ערכת רובוטיקה חכמה לתכנות, אלקטרוניקה ומכניקה – Programming Block Master

בונים, מתכנתים ומפעילים רובוטים חכמים – שלושה עולמות טכנולוגיים בערכה אחת!

ערכת רובוטיקה חינוכית המשלבת מכניקה, אלקטרוניקה ותכנות ומאפשרת לילדים להכיר את עולם הרובוטיקה בדרך חווייתית, יצירתית ומעשית.

באמצעות הערכה ניתן לתכנן ולבנות מגוון רחב של רובוטים ומכונות חכמות, לחבר מנועים, חיישנים ורכיבים אלקטרוניים ולתכנת את פעולתם באמצעות סביבת תכנות גרפית המבוססת על בלוקים.

הערכה מאפשרת לעבור את כל שלבי הפיתוח של מערכת רובוטית – החל מתכנון המבנה המכני, דרך שילוב הרכיבים האלקטרוניים ועד לכתיבת תוכנית המאפשרת לרובוט לנוע, להגיב לסביבתו ולבצע משימות שונות.

על פי נתוני היצרן, הערכה מציעה 402 אפשרויות להרכבת דגמים ו-24 פעילויות תכנות .

שלושה תחומי לימוד בערכה אחת

1. מכניקה והנדסה – מתכננים ובונים

הילדים לומדים כיצד לתכנן ולהרכיב מבנים מכניים באמצעות קורות, צירים, גלגלים, גלגלי שיניים ומחברים.

במהלך הבנייה הם מתנסים בעקרונות מכניים כגון העברת תנועה, שינוי מהירות וכיוון סיבוב, יציבות מבנית ושילוב מנגנונים שונים.

הערכה מאפשרת לבנות מכוניות רובוטיות, כלי רכב, מכונות נעות ודגמים בעלי מנגנונים מכניים מגוונים.

2. אלקטרוניקה וחיישנים – מעניקים לרובוט יכולת להגיב

הרכיבים האלקטרוניים מאפשרים להפוך מבנה מכני למערכת רובוטית פעילה.

באמצעות שילוב מנועים, חיישנים ומודולים אלקטרוניים ניתן להתנסות במגוון פעולות:

• הפעלת מנועים ושליטה בתנועה.

• שימוש בחיישנים לזיהוי מידע מהסביבה.

• התנסות בזיהוי באמצעות אינפרא-אדום.

• הפקת צלילים והפעלת מנגנונים שונים.

• שילוב רכיבים אלקטרוניים ומכניים במערכת אחת.

כך הילדים לומדים כיצד רובוטים קולטים מידע מהסביבה וכיצד ניתן להשתמש במידע זה כדי לשלוט בפעולותיהם.

3. תכנות – מעניקים לרובוט הוראות ויוצרים התנהגות חכמה

הערכה כוללת אפשרות לתכנות באמצעות אפליקציה וסביבת תכנות גרפית המבוססת על בלוקים.

במקום לכתוב שורות קוד, התלמידים יוצרים תוכניות באמצעות חיבור פקודות גרפיות, בדומה להרכבת חלקי פאזל.

באמצעות התכנות ניתן ללמוד:

• יצירת רצף פקודות והפעלת הרובוט בהתאם לתוכנית.

• שליטה במנועים ובתנועת הרובוט.

• שימוש בתנאים לקבלת החלטות.

• שילוב מידע מחיישנים בתוכנית.

• תכנון אלגוריתמים לביצוע משימות.

• איתור שגיאות, בדיקת פתרונות ושיפור תוכניות.

התכנות הגרפי מאפשר גם למתחילים להיכנס לעולם התכנות בצורה הדרגתית, תוך פיתוח חשיבה לוגית ואלגוריתמית.

אילו רובוטים ניתן לבנות?

הערכה מאפשרת להרכיב מגוון רחב של דגמים, ובהם:

• מכוניות רובוטיות – כלי רכב ממונעים בעלי מנגנוני תנועה שונים.

• רובוטים לזיהוי מכשולים – דגמים המשלבים חיישנים לצורך תגובה לסביבה.

• רובוטים עם מנגנונים מסתובבים – שילוב מנועים, גלגלי שיניים ומנגנוני העברת תנועה.

• רובוטים המפיקים צלילים – דגמים המשלבים רכיבי קול ותנועה.

• רובוטים בעלי מבנים מיוחדים – מכונות עם זרועות, גלגלים ומנגנונים מכניים שונים.

• דגמים מקוריים – פיתוח רובוטים על פי רעיונותיהם ודמיונם של התלמידים.

יתרונות הערכה

• 402 אפשרויות להרכבת דגמים, על פי נתוני היצרן.

• 24 פעילויות תכנות ללמידה ולהתנסות.

• שילוב של מכניקה, אלקטרוניקה ותכנות בערכה אחת.

• סביבת תכנות גרפית המבוססת על בלוקים.

• אפשרות לתכנות ולשליטה באמצעות אפליקציה.

• שילוב מנועים, חיישנים ורכיבים אלקטרוניים.

• מגוון חלקי בנייה מכניים להרכבת דגמים שונים.

• פיתוח חשיבה לוגית, אלגוריתמית והנדסית.

• עידוד יצירתיות, סקרנות, למידה עצמאית ופתרון בעיות.

• התנסות בתכנון, בנייה, תכנות ובדיקת מערכות רובוטיות.

• מתאימה ללימודי STEM, לחוגי רובוטיקה, לפעילויות העשרה וללמידה חווייתית בבית.

מהרעיון ועד לרובוט מתפקד!

הייחודיות של Programming Block Master היא בכך שהלמידה אינה מסתיימת בהרכבת הדגם.

לאחר בניית הרובוט, הילדים יכולים לתכנת את פעולתו, לבדוק כיצד הוא מגיב לפקודות ולמידע מהחיישנים, לשנות את התוכנית ולשפר את ביצועיו.

התהליך מאפשר להבין את הקשר בין שלושת המרכיבים המרכזיים של מערכת רובוטית:

המכניקה יוצרת את המבנה והתנועה, האלקטרוניקה מאפשרת הפעלה וקליטת מידע, והתוכנה קובעת כיצד הרובוט יתנהג.

כך הופך כל דגם לפרויקט טכנולוגי המשלב תכנון, בנייה, ניסוי, גילוי וחשיבה יצירתית.

Программирование Block Master לילדים להפוך רעיונות לרובוטים חכמים שהם תכננו, בנו ותכנתו בעצמם!