Использование практико – ориентированной робототехнической платформы LEGO WeDo 2.0 для развития инженерного конструирования и программирования

Использование практико – ориентированной робототехнической платформы LEGO WeDo 2.0 для развития инженерного конструирования и программирования 

 Проблема подключения

Проверка подключения. Диспетчер устройств – проверить есть ли блютуз.

Параметры  - Подключить блютуз. 

Включить. Убрать крест. Нажать на программу веду (записанную). Появиться хабл, следовать стрелке с рукой, включить хабл, нажать на хабл на компьютере, при включении хабл загорается зеленым светом, при включении блютуза – синим. После выполнения, выключить хабл.

WeDo2: Общие сведения

LEGO Education WeDo 2.0 – это практико-ориентированная робототехническая образовательная платформа, призванная эффективно развивать навыки ведения естественно-научной деятельности, программирования и инженерного проектирования у учеников начальной школы. С помощью WeDo 2.0 ученики смогут проводить исследования, анализировать их и делиться своими научными открытиями, конструируя, программируя и внося изменения в проекты. В ходе коллективной работы они погружаются в мир научного познания, технического конструирования, технологии и программирования, которые пробуждают тягу к проведению опытов и научно-ориентированных изысканий.

На сколько детей рассчитан каждый набор?

В одном наборе достаточно деталей для того, чтобы двое детей выполнили все проектные задания, предлагаемые в комплекте учебных материалов.

На какой возраст рассчитаны проектные задания?

В русской версии учебно-методических материалов WeDo 2.0 проектные задания \приведены в соответствие с ФГОС второго поколения для 1–4 классов общеобразовательных школ.

С чего начать работу с наборами WeDo 2.0?

Для начала распакуйте коробку и рассортируйте детали, следуя подсказкам на специально листе, идущем в комплекте с поставкой. Скачайте программное обеспечение WeDo 2.0. Если вы используете планшетный компьютер или ПК под управлением Windows 8.1/10, загрузите ПО из соответствующих магазинов приложений. Посмотрите вступительный видеоролик о WeDo 2.0, имеющийся в вашем программном обеспечении. Затем пройдите Стартовые проекты, позволяющие собрать и запрограммировать робота Майло

 Что входит в Базовый набор WeDo 2.0?

Базовый набор LEGO Education WeDo 2.0 поставляется в небольшом пластиковом синем контейнере и включает в себя сортировочный лоток и специальные наклейки для облегчения использования набора в повседневной учебной деятельности, 280 деталей системы LEGO, СмартХаб с модулем связи Bluetooth Low Energy, электромотор, датчик движения и датчик наклона.

Какая технология передачи данных использована в СмартХабе?

СмартХаб WeDo 2.0 поддерживает связь с ПО WeDo 2.0 с помощью технологии беспроводной связи Bluetooth /Bluetooth 4.0 с низким энергопотреблением.

Какие аккумуляторы использует WeDo 2.0?

Есть несколько вариантов использования батарей. Можно использовать обычные щелочные или перезаряжаемые батарейки типа AA, либо перезаряжаемый литий-полимерный аккумулятор для СмартХаба LEGO Education, который продается отдельно.

Каково назначение мотора WeD0 2.0?

Мотор можно запрограммировать на вращение по часовой стрелке и против часовой стрелки, а также на тягу с разной мощностью. К электромотору можно подсоединить оси или другие кубики системы LEGO^® и прочие детали LEGO.

Каково назначение датчика наклона?

Датчик наклона сообщает, в каком направлении происходит наклон или отклонение. У входящего в набор WeDo 2.0 датчика наклона есть новая возможность — режим тряски, в котором датчик понимает, что он испытывает или не испытывает постоянной вибрации. Датчик наклона распознаёт изменения в шести разных положениях.
- Отклонение вперед - Отклонение назад  Отклонение вверх  Отклонение вниз
 Отсутствие отклонения  Тряска

Каково назначение датчика движения?

Датчик в пределах своего диапазона чувствительности определяет изменения в расстоянии до объекта по трем параметрам:
- Объект приближается. Объект удаляется. Объект меняет положение.
Кроме того, датчик движения способен измерять расстояние до находящегося впереди объекта. Однако следует помнить, что измерения приводятся не в точных величинах и могут быть использованы только для сравнительной оценки расстояния.

Что такое СмартХаб 2 I/O?

Элемент электрооборудования в виде отдельной детали, относящийся к новой технологической платформе LEGO Power Functions (LPF) 2.0, разработанной для LEGO Education.
- СмартХаб имеет два порта входа-выхода, предназначенные для подключения внешних электромоторов, датчиков или любого нового узла, относящегося к системе LPF 2.0.
Для передачи сигнальных сообщений СмартХаб будут использоваться разные цвета. •  Мигающий белый: ожидание подключения через Bluetooth. •  Синий: соединение Bluetooth установлено. •  Мигающий оранжевый: на мотор подается максимальная мощность.-

Остальные детали

Где скачать программное обеспечение?

Инструкции по установке ПО WeDo 2.0 Даны на странице с системными требованиями ПО WeDo 2.0: http://education.lego.com/ru-ru/learn/elementary/wedo-2/support/technical-requirements

Как я буду получать обновления к своему программному обеспечению WeDo 2.0?

Программное обеспечение WeDo 2.0 (как для мобильных устройств, так и для настольных компьютеров) само известит вас о наличии обновлений.

Где хранятся захваченные видеофрагменты?

В зависимости от того, какая операционная система используется на вашем устройстве, возможны несколько вариантов:
Windows 8.1/10: Хранятся в виде видеофайлов в разделе видеофайлов (Videos). Доступ осуществляется через стандартное приложение Windows.
- Windows 7: Хранятся в виде видеофайлов в папке с картинками пользователя (Pictures), в подпапке «WeDo».

Где хранятся экспортированные изображения?

 Windows 8.1/10: Хранятся в виде изображений (Image) в разделе картинок (Pictures). Доступ осуществляется через стандартное приложение Windows.
Где хранятся экспортированные файлы PDF?

 Windows 8.1/10: Хранятся в виде файлов PDF в разделе картинок (Pictures). Доступ осуществляется через стандартное приложение Windows.
- Windows 7: Хранятся в виде файлов PDF в папке с документами пользователя (Documents) в подпапке «WeDo». Пример "C:/Users/UserName/Documents/WeDo/"

Как выстроены учебные материалы?

В WeDo 2.0 есть ряд разных проектов. Проекты делятся на следующие типы:
- Один стартовый проект разделен на 4 части, предназначенные для усвоения базового функционала платформы WeDo 2.0.
- Пошаговые проекты с привязкой к образовательным стандартам, в которых педагогам даются пошаговые указания по выполнению каждого проекта. Данные проекты включают в себя инструкции по сборке необходимых моделей и примеры программ.
- Проекты с открытыми решениями с привязкой к образовательным стандартам, в которых педагогам дается возможность вести урок в более свободной форме без опоры на заранее известные ответы. Данные проекты не включают в себя инструкции по сборке необходимых моделей и примеры программ.

Все проекты разделены на три этапа:
- На этапе исследования Ученики получают представление о том, как сегодняшний урок и предлагаемый педагогом проект связан с проблемами, технологиями, особенностями окружающего мира.
- На этапе конструирования ученики собирают, программируют и дорабатывают свои проектные решения.
- На этапе демонстрации и обсуждения ученики документируют и показывают свой проект товарищам.
На каждый проект должно уйти около трех часов. Все этапы проекта равноценны, и мы рекомендуем отводить на каждый этап по 45 минут. Впрочем, учителя могут менять отводимое на этап время с учетом расписания или способностей учеников.

В чем разница между пошаговыми проектами с подсказками и проектами с открытыми решениями?

Проектные пошаговые задания помогут учителям заложить основу и упростить усвоение новых знаний. Все проектные задания с подсказками построены по схеме «исследование — конструирование — демонстрация», позволяющей отслеживать ход их выполнения учениками и степень их успеваемости.
Проектные задания с открытыми решениями также построены по схеме «исследование — конструирование — демонстрация», однако в них в отличие от пошаговых проектов намеренно опущены пошаговые инструкции по сборке/программированию. В них есть вводные пояснения и отправная точка, с которой начинается конструирование. Главное при выполнении проектных заданий с открытыми решениями — превратить их в собственные и продвигать проекты местной значимости, используя для мотивации учеников особенности вашего региона. Педагоги могут проявить изобретательность и привести эти проектные идеи в соответствие с потребностями учеников. В программном обеспечении есть раздел в помощь учителю, включенный в главу, посвященную проектам с открытыми решениями.

Практикум. Изучаем программу.

Материалы для педагогов.  (Советы и рекомендации – просмотреть, руководство учителя, планы проведения, поддержка – интернет).

Проекты для работы в классе.

? ВОПРОС блоки, программы, подключение хабла.

Библиотека – Модели сборки – 16 моделей.

Ваш  первый проект – 8 моделей (начальный уровень), пошаговые инструкции -8 (средний уровень),    проекты с открытым решением – 8 (продвинутый уровень).

Книга ВЕДУ 20   стр. 49-   Краткое описание. Проект «Первые шаги», часть А,  стр 40, 42 -  оценка результатов, 208, 209 - детали

Практикум

1. Тяга.  Исследуйте результат действия уравновешенных и неуравновешенных сил на движение объекта.

2. Скорость. Изучите факторы, которые могут увеличить скорость автомобиля, чтобы помочь в прогнозировании дальнейшего движения.

Закрепление знаний. Задание учителям. Вопросы, прочитайте и интерпретируйте текст для  ДОУ, 10 минут.

1.Каким образом учебные материалы соответствуют образовательным стандартам?

Комплект учебных материалов WeDo 2.0 позволяет учащимся 1–4 классов освоитьи применить 8 навыков (компетенций), связанных с научно-технической работой и тесно связанных с требованиями ФГОС РФ.
1) Задавать вопросы и решать задачи.
2) Использовать модели.
3) Проектировать прототипы.
4) Вести изыскания.
5) Анализировать и интерпретировать данные.
6) Использовать алгоритмическое (системное) мышление.
7) Приводить обоснованные доводы.
8) Получать, оценивать и передавать информацию.

2.С каким научными дисциплинами связаны учебные материалы WeDo 2.0?

Проектные задания WeDo 2.0 открывают возможности для практико-ориентированной учебы по следующим предметам:
- окружающий мир;
- технология;
- информатика;
- математика.
Научно-исследовательский контекст
Дети могут построить модель для сбора данных или проведения опыта. Будучи лишь ограниченными отображениями действительности, модели все же способствуют ее пониманию и объясняют природные явления. Приучайте детей, занятых моделированием, направлять свои творческие способности на то, чтобы как можно точнее отображать действительность. При этом им понадобится выявить и объяснить недостатки (ограниченность) своих моделей.

3. Какие средства оценки успеваемости включены в решение WeDo 2.0?

Используются следующие формы и способы оценки успеваемости:
1) Оценка успеваемости учителем:
- Ведомость учета отдельных достижений:
В ведомость учета отдельных достижений можно записывать любые результаты наблюдений, которые вы считаете важными для каждого учащегося. Используя прилагаемый образец, можно по мере необходимости сообщать учащимся об их успеваемости.
- Критерии для результатов наблюдений.

В каждом проектном задании с подсказками есть критерии (списки критериев) для оценки успеваемости. Применительно к каждому учащемуся или каждой команде можно использовать таблицу с критериями для результатов наблюдений, чтобы:
- Оценить работу учеников на каждом этапе учебного процесса.
- Написать конструктивный отзыв, способствующий развитию учащегося.
Критерии для результатов наблюдений, имеющиеся в проектных заданиях с подсказками, можно изменить сообразно вашим предпочтениям.2) Оценка успеваемости учащимися:
В каждом проектном задании от учеников требуется создание документа, подводящего итог их работе. Для полного научного отчета учащимся необходимо:
- Оформлять свою работу на различных носителях
-Документировать каждый этап работы
- Не пожалеть времени на составление и полное оформление своих документов
По завершении каждого проекта ученики могут воспользоваться готовыми отчетами, чтобы проанализировать проделанную работу.

4. Как учителям наладить управление работой в классе с помощью учеников?
Учащимся, использующим наборы WeDo 2.0 и цифровые устройства, важно привить правильные навыки работы в классе. Не помешает ввести четкие правила работы в командах:
- Проекты WeDo 2.0 оптимальны для работы учеников в парах.
- Пусть ученики в своих группах решат, у кого, что лучше получается, и прилагают усилия в этом направлении.
- Вносите изменения в задания, чтобы усложнить их для тех команд, которые готовы овладеть новыми навыками и совершенствовать уже имеющиеся.
- Закрепите за каждым членом команды конкретные обязанности.

Пример управления работой в классе:
Закрепите за каждым учеником некую роль, чтобы у учеников в одной команде формировались коммуникативные навыки и навыки совместной работы. Вот несколько примеров ролей:     - Конструктор, отвечает за выбор и комплектовку деталей.
- Конструктор, отвечает за сборку деталей.
- Программист, отвечает за создание программных строк.
- Составитель документации, отвечает за фото- и видеосъемку.
- Докладчик, отвечает за объяснение проекта.    - Капитан команды.
Неплохо будет также поочередно менять роли, чтобы каждый ученик попробовал себя во всех составных частях проекта и таким образом получил возможность овладеть рядом навыков.

5. Могут ли учитель и ученики создать собственные проектные задания?
Учителя могут и должны создавать собственные проектные задания. В этом учебно-методическом комплекте есть все необходимое для творчества учителей и создания собственных проектов:
- Стройте проекты по схеме «исследование — конструирование — демонстрация».
Проекты WeDo 2.0 развивают восемь типов деятельности ученого и инженера:

 1. Постановка вопросов и формулирование проблем

2. Использование моделей

3. Проектирование и создание прототипов          4. Исследование

5. Анализ и интерпретация данных

 6. Использование алгоритмического мышления

7. Использование в дискуссии аргументов, основывающихся на объективных данных

8. Поиск, оценка и обмен информацией

 6.Виртуальная научная лаборатория WeDo 2.0

Макса и Маши — отличная возможность для учащихся приобщиться к вопросам или проблемам из реальной жизни. Вы можете встретить их в каждом проекте с пошаговыми инструкциями. Макс всегда готов взяться за новый проект. Ему нравится узнавать новое,  и он по-настоящему творчески относится к изобретениям.

Машу воодушевляют все открытия. Ее очень интересует окружающий мир,  и она всегда стремится узнать что-нибудь новое.

В проекте «Первые шаги» к Максу и Маше присоединяется Майло, научный вездеход, способный на великие открытия.

Макс и Маша готовы предложить отличные проекты и с радостью приглашают вас в научную лабораторию LEGO® Education WeDo 2.0!

Фото практикума «LEGO® Education WeDo 2.0!»

с воспитателями района детских садов.2020 год.