लेगो एजुकेशन वीडो 2.0 और स्क्रैच - बच्चों को रोबोटिक्स सिखाने के लिए एक नया संयोजन

नमस्ते, हबर! कई वर्षों तक, लेगो एजुकेशन वीडो 2.0 शैक्षिक सेट और बच्चों की भाषा स्क्रैच समानांतर में विकसित हुए, लेकिन इस साल की शुरुआत में स्क्रैच ने लेगो एजुकेशन मॉड्यूल सहित भौतिक वस्तुओं का समर्थन करना शुरू कर दिया। हम इस लेख में इस बारे में बात करेंगे कि इस बंडल का उपयोग रोबोटिक्स सिखाने के लिए कैसे किया जा सकता है और यह छात्रों और शिक्षकों को क्या देता है। 

रोबोटिक्स और प्रोग्रामिंग का अध्ययन करने का मुख्य लक्ष्य न केवल डिज़ाइन और कोडिंग सीखना है, बल्कि सार्वभौमिक कौशल का निर्माण करना है। सबसे पहले, डिज़ाइन सोच, जिस पर 1990 और 2000 के दशक के स्कूलों में वस्तुतः कोई ध्यान नहीं दिया गया था, लेकिन जिसे आज सभी स्कूल विषयों में सक्रिय रूप से विकसित किया जा रहा है। किसी समस्या का निर्धारण, परिकल्पनाएँ, चरण-दर-चरण योजना बनाना, प्रयोग करना, विश्लेषण करना - लगभग कोई भी आधुनिक पेशा इसी पर बना है, लेकिन उन्हें मानक स्कूल विषयों के ढांचे के भीतर विकसित करना मुश्किल है, जिसमें बहुत अधिक अनुपात है "रटना" का।

रोबोटिक्स क्रिया में भौतिक नियमों को स्पष्ट रूप से प्रदर्शित करके स्कूल के अन्य विषयों को सीखना आसान बनाता है। इस प्रकार, प्राथमिक विद्यालय की शिक्षिका यूलिया पोनियाटोव्स्काया उन्होंने बताया हमने देखा कि कैसे उनके छात्रों ने पहला मॉडल - बिना अंगों वाला एक टैडपोल, इकट्ठा किया, इसे स्थानांतरित करने के लिए एक कार्यक्रम लिखा और इसे लॉन्च किया। जब टैडपोल नहीं हिला, तो बच्चों ने तकनीकी समस्याओं की तलाश शुरू कर दी, लेकिन अंततः इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि समस्या कोड या असेंबली में नहीं थी, बल्कि समस्या यह थी कि जिस तरह से टैडपोल हिल रहा था वह सुशी के लिए उपयुक्त नहीं था।

इस स्पष्टता को प्राप्त करने और बच्चों के लिए इसे आसान बनाने के लिए, शैक्षिक किट में सॉफ़्टवेयर डिज़ाइन कार्यक्रमों का एक सरलीकृत संस्करण है। लेकिन वे प्रोग्रामिंग की मूल बातें सिखाने के लिए उपयुक्त नहीं हैं। तीसरे पक्ष के सॉफ़्टवेयर के साथ लेगो एजुकेशन सेट के साथ काम करके इस कमी को ठीक किया जा सकता है: WeDo 2.0 को स्क्रैच शैक्षिक भाषा का उपयोग करके प्रोग्राम किया जा सकता है। 

लेगो एजुकेशन WeDo 2.0 की अपनी विशेषताएं

लेगो एजुकेशन वीडो 2.0 बेसिक सेट 7-10 वर्ष की आयु के बच्चों के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसमें शामिल हैं: स्मार्ट हब WeDo 2.0, इलेक्ट्रिक मोटर, मोशन और टिल्ट सेंसर, लेगो एजुकेशन पार्ट्स, पार्ट्स को सॉर्ट करने के लिए ट्रे और लेबल, WeDo 2.0 सॉफ्टवेयर, शिक्षक गाइड और बुनियादी मॉडलों को असेंबल करने के निर्देश।

प्रत्येक मॉडल के लिए, हमने लिखा है कि वे विभिन्न विज्ञानों की किन अवधारणाओं की व्याख्या करते हैं। उदाहरण के लिए, "प्लेयर" का उपयोग करके बच्चों को ध्वनि की प्रकृति और घर्षण बल क्या है, यह समझाना सुविधाजनक है, और "डांसिंग रोबोट" का उपयोग करना - आंदोलनों के यांत्रिकी। समस्याएँ अलग-अलग हो सकती हैं, शिक्षक द्वारा "मक्खी पर" बनाई जा सकती हैं और उनके कई समाधान हो सकते हैं, जो बच्चों को कारण-और-प्रभाव संबंध खोजने में अपने कौशल को बेहतर बनाने में मदद करते हैं। 

रोबोटिक्स कक्षाओं और भौतिक कानूनों की व्याख्या के अलावा, सेट का उपयोग प्रोग्रामिंग के लिए किया जा सकता है, क्योंकि कोड लिखना जो भौतिक वस्तुओं को "एनिमेट" करता है, कुछ आभासी बनाने की तुलना में कहीं अधिक दिलचस्प है।

लेगो एजुकेशन WeDo 2.0 या स्क्रैच सॉफ़्टवेयर

WeDo 2.0 नेशनल इंस्ट्रूमेंट्स की LabVIEW प्रौद्योगिकियों का उपयोग करता है; इंटरफ़ेस में चित्रों के साथ केवल बहु-रंगीन आइकन होते हैं, जिन्हें ड्रैग-एंड-ड्रॉप का उपयोग करके एक रैखिक अनुक्रम में व्यवस्थित किया जाता है। 

इस सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके, बच्चे क्रियाओं की अनुक्रमिक श्रृंखला बनाना सीखते हैं - लेकिन यह अभी भी वास्तविक प्रोग्रामिंग से बहुत दूर है, और भविष्य में "मानक" भाषाओं में संक्रमण बड़ी कठिनाइयों का कारण बन सकता है। प्रोग्रामिंग सीखना शुरू करने के लिए WeDo 2.0 सुविधाजनक है, लेकिन अधिक जटिल कार्यों के लिए इसकी क्षमताएं अब पर्याप्त नहीं हैं। 

यहीं पर स्क्रैच बचाव के लिए आता है - एक दृश्य प्रोग्रामिंग भाषा जिसका उद्देश्य 7-10 वर्ष की आयु के छात्रों के लिए है। स्क्रैच में लिखे गए प्रोग्राम में बहु-रंगीन ग्राफिक ब्लॉक होते हैं जिनके साथ आप ग्राफिक ऑब्जेक्ट्स (स्प्राइट्स) में हेरफेर कर सकते हैं। 

अलग-अलग मान सेट करके और ब्लॉकों को एक साथ जोड़कर, आप गेम, एनिमेशन और कार्टून बना सकते हैं। स्क्रैच आपको लूप, वेरिएबल और बूलियन अभिव्यक्तियों का परिचय देते हुए संरचित, ऑब्जेक्ट- और इवेंट-ओरिएंटेड प्रोग्रामिंग की अवधारणाओं को सीखने की अनुमति देता है। 

स्क्रैच सीखना थोड़ा अधिक कठिन है, लेकिन WeDo के स्वयं के सॉफ़्टवेयर की तुलना में टेक्स्ट-आधारित प्रोग्रामिंग भाषाओं के बहुत करीब है, क्योंकि यह टेक्स्ट भाषाओं के क्लासिक पदानुक्रम का पालन करता है (प्रोग्राम ऊपर से नीचे तक पढ़ा जाता है), और इसकी भी आवश्यकता होती है विभिन्न कथनों का उपयोग करते समय इंडेंटेशन (जबकि, यदि...और आदि)। यह भी महत्वपूर्ण है कि कमांड टेक्स्ट प्रोग्राम ब्लॉक पर प्रदर्शित हो और, यदि हम "रंगीनता" को हटा दें, तो हमें वह कोड मिलता है जो शास्त्रीय भाषाओं से लगभग अलग नहीं है। इसलिए, किसी बच्चे के लिए स्क्रैच से "वयस्क" भाषाओं पर स्विच करना बहुत आसान होगा।

लंबे समय तक, स्क्रैच में लिखे गए कमांड केवल आभासी वस्तुओं के साथ काम करने की अनुमति देते थे, लेकिन जनवरी 2019 में, संस्करण 3.0 जारी किया गया था, जो स्क्रैच लिंक एप्लिकेशन का उपयोग करके भौतिक वस्तुओं (लेगो एजुकेशन वीडो 2.0 मॉड्यूल सहित) का समर्थन करता है। अब आप मोटर और सेंसर का उपयोग करके उन्हीं गेम और कार्टून के साथ बातचीत कर सकते हैं।
WeDo 2.0 के स्वयं के सॉफ़्टवेयर के विपरीत, स्क्रैच में अधिक क्षमताएं हैं: बेस सॉफ़्टवेयर केवल एक कस्टम ध्वनि को एम्बेड कर सकता है, यह आपको अपनी स्वयं की प्रक्रियाएं और फ़ंक्शन बनाने की अनुमति नहीं देता है (अर्थात, कमांड को एक ब्लॉक में संयोजित करें), जबकि स्क्रैच में कोई नहीं है ऐसे प्रतिबंध. इससे छात्रों और शिक्षक दोनों को अधिक स्वतंत्रता और अवसर मिलता है।

लेगो एजुकेशन WeDo 2.0 के साथ सीखना

एक मानक पाठ में समस्या, डिज़ाइन, प्रोग्रामिंग और प्रतिबिंब की चर्चा शामिल होती है। 

आप एनिमेटेड प्रस्तुति का उपयोग करके कार्य को परिभाषित कर सकते हैं, जो सामग्री के सेट में शामिल है। फिर बच्चों को इस बारे में परिकल्पना बनानी होगी कि तंत्र कैसे काम करता है।

दूसरे चरण में, बच्चे सीधे लेगो रोबोट को असेंबल करने में शामिल होते हैं। एक नियम के रूप में, छात्र जोड़ियों में काम करते हैं, लेकिन व्यक्तिगत या समूह कार्य संभव है। 16 चरण-दर-चरण परियोजनाओं में से प्रत्येक के लिए विस्तृत निर्देश हैं। और 8 और खुली परियोजनाएं किसी समस्या का समाधान चुनते समय पूर्ण रचनात्मक स्वतंत्रता देती हैं।

प्रोग्रामिंग चरण में, यह ध्यान रखना आवश्यक है कि अपने स्वयं के WeDo 2.0 सॉफ़्टवेयर से शुरुआत करना बेहतर है। एक बार जब बच्चे इसमें महारत हासिल कर लेते हैं और ब्लॉक और मॉडल के साथ काम करना सीख जाते हैं, तो स्क्रैच की ओर बढ़ना एक तार्किक कदम है।

अंतिम चरण में, जो किया गया है उसका विश्लेषण किया जाता है, तालिकाओं और ग्राफ़ का निर्माण किया जाता है और प्रयोग किए जाते हैं। इस स्तर पर, आप मॉडल को परिष्कृत करने या मैकेनिकल या सॉफ्टवेयर भाग को बेहतर बनाने के लिए एक कार्य सौंप सकते हैं।

उपयोगी सामग्री

• पद्धति संबंधी सामग्री शिक्षकों के लिए लेगो वीडो 2.0 द्वारा
• संदर्भ सामग्री लेगो वीडो 2.0 द्वारा
• आधिकारिक वेबसाइट स्क्रैच 
• विस्तार स्क्रैच लिंक स्क्रैच में भौतिक वस्तुओं (WeDo 2.0 सहित) के साथ काम करने के लिए
• सॉफ़्टवेयर वीडू 2.0.   
• योजनाएं लेगो एजुकेशन वीडो 11 सेट का उपयोग करते हुए 2.0 पाठ 
• अनुदेश WeDo 2.0 मॉडल को असेंबल करने के लिए

स्रोत: www.habr.com