lego wedo что можно собрать

Lego WeDo — робототехника для самых маленьких

То, что робототехника в будущем будет все больше проникать в повседневную жизнь обычного человека, уже понятно многим, если не всем. И с какими возможностями и трудностями столкнется человечество — тоже дискуссия открыта.
Но как подготовить подрастающее поколение к этим изменениям, выработать у них правильное отношение к проблеме, ознакомить с принципами и правилами функционирования роботов?

Компания Lego очень серьезно подошла к этому вопросу и несколько лет назад выпустила специальный образовательный конструкторский набор LEGO Education WeDo. Несмотря на то, что набору уже несколько лет, только сейчас на него начали обращать внимание отечественные учебные заведения.

LEGO WeDo разрабатывался для учеников начальной школы (1-4 класс), но ничто не запрещает его использование для детей постарше.

В набор входят 158 деталей (все совместимы с прочими кубиками и компонентами Lego), а также:

USB-коммутатор, через который происходит управление моторами и датчиками;

мотор (направление вращения и мощность которого можно настраивать с помощью специального ПО);

датчик наклона (различает шесть положений — «Носом вверх», «Носом вниз», «На правый бок», «На левый бок», «Нет наклона», «На любой бок»);

датчик расстояния (обнаруживает объекты на расстоянии до 15 см);

программное обеспечение (представляет собой урезанный вариант графической среды программирования для «старших братьев» Mindstorms);

инструкции по сборке и программированию 12 базовых моделей моделей.

Кроме этого существует специально разработанные учебные программы и методические рекомендации вплоть до организации рабочего пространства на русском языке (чем не могут похвастаться другие образовательные комплекты Lego, преподаватели робототехники на основе Mindstorms меня поймут).

Все это позволяет организовать увлекательный учебный процесс для малышей и уже с первых школьных лет приобщиться к удивительному миру роботов, а также развить логику и творческое мышление.

Здесь можно найти видео работающих моделей из комплекта.

WeDo также рекомендуется родителям — it-шникам для игр со своим чадом.

Источник

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:

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:

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

Инструкции к конструктору Lego WeDo

Информация о конструкторе

Базовый набор LEGO Education WeDo 9580. Артикул: Лего-9580. Набор рассчитан на 2-х человек

Подробное описание конструктора we do

Конструктор LEGO Education WeDo дает ученикам возможность собрать и запрограммировать простые модели LEGO через приложения в компьютере.

В наборе более 150 элементов, в том числе двигатель, датчики движения и положения, а также LEGO USB Hub (коммутатор). Совмещая программное обеспечение и учебное пособие, можно выполнить 12 тематических заданий общим объемом в 24 часа. Учебное пособие приобретается отдельно.

Возможности конструирования и программирования:

фото коробки базового набора Лего ВеДо 9580

В обучающих материалах есть вся необходимая информация: инструкции по сборке базовых моделей и примеры программ. Для управления роботом предусмотрена программная среда с простым и понятным управлением. Для удобства учеников написание программного кода заменено программированием мышкой, для составления программы ученик меняет местами имеющиеся фрагменты команд и обращения к сигнальным датчикам.

Для продолжения обучения вы можете также приобрести у нашего спонсора (переходите по баннеру вверху):

Ресурсный набор Lego Education Wedo 9585

Комплект учебных проектов Wedo (Lego Проекты для Wedo)

Основные принципы обучения:

Рабочая программа с календарно-тематическим планом по WEDO

Вы можете бесплатно скачать 17 инструкции по сборке моделей wedo:

Бонусные модели 2020 года:

Базовый набор 9580. Сложность сборки минимальная.

Программа для We Do первой версии (LEGO Education WEDO Software): WeDo программа

Программы для WeDo 2.0 версии, включая комплект учебных проектов (LEGO Education WEDO 2.0):

Базовая версия ПО LEGO Education We Do 2.0 (включая комплект учебных проектов)

Источник

Сборник методических разработок для работы с конструктором «Lego WeDo»

Онлайн-конференция

«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Муниципальное общеобразовательное учреждение «Гимназия «Планета Детства»

ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ОЛИМПИАД И КОНКУРСОВ ПО РОБОТОТЕХНИКЕ НА ОСНОВЕ КОНСТРУКТОРА LEGO WEDO

Сборник методических разработок

В сборник вошли работы учителей информатики г. Рубцовска и Алтайского края, участников дистанционного регионального конкурса по разработке заданий для проведения олимпиа ды и конкурсов по робототехнике на основе конструктора Lego W edo и участников стажёрской практики «Организация площадки для самореализации учащихся в рамках ФГОС по программам внеурочной деятельности с использованием конструктора Legо We d o ».

Сборник рекомендован учителям школ, ведущих внеурочную деятельность по ФГОС НОО и ФГОС ООО. Сборник методических разработок может быть использован и для проведения внеурочных занятий по робототехнике для учащихся второго года обучения.

Робототехника сегодня активно встраивается в образовательный процесс школы. Всё больше и больше школьников погружаются в увлекательный мир конструирования и «оживления» роботов.

В современном мире умение мыслить самостоятельно, опираясь на знания и опыт, ценится гораздо выше, чем просто эрудиция, владение большим объёмом знаний без умения применять эти знания для решения жизненных проблем.

Наш сборник, включил в себя работы учителей информатики г. Рубцовска и Алтайского края, участников дистанционного регионального конкурса по разработке заданий для проведения олимпиад и конкурсов по робототехнике на основе конструктора Lego Wedo (организованного на сайте «Мастерская конструирования и робототехники» http://legorobot.jimdo.com МБОУ «Гимназия «Планета Детства» г. Рубцовска). Также участников стажёрской практики «Организация площадки для самореализации учащихся в рамках ФГОС по программам внеурочной деятельности с использованием конструктора Lego We d o» оргнизованной на базе МБОУ «Гимназия «Планета Детства» г. Рубцовска в 2014-2015 учебном году. Куратор данной стажёрской практики: Ушаков Алексей Александрович, доцент кафедры методики применения дистанционных технологий, ТСО и учебного оборудования КГБОУ АКИПКРО, к.п.н. г. Барнаул;

Данный сборник может быть рекомендован учителям школ, ведущих внеурочную деятельность по ФГОС НОО и ФГОС ООО. Приведённые, в качестве примеров, методические разработки могут быть использованы для проведения и внеурочных занятий по робототехнике для учащихся второго года обучения.

Мы надеемся, что методические материалы, будут востребованны учителями информатики, ведущими внеурочную деятельность по робототехнике.

Пучкина Елена Александровна,

учитель математики и информатики МБОУ «СОШ №18»

РОБОТОТЕХНИКА: ОТ ФАНТАСТИКИ К РЕАЛЬНОСТИ.

Термину «робот» уже более 90 лет. Впервые применил чешский писатель Карел Чапек в пьесе «R.U.R.» для описания человекоподобных механизмов, выполняющих рутинную работу.

Пьеса «R.U.R.» была написана в 1920 году, однако её премьера состоялась в 1921 году. Именно в этом произведении впервые в истории появился термин «робот». Через 20 лет в 1942 году в рассказе «Хоровод» американский писатель-фантаст Айзек Азимов придумал слово « робототехника » и сформулировал свои «три закона робототехники», где ему удалось определить принципы отношения роботов к людям, и которые надолго определили наши представления о роботах:

Три закона робототехники:

Робот не может причинить вред человеку или своим бездействием допустить, чтобы человеку был причинен вред.

Робот должен повиноваться командам человека, если эти команды не противоречат Первому Закону.

Робот должен заботиться о своей безопасности, пока это не противоречит Первому и Второму Законам.

Но вот спустя ещё некоторое время роботы появились в технических записках, проектах, научных статьях. Самые разнообразные технические разработки и машины стали относить к роботам. В конце концов, стало складываться общее мнение, какие из них считать роботами. В настоящее время робототехника превратилась в развитую область промышленности: тысячи промышленных роботов работают на различных предприятиях мира, в машиностроении, на транспорте, во вредных и опасных производствах, в военном деле, медицине, легкой промышленности, в быту. Подводные манипуляторы стали непременной принадлежностью подводных исследовательских и спасательных аппаратов, изучение космоса опирается на широкое использование роботов с различным уровнем интеллекта.

Итак, что же такое робототехника ?

Под робототехникой понимают область техники, связанную с разработкой и применением роботов, а также компьютерных систем для управления ими, обратной связи и обработки информации.

Связь робототехники с другими дисциплинами.

Робототехника в школе представляет ученикам технологии 21 века и 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.

Современные технологии настолько стремительно входят в нашу повседневную жизнь, что справиться с компьютером или любой электронной игрушкой для ребенка не проблема. Смышленый школьник, используя современный конструктор, может собрать настоящего интеллектуального робота.

В 1947 году компания Lego начала выпуск пластиковых игрушек и уже в 1949 появились знаменитые защелкивающиеся кирпичики Lego.

Основными идеями Lego являются модульность и совместимость. Хотя кирпичики за много лет своего существования меняли дизайн и форму, они абсолютно совместимы между собой. Современные элементы вполне можно присоединить к элементам 40-летней давности.

Сегодня сфера деятельности Lego конечно много шире, чем производство игрушек. Компания создает одежду, фильмы, игры, организует конкурсы, в том числе робототехнические. В мире открыты музеи Lego, тематические парки развлечений – леголенды, которые практически полностью построены из кубиков Lego.

Из Lego можно собирать модели автомобилей, самолетов, кораблей, зданий, и, конечно, роботов. С конца прошлого века Lego выпускает специальные робототехнические конструкторы, которые сегодня стали лидерами образовательной робототехники.

Идея добавить к стандартным деталям Lego электронный программируемый блок, датчики и электродвигатели, сделать программирование простым и понятным детям и разработать конструктор для создания роботов оживила не только Lego-конструкции, но и всю компанию. С 1991 года 11 лет подряд компания несла убытки. И именно робототехническое направление спасло ситуацию.

А для детей младшего возраста, интересующихся робототехникой, Lego выпускает набор We d o. Сегодня этот набор достаточно активно внедряется в России в образовательную робототехнику для дошкольников и младших школьников.

Каковы причины лидерства конструкторов Lego ?

Это,безусловно, качество платформы, ее с одной стороны, обучающие, с другой – конструкторские возможности. Из этого конструктора можно построить не только игрушечных роботов, но и прототипы таких серьезных конструкций как, например, космическая станция, космический самолет, солнечные панели и т.п. Причем придумывать и реализовывать все это могут дети.

Lego не просто игра, это образ жизни, философия и мощное объединяющее начало. Введение этого конструктора в образовательный процесс еще на дошкольном уровне могло бы принести колоссальную пользу, особенно у детей с ограниченными возможностями. Лего – посыл для творчества, для развития моторики, интеллекта и коммуникации.

Но, как всякая новая отрасль, робототехника в образовании имеет свои недостатки, которые включают следующие составляющие:

ярко выраженная новизна технологии отпугивает, её трудно связать с имеющимися традиционными знаниями;

неумение учителей работать с новой технологией;

не слишком развитая материальная база образовательного учреждения;

отсутствие качественной методической базы для изучения данного вопроса.

5. Материалы Курбатова А.Г., учителя информатики МБОУ «Лицей «Эрудит».

Каверзина Татьяна Николаевна,

учитель информатики МБОУ «Гимназия №8» г. Рубцовск.

В современном сознании, сформированном не одним поколением фантастов, робот представляет собой некоторый человекоподобный механизм, выполняющий полезную людям работу (или, наоборот, бунтующий и чрезвычайно опасный). Однако промышленные роботы редко похожи на людей или животных.

Ребенку свойственно анимировать попадающую ему в руки игрушку, т.е. воображать ее подобной живому существу, одушевленной.

Роботы очаровательны. Идея неживой материи, которая самостоятельно выполняет сложные задания, просто поразительна! С тех пор как роботы стали такими технологически сложными и современными, можно было бы подумать, что для их конструирования и программирования необходимы большие знания и навыки. Однако серия конструкторов Lego Wedo, LegoMindstorms делает робототехнику легкой и увлекательной.

 Лего предоставляет инструменты, которые развивают нестандартное мышление в интересном окружении.

Учит детей мыслить в трех измерениях.

 Улучшает грамотность, так как дети должны изучать инструкции.

 Развивает умение решать проблемы, организацию и планирования с помощью конструирования.

 Развивает умение общаться и критичное мышление.

 Развивает мелкую моторику.

Лего часто используется в классах для того, чтобы способствовать развитию различных навыков: координация рук и глаз; геометрия, математика и инженерное искусство; дублирует сложные модели; развивает научные и технологические решения; учит следовать инструкциям с помощью логики и умозаключений; учит планировать и определять проблемы.

Для наиболее полного достижения поставленных целей использования робототехники, роботы в школьном курсе должны быть представлены не только как средство практической деятельности школьников, но и как объект теоретического изучения. Большинство датчиков робототехнических наборов, а также исполнительных элементов роботов имеют физические принципы действия, которые изучаются в школьном курсе физики, поэтому, например, при изучении соответствующих тем целесообразно акцентировать внимание на практическое использование законов в современной технической области.

Книга Боголюбова А. Н. и Никитина Д. А. «Популярно о робототехнике» [2] написана для широкого круга читателей, интересующихся вопросами развития автоматики и робототехники. В книге в популярной форме изложены фундаментальные вопросы робототехники, а также вопросы физического и математического моделирования роботов.

Автор книги «Роботехника для детей и родителей» [3] Сергей Александрович Филиппов является учителем информатики и робототехники физико-математического лицея № 239 г. Санкт-Петербурга. Достаточно популярная во многих регионах России книга написана для детей, начинающих работать с конструкторами, руководителей кружков, родителей. В книге изложены основы конструирования на основе конструктора Lego Mindstorms, программирования на языках NXT-G.

В учебном практикуме для 5-6 классов «Первый шаг в робототехнику» Копосова Дениса Геннадьевича [5] , учителя информатики и ИКТ МБОУ «Средняя общеобразовательная школа № 24» города Архангельска, старшего преподавателя кафедры прикладной информатики и информатизации образования Института математики и компьютерных наук Северного (Арктического) федерального университета имени М. В. Ломоносова имеется описание физических принципов работы ряда датчиков, входящих в базовый набор LegoMindstorms, примеры нескольких проектов, моделирующих работу измерительных приборов. К иллюстрированным описаниям работы датчиков из набора LEGO Mindstorms подобран ряд заданий на работу с конкретным видом датчиков, а также прилагаются табличные данные физического характера для сравнения (оценки) различных показателей. В учебном пособии приводятся примеры проектов, которые можно выполнить для освоения принципа работы датчика. В пособии приводятся проекты для сборки следующих измерительных приборов: тахометр, измеритель громкости, измеритель освещённости, одометр, курвиметр, спидометр, дальномер. Данный вариант практикума, к которому также разработан вариант рабочей тетради, можно рассматривать как пропедевтику изучения физики на основе базового набора Lego Mindstorms. Автор пособия в своих публикациях многократно подтверждает важную роль использования робототехнического набора в формировании физического мышления и инженерного мышления школьников наряду с использованием учебных наборов для изучения микроэлектроники.

Концепция инженерной школы на базе робототехники и микроэлектроники изложена автором на сайте «Начала инженерного образования в школе» (http://www.koposov.info). Достаточно интересные идеи использования проектов по робототехнике в учебном процессе представлены Копосовым Д. Г. в цикле видео лекций издательства «Бином» «Уроки робототехники в школе» [10].

Белиовская Лидия Георгиевна , к.ф.-м.н., учитель информатики, руководитель Зеленоградской лаборатории робототехники на базе ГБОУ лицея № 1557 г. Москвы в своей книге «Программируем микрокомпьютер NXT в LabVIEW» [6] раскрывает широкие возможности языка LabVIEW для программирования микропроцессорных блоков NXT. LabVIEW используется в системах сбора и обработки данных, а также для управления техническими объектами и технологическими процессами и ориентирован на решение задач автоматизации научных исследований.

1. Алексеев А. П. и др. Робототехника: учебное пособии для 8–9 классов средней школы./А. П. Алексеев, А. Н. Богатырев, В. А. Серенко. — М., Просвещение. 1993. — 160с.

2. Боголюбова А. Н. Популярно о робототехнике/ А. Н. Боголюбова, Д. А. Никитина, — Киев: Наук. Думка, 1989. — 200с.

3. Филиппов С. А. Робототехника для детей и родителей./ С. А. Филиппов–3-е изд. — СПб.: Наука, 2013.

4. Каширин Д. А. Использование конструктора LEGO «Технология и физика» в учебной и внеурочной деятельности в общеобразовательных учреждениях: Физика. Научно-методический журнал для учителей физики, астрономии и естествознания.// — N08 (944), 1–30.09.2012[Электронный ресурс]: http://ros-group.ru/PUBLICS/SINGLE/PUBLICS/4281.

5. Копосов Д. Г. Первый шаг в робототехнику: практикум для 5–6 классов. / Д. Г. Копосов, — БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012, — 286с.

6. Белиовская Л. Г. Программируем микрокомпьютер NXT в LabVIEW/ Л. Г. Белиовская, А. Е. Белиовский, — М: ДМК-пресс, 2013 г.

7. Белиовская Л. Г. Самостоятельный физический эксперимент в современном типовом и цифровом кабинетах физики при реализации Федерального государственного образовательного стандарта/ Л. Г. Белиовская // Учительская газета. Независимое педагогическое издание, № 23 (10416) от 5 июня 2012 г.

8. LEGO Mindstorms NXT: основы конструирования и программирования роботов:С сайта:learning.9151394.ru/course/view.php?id=280/ под ред. А. И. Попкова. — Томск — 2010 [Электронный ресурс].

9. Приложение 20 к письму Министерства образования и науки Челябинской области от 03.08.2009 № 103/3431 «О преподавании учебного предмета «Физика» в общеобразовательных учреждениях Челябинской области в 2009–2010 учебном году».

10. Копосов Д. Г. Цикл видео лекций издательства «Бином» «Уроки робототехники в школе»/ Д. Г. Копосов Д. Г. [Электронный ресурс] //http://metodist.lbz.ru/content/video/koposov.php.

11. Мирошина Т. Ф., Соловьева Л. Е., Могилева А. Ю., Перфирьева Л. П. «Образовательная робототехника на уроках информатики и физики в средней школе: пособие для учителя» — Челябинск: РКЦ.

12.Лужнова Г. В. Лего+физика//Лего+физика http://httpwwwbloggercomprofile179964.blogspot.ru/.

13. Ларионова Т. П. Программа элективного курса «Робототехника»: [Электронный ресурс] http://rudocs.exdat.com/docs/index-45524.htm.

14. Белиовская Л. Г. Система LEGO Mindstorms NXT в современном физическом эксперименте: [Электронный ресурс], http://www.ros-group.ru/content/data/store/images/f_4404_28202_1.pdf.

Шейн Андрей Викторович,

учитель информатики МБОУ Первомайская СОШ

ЭТАПЫ СБОРКИ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ « LEGO WEDO ».

Проведя несколько уроков с использованием конструктора «Lego Wedo» мною были сделаны некоторые выводы и выделены следующие этапы.

Всем ребятам, сначала даётся задание каждому подумать: какую модель можно реализовать из основной неизменяемой части?

Представление команд (название, девиз).

Те, кто смог более красочно и чётко объяснить, в чём будет заключаться модель стали капитанами и выбрали себе помощников, таким образом, сформировались две команды.

Сборка основной части по рисунку.

При сборке модели на время необходимо приучить учеников сначала разделить детали «Lego Wedo» в лотке по цветам. Потратив 1 минуту на систематизацию деталей, ребята находят детали необходимые для сборки намного быстрее.

Воплощение собственной идеи в жизнь.

Перед началом следующего этапа необходимо остановить учеников и ещё раз проговорить с ними, в чём будет заключаться идея и какие требования к модели.

Ученик должен осознавать

-свою идею (не ломать, не переделывать, не метаться от одной идеи к другой);

-какие действия должна выполнять модель;

-модель должна быть красивой и прочной.

Для ученика очень важно чтобы его модель начала движение.

В начале рекомендуется создавать так называемые непрограммируемые модели. Затем переходить к моделям в которых работает один двигатель и постепенно усложнять модели.

Эксперимент. Запуск модели. Коррекция.

Коррекция может происходить с конструкцией и также с программой. Коррекция необходима для усовершенствования модели, её характеристик, также расширения её возможностей.

Одной из главных задач в настоящее время является воспитать ученика способного мыслить, размышлять и излагать свои мысли. Поэтому этап защиты проекта является одним из главных.

Рассмотренные выше этапы хорошо видны из видео «Курс лего: Повышенная передача».

Этап «Задача» может быть реализован с помощью рисунка основной части, схемы или пошаговой инструкции в зависимости от возраста учеников.

Этап «Представление команд» может быть первым, если команды уже сформированы или командой является класс.

Этап: Защита проекта более подробно рассмотрена в видео:

«Курс лего: Защита проекта » Теплоход «, «Курс лего: Защита проекта » Кран «.

Проекты были созданы командами при доработке основной части «Перекрёстная передача». Сами того не подозревая ученики создали проекты различные по сложности программирования. В проекте «Теплоход» необходимо просто включить мотор и «теплоход поплывёт». В проекте «Кран» необходимо вовремя его остановить, когда необходимый груз поднимется на определённую высоту. При выполнение эксперимента ученики своей целью видят побыстрее запустить проект увидеть в действие.

Таким же образом поступили ученики при защите проекта «Кран». Увидев и осознав ошибку, был сделан следующий вывод.

Вывод: этап программирование заключается не только в запуске двигателя модели, а является очень важным и без более глубокого понимания программирования, не создать сложной модели.

Ссылки на видео «Курс лего: Повышенная передача», защита проекта «Теплоход» и «Кран» вынесены в приложение 1 на диске.

На сайте МБОУ «Гимназия «Планета Детства» http://legorobot.jimdo.com в 2014-2015 учебном году было размещено положение по проведению дистанционного регионального конкурса по разработке заданий для проведения олимпиады по робототехнике на основе конструктора Lego W edo среди учителей информатики г. Рубцовска, Рубцовского образовательного округа, учителей информатики Алтайского края.

В конкурсе приняли участие 13 учителей Алтайского края.

1 место: Шнейдер А.В. и Шейн А.В.

2 место: Свиридова Н.А.

3место: Ерёменко С.А., Чухловина М.И.

По материалам конкурса было принято решение издать методический сборник и в приложении на CD диске добавить всё самое полезное по робототехнике, для ведения внеурочной деятельности по ФГОС НОО и ФГОС ООО.

дистанционного регионального конкурса по разработке заданий для проведения олимпиады по робототехнике на основе конструктора Lego W edo среди учителей информатики г. Рубцовска, Рубцовского образовательного округа, учителей информатики Алтайского края.

Стимулирование интереса учителей к сфере инноваций и высоких технологий;

Поощрение талантливых учителей с целью поддержки их исследовательской и творческой активности;

Предоставление возможности объединения усилий в разработке (кроме 11 моделей к конструктору LEGO WEDO) методического пособия для проведения городских олимпиад, соревнований по робототехнике в различных городах Алтайского края.

МКУ «Управление образования»; МБОУ «Гимназия «Планета Детства»; методическое объединение учителей информатики г. Рубцовска

Сроки и место проведения

Конкурс проводится с 15 октября 2014 года по 15 декабря 2014 года.

В разработке должно быть не более 3 заданий. Оформление работы в текстовом редакторе Word. В начале текста Ф.И.О., место работы, e-mail.

Обязательны фото к заданиям в отдельных файлах!

— Соответствие работы требованию конкурса;

— Методическое сопровождение работы;

Ушаков Алексей Александрович, доцент кафедры методики применения дистанционных технологий, ТСО и учебного оборудования КГБОУ АКИПКРО, к.п.н. г. Барнаул;

Пузырная Елена Викторовна, заведующий филиалом «Барнаульская вечерняя (сменная) общеобразовательная школа» КГКОУ «Вечерняя (сменная) общеобразовательная школа №2» г. Барнаул;

Данилова Наталья Александровна, заместитель начальника МКУ «Управление образования» г. Рубцовска

Шинкоренко Елена Владимировна, директор МБОУ «Гимназия «Планета Детства» г. Рубцовск:

Коблашова Елена Викторовна, учитель информатики МБОУ «Гимназия «Планета Детства»г. Рубцовск;

Каверзина Татьяна Николаевна, учитель информатики МБОУ «Гимназия №8» г. Рубцовск.

Победители получают грамоты, участники – электронные сертификаты данного конкурса.

После подведения итогов будет выпущен сборник и диск с

Методический сборник далее включает в себя все предложенные работы на конкурс.

Шнейдер Андрей Викторович,

учитель информатики МБОУ “Лицей №101”

Цель: Собрать из конструктора Lego Wedo конструкцию.

Оборудование: 1 конструктор, компьютер, программа.

Собрать модель по фото.

Создать программу для подсчитывания количества проходов лопасти у датчика движения.

Цель: Собрать из конструктора Lego Wedo конструкцию.

Оборудование: 1 конструктор, компьютер, программа

Собрать модель по фото.

Создать программу раскрутки, можно использовать добавление звука и экран.

Вам представлена модель, собранная из одного набора Wedo так что вы легко можете и сами собрать такую же.

Модель ускоряет итоговую шестерню, которая подключается к верхней части конструкции, от большой скорости вращения модель вылетает из своего места вращения и уходит в “полет”.

Обратите внимание то, что ускорение уже начинается с ременной передачи, и потом переходит в ускорение на передачу шестерней, 24 зуба на 8. Скорость возрастает в 3 раза.

Что можно сделать для использования на олимпиаде?

Распечатать фото, сборка модели по фото. Оценивание по правильности сборки и скорости выполнения задания.

Модель машинки с рулевым управлением.

Шейн Андрей Викторович,

учитель информатики МБОУ Первомайская СОШ

e-mail: mashin372@yandex.ru, andrew372@mail.ru

Модель: Машина на пружинах.

Тема: Коронно-зубчатое колесо.

Собрать из конструктора Lego Wedo конструкцию, которая внешним видом будет похожа на машину.

Задача: Реализовать идею того, что некоторые характеристики машины (4 колеса, может ехать, есть пружины) можно реализовать с помощью Lego Wedo и подручных средств.

Особенности: задание является из категории средней сложности (рекомендовано для детей не первый год занимающихся с Lego Wedo ).

Соберите конструкцию «Машина на пружинах», придерживаясь следующей схемы.

Запрограммируйте модель таким образом, чтобы ей можно было управлять с компьютера (ехала вперёд, останавливалась, ехала назад).

Каким образом можно использовать датчик расстояния в данной конструкции опишите ситуацию и запрограммируйте модель.

Машина на пружинах.

Сегодня мы расскажем, что можно сделать, имея при себе ручку и конструктор «Lego Wedo».

Ручек потребуется две, а именно пружины из них. Итак, берём две пружины, берём конструктор и собираем вот такие две конструкции.

Затем соединяем их вот так.

Обеспечиваем конструкцию движущей частью.

Добавляем свои идеи.

Модель: Собака «Тузик».

Тема: Коронно-зубчатое колесо.

Цель: Собрать из конструктора Lego Wedo конструкцию, которая внешним видом, повадками будет похожа на собаку.

Оборудование: 1 конструктор, компьютер, программа LegoSoftware с записанным в ячейку 1 лаем собаки.

Задача: Реализовать идею Isogawa Yoshihito с помощью 1 конструктора Lego Wedo

Особенности: задание из категории сложных (рекомендовано для детей не первый год занимающихся с Lego Wedo ).

1. Соберите конструкцию Собака «Тузик», придерживаясь следующей схемы.

2. Запрограммируйте «Тузика» таким образом, чтобы, когда вы говорите ему он начал идти, а если он увидит преграду, останавливался и лаял.

Шаг 1. Собираем лапы.

Шаг 2. Собираем туловище.

Шаг 3. Соединяем лапы с туловищем, прикрепляем хвост.

Собранную и функционирующую конструкцию модели Собака «Тузик» можно посмотреть по следующей ссылке: Ссылка на видео.

Модель: Управляемая машина.

Цель: Собрать из конструктора Lego Wedo конструкцию, которая внешним видом будет похожа на машину.

Задача: Реализовать идею того, что некоторые характеристики машины (4 колеса, может ехать, может поворачивать) можно реализовать с помощью Lego Wedo и подручных средств.

Особенности: Задание является из категории средней сложности (рекомендовано для детей не первый год занимающихся с Lego Wedo ).

Соберите модель «Управляемая машина» по инструкции (смотри документ «Инструкция по сборке управляемой машины»).

Запрограммируйте модель таким образом, чтобы ей можно было управлять с компьютера (ехала вперёд, останавливалась, ехала назад, поворачивала колёса влево и вправо ).

Выполни фигуры автодрома.

Критерии оценивания: машина не должна выезжать за пределы области, быстрота выполнения.

Критерии оценивания: машина не должна выезжать за пределы области, количество попыток.

Критерии оценивания: машина не должна выезжать за пределы области, правильность маршрута, количество сбитых кеглей.

Инструкция по сборке управляемой машины.

Цель: собрать конструкцию машины, которая будет управляться с ноутбука, сможет поворачивать вправо, влево, останавливаться.

Оборудование: Конструктор и мотор.

Поворот осуществляет мотор через ремённую передачу, так как шестерная передача приведён к поломке конструкции!

Эту часть конструкции можно использовать при конструирование различных моделей. Рассмотрим одну из них.

Удачи при сборке собственных моделей!

Чухловина Маргарита Ивановна,

МКОУ «Сосновская СОШ» Заринского района Алтайского края.

1 задание. Модель «Автомобиль на автопилоте».

Создайте модель автомобиля. Напишите программу для того, чтобы увидев перед собой пешехода, идущего по пешеходному переходу, автомобиль сразу останавливался.

2 задание. Модель «Корабль и матросы».

Создайте модель корабля. Напишите программу для того, чтобы после подъёма на судно пятого матроса флаг начал подниматься вверх до конца мачты.

3 задание. Модель «Набери воды и выключи кран».

Создайте модель. Напишите программу для того, чтобы после срабатывания датчика наклона был перекрыт шланг с водой.

Воробьева Оксана Павловна,

МБОУ Степноозёрская СОШ

Цель: Собрать конструкцию карусели.

Задача: Собрать конструкцию карусели.

1. Соберите изображенную ниже конструкцию карусели.

2. Создайте программу, с помощью которой двигатель будет вращать

а) свою программу так, чтобы карусель останавливалась после 5 круга.

б) конструкцию карусели и программу, чтобы на экране осуществлялся подсчет кругов.

Время на выполнение работы 40 минут.

Свиридова Наталья Александровна,

МБОУ «Гимназия «Планета Детства» г. Рубцовск Алтайский край.

Модель: Автоматический грузовой лифт.

Тема: Червячная и зубчатая передача.

Цель: Собрать конструкцию грузового лифта.

1) Собрать модель по фото.

2) С помощью конструкции грузового лифта реализовать основные параметры работы лифта (ожидание загрузки, подъём, ожидание разгрузки, обратный ход).

3) Доработать программу и конструкцию соответственно изложенным ниже требованиям.

Соберите изображенную ниже конструкцию автоматического грузового лифта.

Видео конструкции грузового лифта представлено по адресу: http://www.youtube.com/watch?t=20&v=HYxGcUWcLZI

Звуковые файлы вложены в папку Свиридова Н.А. в приложении на диске.

Березенко Ирина Владимировна,

МБОУ Кулундинская средняя общеобразовательная школа №4

Соревнования по LEGO -конструированию.

Модель: Веселая карусель.

Тема: Конструирование модели веселая карусель.

Цель: Собрать модель веселая карусель, составить программу для запуска данной модели, усовершенствовать данную программу.

Оборудование: 2 конструктора, компьютер, программа запуска модели.

· проектирование и конструирование механизма;

· составление программы с заданиями.

Особенности: Модель включает в себя две разной величины карусели, которые при заданной программе ускоряются, так же могут вращаться одновременно в одну сторону, разные стороны.

Видео конструкции весёлой карусели представлено по адресу:

Еременко Светлана Анатольевна,

МБОУ «Благовещенская СОШ №2» Благовещенского района

Соревнования по LEGO -конструированию.

Предлагаемые задания в плане конструирования ориентированы на создание несложных моделей, акцент смещен на программирование. Так, например, модель автомобиля может быть собрана и протестирована заранее, а в день проведения олимпиады предложить дополнительное задание по программированию.

В ходе соревнований предлагается усовершенствовать либо конструкцию, либо программу, либо то и другое. Следует обратить внимание участников на то, чтобы обязательно было составлено несколько программ (основная и усовершенствованная).

В день проведения соревнований можно предложить командам проанализировать программу и придумать свою модель, работающую под управлением этой программы (см. модель Турникет).

Из опыта проведения соревнований нужно отметить сложность работы судей. Одновременно работает много команд, которые показывают плотные результаты, поэтому возникает вопрос о четкой фиксации времени и оценки точности сборки (в том случае, когда нужно собрать модель по образцу) или о четких критериях оценивания конструкции и программы. В данной работе ко всем предлагаемым заданиям есть протоколы соревнований с критериями оценивания.

Задача: Собрать и запрограммировать машинку, которая может двигаться .

• Задание 2 предлагается выполнить в день проведения олимпиады.

1. Домашнее задание. Собрать и запрограммировать машинку, которая может двигаться. Побеждает та конструкция, которая проезжает определенное расстояние (40 см) за наименьшее время.

2. Дополнительное задание по программированию. Конструкция должна двигаться вперед до обнаружения препятствия, после этого остановиться, издать звуковой сигнал и двигаться в обратном направлении. При этом на экран должно выводиться сообщение о направлении движения и количестве остановок.

Задача: посмотреть видеоролик и запрограммировать модель на выполнение тех же действий.

Комментарии: Перед началом соревнований файл с видео копируется на ноутбук участников. Видеороликом можно пользоваться на протяжении всего времени выполнения задания. Как вариант: можно вместо видео предоставить фотографии конструкции.

Идея модели позаимствована из House_and_Car (модели из ресурсного набора).

Видео конструкции качели представлено по адресу:

Задача: Собрать и запрограммировать действующую модель карусели.

Комментарии: Команды создают свои модели, фото выступает в качестве примера. На фото специально нет ни мотора, ни датчиков.

Задание 1. Соберите действующую модель карусели. При создании воспользуйтесь фото.

Задание 4. Представьте себе такую ситуацию: пульт управления находится далеко от аттракциона. Оператор, который управляет аттракционом, и наблюдатель, который находится рядом с аттракционом, общаются с помощью рации. Оператор запускает карусель и останавливает ее только после того, как получит сообщение от наблюдателя. Не изменяя конструкцию, создайте программу (отдельную от первой программы) для решения проблемы.

Задача: создать устройство, с помощью которого можно было бы организовать ограничение прохода людей в случае, когда необходима проверка права входа для каждого проходящего, организовать подсчет количества посетителей заведения.

а. Турникет должен срабатывать (створка открывается), когда посетитель подносит документ к регистрирующему устройству.

б. После прохода посетителя створка турникета должна вернуться в начальное положение.

в. Организуйте подсчет количества посетителей с выводом результата на экран.

г. Не забудьте о том, что турникет должен работать все время (количество посетителей заранее не известно).

Возможна обратная задача, когда нужно проанализировать программу и придумать свою модель, работающую под управлением этой программы.

Задание 1. Рассмотрите вариант программы. Какая задача может быть решена с помощью этой программы?

Задание 2. Придумайте и создайте модель по предложенной программе. Придумайте название своей конструкции.

Еременко Светлана Анатольевна предложила варианты оформления протоколов для проведения соревнований с критериями оценивания. Мы их разместили на диске в приложении.

Лобанцова Екатерина Валерьевна,

МБОУ «Лицей№3» г. Барнаул.

Соревнования по LEGO -конструированию.

Цель: Собрать катер.

Оборудование: Конструктор, компьютер, программа LEGO Education WeDo Software v1.2.

Задача: Собрать робота, представленного на фотографии, запрограммировать так, чтоб при движении катера вперед и наклонах влево и вправо мотор вращал лопасти по часовой стрелке, а при наклоне назад, лопасти вращались против часовой стрелки.

Особенности: использование датчика наклона.

Соберите изображенную ниже конструкцию катера.

2. Создайте программу, с помощью которой мотор будет вращать лопасти (как показано стрелками на картинке).

3. Усовершенствуйте свою программу так, чтобы наклонив катер вправо, влево и вперед, все лопасти крутились по часовой стрелке, а наклонив катер назад, все лопасти крутились против часовой стрелки.

Время на выполнение работы 40 минут.

Цель: Собрать модель робота мухоловка.

Задача: Собрать робота, представленного на фотографии и запрограммировать так, чтобы до появления добычи цветок был открыт, а после приближения добычи к лепесткам на расстояние 5 сантиметров закрывался.

Особенности: использования датчика расстояния.

Соберите изображенную ниже конструкцию мухоловки.

2. Создайте программу, с помощью которой до появления добычи цветок будет раскрываться (как показано стрелками на картинке, а после приближения добычи к лепесткам на расстояние 5 сантиметров закрываться).

3. Усовершенствуйте свою программу так, чтобы программа включала мотор на 2-3 десятых секунды и вращала мотор в сторону раскрытия цветка.

Время на выполнение работы 40 минут.

Цель: Собрать модель лягушки.

Оборудование: Конструктор, компьютер, программа LEGO Education WeDoSoftware v1.2.

Особенности: Использование датчика расстояния, для усовершенствования программы.

1. Соберите изображенную ниже конструкцию лягушка.

2. Создайте программу, с помощью которой лягушка будет передвигаться.

Время на выполнение работы 80 минут.

Ненашева Ксения Сергеевна,

МБОУ Кулундинская СОШ№1

Соревнования по LEGO -конструированию.

Модель: Машинка с датчиками расстояния и наклона.

Тема: Управление мотором при помощи датчиков наклона и расстояния.

Цель: Собрать из конструктора модель машинки, останавливающейся с помощью датчиков расстояния и наклона.

Оборудование: Конструктор, компьютер, программа LEGO EducationWeDoSoftware v1.1.

1. Вспомнить механизм коронной передачи.

2. Изучить зависимость работы мотора от датчиков наклона и расстояния.

1. Соберите изображенную ниже конструкцию робота-машинки.

Создайте программу, с помощью которой машинка будет продолжать движение до встречи с препятствием, и продолжать движение после в том же направлении.

Создайте программу, с помощью которой машинка будет продолжать движение до встречи с препятствием, и продолжать движение после в обратном направлении.

Создайте программу, с помощью которой машинка будет продолжать движение до подъема переключателя в вертикальное положение.

Булякова Алла Викторовна,

МБОУ СОШ №19 г. Яровое

Соревнования по LEGO -конструированию.

Модель: «Детская карусель».

Тема: Создание конструкции «Детская карусель».

Цель: Развитие навыков моделирования через конструирование модели «Детская карусель» из конструктора, придание ей вращения. И зучение процесса передачи движения и преобразования энергии в модели. Ознакомление с работой коронного зубчатого колеса в этой модели. Испытание её движения и уровня мощности мотора.

Оборудование: Конструктор, компьютер, программа.

Задача: Учащиеся должны сконструировать летающую птицу, на которой сидит девочка. Составить программу вращения данной модели по часовой и против часовой стрелки. Сделать этот процесс непрерывным.

Особенности: В модели используется мотор, зубчатые колеса, оси, промежуточное зубчатое колесо, шкивы. Птица вращается по часовой стрелке и против часовой стрелке. Если удерживать механизм, в котором встроены 3 зубчатых колеса, то птица вращается вокруг своей оси.

Соберите изображенную ниже конструкцию детской карусели.

Создайте программу, с помощью которой двигатель будет вращать механизм, в котором встроены 3 зубчатых колеса, по часовой стрелке (как показано красной стрелкой на картинке).

Усовершенствуйте свою программу так, чтобы двигатель вращал механизм, в котором встроены 3 зубчатых колеса, против часовой стрелки (как показано красной стрелкой на картинке) и этот процесс происходил непрерывно.

Время на выполнение работы 40 минут.

Мишина Ольга Сергеевна,

МБОУ «Гимназия №8» г. Рубцовск Алтайского края.

Соревнования по LEGO -конструированию.

Цель: Собрать робота, реагирующего на порывы ветра.

Оборудование: Конструктор, компьютер, программа LEGO EducationWeDoSoftware v1.1.

Собрать изображенную конструкцию;

создать программу, которая будет вращать винт устройства;

усовершенствовать программу так, чтобы устройство вращалось или останавливалось в зависимости от направления датчика наклона, вращение организовать с разными скоростями и звуковом сопровождении.

МБОУ «СОШ №19» г. Рубцовск Алтайского края.

Соревнования по LEGO -конструированию.

Соберите изображенную ниже конструкцию робота – вертолета.

Создайте программу, с помощью которой двигатель будет вращать лопасти вертолета (как показано стрелкой на картинке).

Усовершенствуйте свою программу и модель так, чтобы лопасти крутились только по сигналу руки (например, взмаху).

Лысова Тамара Юрьевна,

МБОУ СОШ10 ККЮС г. Рубцовск Алтайского края.

Соревнования по LEGO-конструированию.

Модель «Верхом на драконе».

Тема: Сборка модели «Верхом на драконе».

Цель: Собрать модель «Верхом на драконе», запрограммировать модель с целью демонстрации знаний и умения работать с цифровыми инструментами и технологическими схемами.

Оборудование: конструктор, компьютер, программа Lego Software

Задача: построить модель дракона и всадника, которые поднимаются и опускаются.

Особенности: В модели мотор вращает червячное колесо. Это колесо вращает большое зубчатое колесо, на одну ось с которым установлены два кулачка. Эти кулачки поднимают две большие балки, на которых закреплена ось с большим зубчатым колесом и еще двумя кулачками, двигающими малые балки и крылья дракона.

1. Соберите изображенную ниже конструкцию «Верхом на драконе».

Создайте программу, с помощью которой двигатель будет вращать винт робота (как показано красной стрелкой на картинке).

Добавьте переключатель, чтобы нажав на жёлтую часть переключателя, вентилятор начинал работать, а нажав на красную –

Коблашова Елена Викторовна,

МБОУ «Гимназия «Планета Детства» г. Рубцовск

Примерные вопросы для проведения олимпиады по робототехнике (1 год обучения).

1. Практическая часть: Сбор модели по схеме за 15-20 минут.

Модель выбирается участниками жеребьевкой.

Обезьянка барабанщица Нападающий Вратарь

Самолёт Рычащий лев Болельщики

2. Теоретическая часть:

Ответить на вопросы за 15 минут.

1 . Фраза « LEGO » на латыни означает …

Ответ: «Я учусь» или «я складываю».

2. В переводе с датского LEgGOdt означает …

Ответ: «Увлекательная игра» или « играй с удовольствием».

3. С помощью, какой компьютерной программы можно строить модели на компьютере?

Ответ: Наиболее интересен Лего Дизайнер, с помощью которого виртуально в режиме 3D можно создавать интересные объекты. Компьютерная программа: LEGO DigitalDesigner.

4. Сколько элементов в конструкторе Lego WeDo?

Ответ: В наборе 158 элементов.

6. Кто из перечисленных людей является создателем конструктора Lego?

Оле Кирк Кристиансен

Перечислите, какие датчики входят в комплект конструктора Lego WeDo.

Ответ: Датчик движения, датчик наклона.

8. На каком расстоянии датчик движения может распознавать объект?

В каких 6 направлениях работает датчик наклона?

Можно нарисовать стрелками на рисунке.

Перечислите 5 моделей из конструктора, где используется Лего мотор.

Ответ: Самолёт, обезьянка барабанщица, рычащий лев, болельщики, нападающий, вратарь.

Запишите, для чего используется USB Hub?

Запишите, что означают данные команды в программе Lego Education.

Перед Вами программа, созданная в Lego Education.

Попробуйте расшифровать её. Предположите, к какой модели могла быть создана данная программа .

14. Кто из перечисленных людей является Лего скульптором?

Оле Кирк Кристиансен

Ответ: Натан Савайя.

учитель информатики МБОУ «Гимназия №8» г. Рубцовск

Примерные вопросы, которые можно использовать для проведения олимпиады по робототехнике (2 год обучения).

Ответы выделены жирным шрифтом.

1. Для быстрого доступа к некоторым функциям программного обеспечения LEGO® EducationWeDo™ используется клавиша Escape. Какое действие она выполняет?

останавливает выполнение программы и работу мотора

запускает все Блоки программы

создает копию блока

останавливает выполнение программы и работу мотора

запускает все блоки программы

создает копию блока

останавливает выполнение программы и работу мотора

запускает все Блоки программы

создает копию блока

останавливает выполнение программы и работу мотора

запускает все Блоки программы

создает копию блока

В какую сторону вращается ведомое зубчатое колесо? ( по часовой стрелке)

Зубчатые колеса вращаются в одном направлении или в противоположных?

8. Промежуточное зубчатое колесо

Ведомое зубчатое колесо (24 зубчатое).

Вопрос, в какую сторону будет вращаться каждое колесо?

Промежуточное колесо вращается по направлению часовой стрелке. Оба больших зубчатых колеса вращаются против часовой стрелки.

9. С какой скоростью крутятся все три зубчатых колеса. Какие из

них вращаются с одинаковой скоростью?

С одинаковой скоростью вращаются два больших зубчатых колеса. Маленькое зубчатое колесо крутится быстрее.

10. На рисунке изображена повышающая или понижающая передача?

Понижающая зубчатая передача.

Повышающая зубчатая передача

С какой скоростью и в каком направлении будет вращаться ведущее и ведомое колесо. Меньшее, ведущее зубчатое колесо быстро вращается в одном направлении. Большее, ведомое зубчатое колесо, вращается медленнее и в противоположном направлении.

10. На рисунке изображена повышающая или понижающая передача?

Понижающая зубчатая передача.

Повышающая зубчатая передача

С какой скоростью и в каком направлении будет вращаться ведущее и ведомое колесо.

Меньшее, ведомое зубчатое колесо, вращается с большей скоростью в противоположном направлении. Ведомое колесо имеет меньший размер, поэтому оно должно сделать больше оборотов за один оборот ведущего колеса. Быстрее вращается второе зубчатое колесо? В 3 раза быстрее.

11 Перекрестная ременная передача.

С какой скоростью вращаются шкивы с одинаковой или разной? Почему?

12. В каком направлении вращаются шкивы – в одном и том же, или в разных направлениях?

13. Модель на картинке используется для повышения или снижения скорости?( снижения)

14. С какой скоростью вращаются шкивы – с одинаковой или с разной? Почему?

С разной скоростью, потому что они разного размера (диаметра). Большой шкив

вращается медленнее, чем маленький.

16. В каком направлении вращаются шкивы – в одном и том же, или в разных?

Шкивы вращаются в одном направлении.

17. С какой скоростью вращаются шкивы – с одинаковой или с разной? Почему?

С разной, потому что они разного размера (диаметра). Большой шкив вращается медленнее, чем маленький.

18. Перед вами два зубчатых колеса. У одного из них зубья скошены, и его называют коронным зубчатым колесом. Для чего у этого колеса скошены зубья?

Такие скошенные зубья позволяют зубчатым колёсам передавать движение под углом 90°.

С какой скоростью вращаются эти зубчатые колёса – с одинаковой или различной?

Эти зубчатые колёса вращаются с одинаковой скоростью, потому что имеют одинаковый размер (количество зубьев).

19. Здесь используется комбинация 24-зубого колеса и червячного колеса внутри прозрачного корпуса. Какое колесо вращается быстрее?

( Червячное колесо вращается гораздо быстрее, чем 24-зубое колесо. Червячное колесо подобно однозубой шестерне. За один оборот червячного колеса обычное 24-зубое колесо поворачивается на один зуб).

20. Сколько оборотов должно совершить червячное колесо, чтобы обычное зубчатое колесо повернулось на один полный оборот?

Червячное колесо должно совершить 24 оборота, чтобы 24-зубое колесо повернулось на один полный оборот.

Обратите внимание, что оси вращения этих двух зубчатых колёс взаимно перпендикулярны.

21. Какие две функции в данной модели выполняет червячное колесо?

Червячное колесо снижает скорость и меняет направление оси вращения.

22. Как ведёт себя колесо, установленное над кулачком?

23. Рычаг это простейший механизм, состоящий из перекладины, вращающейся вокруг опоры.

Сторону перекладины, на которую действует на груз, назовем «плечо груза». Другое плечо – «плечо силы», на него действует управляющая рычагом сила. Покажите все эти три части

на модели. Что является плечом груза, а что плечом силы?

Плечо, на конце которого установлены три кирпичика (груз) – это плечо груза. Плечо с длинными кирпичиками – это плечо силы. А точка опоры там, где ось.

24. Переставьте ось так, чтобы плечо силы стало короче. Легче или труднее теперь стало поднимать груз?

Труднее. Чем короче плечо силы, тем труднее поднимать груз.

25. Переставьте ось так, чтобы плечо силы стало длиннее. Легче или труднее теперь стало поднимать груз?

Легче. Чем длиннее плечо силы рычага, тем легче поднимать груз.

Пример организации программы состязаний по робототехнике.

В конкурсной программе 3 тура: теоретический (вопросы по работе с конструктором Lego Wedo), практический (сборка робота, состоит из 2 заданий), работа за ПК с программой LegoDigitalDesigner 4.3.8 (Виртуальный конструктор Лего).

«Сборка робота» проводится в двух возрастных группах.

При выполнении задания состязаний команда может выставить только одного робота. На один робот можно привести руководителю 2 команды (1-ой возрастной группы и 2-ой возрастной группы). Т.к. эти группы, будут работать на конструкторе Lego Wedo не одновременно.

Робот дисквалифицируется, если его действия приводят к повреждению мебели или компьютера.

Результатом является время, за которое собран правильно работающий робот.

Запрещается использовать готовые программы. Все детали конструктора должны быть в разобранном виде. До начала конкурса члены оргкомитета проверяют конструктор на отсутствие заготовок (соединенных деталей) и программную среду на отсутствие заранее составленной программы.

От начала конкурса засекается время. Участники команды дают условный сигнал об окончании.

Команды используют собственное оборудование:

портативный компьютер (нетбук, ноутбук),

Организаторы конкурса предоставляют помещение, оборудованное рабочими поверхностями с подведенным электропитанием, работу за ПК с программой « Виртуальный конструктор Лего».

Критерии оценки сборки робота:

Соответствие робота инструкции.

Правильность программного кода.

Младшая возрастная группа (2-4 классы):

Задание 1. Участники должны собрать и запрограммировать одного из роботов («Вратарь», «Обезьянка барабанщица», «Рычащий лев», «Самолёт», «Нападающий»). Модель робота определяется жеребьёвкой до начала соревнований в присутствии команд. Задание считается оконченным, когда пройден тест на работоспособность модели. Победители определяются по лучшему времени, затраченному на выполнение задания. Если после 25 мин работы нет готовых моделей, то время останавливается. Победитель в таком случае определяется по степени готовности робота.

После проведения состязания объявляется 5 мин перерыв (для подведения итогов).

Задание 2. Создать оригинального робота на основе базового набора Lego Wedo и продемонстрировать его работу. Оценка работ складывается из трех составляющих: творческий подход, сложность конструкции, сложность программы. На выполнение работы отводится 25 мин. Участники соревнований оставляют свои модели и программы для оценивания их членами жюри.

Старшая возрастная группа (5-6 классы):

просмотр видеодемонстрации работающего робота и сборка аналогичного робота;

После проведения состязания объявляется 5 мин перерыв (для подведения итогов).

Задание 2. Создать оригинального робота на основе базового набора Lego Wedo и продемонстрировать его работу. Оценка работ складывается из трех составляющих: творческий подход, сложность конструкции, сложность программы. На выполнение работы отводится 25 мин. Участники соревнований оставляют свои модели и программы для оценивания их членами жюри.

Очень надеюсь, что данное методическое пособие найдёт свой отклик у всех тех, кто любит детей и преданно влюблён в робототехнику!

учитель информатики МБОУ «Гимназия «Планета Детства»

Источник