રોબોટ બીસ્ટ્સ, લેસન પ્લાન અને નવી વિગતો: LEGO એજ્યુકેશન સ્પાઈક પ્રાઇમ સેટ વિહંગાવલોકન

રોબોટિક્સ એ સૌથી રસપ્રદ અને પ્રગતિશીલ શાળા પ્રવૃત્તિઓમાંની એક છે. તેણી એલ્ગોરિધમ્સ કેવી રીતે બનાવવી તે શીખવે છે, શીખવાની પ્રક્રિયાને જુસ્સાદાર બનાવે છે, બાળકોને પ્રોગ્રામિંગનો પરિચય કરાવે છે. કેટલીક શાળાઓમાં, 1લા ધોરણથી, તેઓ કમ્પ્યુટર વિજ્ઞાનમાં રોકાયેલા છે, તેઓ રોબોટ્સને એસેમ્બલ કરવાનું અને ફ્લોચાર્ટ્સ દોરવાનું શીખે છે. જેથી બાળકો સરળતાથી રોબોટિક્સ અને પ્રોગ્રામિંગ સમજી શકે અને ઉચ્ચ શાળામાં ગણિત અને ભૌતિકશાસ્ત્રનો ઊંડાણપૂર્વક અભ્યાસ કરી શકે, અમે એક નવો LEGO Education SPIKE Prime લર્નિંગ સેટ બહાર પાડ્યો છે. અમે તમને આ પોસ્ટમાં તેના વિશેની વિગતો જણાવીશું.

LEGO Education SPIKE Prime એ શાળાઓ અને રોબોટિક્સ ક્લબમાં ધોરણ 5-7ના બાળકોને ભણાવવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યું છે. સેટ તમને ફ્લોચાર્ટનો ઉપયોગ કરીને અલ્ગોરિધમ્સ બનાવવા અને સ્ક્રીન પરના ચિત્રો હલનચલન અને ક્રિયાઓમાં કેવી રીતે ફેરવાય છે તેની પ્રશંસા કરવાની મંજૂરી આપે છે. આધુનિક શાળાના બાળકો માટે, દૃશ્યતા અને WOW-ઇફેક્ટ મહત્વપૂર્ણ છે, અને SPIKE Prime એ એક એવી લાલચ છે જે બાળકોને પ્રોગ્રામિંગ અને ચોક્કસ વિજ્ઞાન સાથે મોહિત કરી શકે છે. 

વિહંગાવલોકન સેટ કરો

સેટ ન્યૂનતમ પીળા અને સફેદ પ્લાસ્ટિકના બોક્સમાં આવે છે. ઢાંકણની નીચે એક કાર્ડબોર્ડ બોક્સ છે જેમાં પ્રારંભ કરવા માટેની સૂચનાઓ છે અને ટ્રેમાં ભાગો મૂકવાની આકૃતિ છે. સેટને ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યો છે જેથી તેની સાથે કામ કરવાનું શરૂ કરવું સરળ બને અને શિક્ષકને ઓછામાં ઓછી વધારાની તાલીમની જરૂર હોય.

ભાગો પોતે ટ્રેમાંના સેલ નંબરોને અનુરૂપ નંબરો સાથે બેગમાં પેક કરવામાં આવે છે. 

કોર સેટમાં નવા સહિત 500 થી વધુ LEGO તત્વોનો સમાવેશ થાય છે.

• કેટલીક નવી ફ્રેમ્સ જે પ્રોટોટાઇપિંગનો સમય ઘટાડે છે અને તમને મોટા મોડલ બનાવવા દે છે.
• ટેકનિક એક્સલ હોલ સાથે નવું 2x4 ક્યુબ. તે તમને એક પ્રોજેક્ટમાં ટેકનિક અને LEGO સિસ્ટમના ઘટકોને જોડવાની મંજૂરી આપે છે.
• ટેક્નિક રેન્જમાંથી બેઝ પ્લેટ અપડેટ કરી.
• નવા સાંકડા પૈડા કે જે ચોક્કસ નિયંત્રણ પ્રદાન કરે છે અને મોડેલોની ચાલાકીમાં વધારો કરે છે.
• સપોર્ટ રોલરના રૂપમાં નવું સ્વીવેલ વ્હીલ.
• નવી વાયર ક્લિપ્સ, બહુવિધ રંગોમાં ઉપલબ્ધ છે, જે તમને કેબલને સરસ રીતે સુરક્ષિત કરવાની મંજૂરી આપે છે.

ભાગો ઉપરાંત, અંદર ત્રણ મોટર્સ છે - એક મોટી અને બે મધ્યમ, તેમજ ત્રણ સેન્સર: અંતર, રંગો અને દળો. 

મોટરો સીધા હબ સાથે જોડાયેલ છે અને 1 ડિગ્રીની ચોકસાઈ સાથે રોટેશન સેન્સર ધરાવે છે. આ સુવિધા મોટર્સના ઓપરેશનને સિંક્રનાઇઝ કરવા માટે પ્રદાન કરવામાં આવી છે જેથી તેઓ એક સાથે સતત ગતિએ આગળ વધી શકે. આ ઉપરાંત, સેન્સરનો ઉપયોગ મોડેલની ઝડપ અને અંતર માપવા માટે પણ થઈ શકે છે.

કલર સેન્સર 8 જેટલા રંગોને અલગ પાડે છે અને તેનો ઉપયોગ લાઇટ સેન્સર તરીકે કરી શકાય છે. તેમાં બિલ્ટ-ઇન ઇન્ફ્રારેડ સેન્સર પણ છે જે વાંચી શકે છે, ઉદાહરણ તરીકે, પ્રકાશનું પ્રતિબિંબ.

ટચ સેન્સર નીચેની પરિસ્થિતિઓને ઓળખે છે: બટન દબાવવામાં આવે છે, છોડવામાં આવે છે, મજબૂત દબાણ. આ કિસ્સામાં, સેન્સર ન્યુટન અથવા ટકામાં દબાણ બળ નક્કી કરે છે.

IR સેન્સરનો ઉપયોગ રોબોટથી ચોક્કસ બિંદુ સુધીનું અંતર નક્કી કરવા અથવા અથડામણ ટાળવા માટે થાય છે. ટકા, સેન્ટિમીટર અને ઇંચમાં અંતર માપવામાં સક્ષમ.

તમે રિસોર્સ સેટનો ઉપયોગ કરીને મૂળભૂત સેટની ક્ષમતાઓને વિસ્તૃત કરી શકો છો, જેમાં 603 ભાગોનો સમાવેશ થાય છે. તેમાં શામેલ છે: એક વધારાનો મોટો સેટ અને લાઇટ સેન્સર, બે મોટા પૈડાં, મોટા બેવલ ગિયર્સ જે તમને મોટા ટર્નટેબલ બનાવવા દે છે.

હબ

હબમાં બિલ્ટ-ઇન જાયરોસ્કોપ છે જે અવકાશમાં તેની સ્થિતિ નક્કી કરી શકે છે: ઓરિએન્ટેશન, ટિલ્ટ, રોલ, ઉપરથી એજ ડિટેક્શન, હબ ફોલ સ્ટેટ વગેરે. બિલ્ટ-ઇન મેમરી તમને 20 જેટલા પ્રોગ્રામ્સ ડાઉનલોડ અને સ્ટોર કરવાની મંજૂરી આપે છે. પ્રોગ્રામ નંબર 5x5 પિક્સેલ સ્ક્રીન પર પ્રદર્શિત થાય છે, જે વપરાશકર્તાની છબીઓ અને હબની સ્થિતિ પણ દર્શાવે છે.

હબ પર પણ છે:

• બેટરી ચાર્જિંગ અથવા પીસી કનેક્શન માટે માઇક્રોયુએસબી કનેક્ટર.
• બ્લૂટૂથ સિંક બટન જે તમને હબ પ્રોગ્રામિંગ માટે પીસી સાથે વાયરલેસ રીતે કનેક્ટ કરવાની મંજૂરી આપે છે.
• આદેશો ચલાવવા અથવા સેન્સર પાસેથી માહિતી મેળવવા માટે 6 પોર્ટ્સ (AF).
• ત્રણ હબ નિયંત્રણ બટનો.
• બિલ્ટ-ઇન સ્પીકર.

સોફ્ટવેર

LEGO Education SPIKE સોફ્ટવેર Windows, Mac OS, Android, iOS અને Chromebook માટે ઉપલબ્ધ છે અને તેને ડાઉનલોડ કરી શકાય છે LEGO શિક્ષણ વેબસાઇટ પર. સોફ્ટવેર પર્યાવરણ બાળકોની પ્રોગ્રામિંગ ભાષા સ્ક્રેચ પર આધારિત છે. તેમાં આદેશોના સમૂહનો સમાવેશ થાય છે, જેમાંથી દરેક ચોક્કસ આકાર અને રંગના પરિમાણો સાથેનું ગ્રાફિક બોક્સ છે જે જાતે બદલી શકાય છે, જેમ કે ગતિ અને ગતિનું અંતર, પરિભ્રમણ કોણ વગેરે. 

તે જ સમયે, સોલ્યુશનના વિવિધ ઘટકો (મોટર્સ, સેન્સર્સ, વેરિયેબલ્સ, ઓપરેટર્સ, વગેરે) સાથે સંકળાયેલા આદેશોના સેટને વિવિધ રંગોમાં પ્રકાશિત કરવામાં આવે છે, જે તમને જે જોઈએ છે તે કેવી રીતે પ્રોગ્રામ કરવું તે તમને ઝડપથી સાહજિક રીતે સમજવા દે છે.

એપ્લિકેશનમાં પણ, ઘણી બધી પાઠ યોજનાઓ એકત્રિત કરવામાં આવી છે, તેમજ મોડેલો એસેમ્બલ કરવા માટે લગભગ 30 વિવિધ સૂચનાઓ.

પ્રથમ પગલાં

એપ્લિકેશન લોંચ કર્યા પછી અને ભાષા પસંદ કર્યા પછી, ત્રણ પ્રારંભિક પગલાં તરત જ ઓફર કરવામાં આવે છે:
1) હબને પ્રોગ્રામ કરો જેથી સ્ક્રીન પર સ્માઈલી પ્રદર્શિત થાય;
2) મોટર્સ અને સેન્સરની કામગીરીથી પરિચિત થાઓ;
3) બ્લોચ મોડેલને એસેમ્બલ કરો અને તેને હલનચલન માટે પ્રોગ્રામ કરો.

SPIKE Prime સાથેની ઓળખાણ કનેક્ટિવિટી વિકલ્પોના વર્ણન (માઈક્રોયુએસબી અથવા બ્લૂટૂથ દ્વારા) અને પિક્સેલ સ્ક્રીન સાથે કામ કરવાથી શરૂ થાય છે.

પ્રથમ તમારે આદેશોનો ક્રમ સેટ કરવાની જરૂર છે જે પ્રોગ્રામ શરૂ થયા પછી એક્ઝિક્યુટ થવો જોઈએ, અને ચોક્કસ પિક્સેલ્સ પણ પસંદ કરો જે હબ સ્ક્રીન પર પ્રકાશિત થશે.

બીજા પગલામાં સેન્સરમાંથી વિવિધ સિગ્નલો માટે મોટર્સના પ્રતિભાવને એસેમ્બલ અને પ્રોગ્રામિંગનો સમાવેશ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે તમે તમારા હાથ અથવા કોઈપણ વસ્તુને ડિસ્ટન્સ સેન્સરની નજીક લાવો ત્યારે તમે મોટરને ફરવાનું શરૂ કરવા માટે પ્રોગ્રામ કરી શકો છો.

આ કરવા માટે, અમે આદેશોનો ક્રમ બનાવીએ છીએ: જો ઑબ્જેક્ટ સેન્સરની n સેન્ટિમીટર કરતાં વધુ નજીક હોય, તો મોટર કામ કરવાનું શરૂ કરે છે.

ત્રીજું અને સૌથી રસપ્રદ પગલું એ છે કે ચાંચડ રોબોટને એસેમ્બલ કરવું અને તેને આદેશ પર કૂદવાનું પ્રોગ્રામ કરવું. આ કરવા માટે, તમારે પહેલા રોબોટને ભાગો અને બે મોટર્સથી એસેમ્બલ કરવાની જરૂર છે.

પછી અમે પ્રોગ્રામિંગ શરૂ કરીએ છીએ. આ કરવા માટે, અમે નીચેનો અલ્ગોરિધમ સેટ કરીએ છીએ: જ્યારે પ્રોગ્રામ ચાલુ હોય, ત્યારે "ચાંચડ" એ બે વાર આગળ કૂદકો મારવો જોઈએ, તેથી બે મોટરોએ એક જ સમયે બે સંપૂર્ણ પરિભ્રમણ કરવું આવશ્યક છે. રોટેશન સ્પીડ 50% પર સેટ કરો જેથી રોબોટ વધારે કૂદી ન જાય.

આઉટપુટ પર, અમને એક નાનો રોબોટ મળ્યો જે પ્રોગ્રામ શરૂ થાય ત્યારે આગળ કૂદી જાય છે. સુંદરતા! 

ચાંચડ રોબોટ ઝડપથી આગળ ધસી ગયો, પ્રથમ પીડિતને મળ્યો, પરંતુ કંઈક ખોટું થયું.

તે પછી, તાલીમ સમાપ્ત થઈ ગઈ છે, તમે વધુ જટિલ પ્રોજેક્ટ્સ પર આગળ વધી શકો છો: એપ્લિકેશનમાં, સેટના વિવિધ ભાગો (મોટર્સ, હબ, સેન્સર, વગેરે) માટે 60 થી વધુ બ્લોક ડાયાગ્રામ છે. તે જ સમયે, દરેક બ્લોક ડાયાગ્રામ પરિમાણોનો ઉપયોગ કરીને સહેજ બદલી શકાય છે. સોફ્ટવેરની અંદર પણ ચલ અને તમારા પોતાના બ્લોક ડાયાગ્રામ બનાવવાની શક્યતા છે.

શિક્ષકો માટે

સેટ સાથે જોડાયેલ શિક્ષણ સામગ્રી શિક્ષકો માટે. તેમાં અભ્યાસક્રમ, તૈયાર ઉકેલો સાથેના કાર્યો અને એવા કાર્યોનો સમાવેશ થાય છે જ્યાં કોઈ જવાબ નથી અને તમારે ઉકેલવામાં સર્જનાત્મક બનવાની જરૂર છે. આ તમને સેટ સાથે ઝડપથી પ્રારંભ કરવા અને તાલીમ કાર્યક્રમો બનાવવાની મંજૂરી આપે છે. 

સાઇટ પર કુલ 4 અભ્યાસક્રમો છે. ઈન્વેન્ટર સ્ક્વોડ એ ટેક્નોલોજીના પાઠો માટેનો કોર્સ છે જે વિદ્યાર્થીઓની પ્રોજેક્ટ પ્રવૃત્તિઓ હાથ ધરવાની પ્રક્રિયાની સમજને મજબૂત બનાવે છે. બે કોર્સ કોમ્પ્યુટર સાયન્સ સાથે સંબંધિત છે. "વ્યવસાય શરૂ કરવો" મૂળભૂત પ્રોગ્રામિંગ અને અલ્ગોરિધમિક કુશળતા પ્રદાન કરે છે, અને "ઉપયોગી ઉપકરણો" વસ્તુઓના ઇન્ટરનેટના સિદ્ધાંતોનો પરિચય આપે છે. ચોથો કોર્સ - "સ્પર્ધાઓ માટે તૈયાર" - સ્પર્ધાઓની તૈયારી કરવા માટે રચાયેલ છે અને તેના માટે મૂળભૂત અને સંસાધન બંનેની જરૂર છે.

દરેક કોર્સમાં 5 થી 8 પાઠો હોય છે, જેમાં તૈયાર પદ્ધતિસરના ઉકેલનો સમાવેશ થાય છે જે STEAM ક્ષમતાઓને એકીકૃત કરવા શૈક્ષણિક પ્રક્રિયામાં અમલમાં મૂકી શકાય છે. 

અન્ય સેટ સાથે સરખામણી કરો

LEGO Education SPIKE Prime એ LEGO એજ્યુકેશન રોબોટિક્સ લાઇનનો એક ભાગ છે, જેમાં વિવિધ ઉંમરના બાળકો માટેના સેટનો સમાવેશ થાય છે: 

• પૂર્વશાળાના શિક્ષણ માટે "યંગ પ્રોગ્રામર" વ્યક્ત કરો.
• પ્રાથમિક શાળા માટે WeDo 2.0.
• હાઇસ્કૂલ માટે LEGO શિક્ષણ SPIKE પ્રાઇમ.
• હાઇસ્કૂલ અને પ્રથમ વર્ષના વિદ્યાર્થીઓ માટે LEGO MINDSTORMS શિક્ષણ EV3.

SPIKE Prime ફીચર્સ LEGO WeDo 2.0 સાથે ઓવરલેપ થાય છે, જે આ વર્ષથી શરૂ થતા સ્ક્રેચ સપોર્ટ ધરાવે છે. પરંતુ WeD0 2.0થી વિપરીત, જે તમને ભૌતિક પ્રયોગોનું અનુકરણ કરવાની મંજૂરી આપે છે, SPIKE Prime એ રોબોટ્સ બનાવવા માટે વધુ યોગ્ય છે. તે ગ્રેડ 5-7 માં રોબોટિક્સ શીખવાનું શરૂ કરવા માટે રચાયેલ છે.
 
આ સોલ્યુશનની મદદથી, રમતિયાળ રીતે શાળાના બાળકો અલ્ગોરિધમાઇઝેશનના સિદ્ધાંતોમાં નિપુણતા મેળવી શકશે, સમસ્યા હલ કરવાની કુશળતા વિકસાવશે અને રોબોટિક્સની મૂળભૂત બાબતોથી પરિચિત થશે. SPIKE Prime પછી, તમે LEGO MINDSTORMS Education EV3 તરફ આગળ વધી શકો છો, જે MycroPython સાથે કામ કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે અને રોબોટિક્સ અને પ્રોગ્રામિંગના વધુ જટિલ ખ્યાલો શીખવા માટે યોગ્ય છે. 

 PS આ લેખ લખતી વખતે, એક પણ રોબોટ અને એક પણ હસ્કીને નુકસાન થયું નથી.

સોર્સ: www.habr.com