deficiencia se puede corregir trabajando con sets LEGO Education con software de terceros: WeDo 2.0 se puede programar utilizando el lenguaje educativo Scratch.
Características propias de LEGO Education WeDo 2.0
El set básico LEGO Education WeDo 2.0 está diseñado para niños de 7 a 10 años. Incluye: Smart Hub WeDo 2.0, motor eléctrico, sensores de movimiento e inclinación, piezas LEGO Education, bandejas y etiquetas para clasificar piezas, software WeDo 2.0, guía del profesor e instrucciones para montar modelos básicos.
Para cada uno de los modelos hemos anotado qué conceptos de diferentes ciencias explican. Por ejemplo, con la ayuda del "Player" es conveniente explicar a los niños la naturaleza del sonido y qué es la fuerza de fricción, y con la ayuda del "Dancing Robot", la mecánica de los movimientos. Los problemas pueden variar, ser creados por el maestro “sobre la marcha” y tener muchas soluciones, lo que ayuda a los niños a mejorar sus habilidades para encontrar relaciones de causa y efecto.
Además de clases de robótica y explicaciones de leyes físicas, el set se puede utilizar para programación, porque escribir código que "anime" objetos físicos es mucho más interesante que crear algo virtual.
Software LEGO Education WeDo 2.0 o Scratch
WeDo 2.0 utiliza tecnologías LabVIEW de National Instruments; la interfaz consta únicamente de iconos multicolores con imágenes, que se organizan en una secuencia lineal mediante la función de arrastrar y soltar.
Con este software, los niños aprenden a construir cadenas secuenciales de acciones, pero esto aún está lejos de ser una programación real y la transición a lenguajes "estándar" en el futuro puede causar grandes dificultades. WeDo 2.0 es conveniente para empezar a aprender a programar, pero para tareas más complejas sus capacidades ya no son suficientes.
Aquí es donde viene al rescate Scratch, un lenguaje de programación visual dirigido a estudiantes de entre 7 y 10 años. Los programas escritos en Scratch constan de bloques gráficos multicolores con los que puedes manipular objetos gráficos (sprites).
Al establecer diferentes valores y vincular bloques, puedes crear juegos, animaciones y dibujos animados. Scratch te permite aprender los conceptos de programación estructurada, orientada a objetos y eventos, introduciendo bucles, variables y expresiones booleanas.
Scratch es un poco más difícil de aprender, pero mucho más cercano a los lenguajes de programación basados en texto que el propio software de WeDo, ya que sigue la jerarquía clásica de los lenguajes de texto (el programa se lee de arriba a abajo), y además requiere sangría al utilizar varias declaraciones (mientras, si... si no, etc.). También es importante que el texto del comando se muestre en el bloque del programa y, si eliminamos el "colorido", obtenemos un código que casi no se diferencia de los lenguajes clásicos. Por lo tanto, será mucho más fácil para un niño pasar de Scratch a idiomas "adultos".
Durante mucho tiempo, los comandos escritos en Scratch solo permitían trabajar con objetos virtuales, pero en enero de 2019 se lanzó la versión 3.0, que admite objetos físicos (incluidos los módulos LEGO Education WeDo 2.0) utilizando la aplicación Scratch Link. Ahora puedes interactuar con los mismos juegos y dibujos animados utilizando motores y sensores.
A diferencia del propio software WeDo 2.0, Scratch tiene más capacidades: el software base solo puede incrustar un sonido personalizado, no le permite crear sus propios procedimientos y funciones (es decir, combinar comandos en un bloque), mientras que Scratch no tiene tales restricciones. Esto brinda más libertad y oportunidades tanto a los estudiantes como a los maestros.
Aprendiendo con LEGO Education WeDo 2.0
Una lección estándar incluye discusión del problema, diseño, programación y reflexión.
Puede definir la tarea mediante una presentación animada, que se incluye en el conjunto de materiales. Luego, los niños tienen que formular hipótesis sobre cómo funciona el mecanismo.
En la segunda etapa, los niños participan directamente en el montaje de un robot LEGO. Como regla general, los estudiantes trabajan en parejas, pero es posible el trabajo individual o en grupo. Hay instrucciones detalladas para cada uno de los 16 proyectos paso a paso. Y 8 proyectos abiertos más brindan total libertad creativa a la hora de elegir una solución a un problema determinado.
En la etapa de programación, es necesario tener en cuenta que es mejor comenzar con su propio software WeDo 2.0. Una vez que los niños lo dominan y aprenden a trabajar con bloques y modelos, es un paso lógico pasar a Scratch.
En la última etapa se analiza lo realizado, se construyen tablas y gráficos y se realizan experimentos. En esta etapa, puedes asignar una tarea para refinar el modelo o mejorar la parte mecánica o de software.
Los materiales útiles
- por LEGO WeDo 2.0 para profesores
- Por LEGO WeDo 2.0
- Oficial Scratch
- extensión para trabajar con objetos físicos (incluido WeDo 2.0) en Scratch
- Nosotros hacemos 2.0.
- 11 lecciones usando los sets LEGO Education WeDo 2.0
- para montar modelos WeDo 2.0
Fuente: habr.com