Robo-Beasts แผนการสอนและชิ้นส่วนใหม่: รีวิว LEGO Education SPIKE Prime Set

วิทยาการหุ่นยนต์เป็นหนึ่งในกิจกรรมของโรงเรียนที่น่าสนใจและก่อกวนที่สุด เธอสอนวิธีเขียนอัลกอริทึม ปรับกระบวนการเรียนรู้ และแนะนำให้เด็กๆ รู้จักการเขียนโปรแกรม ในบางโรงเรียน เริ่มตั้งแต่ชั้นประถมศึกษาปีที่ 1 พวกเขาเรียนวิทยาการคอมพิวเตอร์ เรียนรู้การประกอบหุ่นยนต์ และวาดผังงาน เพื่อช่วยให้เด็กๆ เข้าใจหุ่นยนต์และการเขียนโปรแกรมได้อย่างง่ายดาย รวมถึงเรียนคณิตศาสตร์และฟิสิกส์เชิงลึกในโรงเรียนมัธยมปลาย เราจึงได้เปิดตัวชุดการศึกษา LEGO Education SPIKE Prime ใหม่ เราจะบอกคุณเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ในโพสต์นี้

LEGO Education SPIKE Prime ได้รับการออกแบบมาเพื่อสอนเด็ก ๆ ในชั้นประถมศึกษาปีที่ 5-7 ในโรงเรียนและชมรมหุ่นยนต์ ชุดนี้ช่วยให้คุณสร้างอัลกอริทึมโดยใช้ผังงานและชื่นชมว่ารูปภาพบนหน้าจอกลายเป็นการเคลื่อนไหวและการกระทำได้อย่างไร สำหรับเด็กนักเรียนยุคใหม่ ทัศนวิสัยและเอฟเฟกต์ WOW เป็นสิ่งสำคัญ และ SPIKE Prime ก็เป็นเหยื่อล่อที่สามารถดึงดูดเด็กๆ ด้วยการเขียนโปรแกรมและวิทยาศาสตร์ที่แน่นอน 

ตั้งค่าภาพรวม

ชุดนี้มาในกล่องพลาสติกสีเหลืองและสีขาวที่เรียบง่าย ใต้ฝามีกระดาษแข็งพร้อมคำแนะนำในการเริ่มต้นและแผนผังการวางชิ้นส่วนในถาด ชุดนี้ได้รับการออกแบบมาให้ง่ายต่อการเริ่มต้นใช้งานและต้องมีการฝึกอบรมเพิ่มเติมเล็กน้อยสำหรับครู

ชิ้นส่วนต่างๆ บรรจุในถุงโดยมีตัวเลขตรงกับจำนวนเซลล์ในถาด 

Core Set ประกอบด้วยองค์ประกอบ LEGO มากกว่า 500 ชิ้น รวมถึงองค์ประกอบใหม่ด้วย

• เฟรมใหม่หลายเฟรมที่ลดเวลาในการสร้างต้นแบบและทำให้สามารถสร้างโมเดลที่ใหญ่ขึ้นได้
• ลูกบาศก์ 2x4 ใหม่พร้อมรูเพลา Technic ช่วยให้คุณสามารถรวมองค์ประกอบ Technic และ LEGO System ไว้ในโปรเจ็กต์เดียว
• อัพเดตแผ่นฐานจากกลุ่มผลิตภัณฑ์ Technic
• ล้อแคบแบบใหม่ที่ให้การควบคุมที่แม่นยำและเพิ่มความคล่องตัวของรุ่น
• ล้อหมุนแบบใหม่ในรูปแบบของลูกกลิ้งรองรับ
• คลิปหนีบสายไฟแบบใหม่ มีให้เลือกหลายสี ช่วยให้คุณยึดสายเคเบิลได้อย่างเรียบร้อย

นอกจากชิ้นส่วนต่างๆ แล้ว ภายในยังมีมอเตอร์สามตัว - ขนาดใหญ่และขนาดกลางสองตัว รวมถึงเซ็นเซอร์สามตัว: ระยะทาง สี และความแข็งแกร่ง 

มอเตอร์เชื่อมต่อโดยตรงกับฮับและมีเซ็นเซอร์การหมุนด้วยความแม่นยำ 1 องศา คุณสมบัตินี้มีไว้เพื่อซิงโครไนซ์การทำงานของมอเตอร์เพื่อให้สามารถเคลื่อนที่พร้อมกันด้วยความเร็วคงที่ นอกจากนี้ยังสามารถใช้เซ็นเซอร์เพื่อวัดความเร็วและระยะห่างของการเคลื่อนไหวของโมเดลได้

เซ็นเซอร์สีแยกแยะสีได้ถึง 8 สี และสามารถใช้เป็นเซ็นเซอร์วัดแสงได้ นอกจากนี้ยังมีเซ็นเซอร์อินฟราเรดในตัวที่สามารถอ่านการสะท้อนของแสงได้เป็นต้น

เซ็นเซอร์สัมผัสรับรู้สถานการณ์ต่อไปนี้: กดปุ่ม, กด, กดแรงๆ ในกรณีนี้ เซ็นเซอร์จะกำหนดแรงกดเป็นนิวตันหรือเป็นเปอร์เซ็นต์

เซ็นเซอร์ IR ใช้เพื่อกำหนดระยะห่างจากหุ่นยนต์ไปยังจุดใดจุดหนึ่งหรือเพื่อป้องกันการชนกัน สามารถวัดระยะทางเป็นเปอร์เซ็นต์ เซนติเมตร และนิ้วได้

คุณสามารถขยายขีดความสามารถของชุดพื้นฐานได้โดยใช้ชุดทรัพยากรซึ่งประกอบด้วย 603 ส่วน ประกอบด้วย: ชุดใหญ่เพิ่มเติมและเซ็นเซอร์วัดแสง ล้อขนาดใหญ่สองล้อ เฟืองบายศรีขนาดใหญ่ที่ให้คุณสร้างโต๊ะหมุนขนาดใหญ่ได้

ฮับ

ดุมมีไจโรสโคปในตัวซึ่งสามารถระบุตำแหน่งในอวกาศได้ เช่น การวางแนว การเอียง การหมุน การกำหนดขอบจากด้านบน สถานะของดุมที่หล่นลง ฯลฯ หน่วยความจำภายในช่วยให้คุณสามารถโหลดและจัดเก็บได้มากถึง 20 โปรแกรม หมายเลขโปรแกรมจะแสดงบนหน้าจอขนาด 5x5 พิกเซล โดยที่รูปภาพผู้ใช้และสถานะการทำงานของฮับก็แสดงเช่นกัน

ตั้งอยู่ที่ศูนย์กลางด้วย:

• ช่องต่อ MicroUSB สำหรับชาร์จแบตเตอรี่หรือเชื่อมต่อกับพีซี
• ปุ่มซิงโครไนซ์ Bluetooth ซึ่งคุณสามารถสร้างการเชื่อมต่อไร้สายกับพีซีเพื่อตั้งโปรแกรมฮับ
• 6 พอร์ต (AF) สำหรับสั่งการหรือรับข้อมูลจากเซ็นเซอร์
• ปุ่มควบคุมฮับสามปุ่ม
• ลำโพงในตัว.

ซอฟต์แวร์

ซอฟต์แวร์ LEGO Education SPIKE พร้อมใช้งานสำหรับ Windows, Mac OS, Android, iOS และ Chromebook และสามารถดาวน์โหลดได้ บนเว็บไซต์ LEGO Education. สภาพแวดล้อมของซอฟต์แวร์จะขึ้นอยู่กับภาษาการเขียนโปรแกรมสำหรับเด็ก Scratch ประกอบด้วยชุดคำสั่ง ซึ่งแต่ละชุดเป็นบล็อกกราฟิกที่มีรูปร่างและสีเฉพาะพร้อมพารามิเตอร์ที่สามารถเปลี่ยนได้ด้วยตนเอง เช่น ความเร็วและระยะการเคลื่อนที่ มุมการหมุน เป็นต้น 

ในเวลาเดียวกัน ชุดคำสั่งที่เกี่ยวข้องกับส่วนประกอบต่างๆ ของโซลูชัน (มอเตอร์ เซ็นเซอร์ ตัวแปร ตัวดำเนินการ ฯลฯ) จะถูกเน้นด้วยสีต่างๆ ซึ่งช่วยให้คุณทราบวิธีตั้งโปรแกรมสิ่งที่คุณต้องการได้อย่างรวดเร็วโดยสังหรณ์ใจ

แอปพลิเคชันนี้ยังมีแผนบทเรียนมากมาย รวมถึงคำแนะนำที่แตกต่างกันประมาณ 30 รายการในการประกอบแบบจำลอง

ขั้นตอนแรก

หลังจากเปิดแอปพลิเคชันและเลือกภาษาแล้ว จะมีขั้นตอนเริ่มต้นสามขั้นตอนให้เลือกทันที:
1) ตั้งโปรแกรมฮับเพื่อให้หน้ายิ้มปรากฏบนหน้าจอ
2) ทำความคุ้นเคยกับการทำงานของมอเตอร์และเซ็นเซอร์
3) ประกอบโมเดล “หมัด” และตั้งโปรแกรมให้เคลื่อนย้าย

ทำความรู้จักกับ SPIKE Prime เริ่มต้นด้วยคำอธิบายตัวเลือกการเชื่อมต่อ (ผ่าน microUSB หรือ Bluetooth) และวิธีการทำงานกับหน้าจอพิกเซล

ก่อนอื่นคุณต้องตั้งค่าลำดับคำสั่งที่ควรดำเนินการหลังจากเริ่มโปรแกรมและเลือกพิกเซลเฉพาะที่จะสว่างขึ้นบนหน้าจอฮับ

ขั้นตอนที่สองเกี่ยวข้องกับการประกอบและตั้งโปรแกรมการตอบสนองของมอเตอร์ต่อสัญญาณต่างๆ จากเซ็นเซอร์ ตัวอย่างเช่น คุณสามารถตั้งโปรแกรมให้มอเตอร์เริ่มหมุนเมื่อคุณนำมือหรือวัตถุใดๆ มาใกล้กับเซ็นเซอร์วัดระยะ

ในการทำเช่นนี้ เราสร้างลำดับคำสั่ง: หากวัตถุอยู่ใกล้เซ็นเซอร์มากกว่า n เซนติเมตร มอเตอร์ก็จะเริ่มทำงาน

ขั้นตอนที่สามและน่าสนใจที่สุด: ประกอบหมัดหุ่นยนต์และตั้งโปรแกรมให้กระโดดตามคำสั่ง ในการดำเนินการนี้ คุณต้องประกอบหุ่นยนต์เองจากชิ้นส่วนและมอเตอร์สองตัวก่อน

จากนั้นเราก็เริ่มเขียนโปรแกรม ในการดำเนินการนี้ เราตั้งค่าอัลกอริธึมต่อไปนี้: เมื่อโปรแกรมเปิดอยู่ "หมัด" จะต้องกระโดดไปข้างหน้าสองครั้ง ดังนั้นมอเตอร์ทั้งสองจะต้องหมุนเต็มสองครั้งในเวลาเดียวกัน เราจะตั้งค่าความเร็วในการหมุนเป็น 50% เพื่อให้หุ่นยนต์ไม่กระโดดมากเกินไป

ผลลัพธ์ที่ได้คือหุ่นยนต์ตัวเล็กที่กระโดดไปข้างหน้าเมื่อโปรแกรมเริ่มทำงาน ความงาม! 

หุ่นยนต์หมัดรีบวิ่งไปข้างหน้าอย่างรวดเร็วและพบเหยื่อรายแรก แต่มีบางอย่างผิดพลาด

คุณสามารถเริ่มโครงการที่ซับซ้อนมากขึ้นได้: ในแอปพลิเคชันจะมีบล็อกไดอะแกรมมากกว่า 60 รายการสำหรับส่วนต่างๆ ของชุด (มอเตอร์ ดุม เซ็นเซอร์ ฯลฯ) นอกจากนี้ แต่ละบล็อกไดอะแกรมสามารถเปลี่ยนแปลงได้เล็กน้อยโดยใช้ พารามิเตอร์ นอกจากนี้ภายในซอฟต์แวร์ยังมีความสามารถในการสร้างตัวแปรและผังงานของคุณเอง

สำหรับครู

ในชุดประกอบด้วย สื่อการสอน สำหรับครู ซึ่งรวมถึงหลักสูตร งานที่มีโซลูชันสำเร็จรูป และงานที่ไม่มีคำตอบและคุณต้องคิดหาโซลูชันที่สร้างสรรค์ สิ่งนี้ช่วยให้คุณเริ่มทำงานกับการสรรหาบุคลากรและสร้างโปรแกรมการฝึกอบรมได้อย่างรวดเร็ว 

โดยรวมแล้วมี 4 หลักสูตรพร้อมบนเว็บไซต์ “Inventor Squad” เป็นหลักสูตรบทเรียนเทคโนโลยีที่ตอกย้ำความเข้าใจในกระบวนการดำเนินกิจกรรมโครงการของนักศึกษา สองหลักสูตรเกี่ยวข้องกับวิทยาการคอมพิวเตอร์ “การเริ่มต้นธุรกิจ” มอบทักษะการเขียนโปรแกรมขั้นพื้นฐานและอัลกอริทึม ส่วน “อุปกรณ์ที่มีประโยชน์” จะแนะนำหลักการของอินเทอร์เน็ตของทุกสิ่ง หลักสูตรที่สี่ - "พร้อมสำหรับการแข่งขัน" - ได้รับการออกแบบมาเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการแข่งขันและต้องใช้ทั้งชุดพื้นฐานและทรัพยากร

แต่ละหลักสูตรประกอบด้วยบทเรียนตั้งแต่ 5 ถึง 8 บทเรียน ซึ่งรวมถึงโซลูชันด้านระเบียบวิธีสำเร็จรูปที่สามารถนำไปใช้ในกระบวนการศึกษาเพื่อรวบรวมความสามารถของ STEAM 

เปรียบเทียบกับชุดอื่นๆ

LEGO Education SPIKE Prime เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มผลิตภัณฑ์หุ่นยนต์ LEGO Education ซึ่งประกอบด้วยชุดสำหรับเด็กทุกวัย: 

• เอ็กซ์เพรส “โปรแกรมเมอร์รุ่นเยาว์” เพื่อการศึกษาก่อนวัยเรียน
• WeDo 2.0 สำหรับโรงเรียนประถมศึกษา
• LEGO Education SPIKE Prime สำหรับโรงเรียนมัธยมต้น
• LEGO MINDSTORMS Education EV3 สำหรับนักเรียนมัธยมปลายและนักเรียนปีแรก

ฟังก์ชันการทำงานของ SPIKE Prime ทับซ้อนกับ LEGO WeDo 2.0 ซึ่งได้รับการรองรับ Scratch ที่จะเริ่มในปีนี้ แต่แตกต่างจาก WeD0 2.0 ซึ่งให้คุณจำลองการทดลองทางกายภาพได้ SPIKE Prime เหมาะสำหรับการสร้างหุ่นยนต์มากกว่า ได้รับการออกแบบมาเพื่อแนะนำนักเรียนเกี่ยวกับหุ่นยนต์ในชั้นประถมศึกษาปีที่ 5-7
 
ด้วยความช่วยเหลือของโซลูชันนี้ เด็กนักเรียนจะสามารถเชี่ยวชาญหลักการของอัลกอริทึม พัฒนาทักษะการแก้ปัญหา และคุ้นเคยกับพื้นฐานของหุ่นยนต์อย่างสนุกสนาน หลังจาก SPIKE Prime คุณสามารถไปยัง LEGO MINDSTORMS Education EV3 ซึ่งมีความสามารถ MycroPython และเหมาะสำหรับการเรียนรู้หุ่นยนต์และแนวคิดการเขียนโปรแกรมขั้นสูงเพิ่มเติม 

 ป.ล. ไม่มีหุ่นยนต์หรือฮัสกี้ได้รับอันตรายระหว่างการเขียนบทความนี้

ที่มา: will.com