Как работать с lego education

Обновлено: 02.05.2024

Привет, Хабр! Несколько лет обучающий набор LEGO Education WeDo 2.0 и детский язык Scratch развивались параллельно, но в начале этого года у Scratch появилась поддержка физических объектов, в том числе и модулей LEGO Education. О том, как можно использовать эту связку для обучения робототехнике и что она дает ученикам и педагогам, мы расскажем в этой статье.



Основной целью изучения робототехники и программирования является не только и не столько обучение проектированию и кодингу, сколько формирование универсальных навыков. Прежде всего, проектного мышления, которому практически не уделялось внимание в школах 1990-х и 2000-х, но которое стремятся активно развивать в рамках всех школьных дисциплин в наши дни. Постановка задачи, гипотезы, пошаговое планирование, проведение экспериментов, анализ — на этом строится практически любая современная профессия, однако в рамках стандартных школьных предметов, в которых очень велика доля «зубрежки», их развивать сложно.

Робототехника облегчает усвоение других школьных предметов благодаря наглядной демонстрации физических законов в действии. Так, учитель начальных классов Юлия Понятовская рассказала нам, как ее ученики собрали первую модель — головастика без конечностей, написали программу для его перемещения и запустили. Когда головастик не сдвинулся с места, дети бросились искать технические неисправности, но в итоге пришли к выводу, что причина не в коде и не в сборке, а в том, что способ перемещения головастика не подходит для суши.

Собственные возможности LEGO Education WeDo 2.0


Базовый набор LEGO Education WeDo 2.0 рассчитан на детей в возрасте 7-10 лет. В него входят: Smart Hub WeDo 2.0, электромотор, датчики движения и наклона, детали LEGO Education, лотки и наклейки для сортировки деталей, ПО WeDo 2.0, методическое пособие для учителя и инструкции по сборке основных моделей.

Для каждой из моделей мы прописали, какие понятия из разных наук они объясняют. Например, используя «Проигрыватель», удобно объяснять детям природу звука и что такое сила трения, а с помощью «Танцующего робота» — механику движений. Задачи могут варьироваться, создаваться педагогом «на ходу» и иметь множество решений, что помогает детям улучшить навыки поиска причинно-следственных связей.

Кроме занятий по робототехнике и объяснений физических законов, набор можно использовать для программирования, потому что писать код, «оживляющий» физические объекты, куда интереснее, чем создавать что-то виртуальное.

ПО набора LEGO Education WeDo 2.0 или Scratch

В WeDo 2.0 используются технологии LabVIEW от National Instruments, интерфейс состоит только из разноцветных значков с картинками, которые при помощи drag-and-drop выстраиваются в линейную последовательность.

Используя это ПО, дети учатся строить последовательные цепочки действий — но все же это далеко от настоящего программирования, и переход к «стандартным» языкам в дальнейшем может вызвать большие затруднения. С WeDo 2.0 удобно начинать обучение программированию, но для более сложных задач его возможностей уже мало.

Тут-то на помощь и приходит Scratch — визуальный язык программирования, который ориентирован на учеников 7-10 лет. Программы, написанные в Scratch, состоят из разноцветных графических блоков, с помощью которых можно управлять графическими объектами (спрайтами).

Задавая различные значения и связывая блоки между собой, можно создавать игры, анимацию и мультфильмы. Scratch позволяет изучать концепции структурного, объектно- и событийно-ориентированного программирования, знакомит с циклами, переменными и логическими выражениями.

Scratch чуть сложнее в освоении, но гораздо ближе к текстовым языкам программирования, чем собственное ПО WeDo, поскольку в нем прослеживается классическая иерархия текстовых языков (программа читается сверху вниз), а также требуется соблюдение отступов при использовании различных операторов (while, if. else и так далее). Также важно, что текст команды отображается на программном блоке и, если убрать «цветастость», мы получим код, который почти не отличается от классических языков. Поэтому ребенку будет гораздо проще перейти со Scratch на «взрослые» языки.

Долгое время команды, написанные в Scratch, позволяли работать только с виртуальными объектами, но в январе 2019 года вышла версия 3.0, которая поддерживает физические объекты (в том числе и модули LEGO Education WeDo 2.0) с помощью приложения Scratch Link. Теперь с теми же играми и мультиками можно взаимодействовать, используя моторы и датчики.
В отличие от собственного ПО WeDo 2.0 у Scratch больше возможностей: в базовое ПО можно встроить только один собственный звук, в нем нет возможности создавать собственные процедуры и функции (то есть объединять команды в один блок), а у Scratch таких ограничений нет. Это дает больше свободы и возможностей как ученикам, так и учителю.

Обучение с LEGO Education WeDo 2.0

Стандартное занятие включает в себя обсуждение задачи, конструирование, программирование и рефлексию.

Обозначить задачу можно с помощью анимированной презентации, которая входит в комплект материалов. Затем дети должны построить гипотезы относительно того, как работает данный механизм.

На втором этапе дети занимаются непосредственно сборкой LEGO-робота. Как правило, ученики работают в парах, но возможна индивидуальная или групповая работа. Для каждого из 16 пошаговых проектов есть подробные инструкции. А еще 8 открытых проектов дают полную свободу творчества при выборе решения поставленной задачи.

На этапе программирования необходимо учитывать, что начинать лучше с собственного ПО WeDo 2.0. Когда дети освоят его и научатся работать с блоками и моделями, можно логически перейти на Scratch.

На последнем этапе идет анализ сделанного, построение таблиц и графиков, проводятся эксперименты. На этом этапе можно дать задачу на доработку модели или усовершенствование механической или программной части.

Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Обращаем Ваше внимание, что c 1 сентября 2022 года вступают в силу новые федеральные государственные стандарты (ФГОС) начального общего образования (НОО) №286 и основного общего образования (ООО) №287. Теперь требования к преподаванию каждого предмета сформулированы предельно четко: прописано, каких конкретных результатов должны достичь ученики. Упор делается на практические навыки и их применение в жизни.

Мы подготовили 2 курса по обновлённым ФГОС, которые помогут Вам разобраться во всех тонкостях и успешно применять их в работе. Только до 30 июня Вы можете пройти дистанционное обучение со скидкой 40% и получить удостоверение.


Курс повышения квалификации

Специальная оценка условий труда


Курс повышения квалификации

Методики библиотечно-консультационной работы с различными категориями пользователей: юношеством, лицами с ограниченными возможностями здоровья в условиях реализации ФГОС


Курс повышения квалификации

Охрана труда


Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей

Более 2 500 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения

Описание презентации по отдельным слайдам:

Мастер-класс по Работе
с конструктором LEGO Education WeDo
Подготовила: учитель начальных классов МБОУ «Луховицкая средняя общеобразовательная школа №1» Тимофеева И.А.

ЛЕГО-технологии позволяют в полной мере реализовать применение современных коммуникационных и информационных технологий для развития навыков общения, творческих способностей детей, для решения познавательных, исследовательских и коммуникативных задач
Новый конструктор в линейке роботов LEGO, предназначенный в первую очередь для начальной школы (2 – 4 классы). Его вполне можно использовать и для работы со старшими классами. Работая индивидуально, парами, или в командах, учащиеся любых возрастов могут учиться, создавая и программируя модели.

Формировать умение анализировать, рассуждать и ставить эксперименты.
Способствовать развитию навыков конструирования, развитие пространственного и логического мышления, мелкой моторики рук.
Влиять на формирование коммуникативных навыков у учащихся.
Воспитывать трудолюбие и аккуратность в работе по средствам конструктора Lego.

В школу поступили:
набор "Простые механизмы" (lego 9689)
набор Конструкторов( lego wedo 9580),
набор Конструкторов( lego wedo 9585 )
Набор "Простые механизмы" (Lego 9689)
служит для получения знаний о простых механизмах таких как колёса на осях, зубчатые передачи, шкивы и рычаги.
Наборы Конструктора lego wedo 9580 и 9585 предназначены для сборки и программирования простых ЛЕГО - моделей, которые подключаются к компьютеру. В набор входят электромоторы, датчики движения и наклона, мультиплексор lego usb hub.

В состав набора lego education «простые механизмы» 9689 входит множество деталей лего для исследования принципов действия простых и сложных механизмов, встречающихся в повседневной жизни: зубчатых колес, рычагов, шкивов и колес на осях. Один набор предназначен для одновременной работы 1-2 обучающихся. В состав данного решения также входит бесплатный комплект учебно-методических материалов.

Состоит из 16 стандартных моделей, четырех основных моделей и четырех моделей для решения практических заданий, что позволяет детям изучить и понять принцип действия простых и усложненных механизмов, использующихся в повседневной жизни: зубчатые колеса, рычаги, ролики, колеса, оси.

Базовый набор Lego 9580WeDo называется также Перворобот. В нем содержатся:
USB-коммутатор,
мотор,
датчик расстояния,
датчик наклона,
158 строительных элементов.
Набор выпускается в пластиковом ящике с крышкой, что конечно очень удобно для хранения мелких деталей.

Ресурсный набор Lego 9585 WeDo
приобретается дополнительно к базовому и расширяет его технические и образовательные возможности. Этот набор не содержит электроники, зато в него входят 326 дополнительных элементов. Обойтись без него вполне можно, но количество моделей, которые можно построить, имея обе версии, значительно возрастает.

К набору Lego 9580 и 9885 поставляется программное обеспечение: используемое в качестве методического пособия.
Простой и интуитивно понятный интерфейс; 12 математических занятий на компакт-диске - почти 24 часа инструктажа и работы над проектами! Программирование осуществляется простым перетаскиванием пиктограмм. В комплект также включено руководство пользователя на компакт-диске с инструкциями по сборке и примерами программирования.

Из конструктора можно создавать разные модели, как по инструкциям Lego, так и придумывая самостоятельно. В форме игры можно знакомиться с различными механизмами и даже учиться проектировать.
Из базового набора Lego 9580предлагает собрать 12 моделей .
«Танцующие птицы», «Умный волчок», «Обезьянка-барабанщик» — модели темы «Удивительные механизмы». «Голодный крокодил», «Рычащий лев», «Летящая птица» — модели темы «Дикие животные». «Нападающий», «Вратарь», «Веселые болельщики» — модели темы «Игра в футбол» .«Спасение самолета»,«Большое бегство», «Лодка на бурном море» — модели темы «Приключения».

Программная среда Lego Education WeDo (Lego Education WeDo Software) графическая. В ней не нужно писать код — только drag-and-drop перетаскивание блоков. Это, безусловно, более понятный формат программирования для детей — начинающих робототехников.

Заключение
Образовательная робототехника в школе приобретает все большую значимость и актуальность в настоящее время. Занятия по робототехнике знакомят ребёнка с законами реального мира, учат применять теоретические знания на практике, развивают наблюдательность, мышление, сообразительность, креативность.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ.

Краткое описание документа:

Материал пригодится для учителей, которые решили работать с LEGO WEDO. В презентации рассказывается о видах LeGO WEDO, программном обеспечении и приводится примеры сборок.

ÒСпособствовать развитию навыков конструирования, развитие пространственного и логического мышления, мелкой моторики рук.

  • подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
  • по всем предметам 1-11 классов

Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей

Более 2 500 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения

Робототехника для начинающих малышей с Lego WeDo

Мы начинаем серию публикаций про конструкторы Lego WeDo. Сегодня первая часть — обзор базового и ресурсного наборов, основные характеристики и возможности платформы.

Робототехника для начинающих

Lego Education WeDo позиционируется как образовательная робототехническая платформа для детей от 7 лет. На самом деле конструкторы можно использовать и раньше (об этом будет отдельная вторая часть нашего мини-сериала).

Что в коробках этих лего-наборов и чему можно научить мальчиков и девочек младше 10 лет? В основе конструктора WeDo фирменная база Lego System — кирпичи с шипами, с которыми современные дети, как правило, знакомятся очень рано. К ним добавлены датчики и USB-коммутатор для подключения к компьютеру и оживления создаваемых конструкций.

Конструктор выпускается в двух версиях — базовой и ресурсной.

Перворобот Lego WeDo

Базовый набор Lego WeDo называется также Перворобот. В нем содержатся:

  • USB-коммутатор,
  • мотор,
  • датчик расстояния,
  • датчик наклона,
  • 158 строительных элементов.

Набор выпускается в пластиковом ящике с крышкой, что конечно очень удобно для хранения мелких деталей.

Базовый набор Lego WeDo

Базовый набор Lego WeDo

Лего-кирпичики в наборе яркие и разноцветные: красные, желтые, зеленые и белые. Часть деталей и датчики традиционных для Mindstorms серых цветов. (На фото детали обоих наборов).

Разноцветыне кирпичики Lego WeDo

Разноцветные кирпичики Lego WeDo

В наборе нет полноценного контроллера. Управление моторами и датчиками осуществляется через USB-коммутатор с помощью программного обеспечения, которое выполняется на компьютере.

Датчик расстояния позволяет обнаружить объекты на расстоянии до 15 см, соответственно можно запрограммировать выполнение каких-либо действий при наступлении этого события. Например, чтобы машинка при обнаружении препятствия не сталкивалась с ним, а ехала в обратную сторону.

Датчик наклона различает шесть положений: «носом вверх», «носом вниз», «на левый бок», «на правый бок», «нет наклона» и «любой наклон». На каждое такое событие можно задать свое действие.

Через USB-порт компьютера подается питание на моторы, а также осуществляется обмен данными между датчиками и компьютером.

USB-коммутатор, мотор, датчики Lego WeDo

USB-коммутатор, мотор, датчики Lego WeDo

Таким образом, построенные с Lego WeDo модели не являются автономными роботами, для их работы требуется компьютер. Но зато такой подход позволяет снизить стоимость конструктора.

Совет от Занимательной робототехники: лучше купить длинный USB-удлинитель, чтобы ребенок мог играть с созданными роботами на полу (на расстоянии от компьютера).

Состав ресурсного набора Lego WeDo

Ресурсный набор WeDo приобретается дополнительно к базовому и расширяет его технические и образовательные возможности. Этот набор не содержит электроники, зато в него входят 326 дополнительных элементов. Обойтись без него вполне можно, но количество моделей, которые можно построить, имея обе версии, значительно возрастает.

Ресурсный набор Lego WeDo

Ресурсный набор Lego WeDo

Строительные элементы в этом наборе — это не только кирпичики, но и различные структурные детали, шестеренки и роторы, колеса и оси, соединительные и поворотные звенья, резинки. Вот такие колеса, например, входят в набор:

Колеса Lego WeDo

Колеса Lego WeDo

Ресурсный набор также продается в удобном пластмассовом контейнере с крышкой:

Ресурсный набор Lego WeDo

Ресурсный набор Lego WeDo

Каких роботов можно создать с Lego WeDo

Из конструктора можно создавать разные модели, как по инструкциям Lego, так и придумывая самостоятельно. В форме игры можно знакомиться с различными механизмами и даже учиться проектировать.

Из базового набора Lego предлагает собрать 12 моделей (4 темы, по 3 модели на каждую тему).

«Танцующие птицы», «Умный волчок», «Обезьянка-барабанщик» — модели темы «Удивительные механизмы».

Модели, проекты Lego WeDo. Тема

«Голодный крокодил», «Рычащий лев», «Летящая птица» — модели темы «Дикие животные».

Проекты Lego WeDo. Тема

«Нападающий», «Вратарь», «Веселые болельщики» — модели темы «Игра в футбол».

Проекты, модели Lego WeDo. Тема

«Спасение самолета», «Большое бегство», «Лодка на бурном море» — модели темы «Приключения».

Проекты Lego WeDo. Тема

Приобретение ресурсного набора существенно расширяет возможности. С ним дополнительно можно собрать проекты: «Кран», «Колесо обозрения», «Дом и машина» и другие.

Проекты Lego WeDo:

Программирование Lego WeDo

Программная среда Lego Education WeDo (Lego Education WeDo Software) графическая. В ней не нужно писать код — только drag-and-drop перетаскивание блоков. Это, безусловно, более понятный формат программирования для детей — начинающих робототехников.

Программирование в среде Lego WeDo

Программирование в среде Lego WeDo

Программное обеспечение Lego Education WeDo создано на основе LabVIEW. Возможность создания циклов, ветвлений присутствует. Конечно, нет никаких массивов и сложной математики. Этакое введение в программирование в форме игры.

Программирование с Lego WeDo

Программирование с Lego WeDo

Программное обеспечение не входит в базовый набор, его нужно приобретать отдельно. Если в процессе обучения будет использоваться один компьютер, требуется приобрести лицензию на одно рабочее место. Использовать программное обеспечение на всех компьютерах учебного заведения позволяет многопользовательская лицензия.

Upd. 16.03.2017: С января 2017 года все программные продукты и методические материалы LEGO Education стали распространяться бесплатно. Их можно скачать с сайта LEGO Education.

Программное обеспечение Lego WeDo

Программное обеспечение Lego WeDo

Совет от Занимательной робототехники: можно использовать и ПО сторонних производителей. Например, Скретч, который бесплатен и открывает пользователям больше возможностей. Правда, он немного сложнее для освоения.

Учебные материалы Lego Education WeDo

Лего традиционно отличается не только качественной механикой конструкторов, но и проработанными методическими материалами.

Используя созданные Lego Education учебные материалы, можно не только научить детей собирать модели по инструкции, но и дать знания из многих областей. Например, тема «Удивительные механизмы» знакомит детей с механикой. Ученики изучают ременные, зубчатые, кулачковые передачи, рычаги. На занятиях темы «Дикие животные» дети «оживляют» игрушки с помощью датчиков. Тема «Игра в футбол» посвящена изучению математики. Тема «Приключения» развивает языковые навыки. Разработанные Lego Education занятия используют проектный формат учебной деятельности.

Комплект занятий и книга учителя входят в состав программного обеспечения. Для занятий с детьми старше 8 лет можно дополнительно приобрести методические материалы, содержащие усложненные задания.

Upd. 16.03.2017: С января 2017 года методические материалы LEGO Education стали распространяться бесплатно. Их можно скачать с сайта LEGO Education.

Комплект учебных проектов Lego WeDo 8+

Комплект учебных проектов Lego WeDo 8+

На сайте Lego есть цитата Митча Резника, профессора педагогики, директора Педагогической медиалаборатории Массачусетского технологического института:

LEGO Education WeDo служит отличной платформой для развития у учеников ключевых навыков XXI века, являясь несомненно лучшей робототехнической системой для начальной школы.

Где купить и сколько стоит Lego WeDo

Рекомендованные Lego Education цены: базовый набор 9500 рублей, ресурсный — 4100 рублей, однопользовательская лицензия ПО — 7000 рублей, многопользовательская — 19 300 рублей.

Upd. 16.03.2017: С января 2017 года все программные продукты и методические материалы LEGO Education стали распространяться бесплатно. Их можно скачать с сайта LEGO Education.

Купить Lego WeDo по специальной цене

Для образовательных учреждений чаще всего действуют специальные условия.

В следующей серии…

Мы решили попробовать освоить конструктор Lego WeDo с ребенком 3,5 лет. Что из этого вышло, а также ответ на вопрос, стоит ли покупать WeDo для домашнего использования, читайте в следующей части.

Процесс сборки

Александр С. Гагарин

14 комментариев к статье “Робототехника для малышей с Lego WeDo. Часть 1: обзор и возможности”

В нашем центре мы преподаём робототехнику уже для детей с 4 лет (в качестве эксперимента) на базе конструктора Lego Education WeDo. Дети такого возраста хорошо находят и классифицируют нужные детали, могут собрать простые конструкции. Проблема возникает при сборке, где для соединения деталей надо приложить некоторое усилие (например, два блока соединяются двумя соединительными штифтами с втулками) — это связано со слабо развитой костной и мышечной системой рук (согласно возрастной физиологии). В программировании тоже минус — так как никакого чёткого осмысления в этом возрасте нет (по определению логических связей и умении ими оперировать), так как в возрасте от 3 лет, согласно методическим рекомендациям, начинаются занятия на развитие когнитивного мышления, мелкой моторики, наглядно-образного мышления (всё это развивается в детском саду или детских центрах, или дома при интенсивном участии родителей). И в ходе этих занятий, в среднем, только к 5 годам уже сформировывается фундамент в физическом и умственном развитии. Как раз для сравнения ребёнок 5 лет к такому конструктору уже подходит осмысленнее, возникает сильный интерес в графическом программировании, доминирует также и исследовательская часть. По нашему опыту — минимальный порог 5 лет. Все говорят что данный конструктор только для малышей — это не так, он и для взрослого поколения тоже полезен…

У знакомых ребенок (5 лет) занимается в кружке с леговиду, им очень нравится. Я решила попробовать позаниматься дома, посмотрим что из этого выйдет))

Роза Бурганиева, преподаватель робототехники АНО «ЦПИТ «Открытая аудитория» и автор видеоблога «LEGO WeDo 2.0 Для учителей», рассказывает, как на занятиях робототехники с конструкторами LEGO научить младших школьников программировать, а не зацикливаться на конструировании.

Как научить программировать LEGO WeDo 2.0 с помощью блок-схем. Статья для учителей-не информатиков

Многие учителя робототехники говорят, что LEGO не совсем подходит для обучения детей программированию. Не верьте сразу на слово. Вспомните про блок-схемы, которые вы сами когда-то проходили в школе на информатике. А теперь давайте вместе попробуем «переложить» их на проекты LEGO WeDo 2.0.

По своей первой профессии я – учитель английского языка, но так сложились звезды, что мне посчастливилось познакомиться с лего-робототехникой, и уже 3 года я получаю удовольствие от того, что собираю с учениками роботов.

В первый год работы с LEGO WeDo 2.0 я, в основном, занималась тем, что ловила постоянно падающих со стола роботов, учила ребят работать в команде и подолгу рассматривала собранные конструкции.

На второй год я заскучала. Собирать модели и программировать по образцу стало уже неинтересно. Захотелось новенького. И я решила перенести акцент занятий с конструирования на программирование.

К сожалению, на тот момент я не нашла в интернете готовых рекомендаций, как научить младшего школьника программировать. Зато несколько раз наткнулась на изображение блок-схем, которые сама изучала когда-то школе. И тут меня озарило! Я буду учить ребят программировать, используя блок-схемы.

Блок-схема – последовательность действий, записанная в виде геометрических фигур, где любое действие оформляется в виде прямоугольника, условие – в виде ромба, данные – в виде скошенного прямоугольника.

Программирование LEGO WeDo 2.0

Таким образом, я оформила команды в ламинированные таблички и стала потихоньку приучать ребят к составлению блок-схем до кодирования.

Карточки. Программирование LEGO WeDo 2.0

Как научить программировать в Lego wedo 2.0 с помощью блок-схем

Более подробно о том, как использовать блок-схемы при работе с Lego WeDo 2.0, вы можете узнать из видео на моем канале.

Удивительно, буквально на днях, одна из подписчиц, тоже лего-робототехник, посмотрев это видео, оставила комментарий, что теперь она знает, как заниматься на WeDo 2.0 дистанционно. Попозже узнаю, как идут ее занятия WeDo-онлайн.

В прошлой серии мы писали о составе и возможностях лего-наборов WeDo, сегодня тест-драйв. Знакомьтесь, это Альберт. Ему три с половиной года, с лего-кирпичиками разных размеров знаком, как и большинство детей его возраста. Поскольку Альберт с рождения живет среди разговоров о роботах, часто ходит на робототехнические мероприятия и часто «помогает» нам что-то мастерить, мне кажется, он считает себя вполне уже состоявшимся робототехником и с роботами он на «ты».

Альберт,

Альберт, «Занимательная робототехника»

Новые коробки с базовым и ресурсным наборами Lego WeDo ребенок встретил с большим воодушевлением.

Будем роботов строить! Балка, ось, шестеренка, мотор,

— повторяет за мной Альберт. Он только что познакомился с названиями деталей. Образовательный процесс пошел.

Lego WeDo - робототехника для малышей

Будем строить роботов!

Lego WeDo: конструирование и первое программирование

Из конструктора можно создавать разные модели роботов. У Lego достаточное количество методических материалов, но можно проектировать и самостоятельно. Строго говоря, это конечно не роботы, в наборе нет полноценного контроллера и программа выполняется на компьютере, транслируя управляющие сигналы через USB-коммутатор. Только ребенку говорить об этом не стоит, чтобы не погасить энтузиазм. Указывая на коммутатор, я сказал, что это настоящий контроллер, электронный мозг, и его мы будем программировать, используя ноутбук.

Ноутбук нужен, чтобы программировать робота

Ноутбук нужен, чтобы программировать робота

Еще до того как я показал картинки стандартных WeDo-проектов, Альберт настроился строить «машину-робот-гонку» (что означает гоночная машина-робот). Поэтому мы принялись собирать не самый простой проект «Дом и машина». Конечно, сам собрать модель по инструкции ребенок такого возраста бы не смог, но вместе мы справились. Я старался по максимуму ничего не трогать руками, а только показывать, что и как нужно соединить.

«Возьми ось, здесь нужно поставить втулку…», — пока Альберт собирал, выучил многие детали. Стоит отметить, что детали, названия которых я не знал точно и обозначил как «вот эта желтая штука», ребенок до сих пор путает. А те, что сразу были названы правильно, — нет. Я не думаю, что это совпадение. Дело в том, что для детского образного мышления первая эмоциональная реакция формируют сильную связь. Если предмет, его образ ребенку сильно понравился (или наоборот сильно не понравился), то, как бы его не назвал взрослый, это хорошо запомнится. Лучше это использовать и называть деталь с первого раза правильно. Поэтому, я быстро решил придерживаться правила: если не знаешь название, лучше не сочинять, а еще сильнее разогреть интерес к детали и ее названию. Например, сказать: «Какая интересная деталь! Интересно, как она называется? Сейчас посмотрим». А потом вместе удовлетворить любопытство, прочитать и сообщить правильное название. Конечно, с ребенком в первую очередь нужно играть, а не зацикливаться на зубрежку. В форме игры можно и выучить названия деталей, и научиться конструированию.

Собираем Lego WeDo

Собираем Lego WeDo

Чтобы собранная машинка или другая модель «ожила», нужно подсоединить USB-коммутатор к компьютеру, составить и запустить программу. Видимо где-то в этот момент у детей и просыпается любовь к программированию. Ведь без этого здесь ничего не работает! Пока я устанавливал программное обеспечение, юный робототехник радостно повторял:

Да, правильнее было все установить заранее — ребенку нужен быстрый результат.

Программная среда Lego Education WeDo Software графическая. В ней не нужно писать код, только drag-and-drop перетаскивание блоков. Конечно, это единственный возможный формат программирования для детей до 7 лет.

Графическая среда Lego Education WeDo Software

Графическая среда Lego Education WeDo Software

Важное достоинство программной среды мне помог открыть Альберт. Когда мы составили программу для машинки, я увидел, что ребенок явно ожидал чего-то большего. Ехать вперед, если датчик «видит» препятствие — ехать назад, потом снова вперед. Такой скукотой сложно удивить современного малыша. Обычная машинка, которая катается туда-сюда. Для него в этом нет ничего удивительного. Дело не в том, что собрана модель с одним мотором и машинка не поворачивает. Это нисколько не беспокоило ребенка, дело в другом. Очевидно было, что он ждал «настоящего программирования», драйва, явного эффекта от действий за ноутбуком. Ему же было декларировано, что это робот, а не просто машинка. Разочарование было где-то рядом…

Но тут мы добавили в программу звуковой сигнал. Это и есть важнейшее, на мой взгляд, достоинство среды программирования Lego WeDo. Я не про наличие команды издать звук, которая есть в любой среде, а про сами звуки. Они детские и хорошо подобраны. Робот «ожил». Теперь срабатывание датчика было очевидно по «трах-бабах» или реву аллигатора. Мы перебрали все звуки, и почти от каждого Альберт приходил в восторг. Но, главное, что он явно начал улавливать связь между срабатыванием датчика и выполнением команды.

Процесс сборки

Таким образом, я сделал вывод, что даже такое псевдопрограммирование с 3,5-летним ребенком может иметь смысл. Альберт начал понимать, где начало программы и как ее запустить, как выключить программу, осознал, что для того, чтобы у робота что-то задвигалось, надо подать с ноутбука команду. Забавно, но именно звуки стали главной мотивацией на этом этапе.

Юный конструктор потрудился на славу. Жарко может стать, даже когда работаешь головой.

Машина готова

У детей до 10 лет преобладает мышление образами, для них важны эмоции, которые нужно создавать. Мне кажется, любое действие в программе лучше сопроводить отдельным звуком. Кстати, когда я поставил случайный звук, это стало раздражать ребенка. Это не здорово, если между действиями робота и звуками, которые он издает, связь не понятна.

За ходом выполнения программы можно наблюдать на мониторе, но это оказалось полезно только мне, а моего ученика интересовало мало. С ребенком постарше можно уже изучать процесс отладки и анализировать, почему программа работает не верно. Но это пока не наш случай.

Тот факт, что игрушка работает только с подключенным USB-кабелем, малыша нисколько не смущал. Выручал удлинитель USB, который позволял не быть привязанным к ноутбуку слишком близко и играть на расстоянии. Удлинитель также иногда выполнял роль поводка.

Возраст для занятий с Lego WeDo

Lego Education декларирует, что конструкторы WeDo предназначены для занятий с детьми от 7 лет, а с 10 лет следует переходить на Lego Mindstorms.

Мы полагаем, что вполне можно начинать занятия с учениками года на 2-3 младше, чем рекомендует производитель. Если ребенок уже не тянет мелкие детали в рот, то почему бы не попробовать? Занятия с конструкторами Lego WeDo для детей младше 7 лет проводят многие центры дошкольного образования (выберете при поиске платформу «Lego WeDo»).

Научился сам - зови друзей

Научился сам — зови друзей

Конечно с малышами могут возникать сложности, и не только с программированием. Но в любом случае такие занятия очень полезны и прививают ценные знания и умения. Подобные уроки для многих могут стать хорошей подготовкой к более серьезным занятиям робототехникой в будущем.

В нашем центре мы преподаем робототехнику уже для детей с 4 лет (в качестве эксперимента) на базе конструктора Lego Education WeDo. Дети такого возраста хорошо находят и классифицируют нужные детали, могут собрать простые конструкции. Проблема возникает при сборке, где для соединения деталей надо приложить некоторое усилие. Например, два блока соединяются двумя соединительными штифтами с втулками. Это связано со слабо развитой костной и мышечной системой рук согласно возрастной физиологии. В программировании тоже минус, так как никакого четкого осмысления по определению логических связей и умении ими оперировать в этом возрасте нет.

В возрасте от 3 лет, согласно методическим рекомендациям, начинаются занятия на развитие когнитивного мышления, мелкой моторики, наглядно-образного мышления. Все это развивается в детском саду, детских центрах или дома при интенсивном участии родителей. В ходе этих занятий, в среднем только к 5 годам сформировывается фундамент в физическом и умственном развитии. Ребенок 5 лет к такому конструктору уже подходит осмысленнее, у него возникает сильный интерес к графическому программированию, доминирует также и исследовательская часть. По нашему опыту — минимальный порог 5 лет.

Все говорят, что данный конструктор только для малышей — это не так, он и для взрослого поколения тоже полезен,

— говорит Корягин Андрей, преподаватель робототехники детского центра ПифаГрад, г. Воронеж.

Не могу не согласится с тем, что занятия с конструктором Lego WeDo полезны и взрослым. Правда, судя по таким фото в Интернете, взрослым они даются сложнее, чем малышам :)

Фото: ivanovaraisa.wordpress.com

При обучении детей старше 10-12 лет лучше применять другие конструкторы, которые открывают перед учениками более широкие возможности.

Опираясь на собственный опыт, могу сказать, что конструктор Lego WeDo ограничен в наборе используемых инструментов. Он полезен на уровне понимания основ программирования и конструирования, но только до определенного момента. Его возрастные рамки можно ограничить возрастом 8 класса, а в более старшем возрасте, как мне кажется, его использование неприемлемо, так как он ограничивает кругозор.

— говорит Александр Ефимов, руководитель сборной Новосибирского государственного университета по робототехнике.

Заниматься с Lego WeDo дома или в секции?

Можно ли заниматься с Lego WeDo дома самостоятельно? Наш ответ: конечно, да. Но будьте готовы, что это потребует от вас определенных усилий и хотя бы небольшой предварительной подготовки. Т.е. не получится просто выдать игрушку ребенку и оставить его на пару часов. Впрочем, покупая Lego WeDo домой, вы конечно особо ничем не рискуете — вряд ли набор останется не при делах. В крайнем случае ребенок будет использовать его просто для лего-конструирования, а не для начальных шагов в робототехнику и программирование.

Если вам нравятся возможности Lego WeDo, но по каким-то причинам вы не можете осваивать его дома — выбирайте детский сад, где есть дополнительные занятия по робототехнике (как правило это будет WeDo или Huna-MRT), или соответствующую секцию. Кружки робототехники удобно выбирать с помощью нашего каталога кружков (выберете свой регион и платформу WeDo). Безусловно, кружок робототехники обеспечит более систематическое обучение и (хочется верить) специально подготовленных педагогов.

С Lego WeDo можно заниматься дома

С Lego WeDo можно заниматься дома

Где купить и сколько стоит Lego WeDo

Рекомендованные Lego Education цены: базовый набор 9500 рублей, ресурсный — 4100 рублей, однопользовательская лицензия ПО — 7000 рублей, многопользовательская — 19 300 рублей.

Upd. 16.03.2017: С января 2017 года все программные продукты и методические материалы LEGO Education стали распространяться бесплатно. Их можно скачать с сайта LEGO Education.

Купить Lego WeDo по специальной цене

В следующей серии…

А что, если попробовать Lego Mindstorms для ребенка 3,5 лет? Нужен ли вообще конструктор Lego WeDo? В следующей серии сравниваем различные платформы.


«Занимательная робототехника» с Lego WeDo

Цены приведены на день выхода статьи.

12 комментариев к статье “Робототехника для малышей с Lego WeDo. Часть 2: личный опыт”

3,5 — рановато все-таки, хотя дети разные

Спасибо за интересный материал. Я занимаюсь с ребенком дома с lego wedo. Нам нравится, правда только-только начала, поэтому ищу все материалы на эту тему. основная проблема — усидчивость, не хочет (не может) сын столько усидеть. А если растягивать сборку на несколько заходов — тоже плохо. Что посетуете?

а лет ребенку сколько?

Анна, это тот случай, когда советы давать намного легче, чем их реализовывать, но тем не менее, попробуйте:
1. Максимально все подготовить заранее, чтоб с ребенком вам не приходилось ждать поиска usb подлиннее, загрузки компьютера, установки ПО и т.п.
2. Выбирайте для начала максимально простые модели, где можно за короткое время достичь результата.
3. Можно не говорить сразу, что робота надо «оживлять». Т.е. первую цель ставим — собрать модель. Собрали — убрали. На следующий день — уже программирование.

Анна, дети бывают разные, всё зависит в какой атмосфере он развивался до этого (говорю вам как педагог). Какие у него были игрушки в раннем детстве (сюжетные или конструкторские (логические))? Как часто родители читали ребёнку и рассуждали о смысле прочитанного? Что у вас преобладает в доме — книги (научные, энциклопедии, познавательные), различные наборы конструкторов (начиная с советского периода, когда родители в них играли и заканчивая современными), инструменты (папа или мама занимается разбирается в электрике, столярном деле и т.д.), научные измерительные приборы (один из родителей или оба связаны так или иначе с инженерной профессией, научной или аналитической). Вспомните как вы объясняли мир отвечая на вопросы ребёнка (вы применяли уменьшительно — ласкательные слова всегда или почти всегда, избегали прямого ответа, отнекивались или разговаривали с ним на правильном языке как почти взрослым (конечно в умеренных количествах))? Вы разрешали ребёнку разбирать его игрушки? Как часто вы в семье вместе собирались и играли (собирали конструкции, играли в логические игры)? Вроде бы вопросы не относятся прямо на ваш вопрос, но это совсем не так. Об этом писал Дистервег, Джон Локк, Ушинский. В зависимости как проходило воспитание формировалась личность ребёнка и его поведенческие навыки в общении с другими людьми. Отсюда: либо ребёнку интересно создавать сложные конструкции, ему нравиться создавать сложные логические операции или же он как говорят «ушёл в детство» все игры сводятся к сюжетно-ролевым (ему не интересно программировать и собирать сложные конструкции по инструкции, а он сам хочет построить своё простое,но красивое (и пусть это будет домик, или площадка на которой играют дети — зато это будет сделано красиво и эстетично с большей долей фантазии). Поэтому сначала после первой сборке с ребёнком предложите ему волю в творчестве на какое то время (например, усложнить конструкцию, построить дополнение к ней и т.д. — тут не важен сам вопрос, тут важно, что будет делать ребёнок при этом). Я так думаю что ребёнок у вас выберет второе направление — эстетически-сюжетное. Он вам будет собирать многое, но не по инструкции. Если так то попросить рассказать о том что он собрал,зачем это и т.д. Вы можете развивать конструкцию ребёнка достаточно долго и в конце концов придёте и к программированию, но делать это придётся постепенно… Как есть фраза: Педагоги — это хирурги человеческих душ (так как находятся среди детей,которые станут взрослыми)

Читайте также: