LAB 1: ΡΟΜΠΟΤΙΚΗ-ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

2/4

ΚΕΝΤΡΟ ΔΙΑ ΒΙΟΥ ΜΑΘΗΣΗΣ επ. 2

ΠΙΣΤΟΠΟΙΗΜΕΝΟ από τον Ε.Ο.Π.Π.Ε.Π.

Κωδ. Αδείας: 2000112

Λ. Σακελλαρίου 29 - ΚΑΡΔΙΤΣΑ Τηλ. 24410-21130 - Fax 24410-73999 info@e-sl.gr

Για να μάθεις την επιστήμη, πρέπει να εφαρμόσεις την επιστήμη, διασκεδαστικά και

με μία μέθοδο που οδηγεί σε απτά αποτελέσματα. Τα παιδιά μαθαίνουν μέσα από μία σε

βάθος εξερεύνηση της ρομποτικής, όπου είναι πραγματικά εντυπωσιακό με πόσες

διαφορετικές και πρωτότυπες μεθόδους λύνουν κάθε πρόβλημα που έχουν να

αντιμετωπίσουν. Η μάθηση εμπεδώνεται μέσα από τα προβλήματα με εφαρμογές της

καθημερινότητας, ώστε να εμπνευστούν και να πειραματιστούν ελεύθερα.

Τα επιστημονικά πεδία με τα οποία θα έρχονται τα παιδιά σε επαφή είναι τα

ακόλουθα:

Πληροφορική (Προγραμματισμός , συλλογή δεδομένων)

Φυσικές Επιστήμες (κίνηση, τριβή, δυνάμεις, μεταφορά ενέργειας)

Μηχανική (κατασκευή ρομπότ, επαναξιολόγηση)

Μαθηματικά (μετρήσεις και γεωμετρικές έννοιες)

Ο προγραμματισμός για παιδιά δημοτικού επιτρέπει στους μικρούς μαθητές να

αφήσουν τη θέση του απλού χρήστη υπολογιστή και να πάρουν τη θέση του δημιουργού,

του προγραμματιστή.

Το ρομπότ μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην εκπαίδευση ως ένα αποτελεσματικό

εργαλείο για την ανάπτυξη γνωστικών δομών από τα παιδιά. Η εκπαίδευση με τη

ρομποτική πραγματοποιείται με την ενεργή συμμετοχή των μαθητών οι οποίοι

δουλεύουν σε ομάδες χρησιμοποιώντας ένα εκπαιδευτικό πακέτο.

Η ενασχόληση με τη ρομποτική ενέχει δύο ειδών δραστηριότητες: μια

κατασκευαστική και μια προγραμματιστική.

Οι διδασκόμενοι κατασκευάζουν ρομποτικές κατασκευές και στη συνέχεια τις

προγραμματίζουν ώστε να δώσουν λύσεις σε αυθεντικά προβλήματα που θέτει ο

εκπαιδευτικός με κριτήριο τις εμπειρίες τους, τα ενδιαφέροντα και τις ανάγκες τους.

Στόχος είναι η ενσωμάτωση του παιχνιδιού στην

εκπαιδευτική διαδικασία, δίνοντας τη δυνατότητα στο μαθητή να διασκεδάσει και να

χρησιμοποιήσει τη φαντασία του.

Τα τμήματα μας και τα πακέτα ρομποτικής που χρησιμοποιούμε είναι:

ΤΜΗΜΑ JUNIORS (Ηλικίες 8-11)

LEGO WE DO

Το πιο κατάλληλο πακέτο ρομποτικής για παιδιά δημοτικού είναι το Lego WeDo.

Το σετ του Lego WeDo περιλαμβάνει τα εξής μέρη:

Έναν περιστρεφόμενο κινητήρα

Έναν αισθητήρα απόστασης

Έναν αισθητήρα κλίσης

Μια κεντρική συσκευή usb σύνδεσης

3/4

ΚΕΝΤΡΟ ΔΙΑ ΒΙΟΥ ΜΑΘΗΣΗΣ επ. 2

ΠΙΣΤΟΠΟΙΗΜΕΝΟ από τον Ε.Ο.Π.Π.Ε.Π.

Κωδ. Αδείας: 2000112

Λ. Σακελλαρίου 29 - ΚΑΡΔΙΤΣΑ Τηλ. 24410-21130 - Fax 24410-73999 info@e-sl.gr

Περισσότερα από 150 τουβλάκια Lego που μπορούν να χρησιμοποιθούν στις

κατασκευές των παιδιών

Πέρα από τα εξαρτήματα που περιλαμβάνονται στο πακέτο του Lego WeDo,

κυκλοφορούν και πολλά άλλα στο εμπόριο όπως για παράδειγμα το Lego Power

Functions Light με το οποίο μπορούμε να φτιάξουμε φώτα που ανάβουν κατόπιν

εντολής.

Δίνει τη δυνατότητα στους μαθητές να χτίσουν και να προγραμματίσουν απλά Lego

μοντέλα και να τα συνδέουν στον υπολογιστή.

Προγραμματισμός

Το Lego WeDo μπορούμε να το προγραμματίσουμε με τη γλώσσα προγραμματισμού

scratch. Ο προγραμματισμός γίνεται σε γραφικό περιβάλλον.

Οι γνώσεις προγραμματισμού επιτρέπουν στα παιδιά δημοτικού να χρησιμοποιήσουν

τα κομμάτια του Lego WeDo για να κατασκευάσουν πραγματικά

οτιδήποτε θελήσουν.

Ένα παράδειγμα κατασκευής είναι ένας μηχανικός

κροκόδειλος «φύλακας» που κάνει ήχους, κινείται

και ανοιγοκλείνει το στόμα του όταν τον

πλησιάσουμε όπως φαίνεται και στη διπλανή εικόνα.

Βασικές έννοιες

Σχεδίαση και υλοποίηση του μοντέλου.

Ανταλλαγή ιδεών για εύρεση εναλλακτικών λύσεων.

Προγραμματισμός και χρήση του υπολογιστή για να υλοποιηθεί ένα μοντέλο που

δουλεύει.

Χρήση προγράμματος για συλλογή πληροφοριών.

Ανατροφοδότηση του συστήματος για να ρυθμιστεί το τελικό αποτέλεσμα.

Εργασία με απλές μηχανές, γρανάζια, μετάδοση κίνησης.

Μέτρηση χρόνου και απόστασης, πρόσθεση, αφαίρεση, πολλαπλασιασμός,

διαίρεση, τυχαιότητα και χρήση μεταβλητών.

Περιγραφή και δημοσιογραφικό γράψιμο, διήγηση, επεξήγηση και ερμηνεία.

Ένας από τους λόγους για τους οποίους το lego wedo χρησιμοποιείται τόσο πολύ

είναι ότι με αυτό κατασκευάζονται ρομποτικές κατασκευές για τον Πανελλήνιο

Διαγωνισμό Εκπαιδευτικής Ρομποτικής στον οποίο φιλοδοξούμε και να

συμμετάσχουμε.

ΤΜΗΜΑ TEENS (Ηλικίες 12+)

LEGO MINDSTORMS (EV3 & NXT)

Το βασικό πακέτο EV3 & NXT περιλαμβάνει τα εξής μέρη:

Αισθητήρα χρώματος, γυροσκόπιο, αισθητήρα υπερήχων (απόστασης) και 2

αισθητήρες αφής.

4/4

ΚΕΝΤΡΟ ΔΙΑ ΒΙΟΥ ΜΑΘΗΣΗΣ επ. 2

ΠΙΣΤΟΠΟΙΗΜΕΝΟ από τον Ε.Ο.Π.Π.Ε.Π.

Κωδ. Αδείας: 2000112

Λ. Σακελλαρίου 29 - ΚΑΡΔΙΤΣΑ Τηλ. 24410-21130 - Fax 24410-73999 info@e-sl.gr

Τροχό με σφαιρίδιο.

Επαναφορτιζόμενη μπαταρία DC.

Καλώδια σύνδεσης.

Οδηγίες κατασκευής.

LEGO Technic τουβλάκια κατασκευής

για την δημιουργία μεγάλου αριθμού

μοντέλων.

Τρία μοτέρ με ενσωματωμένους αισθητήρες

περιστροφής.

Δίνει τη δυνατότητα στους μαθητές να δημιουργήσουν ένα πραγματικό ρομπότ που

έχει αισθητήρες περιστροφής, ήχου, αφής, φωτός και υπερήχων. Το ρομπότ μπορεί να

προγραμματιστεί να κάνει μία σειρά από εργασίες, όπως να κινείται με συγκεκριμένο

τρόπο, να σηκώνει αντικείμενα, να παίζει μπάλα ή να συλλέγει δεδομένα από το χώρο

και να τα τροφοδοτεί στον υπολογιστή για περαιτέρω επεξεργασία.

Προγραμματισμός

Το NXT ρομπότ σας προγραμματίζεται με όλες σχεδόν τις γνωστές γλώσσες

προγραμματισμού (C, C++, Java, .Net, κ.α) αν και η LEGO έχει φροντίσει να εκδώσει

μία εκπαιδευτική γλώσσα οπτικού προγραμματισμού για το ΝΧΤ [LEGO Mindstorms

Edu NXT Software]

Το εκπαιδευτικό λογισμικό LEGO MINDSTORMS Education NXT που δίνει τη

δυνατότητα δημιουργίας προγραμματιζόμενων «συμπεριφορών» για τις μηχανικές

κατασκευές, βασίζεται στη χρήση εικονιδίων- εντολών.

Βασικές έννοιες

Σχεδίαση και χτίσιμο προγραμματιζόμενων ρομπότ χρησιμοποιώντας μοτέρ,

αισθητήρες, γρανάζια, τροχούς και άλλα δομικά υλικά.

Κατανόηση και υλοποίηση τρισδιάστατων μοντέλων από δισδιάστατα σχέδια.

Χτίσιμο, δοκιμή και αναθεώρηση σχεδίασης για να βελτιστοποιηθεί η λειτουργία

του ρομπότ.

Απόκτηση πρακτικής εμπειρίας, χρησιμοποιώντας μαθηματικές έννοιες, όπως

εκτίμηση και μέτρηση απόστασης, χρόνου και ταχύτητας.

Κατανόηση εννοιών όπως της εφευρετικότητας και του πειραματισμού για την

εξεύρεση λύσης. Σχεδιασμός και διαχείριση των απαιτούμενων ενεργειών για την ολοκλήρωση ενός έργου.