Geekly articles weekly

Solusi pendidikan LEGO Education. Apa yang bisa anak-anak Anda tumbuh dewasa



Implementasi berbagai program pengembangan keterampilan untuk siswa terjadi di semua negara di dunia. Di perut masing-masing Kementerian Pendidikan, mereka semakin berpikir tentang bagaimana mendidik siswa yang mampu hidup di dunia teknologi modern, mengembangkan pengetahuan dan keterampilan universal mereka yang akan diminati di abad ke-21 yang berubah dengan cepat. Perusahaan besar - Microsoft, Intel, Google, IBM, LEGO Group dan lainnya - sedang mengembangkan program pendidikan untuk sekolah dan "lingkaran" teknisi muda untuk membuat kontribusi yang signifikan terhadap mempopulerkan topik ini. Guru dan profesor universitas yang maju belajar dari kursus mereka dan memasukkan perkembangan yang relevan di kelas mereka. Namun, sebelum menghubungkan struktur pemerintah, semua kegiatan ini dilakukan secara tidak merata dan spontan.

Proses menjadi lebih terstruktur setelah koordinasi dengan sistem pendidikan negara, munculnya kursus khusus untuk guru, pengenalan kelas di sekolah, dimulai dengan kelas dasar. Cara ini, misalnya, adalah Lego Education - konsep pelatihan terpadu dalam robotika dan pemrograman sedang dilaksanakan di lembaga-lembaga pendidikan di seluruh dunia, termasuk Rusia.

Misi perusahaan


Misi Grup LEGO adalah untuk menginspirasi dan mengembangkan "pembangun" masa depan. LEGO Education melihat misinya dengan cara yang sedikit berbeda: kami menciptakan dan menerapkan solusi pendidikan yang akan membantu siswa berhasil tidak hanya dalam pembelajaran, tetapi juga dalam kehidupan masa depan mereka. Di sisi lain, kami memahami bahwa adalah tanggung jawab guru untuk mengajarkan pengetahuan tertentu dengan hasil yang spesifik dan terukur, dan solusi dari LEGO Education, tentu saja, mempertimbangkan persyaratan ini.

Fakta menarik
  • LEGO «LEG» «GODT», “ ”.
  • LEGO Group LEGO 28 1958 . LEGO System ( LEGO) , .
  • LEGO DUPLO LEGO , . .
  • , 86 LEGO!
  • 2012 45,7 LEGO 5,2 .
  • LEGO Group – , .
  • 2012 LEGO , , 18 .
  • , 40 LEGO.
  • 1978 . 4 LEGO, !
  • LEGO.
  • LEGO MINDSTORMS Education 1998 LEGO Group MIT ( ), . 2006 2013 .



WeDo 2.0


Kit WeDo 2.0 LEGO Education memungkinkan anak-anak sekolah dasar tidak hanya mempelajari mata pelajaran dari kurikulum sekolah, tetapi juga untuk menentukan sedikit demi sedikit apa yang akan menarik bagi diri mereka di masa depan.

Mari kita membahas lebih jauh tentang perangkat itu sendiri dan kemampuan mereka. Kit WeDo 2.0

kontainer

dikirim dalam wadah plastik, di mana nyaman untuk menyimpan kedua detail kit itu sendiri, serta robot dan model yang dikumpulkan darinya, karena dimensinya memungkinkan. Wadah ini tahan lama, yang melindunginya dari sering digunakan, dan dari jatuh teratur. Anda dapat menggunakan kompartemen atas untuk menyimpan komponen kecil.





Diasumsikan bahwa anak akan dapat merakit kendaraan semua medan yang dapat diprogram dari set dasar, sehingga tidak dapat dilakukan tanpa roda.



Kit itu sendiri berisi:

  • sejumlah bagian (280 buah) untuk merakit robot dan mekanisme desain yang diinginkan, yang hanya dibatasi oleh imajinasi anak (atau orang tua yang membantunya);
  • "Brains" dari set - unit kontrol khusus untuk sensor dan motor, SmartHub WeDo 2.0;
  • sebenarnya, sensor (gerakan dan jarak, giroskop) dan motor kecil;
  • kabel untuk menghubungkan sensor dan motor ke unit kontrol.




Mari kita mulai dengan hal utama. Dari otak set ini.

SmartHub




Dia adalah SmartHub WeDo 2.0. Semua pikiran, keinginan, rahasia dan kemungkinan robot masa depan terlampir dalam bata sederhana ini. Dari kontrol yang tersedia, hanya tombol hijau yang mengaktifkan mode pemasangan Bluetooth. Unit kontrol tidak memiliki layar, tidak seperti kakak lelaki, LEGO MINDSTORMS Education EV3, jadi Anda hanya dapat memprogramnya menggunakan tablet atau komputer dengan perangkat lunak yang diinstal (iOS, Android, Windows 7, Windows 8.1, Windows 10, OS X) . Input yang dapat dilihat di foto adalah untuk menghubungkan sensor dan motor.



SmartHub juga terhubung ke PC melalui Bluetooth Low Energy (BT 4.0 dan lebih tinggi). Ini didukung oleh dua baterai tipe jari biasa (AA) atau baterai khusus (dijual terpisah).

Setelah mengaktifkan mode berpasangan, Anda akan memiliki 10 detik sehingga tablet atau PC Anda mendeteksi unit kontrol dan berhasil menghubungkannya.

Perangkat lunak itu sendiri sangat ramah dan, pada kenyataannya, adalah desainer diagram blok. Langsung dari halaman utama aplikasi, Anda dapat melihat kartun yang dapat dimengerti yang menceritakan tentang kemampuan perangkat lunak itu sendiri, antarmuka-nya, dan menjelaskan secara terperinci proses penyusunan algoritma. Semua informasi latar belakang yang diperlukan untuk guru ditempatkan pada tombol terpisah, dan manajer proyek mengambil setengah layar, memungkinkan Anda untuk melihat yang sekarang atau membuat yang baru.



Untuk mulai membuat, Anda perlu membuat proyek baru. Setelah itu, jendela pemrograman akan terbuka. Ini dia - langkah pertama di jalur seorang programmer muda! Untuk membuat program yang mengontrol robot, Anda perlu membuat urutan diagram alur yang benar, sebuah program. Setiap elemen diagram alur ditunjukkan oleh ikon tindakan yang sesuai, sehingga bahkan seorang anak akan dengan cepat memahami dalam urutan apa blok harus diatur untuk mendapatkan kegiatan yang diperlukan dari robot mereka.



Mungkin anak akan terpesona oleh proses pemrograman robot, analisis algoritma dan studi diagram alur, berkat robot yang melakukan tindakan tertentu, serta penciptaan algoritma dan program sendiri. Dengan probabilitas tinggi, setelah matang, anak akan memulai jalur pemrograman, dan dunia akan melihat pembuat kode hebat lain yang telah tertarik pada bidang ini sejak usia dini.

Mungkin bagi seorang anak proses mengumpulkan robot dari bagian akan jauh lebih menarik, dan ia akan memilih jalur ini - merancang, membuat bahan baru yang memenuhi kebutuhan waktu baru. Ngomong-ngomong, pentingnya memprogram dan membangun tim juga penting - anak-anak akan dapat mendistribusikan peran dan tanggung jawab, setelah itu setiap orang akan mulai mengerjakan bagian tugas mereka untuk mencapai tujuan bersama, meningkatkan keahlian mereka di bidang tertentu. Perhatikan bahwa kit WeDo 2.0 direkomendasikan untuk dua anak.

Sensor dan motor


Giroskop (sensor kemiringan). Memungkinkan Anda melacak posisi di ruang angkasa, terpasang dengan aman ke struktur. Juga, berkat itu, Anda dapat memprogram perilaku bentuk "Ketika memutar 45 derajat ke kiri, matikan motor dan berhenti bergerak" atau "Dalam semenit setelah menyentuh sensor, mulailah bergerak". Tim seperti ini sangat dihargai oleh pemilik kucing.

Sensor gerak. Ia dapat mendeteksi pergerakan objek dalam radius sekitar 15 sentimeter dan menentukan jarak ke objek tersebut.

Mesin rata-rata adalah WeDo 2.0. Sebenarnya, tanpa elemen ini, robot atau mesin akan memiliki masalah dalam hal gerakan apa pun.



Sensor dan motor memiliki tempat duduk pada case untuk komponen standar, sehingga pemasangannya satu sama lain atau desain rakitan cukup sederhana. Mereka terhubung ke SmartHub menggunakan kabel yang disediakan.

Harap dicatat bahwa SmartHub hanya memiliki dua input, jadi pada saat yang sama Anda dapat menggunakan 1 sensor dan 1 motor, atau dua sensor (dan kagumi robot yang mati mengerikan).

Karena SmartHub tidak memiliki layar, untuk pemrograman robot itu sendiri, Anda akan memerlukan PC atau tablet. Versi program WeDo 2.0 untuk ponsel cerdas di iOS dan Android ada di pasar, tetapi pabrikan telah menetapkan batas pada ukuran layar. Sebagai contoh, aplikasi menolak untuk diinstal pada Samsung Galaxy S7 atau iPhone 5S, tetapi berhasil diinstal pada iPad mini 2. Setelah meluncurkan aplikasi, Anda mengerti mengapa. Karena jika Anda masih bisa membuat diagram alur dengan aksi untuk robot di tablet, maka di ponsel itu akan jauh lebih sulit.



Perangkat lunak ini sangat sederhana dan intuitif, masing-masing elemen dari diagram alur berisi aksi tertentu dari robot (bergerak, berdiri, menunggu kondisi, menunggu pembacaan dari sensor, dll.) Ditandai dengan ikon yang sangat jelas. Program itu sendiri dalam hal visual adalah rantai elemen diagram alur.

Setelah memasangkan tablet dengan SmartHub, Anda dapat dengan cepat memuat program yang dibuat ke dalam memori robot dan memulai eksekusi.





Jika kita berbicara tentang sekolah dasar, maka unsur pendidikan diperlukan dengan lebih serius, dan kakak lelaki WeDo 2.0 - LEGO MINDSTORMS Education EV3 - ikut bermain .

Seperti WeDo 2.0, ia hadir dalam wadah plastik yang lapang dan kokoh.



Mari kita mulai lagi dengan otak.

MINERANG LEGO Pendidikan mikrokomputer EV3


Seperti yang Anda lihat, itu terlihat jauh lebih serius daripada SmartHub WeDo.



Ada layar di sini yang memungkinkan Anda untuk tidak hanya menampilkan berbagai gambar jika diinginkan (atau ketika robot menjalankan perintah tertentu), tetapi juga untuk memprogramnya tanpa menghubungkan ke PC atau perangkat seluler. Artinya, cukup menggunakan enam tombol fisik - navigasi menu cukup intuitif, pemrograman dilakukan dengan membuat rantai diagram alur, yang masing-masing dapat disusun dan disimpan dalam memori perangkat.

Layar hitam dan putih, tanpa cahaya latar.

Komputer mikro itu sendiri menentukan jenis sensor atau motor ketika terhubung, dapat memutar suara (ada speaker built-in), gambar dan memiliki dua LED built-in dengan kemampuan untuk mengontrol (dan mereka juga menampilkan status baterai saat ini).

Bicara soal nutrisi.

Agar berfungsi, Anda membutuhkan baterai 6 jari (AA), atau baterai khusus untuk 2200mAh, yang termasuk dalam kit.





Komputer mikro dapat terhubung ke PC baik melalui kabel (miniUSB - USB), atau melalui WiFi atau Bluetooth, yang lebih nyaman bagi siapa pun.



DCBA (sebenarnya, A B C D) dalam foto menunjukkan input untuk motor, di mana ada tiga. Ada begitu banyak konektor, karena Anda dapat menghubungkan motor ini dengan cara yang berbeda, dan mungkin ada situasi di mana desain robot Anda akan memungkinkan Anda untuk menghubungkan motor roda ke B dan C, tetapi Anda hanya dapat menghubungkan servomotor ke A, karena D diblokir oleh beberapa bagian, misalnya.



1-2-3-4 - masing-masing, input untuk menghubungkan sensor (5 buah dalam satu set). Seperti yang akan diperhatikan oleh pembaca yang penuh perhatian, menghubungkan semua sensor dari perangkat ke komputer mikro sekaligus akan gagal, sulit untuk berdebat dengan matematika.



Konektor USB dan slot microSD (Anda dapat menulis banyak program pelatihan ke kartu dan menjalankannya dari mikrokomputer yang berbeda melalui manajer file bawaan, kelihatannya tidak lebih rumit daripada menemukan trek musik di folder dan meluncurkannya). Anda juga dapat menulis telemetri secara real time pada kartu dari semua sensor yang tersedia - Anda mendapatkan semacam Big Data yang dikumpulkan selama, misalnya, percobaan di bidang.

Komputer mikro menyala dengan menekan tombol tengah, mati oleh tombol "Kembali" atau pada batas waktu yang diatur dalam pengaturan.

Motor dan sensor




Servomotors besar. Dalam satu set - dua potong. Ideal untuk rotasi roda, tetapi sekali lagi, penggunaan limiter hanyalah sebuah fantasi. Nah, lebih banyak akal sehat dan tahan terhadap material. Komputer mikro dapat mengambil telemetri dari mereka dengan akurasi 1 derajat berkat sensor rotasi bawaan.



Servo Motor Sedang Termasuk satu. Ini berbeda dari yang besar hanya dalam penampilan, ukuran dan kuantitas di set.



Sensor giroskopik. Mengukur dan mentransmisikan kecepatan rotasi dalam derajat ke komputer mikro. Ia bekerja hanya dalam satu bidang fisik (opsional).



Sensor sentuh (dalam satu set dua buah).Ia dapat merekam tiga keadaan berbeda: tanpa klik, tekan, klik (tekan penuh hingga akhir dan lepaskan klik). Mampu menghitung jumlah klik. Membantu menentukan adanya hambatan melalui kontak fisik dengannya.



Sensor Ultrasonik Meski terlihat seperti mata, tetapi sebenarnya itu adalah sonar robot (sebenarnya, menggantikan matanya). Jarak ke objek dan keberadaan objek di jalur pergerakan robot diukur. Membantu robot yang melakukan perjalanan cepat untuk melihat hambatan dan berhenti pada jarak tertentu dari itu. Atau memutarnya.



Sensor warnaMenggunakan LED, ini memungkinkan Anda untuk mengenali benda-benda warna tertentu, yang memungkinkan untuk memprogram robot, misalnya, sebagai berikut: "Berkendara maju di permukaan hijau, belok kanan ketika memasuki zona kuning, kurangi kecepatan di sektor merah, berhenti jika lampu padam di ruangan" . Sensor juga membedakan antara level cahaya, pantulan dan cahaya sekitar.



Instruksi untuk kit ini dilampirkan dalam tradisi LEGO terbaik - semuanya sederhana dan jelas, jika ada kecurigaan bahwa pengguna akan kesulitan untuk menemukan bagian tertentu - itu akan diduplikasi dalam gambar ukuran penuh, cukup pasang dan bandingkan - apakah Anda mencarinya. Tentu saja, instruksi kertas menyarankan diagram perakitan dari satu model spesifik (yang akan dengan cepat memahami semua fitur kit, mempelajari prinsip-prinsip sensor dan aplikasi). Plus, ada instruksi dan pelajaran tambahan dalam perangkat lunak.

Tetapi karena ini adalah MINDSTORMS LEGO, jumlah total model yang mungkin hanya dibatasi oleh imajinasi anak.



Juga, instruksi menjelaskan diagram alur untuk tindakan tertentu yang dapat dibuat langsung dari komputer mikro.

Seperti yang Anda lihat, tidak ada yang super rumit dalam merakit desain robot atau dalam kontrolnya, para siswa mengatasinya dengan cukup cepat.

Ngomong-ngomong, itu tidak layak mempertimbangkan bahwa set desainer robot tersebut dapat membantu menentukan profesi hanya untuk anak-anak dengan mentalitas teknis.

Seorang anak yang merupakan humaniora absolut akan dapat memunculkan hal utama - tujuan menciptakan robot ini atau itu. Mengapa robot pergi ke suatu tempat? Gambar atau tambahkan lokasi labirin untuknya. Atau bahkan muncul dengan skrip pendek, di mana robot yang dikumpulkan oleh teman-teman akan berinteraksi satu sama lain.

Salah satu konsekuensi utama penggunaan LEGO Education kit di sekolah adalah terbentuknya minat dalam proses belajar itu sendiri. Setiap pelajaran harus untuk anak tidak hanya interval waktu setelah itu Anda bisa pulang, tetapi waktu yang dapat Anda habiskan dengan menarik untuk membangun sesuatu yang baru, sambil mempelajari subjek itu sendiri.

Interaksi terus-menerus dengan kit, pemrograman yang sering, dan membuat diagram alur, kehadiran elemen kompetitif - semua ini akan mengembangkan keterampilan anak yang diperlukan untuk bekerja di dunia modern.

Sekolah masa depan: apa dan bagaimana mengajar anak-anak


Bukan rahasia bagi siapa pun bahwa ada kemungkinan yang sangat tinggi dari hilangnya sejumlah profesi yang kita kenal sehubungan dengan munculnya yang baru dan penggantian orang dengan otomatisasi. Menurut perkiraan Universitas Oxford, banyak profesi di mana orang terlibat hari ini akan menghilang dalam 10-20 tahun ke depan - implementasi proses yang relevan akan sepenuhnya otomatis. Pengemudi, penjual, pekerja pabrik, karyawan call center, serta beberapa manajer dan bahkan jurnalis, harus mempertimbangkan untuk mengubah profesi mereka hari ini. Profesi di mana teknologi akan terkait erat dengan ilmu alam akan menjadi diminati.

Menurut Intel, banyak profesi baru yang entah bagaimana terkait dengan pemrograman dan robot. Masalah kekurangan tenaga teknik dan menarik orang-orang muda yang berbakat untuk belajar ilmu alam di perusahaan disebut salah satu yang paling mendesak.

Gagasan semakin didengar bahwa mengajar teknologi anak-anak, penggunaannya dalam proses pembelajaran adalah salah satu misi paling penting dari lembaga pendidikan saat ini. Ilmu pengetahuan fundamental mempertahankan signifikansi mereka, tetapi kemampuan untuk bekerja dengan informasi, memperoleh keterampilan baru dan menemukan mereka untuk memecahkan masalah baru adalah komponen yang sama pentingnya dalam pembentukan masa depan yang sukses.

Paket pendidikan LEGO dirancang untuk anak-anak dari segala usia - mulai dari anak sekolah dasar hingga siswa. Dimulai dengan solusi pendidikan sederhana, anak bergerak ke sistem robot yang semakin kompleks. Platform robot pendidikan pertama LEGO Education WeDo 2.0 cocok untuk anak-anak dari usia tujuh tahun (atau bahkan lebih muda) dan memungkinkan mereka untuk lebih memahami banyak mata pelajaran: matematika, dunia di sekitar kita, desain, dan dasar-dasar pemrograman. Dalam proses kelas di bawah bimbingan guru, anak belajar menganalisis tugas dan menemukan solusi optimal saat bekerja dalam tim. Keterampilan yang langsung diletakkan dalam menciptakan proyek (dari ide hingga implementasi) dengan eksperimen.

Semua ini cocok dengan konsep pembelajaran STEM .(S - sains, T - teknologi, E - engineering, M - matematika). Ini hanya melibatkan menciptakan lingkungan di lembaga pendidikan yang memungkinkan Anda untuk mencoba ide dan teori dalam praktik.

Pada saat yang sama, jangan bingung pengembangan keterampilan yang diperlukan pada siswa sekolah dasar dengan bimbingan kejuruan awal. Tidak mungkin memprediksi dengan tepat apa yang harus dilakukan anak di masa depan. Tetapi Anda dapat mengajarinya untuk mempelajari hal-hal baru, bekerja dalam tim, melakukan proyek independen, menavigasi apa yang penting dan apa yang sekunder.

Ngomong-ngomong, ahli futurologi terkenal Ray Kurzweil dan dokter Amerika Serikat Terry Grossman mempertimbangkanbahwa dalam 10-20 tahun ke depan kita sedang menunggu revolusi nyata dalam dunia kedokteran. Kombinasi teknologi baru dan metode pengobatan akan memungkinkan orang untuk meningkatkan kehidupan aktif mereka hingga 100, atau bahkan 150 tahun. Apakah mungkin, apakah perlu mencurahkan tahun-tahun ini untuk satu pekerjaan atau satu bidang pengetahuan? Seseorang di masa depan adalah orang yang terus belajar, berubah, beradaptasi. Atau digantikan oleh robot dan dikirim ke tempat sampah sejarah.

Source: https://habr.com/ru/post/id398795/

More articles:


All Articles