LEGO® WeDo 2.0

BBC micro

Calliope mini

BOB3

NAO (гуманоїдний робот)

Arduino

Raspberry Pi

Makeblock

Bot’n Roll

Fischertechnik

Edison

Можливість використовувати віртуальні датчики, щоб перевірити роботизовані програми.

Навчання через гру, завдяки чому користувачі можуть програмувати роботів і спостерігати за їхньою поведінкою в симульованому середовищі.

JavaScript

Мови: Blockly, JavaScript, Python, Scratch

Можливості: віртуальний симулятор

Універсальність: 8

Переваги:

1. Доступні різні рівні складності

2. Інтерактивні симуляції

3. Широке використання у STEM-освіті

Недоліки:

1. Може не повністю задовольнити потреби учнів старших класів або тих, хто потребує більш глибоких знань з програмування та інженерії.

2. Для використання платформи потрібно мати доступ до сучасних комп'ютерів та стабільного інтернет-з'єднання. У деяких школах це може бути проблемою, що обмежує можливості застосування.

• Блокове програмування (візуальна мова на основі блоків)

• JavaScript

• Python

• Можливості симуляції: Платформа має вбудований симулятор micro:bit. Це дозволяє тестувати та налагоджувати код без фізичного пристрою. Симулятор відтворює LED-матрицю, кнопки та інші функції micro:bit.

• Оцінка універсальності: Я б оцінив універсальність Microsoft MakeCode for micro:bit на 7 з 10.

Обґрунтування оцінки:

• Підтримується кілька мов програмування, що робить її доступною для учнів різного рівня

• Має вбудований симулятор для тестування без фізичного пристрою

• Добре підходить для навчання азам програмування та електроніки

• Може бути використаний для різноманітних проєктів

• Обмежена роботою лише з micro:bit, що звучить такою можливістю з більш універсальними платформами

• Не підходить для складних робототехнічних проєктів

1. Віртуальне програмування роботів

VR Vex дозволяє програмувати роботів у віртуальному середовищі, що є корисним для шкіл і учнів, які не мають доступу до фізичних роботів. Учні можуть писати код для роботів, тестувати його і бачити результати у віртуальному світі.

2. Практичні вправи в реальному часі

Використання VR дозволяє учням взаємодіяти з роботами в реальному часі, змінюючи їхні програми, переміщуючи роботів і виконуючи різноманітні завдання. Це створює відчуття реального керування роботами.

3. Симуляція реальних сценаріїв

Платформа надає можливість симулювати різні реальні сценарії, такі як виконання завдань у певному середовищі, включаючи лабіринти, збирання об’єктів чи переміщення по складних маршрутах. Це дозволяє учням на практиці застосовувати свої знання програмування та навичок у віртуальному просторі.

4. Доступ до робототехніки без фізичних ресурсів

Використання VR робить робототехніку доступною навіть для тих, у кого немає фізичних ресурсів для роботи з реальними роботами. Це знижує вартість навчання і дозволяє більше учнів долучитися до програмування та інженерії.

5. Навчання через ігрові елементи

VR Vex включає елементи гейміфікації, що робить навчання цікавим та інтерактивним. Учні можуть отримувати зворотний зв'язок за виконані завдання, а також досягати різних рівнів складності.

6. Інтерактивне середовище для командної роботи

Платформа підтримує можливість спільної роботи в команді у віртуальному середовищі. Учні можуть спільно працювати над проєктами, програмувати роботів разом та обговорювати рішення у VR-світі.

7. Підготовка до змагань з робототехніки

VR Vex є корисною платформою для тренування учнів, які беруть участь у змаганнях з робототехніки, таких як VEX Robotics Competition. Віртуальне середовище дає можливість випробовувати стратегії і відпрацьовувати управління роботами.

8. Інтеграція з іншими STEM-напрямками

Окрім програмування та робототехніки, VR Vex дозволяє використовувати VR-технології для інших STEM-напрямків, таких як математика, фізика та інженерія. Учні можуть бачити симуляції фізичних явищ або математичних концепцій у віртуальному світі.

9. Доступність і масштабованість

Оскільки VR Vex є віртуальною платформою, вона може використовуватися будь-де і будь-коли. Для учнів та вчителів це означає доступ до якісного навчання без прив’язки до спеціалізованих приміщень чи лабораторій.

10. Розвиток важливих навичок

Занурення у віртуальне середовище та робота з VR Vex сприяє розвитку таких навичок, як:

• Програмування;

• Креативне мислення;

• Аналіз та вирішення проблем;

• Координація віртуальних процесів;

• Робота в команді.

11. Підвищення мотивації учнів

VR-середовища роблять процес навчання більш захоплюючим, стимулюючи інтерес учнів до робототехніки та STEM-дисциплін, завдяки чому вони можуть залишатися мотивованими і зацікавленими протягом всього навчання.

Таким чином, VR Vex надає потужні інструменти для вивчення робототехніки, програмування та STEM, поєднуючи високотехнологічні рішення з практичними вправами та ігровими елементами.

.

Основні можливості MakeCode Arcade:

1. Блокове програмування

• Платформа використовує блоки для написання коду, що робить її доступною для новачків і молодших учнів. Блоки легко з'єднуються один з одним, утворюючи програму.

• Користувачі можуть створювати персонажів, об'єкти, ігрові рівні та механіки, не занурюючись у складні синтаксичні правила програмування.

2. Програмування на JavaScript та Python

• Окрім блоків, MakeCode Arcade дозволяє писати код на JavaScript або Python. Це зручно для тих, хто вже володіє базовими знаннями з програмування або хоче навчитися писати код у текстовому вигляді.

• Користувачі можуть перемикатися між блоками та кодом, що допомагає зрозуміти, як блокове програмування відображається в текстовому коді.

3. Розробка 2D-ігор

MakeCode Arcade дозволяє створювати прості 2D-ігри з базовою графікою та механіками, як-от:

• Створення персонажів, ворогів і предметів;

• Створення різних рівнів для гри;

• Програмування взаємодій між об'єктами (зіткнення, збір предметів, рух тощо);

• Налаштування контролів для персонажів.

4. Графічний редактор

MakeCode Arcade має вбудований піксельний графічний редактор, який дозволяє створювати ігрові спрайти (персонажів, ворогів, предмети тощо). Учні можуть малювати власні спрайти або використовувати готові.

5. Інтерактивне середовище для навчання

MakeCode Arcade надає зворотний зв'язок у реальному часі:

• Користувачі можуть миттєво тестувати свої ігри без необхідності запускати їх на окремих пристроях.

• Інтерактивний режим дає змогу виправляти помилки та змінювати механіку гри на льоту.

6. Підтримка апаратних пристроїв

Окрім онлайн-режиму, створені ігри можна запускати на спеціальних апаратних платформах, таких як:

• Meowbit (портативний мікрокомп'ютер для ігор);

• PyGamer або PyBadge (мініатюрні консолі для ігор).

Це дає можливість випробовувати свої розробки на реальних пристроях, що робить процес програмування більш захоплюючим.

7. Гейміфікація процесу навчання

MakeCode Arcade перетворює навчання програмуванню на гру. Створюючи свої ігри, учні навчаються базовим принципам програмування, таких як:

• Умовні оператори;

• Цикли;

• Змінні та функції;

• Взаємодія об'єктів.

Це робить процес навчання цікавим і мотивуючим для молоді.

8. Спільнота та обмін проєктами

• Користувачі можуть публікувати свої ігри онлайн і ділитися ними з іншими. Це стимулює розвиток спільноти, де учні можуть отримувати натхнення від ідей інших та вивчати чужі проєкти.

• Платформа має бібліотеку готових ігор, які можна переглядати, змінювати або використовувати як основу для власних проєктів.

9. Підручники та уроки

MakeCode Arcade надає навчальні матеріали для новачків:

• Покрокові підручники та уроки, які пояснюють, як створювати прості ігри та використовувати базові інструменти;

• Різноманітні проєкти, які можна копіювати та адаптувати для навчання.

10. Розвиток важливих навичок

Окрім програмування, робота з MakeCode Arcade допомагає розвивати такі навички, як:

• Креативність: створення власних ігрових персонажів, сюжетів і механік.

• Критичне мислення: вирішення проблем через програмування та тестування своїх ігор.

• Командна робота: учні можуть працювати в командах над створенням спільних ігрових проєктів.

11. Підготовка до більш складних мов програмування

Платформа MakeCode Arcade є чудовим інструментом для початківців, який готує їх до переходу на більш складні мови програмування, такі як JavaScript або Python. Інтуїтивне блокове середовище допомагає зрозуміти основи логіки програмування, а потім плавно перейти до текстового коду.

Висновок

MakeCode Arcade – це потужний інструмент для навчання основам програмування через створення 2D-ігор. Він поєднує в собі доступне блокове програмування, підтримку JavaScript і Python, інтерактивне середовище та можливості для апаратного тестування, що робить його ідеальним вибором для учнів, які тільки починають свій шлях у програмуванні та STEM.

Ось основні можливості MakeCode for LEGO Mindstorms:

1. Блокове програмування

• MakeCode використовує блоки, які можна перетягувати та з'єднувати між собою. Це полегшує розуміння логіки програмування і робить платформу доступною для новачків, які не мають досвіду написання коду.

• Кожен блок відповідає за певну команду для робота, наприклад, рух вперед, обертання, робота з датчиками та інші дії.

2. Програмування на JavaScript та Python

• Окрім блокового інтерфейсу, платформа дозволяє писати код на JavaScript або Python. Це корисно для користувачів, які мають базові знання в програмуванні або хочуть вивчити більш складні концепції.

• Можна легко переключатися між блоками і текстовим кодом, що дає змогу вчитися програмуванню через спостереження за тим, як блоки перетворюються на код.

3. Інтеграція з LEGO Mindstorms

• MakeCode інтегрується з роботами LEGO Mindstorms, такими як серії EV3 та Robot Inventor. Користувачі можуть створювати програми для управління роботами і тестувати їх безпосередньо на реальному обладнанні.

• Платформа підтримує програмування таких компонентів, як двигуни, датчики дотику, гіроскопи, ультразвукові датчики та інші елементи LEGO Mindstorms.

4. Робота з датчиками

MakeCode підтримує програмування різних датчиків, що дозволяє створювати інтерактивні і автономні роботизовані системи. Наприклад:

• Датчики дотику можуть запускати певні дії, коли робот стикається з об'єктами.

• Ультразвукові датчики можуть вимірювати відстань до об'єктів і уникати перешкод.

• Датчики кольору можуть розпізнавати кольори та керувати роботом на основі колірної інформації.

5. Моторика та рух

• MakeCode дозволяє легко програмувати рух роботів, використовуючи мотори LEGO Mindstorms. Можна налаштувати швидкість, напрямок та тривалість руху робота.

• Програмування обертів або складніших маневрів також є можливим через використання блоків або текстового коду.

6. Інтерактивні симуляції

• MakeCode for LEGO Mindstorms підтримує режим симуляції, де можна тестувати свої програми віртуально перед тим, як завантажити їх на реальний робот. Це допомагає швидко знаходити та виправляти помилки.

7. Гейміфікація навчання

• Створення та програмування роботів перетворюється на захоплюючий процес завдяки гейміфікації. Учні можуть бачити, як їхні програми оживають у вигляді роботів, що виконують різні завдання, такі як уникнення перешкод, слідування за лініями або гра в прості ігри.

8. Проєктне навчання

• MakeCode for LEGO Mindstorms сприяє проєктно-орієнтованому навчанню, де учні можуть працювати над різними роботизованими проєктами, включаючи змагання роботів, автоматизацію або створення роботів для виконання конкретних завдань.

• Вчителі можуть використовувати платформу для впровадження практичних занять з програмування та інженерії, поєднуючи теоретичні знання з реальними проєктами.

9. Простий інтерфейс і зворотний зв'язок

• Інтерфейс MakeCode простий і зрозумілий, тому учні легко можуть відстежувати свої дії та отримувати зворотний зв'язок у реальному часі.

• Після написання програми її можна миттєво завантажити на робот, а потім спостерігати за його виконанням, вивчаючи, як код працює в реальному житті.

10. Спільнота та обмін проєктами

• Користувачі можуть ділитися своїми проєктами з іншими через інтернет або використовувати готові проєкти від спільноти MakeCode.

• Це стимулює учнів вивчати чужі рішення, брати участь у викликах і змаганнях, а також покращувати власні навички програмування.

11. Навчальні ресурси та підтримка

• MakeCode for LEGO Mindstorms має безліч навчальних матеріалів, інструкцій та покрокових уроків для новачків. Це дозволяє учням швидко зрозуміти основи програмування роботів.

• Є готові уроки та завдання для розвитку програмування, починаючи від найпростішого рівня і закінчуючи складнішими роботизованими системами.

12. Розвиток критичних навичок

Завдяки роботам LEGO та програмуванню в MakeCode учні розвивають такі важливі навички:

• Логічне мислення: створення послідовностей команд і робота з умовними операторами.

• Креативність: проєктування та конструювання роботів, придумування нових способів вирішення задач.

• Робота в команді: розробка спільних проєктів та участь у командних змаганнях.

• Інженерне мислення: розуміння принципів роботи механізмів, датчиків та моторів.

Висновок

MakeCode for LEGO Mindstorms — це потужна платформа, яка спрощує процес навчання програмуванню роботів. Вона поєднує блокове програмування, підтримку текстових мов, таких як JavaScript і Python, роботу з датчиками, моторами та іншими елементами робототехніки. MakeCode допомагає учням легко переходити від початкових рівнів до складніших проєктів, розвиваючи важливі навички, такі як логічне мислення, креативність і командна робота.

Основні можливості Open Roberta Lab:

1. Блокове програмування

• Open Roberta Lab використовує візуальне блокове програмування, що робить його ідеальним для початківців. Блоки легко перетягуються та з'єднуються для створення логічних послідовностей команд для управління роботами.

• Це знижує поріг входження, дозволяючи новачкам швидко освоїти основи програмування без необхідності вивчати складний синтаксис.

2. Підтримка різних роботів і платформ

Open Roberta Lab підтримує різноманітні апаратні платформи, такі як:

• LEGO Mindstorms EV3;

• LEGO WeDo;

• micro

  ;

• Calliope mini;

• Bot'n Roll ONE A;

• NAO (гуманоїдний робот);

• Raspberry Pi;

• Arduino.

Це дозволяє користувачам експериментувати з різними типами робототехніки та мікроконтролерів, програмуючи їх за допомогою єдиного інтерфейсу.

3. Програмування на різних мовах

• Окрім блокового інтерфейсу, Open Roberta Lab підтримує текстове програмування. Можна створювати програми на мовах, таких як Java, Python, C та інші.

• Це дозволяє користувачам поступово переходити від простого блокового програмування до написання коду, розвиваючи їх навички програмування.

4. Інтерактивні симуляції

• Платформа надає вбудований симулятор, який дозволяє тестувати програми на віртуальних роботах перед тим, як завантажити їх на реальний пристрій. Це зручно для учнів, які не мають доступу до фізичних роботів.

• Симулятор дозволяє випробовувати різні сценарії та конфігурації роботи, щоб переконатися, що програма працює правильно.

5. Навчання через проєкти

• Open Roberta Lab має проектно-орієнтований підхід, що дозволяє учням розробляти та створювати власні проєкти, використовуючи роботів і мікроконтролери.

• Вчителі можуть створювати інтегровані заняття з робототехніки, фізики, математики та інформатики, допомагаючи учням застосовувати знання на практиці.

6. Інтуїтивний інтерфейс

• Інтерфейс Open Roberta Lab простий і зручний для користування, навіть для молодших учнів. Він забезпечує легку навігацію між блоками коду та інструментами.

• Всі елементи програмування чітко структуровані, а програми створюються в інтуїтивно зрозумілому середовищі, яке забезпечує зворотний зв'язок у реальному часі.

7. Можливості для співпраці

• Open Roberta Lab працює в браузері, тому користувачі можуть спільно працювати над проєктами, ділитися кодом та ідеями через інтернет.

• Це створює можливості для співпраці між учнями та навіть між школами, стимулюючи командну роботу і обмін знаннями.

8. Освітня орієнтація

• Платформа розроблена з акцентом на STEM-освіту (наука, технологія, інженерія та математика). Вона дозволяє легко інтегрувати програмування роботів у шкільну програму, допомагаючи вчителям навчати робототехніки в інтерактивний спосіб.

• Для вчителів доступні навчальні матеріали, уроки та плани занять, що спрощує їхню підготовку до уроків.

9. Мобільність і доступність

• Open Roberta Lab — це хмарна платформа, яка не потребує встановлення програмного забезпечення. Всі програми зберігаються в хмарі, тому учні можуть працювати з будь-якого пристрою, підключеного до інтернету.

• Це також означає, що проєкти можна запускати й тестувати на різних пристроях, без необхідності фізичного доступу до класу або лабораторії.

10. Підготовка до реальних завдань

• Робота з Open Roberta Lab розвиває практичні навички, які можна застосовувати в реальних інженерних або технічних завданнях.

• Учні вивчають, як програмувати реальні пристрої, працювати з датчиками, моторами та іншими апаратними елементами.

11. Розвиток критичних навичок

Open Roberta Lab допомагає розвивати такі важливі навички, як:

• Логічне мислення: створення послідовних програм для управління роботами.

• Проблемне мислення: вирішення інженерних і програмних задач у процесі розробки роботів.

• Креативність: створення власних проєктів та розробка інноваційних рішень.

• Командна робота: співпраця над проєктами, спільне створення програм і обмін ідеями.

Висновок

Open Roberta Lab — це потужна і доступна платформа для навчання програмуванню та робототехніці. Завдяки підтримці різних апаратних платформ, блокового та текстового програмування, симуляціям та інтеграції STEM, вона допомагає учням легко вивчати складні технічні концепції в цікавий і доступний спосіб.

— це онлайн-платформа від Microsoft, яка дозволяє легко програмувати мікроконтролер BBC micro. BBC micro— це маленька програмована плата, розроблена для навчання дітей основам програмування та електроніки. Платформа MakeCode спрощує цей процес, пропонуючи блокове програмування, а також підтримку мов JavaScript і Python.

Основні можливості MakeCode для micro

:

1. Блокове програмування

• MakeCode використовує візуальне блокове програмування, що робить його доступним для молодших користувачів і новачків. Кожен блок відповідає за певну функцію або команду, наприклад, управління світлодіодами, взаємодія з кнопками або датчиками.

• Блоки легко перетягуються та з'єднуються, що дозволяє учням швидко будувати програми без необхідності вивчати складний синтаксис коду.

2. Програмування на JavaScript і Python

• Окрім блокового інтерфейсу, користувачі можуть програмувати на JavaScript або Python. Це підходить для більш досвідчених користувачів або тих, хто хоче вивчати текстове програмування.

• Програмісти можуть легко перемикатися між блоковим та текстовим інтерфейсами, що допомагає зрозуміти, як блоки перетворюються в текстовий код.

3. Робота з апаратним забезпеченням micro

MakeCode дозволяє програмувати всі можливості плати micro

, включаючи:

• Світлодіодну матрицю (5x5), яка може відображати тексти, зображення, анімації та графіки.

• Кнопки (A і B), які можна використовувати для взаємодії з програмами.

• Акселерометр для виявлення руху, наприклад, нахилів або падінь.

• Компас для визначення напрямку.

• Bluetooth для бездротового зв'язку між пристроями або телефонами.

• Інтерфейси введення/виведення (I/O), які дозволяють підключати зовнішні компоненти, такі як двигуни, датчики або світлодіоди.

4. Симулятор

• Платформа MakeCode має вбудований симулятор, який дозволяє тестувати програми на віртуальному micro

  до завантаження їх на реальний пристрій. Це зручно для учнів, які не мають доступу до фізичного micro

  або хочуть швидко перевірити роботу своєї програми.

• Симулятор відображає всі основні елементи micro

  , як-от світлодіодну матрицю, кнопки та датчики.

5. Підтримка зовнішніх аксесуарів

• До micro

  можна підключати різні аксесуари та компоненти, такі як світлодіоди, моторчики, датчики температури, звукові сигнали та інші електронні пристрої. MakeCode дозволяє легко керувати цими аксесуарами через блокове або текстове програмування.

• Це відкриває можливості для створення більш складних проєктів, як-от роботи, домашня автоматизація або прості ігри.

6. Гейміфікація процесу навчання

• MakeCode перетворює процес навчання програмуванню в гру, де учні можуть створювати прості ігри або інтерактивні додатки для micro

  . Наприклад, можна зробити гру на матриці світлодіодів, де кнопки будуть керувати персонажами або об'єктами.

• Учні можуть швидко побачити результати свого програмування, що робить процес навчання більш мотивуючим.

7. Спільнота та обмін проєктами

• MakeCode дозволяє користувачам публікувати свої проєкти онлайн та ділитися ними з іншими. Це створює велику спільноту учнів, які можуть обмінюватися своїми ідеями, програмами та пристроями.

• Є доступ до готових проєктів, які можна використовувати як натхнення або основу для власних розробок.

8. Освітня орієнтація

• Платформа має вбудовані уроки та навчальні матеріали, які допомагають учням і вчителям швидко почати роботу з micro

  .

• Учні можуть використовувати готові завдання для створення різноманітних проєктів, таких як крокоміри, компаси, термометри, а також створювати ігри та інтерактивні пристрої.

9. Інтеграція з іншими платформами

• MakeCode для micro

  можна інтегрувати з іншими платформами та інструментами, такими як Scratch, Tinkercad, або навіть Arduino, що дозволяє використовувати micro

  в більш складних проєктах.

• Це дає можливість для багатоплатформного навчання, де учні можуть комбінувати різні технології для досягнення складніших цілей.

10. Розвиток важливих навичок

MakeCode для micro

допомагає учням розвивати такі ключові навички:

• Програмування: від базового блокового до складного текстового.

• Інженерія: проєктування та створення інтерактивних систем за допомогою апаратних компонентів.

• Логічне та критичне мислення: вирішення проблем через програмування та налаштування роботи пристроїв.

• Креативність: створення унікальних проєктів і експериментів із використанням апаратних і програмних засобів.

Висновок

MakeCode для micro

— це потужна платформа для навчання програмуванню та робототехніці. Завдяки блоковому програмуванню, підтримці текстових мов, інтеграції з апаратними засобами microі можливостям симуляції, вона дозволяє учням легко вивчати програмування та створювати свої проєкти.

LEGO WeDo 2.0, Calliope mini, Micro, Arduino, NAO, Raspberry Pi.

Доступні мови програмування:

NEPO — це блокова мова програмування, спеціально розроблена для новачків. NEPO дозволяє програмувати за допомогою перетягування блоків, що полегшує навчання і початкове освоєння алгоритмів.

Python — мова програмування, яку підтримує платформа для більш просунутих користувачів.

JavaScript — також доступний для деяких типів пристроїв, що розширює можливості використання платформи.

Можливості симуляції на платформі:

1. Симуляція роботів і пристроїв

2. Налаштування середовища

3. Реалістична анімація

4. Симуляція фізичних явищ

Оцінка 8. Для складніших сценаріїв або великих проєктів функціональність платформи може бути обмеженою.