Робототехника с LEGO WeDo-1

Обучение детей 5 - 7 лет.
1 занятие в неделю по 45 минут.

Набор закрыт!

Открыт приём обучающихся на 2022-23 учебный год!
Пробное занятие - бесплатное!

Записаться

Учебный курс для детей от 5-ти лет на базе образовательных робототехнических конструкторов Перворобот LEGO® WeDo™ (LEGO Education WeDo).

Работая индивидуально, парами, или в командах, учащиеся любых возрастов научатся создавать и программировать модели, проводить исследования, составлять отчёты и обсуждать идеи, возникающие во время работы над проектами!

Как организованно обучение?

Обучение проходит в малых группах, до 8 человек, по два занятия в неделю.
Продолжительность каждого занятия, в соответствии с нормами СанПин, составляет 45 минут.
Весь курс "Робототехника с LEGO WeDo" рассчитан на учебный год (с сентября по май), с перерывами на дни школьных каникул и государственных праздников.

Комплекты заданий WeDo позволяют учащимся работать в качестве юных исследователей, инженеров, математиков и даже писателей, предоставляя им инструкции, инструментарий и задания для межпредметных проектов.

Учащиеся собирают и программируют движущиеся модели роботов, а затем используют их для выполнения задач, по сути являющихся упражнениями из курсов естественных наук: технологии, математики, развития речи.

Учебный курс WeDo даёт возможность достижения целого комплекса образовательных целей:

• Творческое мышление при создании действующих моделей.
• Развитие словарного запаса и навыков общения при объяснении работы модели. 
• Установление причинно-следственных связей.
• Анализ результатов и поиск новых решений.
• Коллективная выработка идей, упорство при реализации некоторых из них.
• Экспериментальное исследование, оценка (измерение) влияния отдельных факторов.
• Проведение систематических наблюдений и измерений.
• Использование таблиц для отображения и анализа данных.
• Построение трехмерных моделей по двухмерным чертежам. 
• Логическое мышление и программирование заданного поведения модели.
• Написание и воспроизведение сценария с использованием модели для наглядности и драматургического эффекта. 

Какие наборы и оборудование предоставляется учащимся?

Особое внимание в нашем клубе мы уделяем технической оснащённости образовательного процесса, качеству оборудования и его достаточному количеству для всех обучающихся!

Каждому ученику на весь период обучения на курсе LEGO WeDo-1 предоставляется:

• Набор конструктора - ПервоРобот LEGO® WeDo™ 9580 (LEGO Education WeDo Construction Set)
• Набор конструктора - LEGO Education WeDo 9585 Ресурсный набор
• Ноутбук с сенсорным экраном
• Комплект печатных материалов

Что входит в состав конструкторов?

Конструктор ПервоРобот LEGO® WeDo™ 9580 - Используя конструктор, ученики строят Лего - роботов, подключают их к ЛЕГО коммутатору и управляют ими посредством компьютерных программ.

В набор входят 158 элементов, включая USB ЛЕГО - коммутатор, мотор, датчик наклона и датчик расстояния, позволяющие сделать модель более маневренной и «умной». 

USB LEGO - коммутатор
Через этот коммутатор осуществляется управление датчиками и моторами при помощи программного обеспечения WeDo™.
Через два разъёма коммутатора подаётся питание на моторы, и проводится обмен данными между датчиками и компьютером.
Программное обеспечение LEGO® WeDo автоматически обнаруживает каждый мотор или датчик.
Программа может работать с тремя USB LEGO-коммутаторами одновременно.

Мотор 
Можно запрограммировать направление вращения мотора (по часовой стрелке или против) и его мощность. Питание на мотор (5В) подаётся через USB порт компьютера. 
К мотору можно подсоединять оси или другие LEGO-элементы. 

Датчик наклона 
Датчик наклона сообщает о направлении наклона. Он различает шесть положений: «Носом вверх», «Носом вниз», «На левый бок», «На правый бок», «Нет наклона» и «Любой наклон». 

Датчик расстояния 
Датчик расстояния обнаруживает объекты на расстоянии до 15 см. 

Ресурсный набор конструктора LEGO Education WeDo 9585 - В комплект входят 326 компонентов: структурные детали (основания, пластины), колёса и оси, шестерёнки и роторы, детали оформления (дверь, крюк), соединительные и поворотные звенья, резинки, элементы сцепления и крепежа.

Программное обеспечение ПервоРобот LEGO® WeDo™ (LEGO Education WeDo Software)
Программное обеспечение конструктора WeDo™ предназначено для создания программ путём перетаскивания Блоков команд из Палитры на Рабочее поле, и их выстраивания в определённую логическую последовательность.
Для управления моторами, датчиками наклона и расстояния, предусмотрены соответствующие Блоки. Кроме них имеются и Блоки для управления клавиатурой и дисплеем компьютера, микрофоном и громкоговорителем. Программное обеспечение автоматически обнаруживает каждый мотор или датчик, подключенный к портам LEGO®-коммутатора.

Как построено каждое занятие?

4 этапа обучения 
Обучение с LEGO® Education ВСЕГДА состоит из 4 этапов: Установление взаимосвязей, Конструирование, Рефлексия и Развитие. 
Установление взаимосвязей 
При установлении взаимосвязей учащиеся как бы «накладывают» новые знания на те, которыми они уже обладают, расширяя, таким образом, свои познания. К каждому заданию подготовлена анимированная презентация с участием фигурок героев и будущих моделей.

Конструирование 
Учебный материал лучше всего усваивается тогда, когда мозг и руки «работают вместе».
Занятия на курсе с наборами LEGO Education базируются на принципе практического обучения: сначала обдумывание поставленной задачи, а затем создание роботизированных моделей.
В каждом проекте для этапа «Конструирование» детям даются подробные пошаговые инструкции. При желании, для решения поставленной задачи, каждый ученик может усовершенствовать предложенную модель, или создать и запрограммировать свою собственную.

Рефлексия 
Обдумывая и осмысливая проделанную работу, учащиеся углубляют понимание предмета. Они укрепляют взаимосвязи между уже имеющимися у них знаниями и вновь приобретённым опытом.
На этом этапе работы над проектом учащиеся исследуют, какое влияние на поведение модели оказывает изменение ее конструкции: они заменяют детали, проводят расчеты, измерения, оценки возможностей модели, создают отчеты, проводят презентации, придумывают сюжеты, пишут сценарии и разыгрывают спектакли, задействуя в них свои модели.

Развитие 
Процесс обучения всегда более приятен и эффективен, если есть стимулы. Поддержание такой мотивации и удовольствие, получаемое от успешно выполненной работы, естественным образом вдохновляют учащихся на дальнейшую творческую работу.
На этапе «Развитие» в каждом проекте ребятам предлагаются идеи по созданию и программированию моделей с более сложным поведением. 

Чему научатся дети?

Занятия конструированием, программированием, исследованиями, написание отчётов, а также общение в процессе работы способствуют разностороннему развитию учащихся. 
Интегрирование различных школьных предметов в учебном курсе ЛЕГО Wedo-1 даёт большие возможности для реализации новых образовательных концепций, овладения новыми навыками и расширения круга интересов каждого ребёнка.

Основные учебные цели курса обучения

Естественные науки:

• Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в машине.
• Идентификация простых механизмов, работающих в модели, включая рычаги, зубчатые и ременные передачи. 
• Ознакомление с более сложными типами движения, использующими кулачок, червячное и коронное зубчатые колеса.
• Понимание того, что трение влияет на движение модели. 
• Понимание и обсуждение критериев испытаний.
• Понимание потребностей живых существ. 

Технология. Проектирование:

• Создание и программирование действующих моделей.
• Интерпретация двухмерных и трехмерных иллюстраций и моделей.
• Понимание того, что животные используют различные части своих тел в качестве инструментов.
• Сравнение природных и искусственных систем. 
  Использование программного обеспечения для обработки информации.
• Демонстрация умения работать с цифровыми инструментами и технологическими системами. 

Технология. Реализация проекта:

• Сборка, программирование и испытание моделей.
• Изменение поведения модели путём модификации её конструкции или посредством обратной связи при помощи датчиков.
• Организация мозговых штурмов для поиска новых решений.
• Обучение принципам совместной работы и обмена идеями. 

Математика:

• Измерение времени в секундах с точностью до десятых долей.
• Оценка и измерение расстояния.
• Усвоение понятия случайного события.
• Связь между диаметром и скоростью вращения.
• Использование чисел для задания звуков и для задания продолжительности работы мотора.
• Установление взаимосвязи между расстоянием до объекта и показанием датчика расстояния.
• Установление взаимосвязи между положением модели и показаниями датчика наклона.
• Использование чисел при измерениях и при оценке качественных параметров. 

Развитие речи:

• Общение в устной или в письменной форме с использованием специальных терминов.
• Подготовка и проведение демонстрации модели.
• Использование интервью, чтобы получить информацию и составить рассказ.
• Разработка сценария с диалогами.
• Описание логической последовательности событий, создание постановки с главными героями и её оформление визуальными и звуковыми эффектами.

Разделы учебного курса LEGO WeDo-1

Все учебные проекты на курсе обучения разбиты на пять разделов.
В каждом разделе учащиеся занимаются технологией, сборкой и программированием, а также упражняются во всех четырех предметных областях. Однако каждый раздел имеет свою основную предметную область, на которой фокусируется деятельность учащихся. 

Забавные механизмы

В разделе «Забавные механизмы» основной предметной областью является физика.

В проекте «Танцующие птицы» учащиеся знакомятся с ременными передачами, экспериментируют со шкивами разных размеров, прямыми и перекрёстными ременными передачами.

На занятиях проекта «Умная вертушка» ученики исследуют влияние размеров зубчатых колёс на вращение волчка. Знакомятся с повышающими и понижающими зубчатыми передачами. Изучают работу датчика расстояния.

Проект «Обезьянка - барабанщица» посвящён изучению принципа действия рычагов и кулачков, а также знакомству с основными видами движения. Учащиеся изменяют количество и положение кулачков, используя их для передачи усилия, тем самым заставляя руки обезьянки барабанить по поверхности с разной скоростью.

Звери

В разделе «Звери» основной предметной областью является технология, понимание того, что система должна реагировать на свое окружение.

На занятии «Голодный аллигатор» учащиеся программируют аллигатора, чтобы он закрывал пасть, когда датчик расстояния обнаруживает в ней «пищу».

На занятии «Рычащий лев» ученики программируют льва, чтобы он сначала садился, затем ложился и рычал, учуяв косточку.

На занятии «Порхающая птица» создается программа, включающая звук хлопающих крыльев, когда датчик наклона обнаруживает, что хвост птицы поднят или опущен. Кроме того, программа включает звук птичьего щебета, когда птица наклоняется, и датчик расстояния обнаруживает приближение земли. 

Футбол

Раздел Футбол сфокусирован на математике.

На занятии «Нападающий» дети измеряют расстояние, на которое улетает бумажный мячик.

На занятии «Вратарь» ученики подсчитывают количество голов, промахов и отбитых мячей, создают программу автоматического ведения счета.

На занятии «Ликующие болельщики» ученики используют числа для оценки качественных показателей, чтобы определить наилучший результат в трёх различных категориях. 

Приключения

Раздел «Приключения» сфокусирован на развитии речи, модель используется для драматургического эффекта.

На занятии «Спасение самолёта» осваивают важнейшие вопросы любого интервью Кто?, Что?, Где?, Почему?, Как? И описывают приключения пилота – фигурки Макса.

На занятии «Спасение от великана» ученики исполняют диалоги за Машу и Макса, которые случайно разбудили спящего великана и убежали из леса.

На занятии «Непотопляемый парусник» учащиеся последовательно описывают приключения попавшего в шторм Макса. 

Творческие проекты

Шесть творческих проектов LEGO WeDo-1 это более сложные и требующие для реализации больше времени и навыков задания.  Реализуя творческие проекты ребята могут применить на практике уже полученные знания на предыдущих занятиях.

Проект "Колесо обозрения" - Ребятам предлагается построить автоматизированное колесо обозрения, которое вращается и останавливается для посадки и высадки пассажиров!

Проект "Линия финиша" - создание автоматизированного устройства для фиксации пересечения гоночным автомобилем линии финиша!

Проект "Вилочный погрузчик" - детям предстоит собрать вилочный погрузчик, который способен поднимать нагруженный поддон и перемещаться с ним по строительной площадке.

Проект "Башенный кран" - конструирование модели башенного крана и пульта управления к нему, для поднятия тяжёлых грузов на разную высоту.

Проект "Карусель" - ученики построют карусель для парка развлечений, которая будет способна вращаться с разной скоростью и в разных направлениях.

Проект "Разводной мост" - ребята сделают разводной мост, который будет подниматься и опускаться, чтобы пропустить приближающееся большое судно.