LEGO Education WeDo 2.0 dhe Scratch — një kombinim i ri për të mësuar fëmijët për robotikën

Përshëndetje, Habr! Disa vite, seti arsimor LEGO Education WeDo 2.0 dhe gjuha për fëmijë Scratch u zhvilluan paralelisht, por në fillim të këtij viti, Scratch fitoi mbështetje për objekte fizike, përfshirë modulët LEGO Education. Si mund të përdoret kjo lidhje për të mësuar robotikën dhe çfarë i sjell ajo nxënësve dhe mësuesve, do t'ju tregojmë në këtë artikull. 

LEGO Education WeDo 2.0 dhe Scratch — një kombinim i ri për të mësuar fëmijët për robotikën

Qëllimi kryesor i studimit të robotikës dhe programimit nuk është vetëm dhe nuk ka të bëjë aq shumë me mësimin e projektimit dhe kodimit, sa me formimin e aftësive universale. Para se gjithash, të menduarit për projekte, të cilit nuk iu kushtua shumë vëmendje në shkollat e viteve 1990 dhe 2000, por që synohet të zhvillohet aktivisht në të gjitha disiplinat shkollore sot. Formulimi i problemit, hipoteza, planifikimi hap pas hapi, realizimi i eksperimenteve, analiza — mbi këtë bazohet pothuajse çdo profesion modern, megjithatë në kuadër të subjekteve shkollore standarde, në të cilat ka një përqindje të madhe të "Memorizimit", është e vështirë të zhvillohen.

Robotika e lehtëson mësimin e lëndëve të tjera shkollore nëpërmjet demonstrimit të dukshëm të ligjeve fizike në veprim. Kështu, mësuesja e shkollës fillore Julia Panyatovskaya na tregoi se si nxënësit e saj ndërtuan modelin e parë — një kulturë pa këmbë, shkruan një program për lëvizjen e saj dhe e aktivizuan. Kur kultura nuk u lëvizi nga vendi, fëmijët filluan të kërkonin defekte teknike, por përfundimisht erdhën në përfundimin se arsyeja nuk ishte në kod dhe as në ndërtim, por në faktin se metoda e lëvizjes së kulturës nuk është e përshtatshme për tokën.

Për të arritur një qartësi të tillë dhe për të thjeshtuar punën e fëmijëve, softueri në setet shkollore është një version i thjeshtuar i programeve për projektim. Por për të mësuar bazat e programimit, ata nuk janë të përshtatshëm. Ky mangësi mund të përmirësohet duke punuar me setet LEGO Education me softuer të jashtëm: WeDo 2.0 mund të programohet duke përdorur gjuhën mësimore Scratch. 

Kapacitetet e veta LEGO Education WeDo 2.0

LEGO Education WeDo 2.0 dhe Scratch — një kombinim i ri për të mësuar fëmijët për robotikën

Seti bazë LEGO Education WeDo 2.0 është i destinuar për fëmijët e moshës 7-10 vjeçare. Ai përfshin: Smart Hub WeDo 2.0, motor elektrik, sensore lëvizjeje dhe inclination, pjesë LEGO Education, kuti dhe etiketa për renditjen e pjesëve, softuerin WeDo 2.0, udhëzuesin metodologjik për mësuesin dhe udhëzimet për ndërtimin e modeleve bazë.

Për secilën nga modelet kemi përshkruar se cilat koncepte nga shkenca të ndryshme shpjegojnë. Për shembull, duke përdorur "Lojtarin", është e lehtë të shpjegohet për fëmijët natyra e tingullit dhe çfarë është fuqia e fërkimit, ndërsa me "Robotin Kërcimtar" – mekanika e lëvizjeve. Detyrat mund të ndryshojnë, të krijohen nga mësuesi "në lëvizje" dhe të kenë shumë zgjidhje, gjë që ndihmon fëmijët të përmirësojnë aftësitë e tyre në kërkimin e lidhjeve shkak-pasojë. 

Përveç aktiviteteve në robotikë dhe shpjegimeve të ligjeve fizike, seti mund të përdoret për programim, sepse të shkruash kodin që "ngjall" objekte fizike është shumë më interesante sesa të krijosh diçka virtuale.

Softveri i setit LEGO Education WeDo 2.0 ose Scratch

Në WeDo 2.0 përdoren teknologjitë LabVIEW nga National Instruments, ndërfaqja përbëhet vetëm nga simbole shumëngjyrëshe me imazhe, të cilat me ndihmën e drag-and-drop renditen në një sekuencë lineare. 

LEGO Education WeDo 2.0 dhe Scratch — një kombinim i ri për të mësuar fëmijët për robotikën

Duke përdorur këtë softuer, fëmijët mësojnë të ndërtojnë sekuenca të veprimeve – por megjithatë, kjo është shumë larg programimit të vërtetë, dhe kalimi në gjuhët "standarde" më vonë mund të shkaktojë vështirësi të mëdha. Me WeDo 2.0 është e lehtë të fillosh mësimin e programimit, por për detyra më të komplikuara mundësitë e tij janë të ogranicara. 

Këtu vjen në ndihmë Scratch – një gjuhë vizuale programimi, e cila është orientuar ndaj nxënësve të moshës 7-10 vjeçare. Programet e shkruara në Scratch përbëhen nga blloqe grafikë shumëngjyrëshe, me anë të të cilave mund të menaxhohen objekte grafike (sprite). 

LEGO Education WeDo 2.0 dhe Scratch — një kombinim i ri për të mësuar fëmijët për robotikën

Duke vendosur vlera të ndryshme dhe lidhur blloqet me njëri-tjetrin, është e mundur të krijosh lojëra, animacione dhe filma të shkurtër. Scratch lejon të studiohen konceptet e programimit strukturor, orientuar në objekte dhe ngjarje, dhe njeh me ciklet, variablat dhe shprehjet logjike. 

Scratch është pak më i komplikuar për t'u mësuar, por është shumë më afër gjuhëve të programimit tekstual, sesa softueri i vet për WeDo, sepse ka një hierarki klasike të gjuhëve tekstuale (programi lexohen nga lart poshtë) dhe gjithashtu kërkohet respektimi i hapësirave kur përdoren operatorë të ndryshëm (while, if…else etj.). Është gjithashtu e rëndësishme që teksti i komandës shfaqet në bllokun programues dhe, nëse heqim “ngjyrat”, ne do të marrim një kod që gati nuk diferon nga gjuhët klasike. Prandaj, do të jetë shumë më e lehtë për fëmijën të kalojë nga Scratch në gjuhët “e rritura”.

Luaj videon

Për një kohë të gjatë, komandat e shkruara në Scratch lejonin të punonin vetëm me objekte virtuale, por në janar 2019 doli versioni 3.0, i cili mbështet objektet fizike (përfshirë modulet LEGO Education WeDo 2.0) me anë të aplikacionit Scratch Link. Tani me të njëjtat lojëra dhe filma animuar mund të ndërveprohet duke përdorur motorë dhe sensorë.
Në krahasim me softuerin e vet për WeDo 2.0, Scratch ka më shumë mundësi: në softuerin bazë mund të integrohet vetëm një tingull i vet, nuk ka mundësi për të krijuar procedura dhe funksione të veta (pra të bashkohen komandat në një bllok), dhe në Scratch nuk ka këto kufizime. Kjo ofron më shumë liri dhe mundësi për nxënësit, si dhe për mësuesin.

Mësim me LEGO Education WeDo 2.0

Një mësim standard përfshin diskutimin e detyrës, ndërtimin, programimin dhe reflektimin. 

Detyrën mund ta shprehësh përmes një prezantimi të animuar, i cili përfshihet në paketën e materialeve. Më pas fëmijët duhet të ndajnë hipoteza në lidhje me mënyrën se si funksionon ky mekanizëm.

Në fazën e dytë, fëmijët merret direkt me ndërtimin e robotit LEGO. Zakonisht nxënësit punojnë në çifte, por është e mundur puna individuaish ose grupore. Për secilin nga 16 projektet hap pas hapi ka udhëzime të detajuara. Dhe 8 projekte të hapura ofrojnë krijimtari të plota në zgjedhjen e zgjidhjes së detyrës së vendosur.

Në fazën e programimit, është e rëndësishme të kihet parasysh se është më mirë të fillosh me softuerin e vet WeDo 2.0. Kur fëmijët e zotërojnë atë dhe mësojnë si të punojnë me blloqe dhe modele, mund të kalojnë logjikisht në Scratch.

Në fazën e fundit bëhet analiza e asaj që është bërë, ndërtimi i tabelave dhe grafikëve, dhe realizohen eksperimente. Në këtë fazë mund të jepet një detyrë për përmirësimin e modelit ose për përmirësimin e pjesës mekanike ose programore.

Materiale të dobishme

Burimi: habr.com

Купить надежный хостинг для сайтов с защитой от DDoS, VPS VDS серверы 🔥 Купить надежный хостинг для сайтов с защитой от DDoS, VPS VDS серверы | ProHoster