LEGO Education WeDo 2.0 ба Scratch - хүүхдүүдэд робот техникийг заах шинэ хослол

Сайн уу, Хабр! Хэдэн жилийн турш LEGO Education WeDo 2.0 сургалтын багц болон хүүхдийн хэл Scratch зэрэгцэн хөгжиж байсан ч энэ оны эхээр Scratch нь LEGO Education модулиуд зэрэг физик объектуудыг дэмжиж эхэлсэн. Энэхүү багцыг робот техникийг заахад хэрхэн ашиглаж болох, сурагч, багш нарт юу өгөх талаар бид энэ нийтлэлд ярих болно. 

LEGO Education WeDo 2.0 ба Scratch - хүүхдүүдэд робот техникийг заах шинэ хослол

Роботехник, програмчлалын чиглэлээр суралцах гол зорилго нь дизайн, кодчилолд суралцахаас гадна бүх нийтийн ур чадварыг бий болгох явдал юм. Юуны өмнө 1990, 2000-аад оны сургуулиудад бараг анхаарал хандуулдаггүй байсан ч өнөөдөр сургуулийн бүх чиглэлээр идэвхтэй хөгжиж буй дизайны сэтгэлгээ. Асуудлыг тодорхойлох, таамаглал дэвшүүлэх, алхам алхмаар төлөвлөх, туршилт хийх, дүн шинжилгээ хийх - бараг бүх орчин үеийн мэргэжлүүд үүн дээр суурилдаг боловч маш өндөр хувьтай байдаг стандарт сургуулийн хичээлийн хүрээнд тэдгээрийг хөгжүүлэхэд хэцүү байдаг. "чихэлдэх" тухай.

Робот техник нь бие махбодийн хуулиудыг үйл ажиллагаандаа тодорхой харуулсанаар сургуулийн бусад хичээлийг сурахад хялбар болгодог. Тиймээс бага ангийн багш Юлия Пониатовская гэж хэлсэн Бид түүний шавь нар анхны загвар болох гар хөлгүй зулзага хэрхэн угсарч, түүнийг хөдөлгөх програм бичиж, хөөргөж байгааг бид харсан. Багалзуур хөдлөхгүй байхад хүүхдүүд техникийн асуудал хайж эхэлсэн боловч эцэст нь асуудал код, угсралтад биш, харин сүшигийн хөдөлж буй арга барил нь тохиромжгүйгээс болсон гэсэн дүгнэлтэд хүрчээ.

Энэхүү тодорхой байдлыг хангах, хүүхдүүдэд хялбар болгохын тулд боловсролын багц дахь програм хангамж нь дизайны програмуудын хялбаршуулсан хувилбар юм. Гэхдээ тэд програмчлалын үндсийг заахад тохиромжгүй. Гуравдагч талын програм хангамжтай LEGO Education багцтай ажиллах замаар энэхүү дутагдлыг засч залруулж болно: WeDo 2.0-ийг Scratch боловсролын хэлээр програмчилж болно. 

LEGO Education WeDo 2.0-ийн өөрийн онцлог

LEGO Education WeDo 2.0 ба Scratch - хүүхдүүдэд робот техникийг заах шинэ хослол

LEGO Education WeDo 2.0 үндсэн багц нь 7-10 насны хүүхдүүдэд зориулагдсан. Үүнд: Smart Hub WeDo 2.0, цахилгаан мотор, хөдөлгөөн, хазайлт мэдрэгч, LEGO Education эд анги, эд анги ангилах тавиур, шошго, WeDo 2.0 программ хангамж, багшийн гарын авлага, үндсэн загваруудыг угсрах заавар.

Загвар бүрийн хувьд бид өөр өөр шинжлэх ухааны ямар ойлголтуудыг тайлбарлаж байгааг бичсэн. Жишээлбэл, "Тоглогч" ашиглан хүүхдүүдэд дуу чимээний мөн чанар, үрэлтийн хүч гэж юу болохыг тайлбарлах, "Бүжиглэх робот" - хөдөлгөөний механикийг ашиглах нь тохиромжтой. Асуудал нь янз бүр байж болох бөгөөд багшийн гараар "явган дээр" бий болдог бөгөөд олон шийдэлтэй байдаг нь хүүхдүүдэд шалтгаан, үр дагаврын холбоог олох чадвараа сайжруулахад тусалдаг. 

Роботехникийн хичээл, физикийн хуулиудын тайлбараас гадна энэ багцыг програмчлалд ашиглаж болно, учир нь физик объектуудыг "амьсуулдаг" код бичих нь виртуал зүйл бүтээхээс хамаагүй илүү сонирхолтой байдаг.

LEGO Education WeDo 2.0 эсвэл Scratch программ хангамж

WeDo 2.0 нь National Instruments-ийн LabVIEW технологийг ашигладаг бөгөөд интерфэйс нь зөвхөн чирж буулгах аргыг ашиглан шугаман дарааллаар байрлуулсан зураг бүхий олон өнгийн дүрсүүдээс бүрддэг. 

LEGO Education WeDo 2.0 ба Scratch - хүүхдүүдэд робот техникийг заах шинэ хослол

Энэхүү программ хангамжийг ашигласнаар хүүхдүүд үйлдлүүдийн дараалсан хэлхээ үүсгэж сурдаг боловч энэ нь бодит програмчлалаас хол хэвээр байгаа бөгөөд ирээдүйд "стандарт" хэл рүү шилжих нь ихээхэн бэрхшээл учруулж болзошгүй юм. WeDo 2.0 нь програмчлалд суралцаж эхлэхэд тохиромжтой боловч илүү төвөгтэй ажлуудад түүний чадвар хангалтгүй болсон. 

Энэ бол 7-10 насны оюутнуудад зориулагдсан визуал програмчлалын хэл болох Scratch аврах ажилд ирдэг. Scratch дээр бичигдсэн программууд нь олон өнгийн график блокуудаас бүрддэг бөгөөд тэдгээрийн тусламжтайгаар та график объектуудыг (спрайтуудыг) удирдах боломжтой. 

LEGO Education WeDo 2.0 ба Scratch - хүүхдүүдэд робот техникийг заах шинэ хослол

Өөр өөр утгыг тохируулж, блокуудыг хооронд нь холбосноор та тоглоом, хөдөлгөөнт дүрс, хүүхэлдэйн киног үүсгэж болно. Scratch нь бүтэцтэй, объект, үйл явдалд чиглэсэн програмчлалын тухай ойлголтыг сурах, гогцоо, хувьсагч, логик илэрхийллийг нэвтрүүлэх боломжийг олгодог. 

Scratch нь сурахад арай илүү төвөгтэй боловч WeDo-н өөрийн программ хангамжийг бодвол текстэд суурилсан програмчлалын хэлнүүдэд илүү ойр байдаг, учир нь энэ нь текстийн хэлний сонгодог шатлалыг дагаж мөрддөг (програмыг дээрээс доош уншдаг) мөн түүнчлэн шаардлагатай байдаг. янз бүрийн хэллэгийг ашиглах үед догол мөр (хэрвээ, if... else гэх мэт). Командын текстийг програмын блок дээр харуулах нь бас чухал бөгөөд хэрэв бид "өнгөлөг" -ийг арилгавал сонгодог хэлнээс бараг ялгаагүй кодыг авах болно. Тиймээс хүүхдэд Scratch-ээс "насанд хүрэгчдийн" хэл рүү шилжих нь илүү хялбар байх болно.

Удаан хугацааны турш Scratch дээр бичсэн командууд нь зөвхөн виртуал объектуудтай ажиллахыг зөвшөөрдөг байсан боловч 2019 оны 3.0-р сард Scratch Link програмыг ашиглан физик объектуудыг (LEGO Education WeDo 2.0 модулиудыг оруулаад) дэмждэг XNUMX хувилбар гарсан. Одоо та мотор, мэдрэгч ашиглан ижил тоглоом, хүүхэлдэйн кинотой харилцах боломжтой.
WeDo 2.0-ийн өөрийн программ хангамжаас ялгаатай нь Scratch нь илүү олон боломжуудтай: үндсэн программ хангамж нь зөвхөн нэг тусгай дуу оруулах боломжтой бөгөөд энэ нь танд өөрийн процедур, функцийг үүсгэх боломжийг олгодоггүй (өөрөөр хэлбэл командуудыг нэг блок болгон нэгтгэх), харин Scratch нь ямар ч боломжгүй. ийм хязгаарлалтууд. Энэ нь сурагчид болон багш нарт илүү их эрх чөлөө, боломжийг олгодог.

LEGO Education WeDo 2.0 ашиглан суралцах

Стандарт хичээлд асуудлын хэлэлцүүлэг, дизайн, програмчлал, эргэцүүлэл орно. 

Материалын багцад багтсан хөдөлгөөнт үзүүлэнг ашиглан даалгавраа тодорхойлж болно. Дараа нь хүүхдүүд механизм хэрхэн ажилладаг талаар таамаглал дэвшүүлэх ёстой.

Хоёр дахь шатанд хүүхдүүд LEGO робот угсрах ажилд шууд оролцдог. Дүрмээр бол оюутнууд хосоор ажилладаг боловч ганцаарчилсан эсвэл бүлгийн ажил хийх боломжтой. Алхам алхмаар 16 төсөл тус бүрд нарийвчилсан заавар байдаг. Мөн өөр 8 нээлттэй төсөл нь тухайн асуудлын шийдлийг сонгохдоо бүтээлч бүрэн эрх чөлөөг өгдөг.

Програмчлалын үе шатанд өөрийн WeDo 2.0 программ хангамжаас эхлэх нь дээр гэдгийг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Хүүхдүүд үүнийг эзэмшиж, блок, загвартай хэрхэн ажиллах талаар сурсан бол Scratch руу шилжих нь логик алхам болно.

Сүүлчийн шатанд хийсэн зүйлд дүн шинжилгээ хийж, хүснэгт, график байгуулах, туршилтыг явуулдаг. Энэ үе шатанд та загварыг боловсронгуй болгох эсвэл механик эсвэл програм хангамжийн хэсгийг сайжруулах даалгавар өгч болно.

Ашигтай материал

Эх сурвалж: www.habr.com

сэтгэгдэл нэмэх