Robotika është një nga aktivitetet shkollorë më interesante dhe novatore. Ajo mëson të përpilosh algoritme, e gamifikon procesin mësimor dhe i introduce fëmijët me programimin. Në disa shkolla, që nga klasa e parë, merret me informatikën, mësohet të ndërtohen robota dhe të përpilohen diagrame bllok. Për t'i ndihmuar fëmijët të kuptojnë lehtësisht robotikën dhe programimin dhe të thellojnë studimet e matematikës dhe fizikës në shkollën e mesme, ne kemi lansuar një set të ri edukativ LEGO Education SPIKE Prime. Detajet e tij do t'iu prezantojmë në këtë postim.
LEGO Education SPIKE Prime Ă«shtĂ« dizajnuar pĂ«r t'i edukuar fĂ«mijĂ«t e klasave 5-7 nĂ« shkolla dhe klube robotike. Seti lejon ndĂ«rtimin e algoritmeve pĂ«rmes diagrameve bllok dhe shikimin se si imazhet nĂ« ekran kthehen nĂ« lĂ«vizje dhe veprime. PĂ«r nxĂ«nĂ«sit modernĂ« Ă«shtĂ« e rĂ«ndĂ«sishme pamja dhe efekti WOW, dhe SPIKE Prime Ă«shtĂ« njĂ« magjepsje qĂ« mund t'i tĂ«rheqĂ« fĂ«mijĂ«t drejt programimit dhe shkencave eksakte.Â
PĂ«rmbledhje e setit
Seti vjen në një kuti plastike minimaliste të verdhë dhe të bardhë. Nën kapak gjendet një karton me udhëzime për fillimin e punës dhe një diagram të vendosjes së pjesëve në kuti. Seti është projektuar që të jetë i lehtë për t'u nisur dhe kërkon minimum përgatitje shtesë nga mësuesi.
PjesĂ«t vetĂ« janĂ« tĂ« paketuar nĂ« sasi me numra, qĂ« pĂ«rkojnĂ« me numrat e kĂ«llĂ«fĂ«ve nĂ« kuti.Â
Seti Bazë përmban mbi 500 elemente LEGO, duke përfshirë të reja.
- Disa kuadro të reja, që reduktojnë kohën për ndërtimin e prototipeve dhe lejojnë krijimin e modeleve të mëdha.
- NjĂ« kub i ri 2Ă4 me njĂ« hapje pĂ«r osjet Technic. Ai lejon kombinimin e elementeve Technic dhe LEGO System nĂ« njĂ« projekt.
- Plakate bazë e përmirësuar nga gama Technic.
- Rrota të reja të ngushta, që ofrojnë saktësi në drejtim dhe përmirësojnë manovrueshmërinë e modeleve.
- Një rrotë e re rotative në formën e një roliku mbështetës.
- Tangsa të reja për kabllot, të disponueshme në disa ngjyra, që lejojnë lidhjen e rregullt të kabllove.
PĂ«rveç vetĂ« pjesĂ«ve, brenda ka tre motorĂ« â njĂ« tĂ« madh dhe dy tĂ« mesĂ«m, si dhe tre sensorĂ«: distancĂ«, ngjyrĂ« dhe forcĂ«.Â
Motorët lidhen drejtpërdrejt me qendrën dhe kanë sensorë rrotullimi me saktësi deri në 1 gradë. Ky funksion parashikohet për sinkronizimin e punës së motorëve, në mënyrë që ata të lëvizin njëkohësisht me shpejtësi të qëndrueshme. Përveç kësaj, sensori mund të përdoret edhe për matjen e shpejtësisë dhe distancës së lëvizjes së modelit.
Sensori i ngjyrave dallon deri në 8 ngjyra dhe mund të përdoret gjithashtu si sensor ndriçimi. Ai gjithashtu përfshin një sensor infra të kuqe, i cili mund të lexojë, për shembull, reflektimin e dritës.
Sensori i prekjeve njeh situatat e mëposhtme: butoni është shtypur, lëshuar, shtypje e fortë. Në të njëjtën kohë, sensori përcakton forcën e presionit në njësitë e Newtonit ose në përqindje.
Sensori IR shërben për të përcaktuar distancën nga roboti deri në një pikë të caktuar ose për të parandaluar përplasjet. Ai është i aftë të masë distancën në përqindje, centimetra dhe inç.
Mundësitë e grumbullit bazë mund të zgjerohet me anë të grumbullit burimor, i cili përbëhet nga 603 pjesë. Ai përfshin: një grumbull të madh shtesë dhe sensor drite, dy rrota të mëdha, boshtet të mëdha konike që lejojnë ndërtimin e platformave të mëdha për të kthyer.
Hub
NĂ« qendĂ«r Ă«shtĂ« njĂ« gyroskop i integruar, i cili mund tĂ« pĂ«rcaktojĂ« pozicionin e tij nĂ« hapĂ«sirĂ«: orientimin,ćŸćżç, khein, pĂ«rcaktimin e faqes sĂ« sipĂ«rme, gjendjen e rĂ«nies sĂ« qendrĂ«s etj. Memoria e integruar lejon ngarkimin dhe ruajtjen deri nĂ« 20 programe. Numri i programit shfaqet nĂ« ekranin piksel 5x5, ku gjithashtu shfaqen imazhe cilĂ«sore dhe statusi i punĂ«s sĂ« qendrĂ«s.
Po ashtu në qendër ndodhen:
- Një port microUSB për karikimin e baterisë ose lidhjen me PC.
- Një buton për sinkronizimin Bluetooth, me të cilin mund të vendosni lidhje pa kabllo me PC për programimin e qendrës.
- 6 porta (A-F) për ekzekutimin e komandave ose marrjen e informacionit nga sensorët.
- Të tre butonat për kontrollin e qendrës.
- Një altoparlant i integruar.
Softuer
Software-i LEGO Education SPIKE Ă«shtĂ« i disponueshĂ«m pĂ«r Windows, Mac OS, Android, iOS dhe Chromebook, mund tĂ« shkarkohet . Mjedisi i programimit Ă«shtĂ« krijuar mbi bazĂ«n e gjuhĂ«s sĂ« programimit pĂ«r fĂ«mijĂ« Scratch. Ai pĂ«rbĂ«het nga njĂ« set komandash, secila prej tĂ« cilave pĂ«rfaqĂ«son njĂ« bllok grafik me formĂ« dhe ngjyrĂ« tĂ« caktuar me parametra qĂ« mund tĂ« ndryshohen manualisht, pĂ«r shembull, shpejtĂ«sia dhe distanca e lĂ«vizjes, açuari i rrotullimit etj.Â
Grupet e komandave të lidhura me komponentët e ndryshëm të zgjidhjes (motorët, sensorët, variablat, operatorët, etj.) janë të ndara me ngjyra të ndryshme, gjë që lejon të kuptoni shpejt dhe intuitivisht si të programoni atë që nevojitet.
Madje aplikacioni përmban një shumëllojshmëri planesh mësimi, si dhe rreth 30 instruksione të ndryshme për ndërtimin e modeleve.
Hapat e parë
Pas nisjes së aplikacionit dhe zgjedhjes së gjuhës, menjëherë ofrohen tre hapa fillestarë:
1) Të programoni hub-in që të shfaqë një emotikon;
2) Të njihet me punën e motorëve dhe sensorëve;
3) Të ndërtohet modeli "Bloha" dhe të programohet për të lëvizur.
Njoftimi me SPIKE Prime fillon me përshkrimin e mundësive të lidhjes (përmes microUSB ose Bluetooth) dhe funksionimin e ekranit me piksel.
Së pari, është e nevojshme të përcaktohet sekuenca e komandave që do të ekzekutohen pas nisjes së programit, si dhe të zgjidhen pikselët specifikë që do të ndizhen në ekranin e hub-it.
Hapi i dytë parashikon ndërtimin dhe programimin e reagimit të motorëve ndaj sinjaleve të ndryshme nga sensorët. Për shembull, mund të programoni motorin që të fillojë të rrotullohet kur afrohet dora apo ndonjë objekt ndaj sensorit të distancës.
Për këtë, krijojmë një sekuencë komandash: nëse objekti është më afër se n centimetra nga sensori, atëherë motori fillon punën.
Hapi i tretë dhe më interesant: ndërtimi i robotit-blohek dhe programimi i tij për të kërcyer me komandë. Për këtë, së pari është e nevojshme të ndërtohet robotin nga copëzat dhe dy motorët.
Pastaj fillojmë me programimin. Për këtë, përcaktojmë algoritmin e mëposhtëm: kur është aktivizuar programi, "bloha" duhet të kërcyejë dy herë përpara, kështu që dy motorët duhet të bëjnë dy rrotullime të plota njëkohësisht. Shpejtësia e rrotullimit do të vendoset në 50%, që robotin të mos kërcëjë shumë fort.
NĂ« fund rezultoi njĂ« robot i vogĂ«l qĂ«, kur aktivizohet programi, kĂ«rcen pĂ«rpara. Bukuri!Â
Robot-bloha u lëshua me shpejtësi përpara, gjeti prejën e parë, por diçka shkoi keq.
Pasi pas kĂ«saj, trajnimi Ă«shtĂ« i pĂ«rfunduar, dhe tani mund tĂ« kaloni nĂ« projekte mĂ« tĂ« ndĂ«rlikuara: nĂ« aplikacion ka mĂ« shumĂ« se 60 diagramĂ« blloku pĂ«r pjesĂ« tĂ« ndryshme tĂ« setit (motorĂ«t, qendra, senzorĂ«t etj.). Ădo diagramĂ« blloku mund tĂ« modifikohet paksa me anĂ« tĂ« parametrit. Gjithashtu, brenda softuerit ka mundĂ«sinĂ« e krijimit tĂ« variablave dhe diagramave tĂ« veta.
Për mësuesit
Seti pĂ«rfshin pĂ«r mĂ«suesit. Ato pĂ«rfshijnĂ« plane mĂ«simor, detyra me zgjidhje tĂ« gatshme dhe ushtrime pĂ«r tĂ« cilat nuk ka pĂ«rgjigje dhe qĂ« kĂ«rkojnĂ« njĂ« qasje kreative nĂ« zgjidhje. Kjo lejon fillimin e shpejtĂ« tĂ« punĂ«s me setin dhe ndihmon nĂ« ndĂ«rtimin e programeve tĂ« mĂ«simit.Â
NĂ« total, nĂ« faqe janĂ« 4 kurse tĂ« gatshme. "Grupi i shpikĂ«sve" â Ă«shtĂ« njĂ« kurs pĂ«r mĂ«sim teknologjie qĂ« forcon kuptimin e procesit tĂ« zhvillimit tĂ« projekteve nga nxĂ«nĂ«sit. Dy kurse janĂ« tĂ« lidhura me informatikĂ«n. "Nisim biznesin" ofron aftĂ«si bazike nĂ« programim dhe algoritm dhe "Pajisjet e dobishme" pĂ«rzgjat parimet e funksionimit tĂ« internetit tĂ« gjĂ«rave. Kursi i katĂ«rt Ă«shtĂ« "TĂ« gatshĂ«m pĂ«r garĂ«" dhe Ă«shtĂ« i destinuar pĂ«r pĂ«rgatitjen pĂ«r konkurse, duke kĂ«rkuar njĂ« set bazik dhe njĂ« set burimor.
Ădo kurs ka nga 5 deri nĂ« 8 mĂ«sime, tĂ« cilat pĂ«rfshijnĂ« zgjidhje metodike tĂ« gatshme qĂ« mund tĂ« implementohen nĂ« procesin mĂ«simor pĂ«r forcimin e kompetencave STEAM.Â
Krahasohet me setet e tjera
LEGO Education SPIKE Prime Ă«shtĂ« pjesĂ« e linjĂ«s robotike tĂ« LEGO Education, qĂ« pĂ«rfshin sete pĂ«r fĂ«mijĂ« tĂ« çdo moshe:Â
- Ekspresi "Programuesi i Ri" për arsimimin parashkollor.
- WeDo 2.0 për shkollën fillore.
- LEGO Education SPIKE Prime për shkollën e mesme.
- LEGO MINDSTORMS Education EV3 për nxënësit e klasave të larta dhe kursit të parë të institucioneve.
Funksionet e SPIKE Prime përputhen me ato të LEGO WeDo 2.0, i cili nga kjo vit ka mbështetje për Scratch. Por ndryshe nga WeDo 2.0, që lejon modelimin e eksperimenteve fizike, SPIKE Prime është më i përshtatshëm për ndërtimin e robotëve. Ai është projektuar për të filluar studimin e robotikës në klasat 5-7.
Â
Me kĂ«tĂ« zgjidhje, nxĂ«nĂ«sit do tĂ« jenĂ« nĂ« gjendje tĂ« mĂ«sojnĂ« parimet e algoritmizmit nĂ« njĂ« mĂ«nyrĂ« argĂ«tuese, tĂ« zhvillojnĂ« aftĂ«sitĂ« pĂ«r zgjidhjen e problemeve dhe tĂ« njohin bazat e robotikĂ«s. Pas SPIKE Prime, mund tĂ« kaloni nĂ« LEGO MINDSTORMS Education EV3, i cili ofron mundĂ«sinĂ« e punĂ«s me MycroPython dhe qĂ« Ă«shtĂ« i pĂ«rshtatshĂ«m pĂ«r studimin e koncepteve mĂ« tĂ« ndĂ«rlikuara tĂ« robotikĂ«s dhe programimit.Â
 P.S. Gjatë shk writingisë së këtij artikulli, asnjë robot dhe asnjë husky nuk u dëmdua.
Burimi: habr.com
