Лунная одиссея lego инструкция

Обновлено: 30.04.2024

Это российское образовательное робототехническое практическое пособие про покорение ближнего космоса. Разработанное группой московских педагогов в содружестве с Корпорациями Роскосмос, ОРКК и LEGO Education, это решение позволит не только подтолкнуть детей к выбору инженерных специальностей и увлекательному изучении физики и технологии, но и познакомить их с будущим российской космонавтики, замотивировав их стать частью этой программы. Кроме того, комплект «Лунная одиссея» – это учебно-методический инструмент, позволяющий эффективно развить навыки решения робототехнических задач полезных при участии в международных соревнованиях уровня WRO. «Лунная одиссея» – идеальное решение для начала знакомства с возможностями образовательной робототехники в школе.

Учебно-методический комплект, включающий 12 учебных миссий и 8 тематических проектов(в общей сложности 72 академических часа)
Тренировочное поле размера 1200х1200 мм
Основное тематическое поле размером 2400х1200 мм
1334 специально отобранных элементов LEGO
5 базовых наборов LEGO® MINDSTORMS® Education EV3
1 ресурсный набор LEGO® MINDSTORMS® Education EV3
3 Зарядных устройства
5 Дополнительных датчиков цвета EV3
Специальный тубус для транспортировки полей

Конструктор включает мощный микрокомпьютер EV3, контролирующий моторы и собирающий данные с датчиков. Микрокомпьютер EV3 набора также поддерживает протоколы Bluetooth и Wi-Fi и функционал регистрации данных. Программное обеспечение содержит интуитивно понятный язык программирования, который используется настоящими научными сотрудниками и инженерами по всему миру.

Микрокомпьютер EV3;
3 электросервомотора: 2 больших, 1 средний;
Ультразвуковой датчик;
Датчик цвета и гироскопический датчик;
Два датчика касания;
Перезаряжаемая аккумуляторная батарея;
Колеса;
Соединительные кабели;
Инструкции по сборке;
Элементы LEGO® Technic для создания множества моделей;
Контейнер для хранения и лоток для сортировки деталей.
Программное обеспечение LME EV3 (в комплекте).

Зарядное устройство постоянного тока на 10 В позволяет заряжать аккумуляторные батареи к микрокомпьютеру EV3, а также подходит для робототехники NXT и WeDo 2.0.

Батарейки быстро выходят из строя, а аккумуляторные батареи вместе с зарядным устройством позволяют конструировать и программировать ЛЕГО-роботов и проводить увлекательные эксперименты, не обращая внимание на время.

Тренировочное поле

Размер тренировочного поля: 1200х1200 мм.
Предназначено для выполнения учебных миссий лунной одиссеи, позволяет научить учащихся базовым компетенциям.
Основное поле.
Размер основного поля: 1200х2400 мм.

Учебно-методический комплект, включающий 12 учебных миссий и 8 тематических проектов(в общей сложности 72 академических часа)
Тренировочное поле размера 1200х1200 мм
Основное тематическое поле размером 2400х1200 мм
1334 специально отобранных элементов LEGO
5 базовых наборов LEGO® MINDSTORMS® Education EV3
1 ресурсный набор LEGO® MINDSTORMS® Education EV3
3 Зарядных устройства
5 Дополнительных датчиков цвета EV3
Специальный тубус для транспортировки полей

Микрокомпьютер EV3;
3 электросервомотора: 2 больших, 1 средний;
Ультразвуковой датчик;
Датчик цвета и гироскопический датчик;
Два датчика касания;
Перезаряжаемая аккумуляторная батарея;
Колеса;
Соединительные кабели;
Инструкции по сборке;
Элементы LEGO® Technic для создания множества моделей;
Контейнер для хранения и лоток для сортировки деталей.
Программное обеспечение LME EV3 (в комплекте).

Тренировочное поле

Тягач доставил ракету «Ангара» на стартовый стол и установил ее в горизонтальном положении. Специальный кран-подъемник соединил ее с мачтой обслуживания и привел в положение для взлета. Лунный модуль был выведен на лунную орбиту и состыкован с кораблем «Федерация». Затем их посадили на поверхность спутника Земли. А кратер неподалеку на всякий случай исследовали на наличие льда.

Это не завязка отечественного блокбастера. Это сценарии проектов для учебного комплекта «Лунная Одиссея», который знакомит учеников 5-9 классов с российской программой покорения ближнего космоса. Причем знакомит не как детишек в песочнице, а через программирование и полную автоматизацию с помощью MINDSTORMS EV3 и кастомных элементов.

В комплект «Лунная Одиссея» входят базовые наборы LEGO MINDSTORMS Education EV3 с зарядными устройствами, тематический и тренировочный маты для проведения проектов, методические пособия с 8 тематическими и 12 учебными миссиями, а также дополнительный набор из 1334 деталей — с его помощью собирается ракета-носитель «Ангара», стартовая площадка для её запуска, корабль «Федерация», луноход, лунный модуль, антенны и даже кратер.

Собрали всю комплектацию на одной из стадий работы. Слева в коробке — MINDSTORMS EV3, в середине собранная ракета «Ангара» и несобранные дополнительные элементы пособия. Справа частично собранная стартовая площадка. В белой коробке много дополнительных деталей, рядом — лунный кратер. Завершает композицию тубус с картами.

Разложили черную коробку. На фото один из модулей EV3 с кучей всего интересного.

Одна из двух карт для проектов

На основе «Лунной Одиссеи» разработан учебный план из 12 миссий и 8 тематических проектов, рассчитанный на 72 академических часа. По ссылкам даны полные версии материалов. В них входят инструкции, интересные исторические, технические описания и даже небольшие тесты — так что на одной сборке все не заканчивается, обучение получается всесторонним. Практически у каждой миссии есть несколько решений — конструктор позволит нескольким командам школьников самостоятельно придумать свой вариант.

Или же можно подключить двигатель, предназначенный для движения колеса робота, напрямую к стартовой площадке и выполнить ту же самую манипуляцию другим способом.

Большинство задач решаются на двух тренировочных картах. Одна из них предназначена для работы с цветовыми полями и моделирования полёта искусственного спутника Земли. На поле размером 120 х 120 см нанесено изображение нашей планеты и градусная шкала.

«Лунная Одиссея» знакомит с историей первого искусственного спутника Земли, первого человека (и вообще живого существа) в космосе, рассказывает о круговой и эллиптической орбите, о спутниковой навигации. В первой учебной миссии нужно будет собрать луноход на основе MINDSTORMS EV3. О нем чуть ниже. Кроме этого, можно собрать еще один, олдскульный луноход — он хорошо позирует на фоне кратеров.

На этом этапе строительства по материалам «Лунной Одиссеи» ученикам рассказывают о значении манипуляторов. Зачем они вообще нужны, чем помогают в космосе, как их использует луноход. Программирование MINDSTORMS EV3 начинается не сразу, но все равно занимает большую часть курса.

«Федерация» — многоразовый пилотируемый космический корабль, который придет на смену «Союзам» и «Прогрессам». По одному из сценариев его нужно будет выводить на орбиту

Основная модель, выполняющая роль лунохода, основана на программируемом модуле MINDSTORMS EV3. Восемь портов позволяют подключить к нему двигатели и разные датчики. Цель первого этапа — собрать луноход: робота, который опирается на два колеса с независимыми моторами и металлический шарик. Такая схема опоры обеспечивает большую мобильность — помимо поворотов и движения, этот луноход может крутиться на месте.

В набор деталей также входят разные сенсоры — гироскоп, сенсор цвета, расстояния и так далее. Они позволяют программировать работу робота по сценариям, зависящим от условий внешней среды. Например, в углах одного тренировочного поля есть цветные квадраты: робота можно запрограммировать на выполнение действий после попадания на каждый из этих квадратов. Датчик определяет зеленый цвет под роботом — робот говорит «Green» — поворачивает направо — едет вперед на три оборота колеса — берет манипулятором кубик LEGO — возвращается на три оборота колеса назад — кладет кубик. Так мы смоделировали орбитальный перелет и вывод на орбиту некоего модуля.

Внешне более замысловатая модель — это стартовая площадка для «Ангары». Вполне собирается за час. Главное — сразу разложить все детали по цветам и типам, чтобы потом не перебирать их в поисках «вот такой вот маленькой синей втулки с крестовиной с одной стороны».

В комплект «Лунная Одиссея» входит множество шестеренок разного размера. С ними можно сделать разные манипуляторы для нашего робота. Причем для разных нагрузок — от нескольких кубиков LEGO до ракеты-носителя «Ангара». Простейший вариант манипулятора собирается за пару минут, но можно изучить тему подробнее и сделать манипулятор с разной силой и скоростью движения.

Все блоки LEGO MINDSTORMS EV3 программируются через стандартную среду. Некоторые этапы программирования проверяются с помощью тестовых вопросов в материалах для учеников.

Комплект «Лунная Одиссея» разработан в сотрудничестве с группой московских педагогов, корпорацией «Роскосмос» и ОРКК (Объединенной ракетно-космической корпорацией). Он не только знакомит с российской космической программой и основами робототехники, но также помогает закрепить навыки исследовательской деятельности и работы в команде. И, как мы надеемся, возбуждает у школьников интерес к космосу и робототехнике.

"Лунная Одиссея" – это уникальная российская образовательная робототехническая разработка про покорение ближнего космоса для учеников 5–9 классов на основе базового набора Lego Mindstorms EV3.

Может использоваться в рамках дополнительного образования (на кружках, в том числе коммерческих), а также для модернизации уроков Технологии, Информатики, Математики и Физики.

Пособие рассчитано на 72+ академических часа (т.е. по одному 1,5 часовому занятию в неделю в течение года).

В состав входит: Учебно-методический комплект, включающий 12 учебных миссий и 8 тематических проектов(в общей сложности 72 академических часа)
Тренировочное поле размера 1200х1200 мм
Основное тематическое поле размером 2400х1200 мм
1334 специально отобранных элементов LEGO
5 базовых наборов LEGO® MINDSTORMS® Education EV3
1 ресурсный набор LEGO® MINDSTORMS® Education EV3
3 Зарядных устройства
5 Дополнительных датчиков цвета EV3
Специальный тубус для транспортировки полей

Комплект «Лунная Одиссея» - это российское образовательное робототехническое практическое пособие о покорении ближнего космоса. Разработанное в содружестве с Корпорациями Роскосмос и ОРКК, это решение позволит не только подтолкнуть детей к выбору инженерных специальностей и увлекательному изучении физики и технологии, но и познакомить их с будущем российской космонавтики, замотивировав их стать частью этой программы.
Кроме того, комплект «Лунная одиссея» - это учебно-методический инструмент, позволяющий эффективно развить навыки решения робототехнических задач полезных при участии в международных соревнованиях уровня WRO.
«Лунная одиссея» - идеальное решение для начала знакомства с возможностями образовательной робототехники в школе.

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ПРОЕКТА

Ключевой целью проекта является создание в школе или частном центре детского развития образовательного пространства, которое позволит эффективно готовить детей к решению реальных задач из мобильной робототехники и инженерии в рамках их будущей профессиональной деятельности. Поэтому не маловажной частью является изучение деятельности реальных инженеров аэрокосмической индустрии (изучение технологий, проектов, продуктов) и повышение интереса у обучающихся к инженерно-техническим профессиям.

«Лунная одиссея» позволит развить у учеников такие навыки, как системное, критическое и творческое мышление, коммуникативные навыки и навыки совместной деятельности, инженерно-проектные компетенции и презентационные навыки. Но помимо этого, дети не только освоят перечисленные навыки, но и научатся комплексно применять их, решая поставленные задачи, как в рамках проектов «Лунной Одиссеи», так и в рамках других предметов, курсов и будущей профессиональной деятельности.

ВОЗМОЖНОСТИ УМК «ЛУННАЯ ОДИССЕЯ»:

Познакомить учеников с теоретическими основами современной космонавтики.
Мотивировать учеников на саморазвитие в рамках изучаемой предметной области.
Повысить престиж инженерных профессий в сфере аэрокосмической индустрии и робототехники в рамках стратегии НТИ.
Создать увлекательный образовательный контент для интеграции в существующие курсы технологии и информатики.
Практическое развитие навыков ведения совместной инженерной деятельности.

В состав комплекта входят:

45544	Базовый набор LEGO® MINDSTORMS® Education EV3	5
45560	Ресусрный набор LEGO® MINDSTORMS® Education EV3	1
45517	Зарядные стройства для LME EV3	3
45506	Датчик цвета EV3	5
N/A	Moon Oddysey Special Bricks Set	1

N/A	Тубус	1
N/A	Печатные УМК	1
N/A	Маты (2 мата 2500 х 1200 и 1200 х 1200 мм)	1
N/A	Специальная упаковка для деталей ЛО	1
N/A	Упаковка	1

Подробнее:

Базовый набор Lego Mindstorms EV3 45544

45544 | 10+ | 2 ученика | 541 деталь

Базовый набор LME EV3 содержит все, что необходимо для обучения с использованием технологий LEGO MINDSTORMS. Набор позволяет ученикам создавать, программировать и тестировать свои решения, используя реальные технологии из мира робототехники. Базовый набор LME EV3 предназначен для работы 1-3 обучающихся. Вместе с Базовым набором вы также получаете доступ к Базовому ПО LME EV3 и всем учебным материалам, созданным для платформы EV3 компанией LEGO Education.

Программное обеспечение
Простое в освоении и использовании мультиплатформенное образовательное программное обеспечение EV3 создано специально для применения в учебной деятельности. ПО позволяет программировать созданные учениками робототехнические модели с помощью графического языка программирования LabVIEW, в котором программа состоит из перемещаемых пользователем программных блоков – процедур и функций.

Учебные материалы
Базовые учебные материалы EV3 включают в себя 48 готовых занятий, знакомящих вас и ваших учеников с возможностями платформы EV3. Данные материалы доступны для бесплатной загрузки и позволяют освоить основы программирования и лабораторной деятельности с EV3.

Ресурсный набор LEGO MINDSTORMS Education EV3 45560

45560 | 10+ | 2 ученика | 853 детали

Конструируйте сложные и более функциональные модели. Ресурсный набор рекомендуется для применения во внеурочной проектной деятельности, а также на курсах дополнительного и профессионального образования. Помимо этого, набор можно использовать как комплект запасных частей к Базовому набору EV3.

Зарядное устройство 45517

Устройство предназначено для подзарядки аккумуляторов для микрокомпьютера Lego Mindstorms EV3 и NXT.

Зарядное устройство постоянного тока напряжением 10В подходит для аккумуляторных батарей, входящих в состав наборов Lego Mindstorms EV3 и NXT.

Поля (тренировочное поле и основное поле)

Тренировочное поле.

Размер тренировочного поля: 1200х1200 мм.

Предназначено для выполнения учебных миссий лунной одиссеи, позволяет научить учащихся базовым компетенциям.

Основное поле.

Размер основного поля: 1200х2400 мм.

Поля сворачиваются в рулон и упаковываются в специальный тубус для безопасной транспортировки и хранения.

Книга с инструкциями

Инструкции по сборке модели лунохода и 8 различных модулей позволяющих наделить Луноход тем или иным функционалом (манипуляторы, датчики и т.п.).

Печатные Учебно-методические комплекты (УМК)

Учебно-методические материалы составлены методом кейсов. Используется методология инженерного проектирования, открытые задачи, методология LEGO Education 4C.

Занятия с учащимися проходят в рамках некоторой игровой легенды, участниками которой они становятся.

В этом году LEGO Education, «Роскосмос» и «Объединённая ракетно-космическая корпорация» разработали учебный комплект с красивым названием «Лунная Одиссея». Теперь дети на школьных и внеклассных занятиях будут не просто собирать и программировать роботов, но и знакомиться с реальной программой освоения Луны. «Мел» объясняет, как этот проект может повлиять на детей, учителей и даже на всю ракетно-космическую отрасль.

Как родилась идея проекта

Высокотехнологичные отрасли в России и за рубежом вовсю борются за таланты — за тех школьников, которые уже умеют создавать новый продукт. Мол, чем быстрее дети заинтересуются робототехникой или виртуальной реальностью, тем выше их шансы стать настоящими профессионалами. Но если роботы (в том или ином виде) и гаджеты со всякими Pokemon Go под боком каждый день, то с космической темой всё не так просто. Астрономия как отдельный предмет исчезла из школьной программы в 2008 году на целых девять лет (и недавно вернулась). А современные фильмы, где герои сражаются в бескислородном пространстве с помощью лазеров и орбитальных пушек, совсем не рассказывают о реальном положении дел.

«Роскосмос», «Объединённая ракетно-космическая корпорация» и компания LEGO Education разработали учебно-методический комплект «Лунная Одиссея» как раз для того, чтобы дети в школах могли буквально дотронуться до космоса, почувствовать, что он реальнее и доступнее, чем кажется. Это масштабное пособие для школ и центров дополнительного образования, мощный инструмент в помощь учителю. Проект сделан по мотивам российской программы освоения Луны до 2035 года, но все сложные технологические термины переведены на понятный детям язык. «Лунная Одиссея» знакомит с основными этапами лунной программы — от подготовки ракеты-носителя до строительства лунной базы. В комплекте не только модели нынешних ракет и спутников, но и прототипы будущих космических решений (не фантастических, а тех, что уже проектируются нашими учёными).

«Знания, которые дети получат во время работы с этим комплектом, помогут им в будущем поступить в вуз, прийти на работу на наши предприятия и создавать ту технику, которая здесь пока выглядит как макет. В какой-то степени это похоже на технологию потешного полка: мы сначала играем, а потом только воплощаем. Но эти ребята будут в будущем разрабатывать уже настоящие космические средства для освоения Луны».

Дмитрий Шишкин, директор департамента инфраструктурных проектов «Роскосмоса»

Конструктор (точнее, целое образовательное решение) и учебную программу к нему разрабатывали в том числе настоящие космонавты. Участвовала в этом ракетно-космическая корпорация «Энергия», которую в своё время возглавлял Сергей Королёв (сегодня это ведущее предприятие по лунной программе России). В общем, это не просто игрушка, а достоверная с научной точки зрения вещь. Дети с помощью «Лунной Одиссеи» в деталях смогут представить путешествие до Луны — а главное, как его организовать технологически.

«Когда мы разрабатывали „Лунную Одиссею“, мы общались с настоящими космонавтами, — рассказывает учитель информатики и тренер LEGO Education Андрей Пешков. — Спрашиваем их: „Как вы пришли к такой удивительной профессии?“ А они отвечают: „Был я парень, мне было десять лет, и у меня появилась мечта — стать космонавтом. Я прошёл через всю жизнь с этой мечтой“. Но далеко не все из них пришли к цели в 22—25. Михаил Корниенко, например, стал космонавтом в 38 лет. Нас настолько это вдохновило, что мы поняли: нам необходимо заниматься именно мотивацией. Дети сейчас не так уж много и знают».

Как устроен сюжет

Занятия с «Лунной Одиссеей» проходят в рамках легенды. Объявляется набор в группу российских космонавтов, которые с помощью роботов будут строить лунную базу и исследовать недра Луны. Педагог превращается в главного космоинженера и торжественно посвящает учеников в космокурсанты. Прежде чем приступить к восьми серьёзным лунным миссиям, дети должны пройти 12 учебных. Ведь перед покорением космоса нужно понять, как вообще управлять роботом — программировать его, заставлять двигаться по линии, перетаскивать предметы.

Самые первые учебные миссии посвящены истории российской космонавтики. Это видно даже из их названий: «Спутник и Гагарин», «Ракета-носитель „Восток“», «Станция Мир». Другие знакомят с базовыми понятиями: стыковка в космосе, космические скорости, солнечные батареи и так далее. Наконец, школьники собирают из конструктора и датчиков конкретные космодромы: «Байконур», «Плесецк», «Восточный». А главное — дети изучают базовые инженерно-проектные понятия и технологии. Моделями ракет и космодромов можно управлять с компьютера или планшета с помощью несложной программной платформы EV3.

Когда космокурсанты получили нужные навыки, они становятся космоинженерами и могут приступить к миссиям по освоению Луны (которые как раз повторяют реальный план лунной программы). Всего их восемь, и чтобы осилить каждую, нужно комбинировать знания из нескольких учебных миссий.

«Мне, пожалуй, очень нравится задача установки ракеты-носителя „Ангара“ на пусковой стол — суперклассная, эффектная. С точки зрения робототехники очень интересно распределять маяки на поверхности Луны: это позволяет решать задачи навигации (учимся считывать перекрёстки, понимать, где мы сейчас и куда нам нужно). С точки зрения конструирования важна задача на стыковку космического корабля „Федерация“ с модулем».

Андрей Пешков, учитель информатики и тренер LEGO Education

Все ракеты, спутники, космические станции и космодромы выглядят как настоящие. На них даже написаны названия и нарисованы российские флажки! После того, как ребёнок в школе соберёт луноход из деталей лего, можно отвести его в Мемориальный музей космонавтики на ВДНХ: там находится точная копия первого советского лунохода. И даже если он бывал там раньше, теперь-то он точно посмотрит на этот экспонат другими глазами.

Чему учит «Лунная Одиссея»

Все миссии подойдут ученикам 5-9 классов. Они не покажутся сложными даже тем детям, кто совсем не знаком с робототехникой и с программированием. Но вот что интересно: всего за год (если заниматься по 1,5 часа в неделю) можно вырасти даже до участника олимпиады.

«В команде разработчиков много педагогов, которые занимаются именно олимпиадной робототехникой. Уже не первый год Россия в числе лидеров на Всемирной олимпиаде роботов. В детской робототехнике мы на серьёзных позициях (о взрослой пока такого, к сожалению, не скажешь). Этот опыт мы перенесли: „Лунная Одиссея“ даёт навыки, которые помогают решать сложные задачи. Берите соревнования Junior Skills, олимпиаду НТИ, фестиваль „Робофест“ и многие другие — вы увидите, что многие компетенции одинаковые».

Максим Васильев, президент Российской Ассоциации образовательной робототехники (РАОР) и тренер LEGO Education

Но даже если ребёнок не собирается на турниры, занятия с «Лунной Одиссеей» помогут ему научиться работать в команде, нестандартно мыслить. Он погрузится в самые разные предметы школьной программы — информатику, технологию, историю, географию, физику, математику. «Когда дети решают конкретную практико-ориентированную задачу, у них возникает новый взгляд на своё предметное образование. Они вдруг осознают, зачем они учили это по физике и для чего им нужно знать какие-нибудь геометрические функции. Кстати: дети, у которых есть робототехника в школе, хорошо учатся вообще по всем предметам — не только техническим», — считает директор LEGO Education в России и СНГ Ольга Ломбас.

Как быть педагогам, которые никогда не работали с LEGO Education

Бояться нечего. Комплект «Лунная Одиссея» — это в первую очередь материалы для педагогов школ и центров дополнительного образования. Каждая миссия расписана буквально по шагам. Во-первых, есть уже готовые презентации, по которым учитель может вести урок (это поможет сэкономить кучу времени). Во-вторых, в LEGO Education подготовили подробный учебный план и даже пошаговые инструкции, как преподавать ту или иную тему. Полезны будут и рабочие карточки для школьников — «инженерные бланки». Сюда дети пишут ответы на задачи и сами оценивают свою успеваемость. Это отличный инструмент анализа, понимания, как ученик освоил материал. Там же — схемы сборки роботов, готовые алгоритмы для педагога (чтобы сразу запрограммировать робота и показать детям, что от них требуется). А ещё — классные видеоролики.

Всё это учитель получает в электронном виде. А в натуральном — 1334 детали LEGO и наборы LEGO MINDSTORMS Education EV3 с датчиками и моторами, которые нужны для выполнения заданий. Для миссий сделаны два поля (тренировочное и основное). Можно даже заказать специальный стол с бортиками прямо под размер полей, с тумбами для хранения самого конструктора. Разобраться во всём этом совсем несложно.

«Даже если вы совсем мало знакомы с робототехникой, вы взрослый человек и опасаетесь, что это что-то совсем новое (увы, в методике робототехники ещё не очень сильны), вы начнёте сами выполнять эти учебные задания и у вас появится ощущение успеха. Вы точно будете знать, что у вас получится и что вы сможете объяснить всё детям. Сама прошла такой путь: пять лет назад я точно так же впервые взяла в руки робота LEGO. У меня есть дети, которые были членами сборной России на Всемирной олимпиаде по робототехнике и поступили в инженерные вузы. Так что всё возможно».

Лидия Ивановна Копцева, учитель информатики в школе № 2086, тренер сборной Москвы по робототехнике

Пособие рассчитано на 72+ академических часа (т.е. по одному 1,5 часовому занятию в неделю в течение года).

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ПРОЕКТА

Читайте также: