Robotik ass eng vun den interessantsten an disruptive Schoulaktivitéiten. Si léiert wéi een Algorithmen komponéiert, gamifiéiert de pädagogesche Prozess, a stellt d'Kanner d'Programméiere vir. An e puer Schoulen, ab dem 1. Schouljoer, studéiere si Informatik, léiere Roboter zesummenzestellen a Flowcharts opzestellen. Fir Kanner ze hëllefen d'Robotik a Programméiere einfach ze verstoen an Mathematik a Physik an Déift am Lycée ze studéieren, hu mir en neie LEGO Education SPIKE Prime Educatiounsset erausbruecht. Mir soen Iech méi doriwwer an dësem Post.
LEGO Education SPIKE Prime ass entwéckelt fir Kanner an de Schouljoer 5-7 an de Schoulen a Robotikveräiner ze léieren. De Set erlaabt Iech Algorithmen mat Flowcharts ze bauen an ze bewonneren wéi d'Biller um Bildschierm a Bewegungen an Aktiounen ginn. Fir modern Schoulkanner si Visibilitéit an de WOW-Effekt wichteg, an de SPIKE Prime ass e Köder, deen d'Kanner mat der Programméierung an de genaue Wëssenschaften begeeschtere kann.
Set Iwwersiicht
De Set kënnt an enger minimalistescher giel a wäisser Plastikskëscht. Ënnert dem Deckel gëtt et e Karton mat Instruktioune fir unzefänken an en Diagramm vun der Plazéierung vun Deeler an de Schacht. De Kit ass entwéckelt fir einfach ze starten an erfuerdert minimal zousätzlech Ausbildung fir den Enseignant.
D'Deeler selwer ginn a Poschen mat Zuelen verpackt, déi d'Zuelen vun den Zellen an de Schacht entspriechen.
De Core Set enthält iwwer 500 LEGO Elementer, dorënner neier.
- Verschidde nei Rummen déi Prototyping Zäit reduzéieren an erlaben méi grouss Modeller ze bauen.
- Neien 2x4 Würfel mat Technic Achsloch. Et erlaabt Iech Technic a LEGO System Elementer an engem Projet ze kombinéieren.
- Aktualiséiert Basisplack aus der Technic Gamme.
- Nei schmuel Rieder déi Präzisiounskontrolle ubidden an d'Manöverbarkeet vun de Modeller erhéijen.
- Neit Schwenkrad a Form vun enger Stützroll.
- Nei Drot Clips, verfügbar a verschiddene Faarwen, erlaben Iech Kabelen ordentlech ze sécheren.
Zousätzlech zu den Deeler selwer, ginn et dräi Motore bannen - e groussen an zwee mëttel, wéi och dräi Sensoren: Distanz, Faarf a Kraaft.
D'Motoren sinn direkt un den Hub verbonnen an hunn Rotatiounssensoren mat enger Genauegkeet vun 1 Grad. Dës Feature gëtt zur Verfügung gestallt fir d'Operatioun vun de Motoren ze synchroniséieren, sou datt se gläichzäiteg mat enger konstanter Geschwindegkeet bewegen. Zousätzlech kann de Sensor benotzt ginn fir d'Geschwindegkeet an d'Distanz vun der Bewegung vum Modell ze moossen.
De Faarfsensor ënnerscheet bis zu 8 Faarwen a kann als Liichtsensor benotzt ginn. Et huet och en Infraroutsensor dran agebaut, deen zum Beispill Liichtreflexiounen liese kann.
Den Touch Sensor erkennt déi folgend Situatiounen: Knäppchen gedréckt, gedréckt, schwéier gedréckt. An dësem Fall bestëmmt de Sensor d'Drockkraaft an Newtons oder als Prozentsaz.
Den IR-Sensor gëtt benotzt fir d'Distanz vum Roboter op e bestëmmte Punkt ze bestëmmen oder Kollisiounen ze vermeiden. Kapabel Distanz a Prozenter, Zentimeter an Zoll ze moossen.
Dir kënnt d'Kapazitéite vum Basisset ausbauen andeems Dir de Ressourceset benotzt, deen aus 603 Deeler besteet. Et enthält: en zousätzleche grousse Set an e Liichtsensor, zwee grouss Rieder, grouss Schräggears, déi Iech erlaben grouss Turntables ze bauen.
Hub
Den Hub huet en agebaute Gyroskop, deen seng Positioun am Weltraum bestëmmen kann: Orientéierung, Schréiegt, Rollen, Bestëmmung vum Rand vun uewen, den Zoustand vum Hub falen, asw. 20 Programmer. D'Programmnummer gëtt op engem 5x5 Pixel Bildschierm ugewisen, wou d'Benotzerbiller an den Operatiounsstatus vum Hub och ugewise ginn.
Och am Hub läit:
- MicroUSB Connector fir d'Batterie ze laden oder mat engem PC ze verbannen.
- Bluetooth Synchroniséierung Knäppchen, mat deem Dir eng drahtlose Verbindung mat engem PC opbaue kënnt fir den Hub ze programméieren.
- 6 Ports (AF) fir Kommandoen auszeféieren oder Informatioun vu Sensoren ze kréien.
- Dräi Hub Kontroll Knäppercher.
- Built-in Lautsprecher.
Software
LEGO Education SPIKE Software ass verfügbar fir Windows, Mac OS, Android, iOS a Chromebook a kann erofgeluede ginn . D'Softwareëmfeld baséiert op der Kannerprogramméierungssprooch Scratch. Et besteet aus enger Rei vu Befehle, jidderee vun deenen e grafesche Block vun enger bestëmmter Form a Faarf mat Parameteren ass, déi manuell geännert kënne ginn, zum Beispill Geschwindegkeet a Bewegungsberäich, Rotatiounswinkel, etc.
Zur selwechter Zäit sinn Sets vu Befehle verbonne mat verschiddene Komponente vun der Léisung (Motoren, Sensoren, Variablen, Bedreiwer, etc.) a verschiddene Faarwen markéiert, wat Iech erlaabt Iech séier intuitiv erauszefannen wéi Dir programméiere wat Dir braucht.
D'Applikatioun selwer enthält och vill Lektiounspläng, souwéi ongeféier 30 verschidde Instruktioune fir Modeller ze montéieren.
éischt Schrëtt
Nodeems Dir d'Applikatioun gestart hutt an eng Sprooch gewielt hutt, ginn direkt dräi Startschrëtt ugebueden:
1) Programméiert den Hub sou datt e Smiley Gesiicht um Bildschierm ugewise gëtt;
2) Bekannt mat der Operatioun vu Motoren a Sensoren;
3) Montéiert de "Flea" Modell a programméiere se fir ze bewegen.
SPIKE Prime kennen ze léieren fänkt un mat enger Beschreiwung vun de Konnektivitéitsoptiounen (iwwer MicroUSB oder Bluetooth) a wéi een mam Pixelbildschierm schafft.
Als éischt musst Dir eng Sequenz vu Befehle setzen, déi nom Start vum Programm ausgeführt ginn, an och spezifesch Pixelen auswielen, déi um Hubbildschierm opmaachen.
Den zweete Schrëtt beinhalt d'Assemblée an d'Programméiere vun de Motoren hir Äntwert op verschidde Signaler vun de Sensoren. Zum Beispill kënnt Dir e Motor programméiere fir ze rotéieren wann Dir Är Hand oder all Objet no beim Distanzsensor bréngt.
Fir dëst ze maachen, kreéiere mir eng Sequenz vun Kommandoen: wann den Objet méi no wéi n Zentimeter un de Sensor ass, da fänkt de Motor un.
Den drëtten an interessantsten Schrëtt: montéiert e Roboter Flou a programméiere se fir op Kommando ze sprangen. Fir dëst ze maachen, musst Dir als éischt de Roboter selwer aus Deeler an zwee Motore montéieren.
Da fänken mer un ze programméieren. Fir dëst ze maachen, setzen mir de folgenden Algorithmus: wann de Programm ageschalt ass, muss de "Flot" zweemol no vir sprangen, sou datt déi zwee Motore gläichzäiteg zwee voll Rotatiounen maachen. Mir setzen d'Rotatiounsgeschwindegkeet op 50% fir datt de Roboter net ze vill spréngt.
D'Resultat ass e klenge Roboter deen no vir spréngt wann de Programm ufänkt. Schéinheet!
De Flouroboter ass séier no vir gerannt an huet säin éischt Affer fonnt, awer eppes ass falsch gaang.
Nodeems dës Ausbildung ofgeschloss ass, kënnt Dir méi komplex Projeten ufänken: an der Applikatioun ginn et méi wéi 60 Blockdiagrammer fir verschidden Deeler vum Set (Motoren, Hub, Sensoren, etc.) Ausserdeem kann all Blockdiagramm liicht geännert ginn Parameteren. Och an der Software gëtt et d'Fäegkeet Variabelen an Ären eegene Flowcharts ze kreéieren.
Fir Enseignanten
Am Set abegraff sinn fir Enseignanten. Si enthalen Curricula, Aufgaben mat fäerdege Léisungen, an Aufgaben wou et keng Äntwert gëtt an Dir musst mat enger kreativer Léisung kommen. Dëst erlaabt Iech séier mat Recrutement ze schaffen an Trainingsprogrammer ze bauen.
Am Ganze stinn 4 Coursen um Site prett. "Inventor Squad" ass e Cours fir Technologiecoursen, déi d'Schüler d'Verständnis vum Prozess vun der Ausféierung vun Projetaktivitéite verstäerkt. Zwee Coursen si mat Informatik verbonnen. "Starting a Business" bitt Basis Programméierung an algorithmesch Fäegkeeten, an "Nëtzlech Geräter" stellt d'Prinzipien vum Internet of Things vir. De véierte Cours - "Ready for Competitions" - ass entwéckelt fir op Concoursen ze preparéieren an erfuerdert souwuel e Basis- a Ressourceset.
All Cours enthält vu 5 bis 8 Lektioune, déi eng fäerdeg methodologesch Léisung enthält, déi am pädagogesche Prozess ëmgesat ka ginn fir STEAM Kompetenzen ze konsolidéieren.
Vergläicht mat anere Sets
LEGO Education SPIKE Prime ass Deel vun der LEGO Education Robotik Linn, déi Sets fir Kanner vu verschiddenen Alter enthält:
- Express "Young Programmer" fir Spillschoul Ausbildung.
- WeDo 2.0 fir Grondschoul.
- LEGO Education SPIKE Prime fir Mëttleren Schoul.
- LEGO MINDSTORMS Education EV3 fir Lycée an éischte Joer Studenten.
D'Funktionalitéit vum SPIKE Prime iwwerlappt mat LEGO WeDo 2.0, deen dëst Joer Scratch Support huet. Awer am Géigesaz zu WeD0 2.0, wat Iech erlaabt kierperlech Experimenter ze simuléieren, ass SPIKE Prime méi gëeegent fir Roboteren ze kreéieren. Et ass entwéckelt fir Studenten an d'Robotik an de Graden 5-7 virzestellen.
Mat der Hëllef vun dëser Léisung kënnen d'Schoulkanner d'Prinzipien vun der Algorithmus beherrschen, d'Problemléisungsfäegkeeten entwéckelen an d'Basis vun der Robotik op eng spilleresch Manéier vertraut maachen. Nom SPIKE Prime kënnt Dir op LEGO MINDSTORMS Education EV3 weidergoen, deen MycroPython Fäegkeeten huet a gëeegent ass fir méi fortgeschratt Robotik a Programméierungskonzepter ze léieren.
PS Kee Roboteren oder Huskies goufen während dem Schreiwen vun dësem Artikel schueden.
Source: will.com