Робототехника для малышей с Lego WeDo. Часть 1: обзор и возможности

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

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).

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

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

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

Ресурсный набор также продается в удобном пластмассовом контейнере с крышкой:

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».

Проекты Lego WeDo. Тема «Удивительные механизмы». Фото education.lego.com

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

Проекты Lego WeDo. Тема «Дикие животные». Фото education.lego.com

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

Проекты Lego WeDo. Тема «Игра в футбол». Фото education.lego.com

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

Проекты Lego WeDo. Тема «Приключения». Фото education.lego.com

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

Проекты Lego WeDo: «Колесо», «Кран», «Машина и дом». Фото education.lego.com

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

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.

Например, у мотора в программе можно менять направление вращения и мощность, задать издаваемые звуковые сигналы и вывод сообщений на экран.

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

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+

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

Образовательный конструктор Lego WeDo, ресурсные наборы и программное обеспечение, а также другие образовательные наборы лего можно приобрести у специализированных продавцов Lego Education. В магазинах игрушек продукция Lego Educatiom встречается реже. Например, по специальной цене WeDo продает Ptuka.ru.

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.

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.

Александр С. Гагарин

Читайте также

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))

Источник

Lego Wedo 2.0 Инструкции по сборке

В группе вы найдете инструкции по сборке моделей из образовательного конструктора Lego Wedo 2.0 для организации занятий по робототехнике.

LEGO — товарный знак компании LEGO Group, которая в свою очередь не является спонсором, организатором или руководителем данной группы. Представленные модели разработаны коллективом методистов.

• Записи сообщества
• Поиск

Lego Wedo 2.0 Инструкции по сборке запись закреплена

Одна из самых простых моделей, с помощью которых можно рассказать про особенности работы датчика расстояния — «Дрель»: как и прототип из реального мира, дрель из конструктора вращает «сверло» при нажатии на кнопку пуска и останавливается, когда вы убираете палец с кнопки.

В свою очередь, роль такой пусковой кнопки играет датчик расстояния — в зависимости от присутствия пальца в зоне его действия, он отправляет на смартхаб соответствующие сигналы, а последний либо включает мотор, либо останавливает.

Lego Wedo 2.0 Инструкции по сборке запись закреплена

13 июня 1790 года английский изобретатель Томас Сейнт Сент получил патент на конструкцию первой швейной машинки. Поэтому вчера отмечался день этого уникального изобретения. Швейная машинка как айсберг, основная часть скрыта от нас — мы видим только появление стежков, движение иглы и как вращается катушка с нитками — но внутри швейной машины происходят слаженные и синхронные движения сложнейших механизмов.

Познакомить детей с устройством швейной машинки можно и на занятиях по робототехнике! И надеемся, что ребята, посетив такое тематическое занятие, смогут рассказать мамам, как же работает их незаменимый помощник.

Мы, в свою очередь, проводим акцию и дарим модель «Швейная машинка» при покупке любой модели из каталога!

Источник

Lego wedo модели инструкции

Образовательная версия робота для изучения информатики, физики, технологии и математики

Образовательное решение, специально разработанное для ведения учебной STEAM-деятельности в 5-7 классах

Робототехническая платформа нового поколения для начальной школы

Увлекательное решение для начала практического обучения предметам STEAM, вдохновляющее детей изучать физику в действии.

LEGO-совместимые наборы для использования в учебном процессе и соревнованиях

Специально подобранные решения для нескольких учеников

Комплекты для домашнего использования

Образовательная версия робота для изучения информатики, физики, технологии и математики

Серия обучающих конструкторов, обучает основам техники, физики и механики

Решения от компании LEGO и сторонних производителей: от датчика касания до гироскопа

Удлинители, кабели, аккумуляторы, моторы, крепежи и другие элементы для роботов

Робототехническая платформа нового поколения

Робот для сборки и программирования простых моделей

Учимся решать математические задачи

Решение для развития речи и грамотности

Изучаем принцип работы механизмов и устройств

Подготовка к изучению основных предметов начальной школы

Решения для первичной социализации детей

Наборы для развития коммуникативных навыков

Наборы для развития творческого мышления и самовыражения

Дополнительные элементы для творчества: строительные платы, колеса, короба для хранения

Источник

WeDo 1.0

Данное руководство предназначено для классической версии LEGO WeDo, которая поставляется в белом контейнере .

Хотя классическая версия LEGO WeDo больше не продается LEGO Education, она все равно может быть доступна . Про LEGO Education WeDo 2.0 см .

Комплект LEGO WeDo.

Набор WeDo выпускался в белом пластиковом контейнере. Количество деталей 150 штук, комплект включал в себя два датчика (наклон и движение), двигатель и USB-концентратор. Как правило, лучше всего иметь один комплект для двух учеников. Это дает им возможность активно участвовать в построении и программировании, а также способствует сотрудничеству. Итак, для класса из 30 учеников планируйте 16 комплектов, включая один комплект для учителя.

Программирование WeDo осуществляется с помощью перетаскивания блоков команд, в наборе есть обучающее видео, а также пошаговые инструкции по созданию и руководство по программированию. Лучше всего использовать один компьютер для каждой группы.

Программное обеспечение LEGO Education WeDo доступно для загрузки здесь.

Дополнительные советы по WeDo

• Можно установить проектор, чтобы отображать программное обеспечение и действия во время обучения.
• Место для хранения комплектов.Если ученики работают над проектами по нескольким урокам, тогда потребуется хранение для частично завершенных проектов.
• Хотя, возможно, не удастся изменить расположение компьютеров и рабочих станций, потребуется некоторое пространство для создания проектов при подключении к компьютеру по USB-кабелю.

Источник