Idzie nowe! SPIKE™ Essential od LEGO® Education to niedawno wypuszczony na rynek zestaw klocków i elektroniki dla dzieci w szkole podstawowej. Nowy zestaw do robotyki już jest na sklepowych półkach, ale jego premierze towarzyszą mieszane uczucia. Aby zrozumieć dlaczego, w recenzji omawiamy wszystkie ważne cechy zestawu SPIKE Essential.

Czasy starej i sprawdzonej serii WeDo 2.0 dobiegły końca. Zestaw został wycofany przez producenta, a zapasy magazynowe są w wielu krajach już wyprzedane. Gdzieniegdzie są dostępne jeszcze części zapasowe.

Zestaw SPIKE Essential ma za zadanie wypełnić lukę w edukacji wczesnoszkolnej. Stanowi ważną część oficjalnego systemu nauczania LEGO, opisywanego jako "skalowalny system nauczania oparty o dobrze znane klocki LEGO®". W praktyce znaczy to tyle, że elektronika, klocki, a nawet oprogramowanie są kompatybilne z zestawem SPIKE™ Prime. To świetna wiadomość.

Jednak SPIKE Essential nie ma za zadanie zastąpić WeDo. Jego cel jest zupełnie inny, przez co inny jest też cały charakter zestawu.

Inaczej niż poprzednie narzędzia od LEGO Education, przeznaczone głównie do nauki robotyki i programowania, seria SPIKE ma być "interdyscyplinarnym narzędziem do nauki STEAM". Często bywa tak, że jak coś jest do wszystkiego, to tak naprawdę jest do... Ale nie osądzajmy przedwcześnie. Zobaczmy jakie są najważniejsze cechy zestawu w kontekście nauki szkolnej ze szczególnym uwzględnieniem robotyki i kodowania.

Kliknij Play, żeby obejrzeć skróconą recenzję zestawu SPIKE Essential w formie filmu.

Albo wybierz rozdział, który interesuje Cię najbardziej.

LEGO SPIKE Essential recenzja

Budowanie

Zacznijmy od rozpakowania zestawu. Wszystko znajdziemy w plastikowym pudełku o rozmiarze identycznym jak SPIKE Prime. Podobnie jak w poprzednich produktach od LEGO Education, klocki są posortowane w dedykowanych przegródkach i przechowywane w plastikowym pudełku.

RoboRada: Rozpakowywanie zestawów SPIKE Essential razem z uczniami jest niebywale proste. Wystarczy nakleić naklejki i wsypać zawartość woreczków do przegródek; elementy są od razu posortowane! Przygotowanie jednego zestawu zajmuje około 5 minut.

Oprócz elementów oficjalnie wymienionych na liście części, w pudełku znajdziemy też części zapasowe. Duży plus! Tym bardziej, że zestaw zawiera wiele małych elementów, które łatwo się gubią, oraz gumowe opaski, bezlitośnie testowane i rozciągane przez młodych naukowców.

Komplet części SPIKE Essential wyraźnie różni się od dotychczasowych, znanych z innych produktów LEGO Education. Nie tylko w zakresie kolorów czy elektroniki, ale także pojedynczych klocków, a nawet systemów budowania włączonych w jeden produkt. Wszystko to wpływa na proces budowania, niekoniecznie korzystnie. Dlatego pod lupę bierzemy każdy aspekt: kolory, klocki, oraz elementy elektroniczne.

Kolory

SPIKE Essential tacki do sortowania

Ktoś mógłby powiedzieć, że kolory w nowym zestawie są pstrokate. Ktoś inny mógłby zauważyć, że każdy ma inny ulubiony kolor, i każdy z nich ma rację.

Dyskusja o kolorach zawsze jest do pewnego stopnia subiektywna, niemniej musimy poruszyć ten temat w kontekście SPIKE Essential ze względu na... tacki do sortowania.

Tak, sortowanie klocków według kolorów (żółty, pomarańczowy, niebieski, czerwony, zielony, fioletowy, biały i czarny) jest szybkie. Bardzo szybkie. Jeżeli uczniowie samodzielnie sortują klocki pod koniec lekcji, na pewno docenią to rozwiązanie.

Czy są jakieś wady? Niestety tak. Znalezienie niebieskiej części w niebieskim gąszczu zajmuje więcej czasu. Dlatego proces budowania planowego (w przeciwieństwie do kreatywnego) może okazać się uciążliwy dla uczniów. Jak bardzo? Przypomnij sobie ostatnie poszukiwania kluczy do domu. Wiadomo gdzie powinny być, ale ich tam nie widzisz. Mówiąc krótko, uczniowie dobrze poznają to uczucie.

Trzeba podkreślić, że ta komplikacja niekoniecznie wydłuży czas zajęć. Ponieważ większość lekcji na zaprojektowanych na SPIKE™ Essential jest krótka (45 min.), a budowanie robotów z części tego zestawu idzie bardzo szybko, to możliwe, że system sortowania nie zakłóci planu lekcji.

Czyli lekcje jak zwykle, choć trochę bardziej denerwujące.

Klocki

Klocki to kwintesencja każdego zestawu LEGO. SPIKE Essential zawiera w sumie 449 kolorowych klocków, w tym cztery ludziki LEGO, zwane też minifigurkami.

Dołączanie minifigurek do zestawu o przeznaczeniu edukacyjnym jest przedmiotem wielkich debat i ma jasnych zwolenników (głównie uczniów), jak i przeciwników (głównie nauczycieli). Każda ze stron ma kilka dobrych argumentów. Minifigurki pomagają niektórym dzieciom powiązać zagadnienia przedstawione na lekcji ze swoim życiem, a co za tym idzie, lepiej je przyswoić. Z drugiej strony przekonanie uczniów, by skoncentrowali się na czymś innym niż ludzik LEGO może stanowić nie lada wyzwanie dla nauczyciela. Fakty są takie, że minifigurki stanowią integralną część zestawu, więc warto je wykorzystać.

Zaskakujące jest to, czego w zestawie nie ma – zębatek. W SPIKE™ Essential nie znajdziemy ani jednej zębatki! Nawet najwięksi mędrcy nie wiedzą dlaczego, ale podejrzenia naszego zespołu padły na BricQ Motion, zestaw kompatybilny z serią SPIKE.

LEGO SPIKE Essential parts

Całkowity brak zębatek stanowi poważną przeszkodę w budowaniu robotów, czy jakichkolwiek mechanizmów. Przy pomocy zębatek można przekazać napęd z silnika dalej, można tworzyć przekładnie o różnych parametrach, a w konsekwencji pokazać jak zagadnienia STEM działają w praktyce. Bez nich silnik może napędzać tylko bezpośrednio połączone elementy.

Takie ograniczenia mają również wpływ na żywotność całego zestawu. Ponieważ zestaw nie wspiera kreatywności na poziomie konstruowania, tworzenie nowych robotów jest trudniejsze. Z kolei mniejsza liczba dostępnych projektów może zmusić szkoły do szybszego zakupu nowych zestawów klocków.

Części SPIKE™ Essential pochodzą z dwóch różnych systemów budowy: System oraz Technic. Różnice między nimi są niebagatelne, a nowy łącznik Bridge Pin nie rozwiązuje wszystkich problemów tej kombinacji.

Zanim przejdziemy do sedna problemu, oto najważniejsze różnice. W klasycznym systemie budowy LEGO, czyli System, klocki są układane warstwowo jeden na drugim, a trzymają się razem dzięki wbudowanym studom. Konstrukcje budujemy od dołu w górę, niejako dwuwymiarowo. Błędy można łatwo naprawić. Natomiast budując z LEGO Technic do łączenia indywidualnych części trzeba używać pinów. Proces jest bardziej wymagający, bo musimy szczegółowo wyobrazić sobie jak cała konstrukcja powinna wyglądać trójwymiarowo jeszcze zanim zaczniemy budować. Poprawianie pomyłek jest trudniejsze i czasochłonne. W dużym skrócie system Technic jest dla bardziej zaawansowanych konstruktorów.

Systemy LEGO system i technic różnice

Zestaw zawiera dość dużo elementów Technic, ale jest rekomendowany dla zaskakująco młodych użytkowników – dzieci od lat 6. Części elektronicznie nie mają studów, co zmusza dzieci do używania obu systemów budowy naraz. Projekty z instrukcjami krok po kroku będą wykonalne, ale co z budowaniem kreatywnym? Pamiętajmy, że wyobraźnia przestrzenna to umiejętność, której wytworzenie wymaga praktyki. Dlatego nie można oczekiwać, że sześciolatki będą tworzyć imponujące oryginalne konstrukcje z tego zestawu; jest to po prostu zbyt trudne.

Klocki dostępne w SPIKE™ Essential mają wady, ale oferują też kilka ważnych korzyści.

Wiele części przyspiesza proces budowania. W zestawie znajdziemy płytki w kilku rozmiarach, łączniki, klocki złączone z pinami, czy kolumny, dzięki którym szybko podniesiemy poziom konstrukcji. Można tworzyć przy pomocy mniejszej liczby części, co przekłada się na krótszy czas budowania. A oszczędność czasu jest kluczowa na 45-minutowych lekcjach.

Kolejna zaleta ukrywa się w najbardziej kolorowej przegródce zestawu. W przeciwieństwie do starszych zestawów edukacyjnych, SPIKE Essential zawiera dużo małych elementów dekoracyjnych, które mają stymulować fantazję uczniów. W dłuższej perspektywie taki dodatek rzeczywiście może mieć pozytywny wpływ na dzieci. Chociaż dekoracje nie mają prawie żadnego wpływu na inwencję konstrukcyjną, zachęcają dzieci do rozwijania wyobraźni i umożliwiają personalizowanie konstrukcji.

Uczniowie nie mają dużej swobody w tworzeniu mechanizmów, ale mogą wykorzystywać swoją wyobraźnię powierzchownie do modyfikacji robotów przy pomocy elementów dekoracyjnych – niekoniecznych, ale kolorowych i atrakcyjnych wizualnie.

Elementy elektroniczne

Połącz inteligentny hub, silniki, matrycę świetlną oraz czujnik koloru, by tworzyć zajmujące, interaktywne modele – powołaj STEAM do życia.

– slogan z oficjalnej strony LEGO Education

SPIKE Essential zawiera 5 elementów elektronicznych. Oprócz huba (czyli mikrokontrolera) z wbudowanym żyroskopem, matrycy świetlnej i czujnika koloru, znajdziemy tam 2 małe silniki i ładowalny akumulator do huba.

Żaden z tych elementów nie ma studów. Dzieci muszą poznać metodę łączenia elementów Technic przy pomocy pinów, bo części elektronicznych nie połączą z tradycyjnymi klockami.

LEGO SPIKE Essential elektronika, silniki i czujniki

Małe silniki (Small Angular Motor) to najmniejsze silniki w całej serii SPIKE. Im mniejszy silnik, tym łatwiej dzieci mogą go wkomponować do swojej konstrukcji, dlatego włączenie tych elementów do zestawu dla młodszych użytkowników było świetną decyzją. Silniki mają wbudowany żyroskop, który będzie przydatny zwłaszcza podczas programowania w Blokach Słów, albo w Pythonie. Więcej o programowaniu poniżej. Mamy 2 silniki w 1 zestawie, więc można budować pojazdy. Nie będą interaktywne (bo hub ma tylko 2 porty), ale będą zasuwać!

Czujnik koloru jest dokładny i łatwy w użyciu. Ma dwa tryby pracy: wykrywanie 8 wstępnie zaprogramowanych kolorów pasujących do klocków, albo wykrywanie intensywności światła odbitego. Jednak przedmiot musi znaleźć się bardzo blisko czujnika, około 1-2 cm.

Matryca świetlna to zupełnie nowy element. Jest to prosty i estetyczny wyświetlacz, którego kolory i jasność można kontrolować na poziomie indywidualnych "pikseli", tj. kwadracików z lampką LED. Matryca świetlna jest łatwa w programowaniu i użyciu nawet w Blokach Ikon. Podoba się i dzieciom i dorosłym, głównie dlatego że się świeci i wygląda jakby miała stymulować kreatywność, ale prawdę mówiąc ma ograniczone zastosowanie. Szkoda, że matryca nie jest interaktywna – to zwykły wyświetlacz.

Hub zestawu SPIKE Essential jest mały (plus), ale ograniczony (minus). Połączymy go z komputerem za pomocą Bluetooth albo kabla USB. Ponieważ ma bardzo kompaktowy rozmiar, można go łatwo wkomponować w roboty czy inne konstrukcje, co jest dość niespotykane jak na hub od LEGO – trzeba to docenić. Dla porównania warto przypomnieć sobie rozmiar kostki EV3, czy nawet dużego huba z zestawu SPIKE Prime.

Z drugiej strony większe modele mają więcej możliwości. Mały hub SPIKE Essential ma dwa porty, łączność Bluetooth i wbudowany żyroskop. To niezbyt wiele. Mała liczba portów przekłada się na mniejszą interaktywność konstrukcji, co stoi w wyraźniej sprzeczności z cytowanym wyżej sloganem marketingowym.

Niemniej elementy elektroniczne są wysokiej jakości, intuicyjne w użyciu i sprawiają wrażenie wytrzymałych. Działają bez żadnych problemów. Łączenie z hubem jest również bezproblemowe, zarówno przez Bluetooth jak i kabel USB. Od LEGO oczekujemy wysokich standardów, a tym razem udało się je osiągnąć.

Pierwszorzędna jakość jest ważna dla każdego użytkownika, lecz staje się jeszcze ważniejsza gdy pracujemy w określonych ramach czasowych, gdzie każdy niespodziewany problem oznacza opóźnienie – a w konsekwencji niedokończony projekt. W tym kontekście elektronika SPIKE Essential powinna dobrze sprawdzić się w warunkach szkolnych.

Scenariusze lekcji LEGO SPIKE Essential

Programowanie

SPIKE Essential można programować w dwóch językach – Bloki Ikon oraz Bloki Słów – oba dostępne w oficjalnej aplikacji LEGO Education SPIKE™. Można ją bezpłatnie pobrać z oficjalnej strony producenta.

Wszystkie bloczki kodu oraz cały interfejs aplikacji łącznie z pomocą zostały przetłumaczone na język polski, co na pewno ucieszy wielu uczniów i nauczycieli.

Aplikacja działa na komputerach stacjonarnych, tabletach, iPadach i nie tylko. Co więcej, możliwości programistyczne są zawsze takie same, nieważne jakiego urządzenia używamy. To świetna wiadomość z kilku powodów.

Taka elastyczność daje nauczycielom więcej swobody w doborze sprzętu, dzięki czemu mogą wybrać urządzenia, które najlepiej sprawdzają się w przypadku ich uczniów. Istnieje też większa szansa, że szkoła już posiada potrzebny sprzęt, co pozwala uniknąć dodatkowych kosztów. Usprawnienie kompatybilności aplikacji z wyposażeniem oznacza wreszcie, że LEGO Education słucha swoich klientów i stara się poprawiać produkty. Brawo!

À propos kompatybilności, tej samej aplikacji użyjemy do programowania zestawów SPIKE™ Essential oraz SPIKE™ Prime. Może się to okazać bardzo przydatne na zajęciach, pod warunkiem że w pracowni mamy oba zestawy.

Programowanie w aplikacji SPIKE

Interfejs aplikacji jest bardzo przyjazny. Znalezienie wszystkich dostępnych opcji jest bardzo intuicyjne, więc można skoncentrować się na nauce, zamiast wysilać komórki mózgowe zastanawiając się jak rozpocząć nowy projekt, co było problemem w EV3 Lab. Doceniamy też łatwy dostęp do podglądu huba, który znajdziemy bezpośrednio w panelu programowania. Zawiera dane portów oraz odczyty z czujników, jest bogaty w informacje i pomocny w trakcie programowania.

Jedna aplikacja zawiera 3 języki programowania: Bloki Ikon, Bloki Słów oraz Python. Jednak zestawu SPIKE Essential nie da się zaprogramować w Pythonie, dlatego omówimy ten język przy innej okazji. Pierwsze dwa to języki bloczkowe, dobrze nadają się do nauki kodowania (z pewnymi ograniczeniami, więcej na ten temat poniżej). Pracując z Blokami Ikon, uczniowie nie muszą nawet umieć czytać! Ale znajomość liczb od 0 do 10 jest konieczna.

Poza tym aplikacja daje nauczycielowi dostęp do materiałów przygotowanych przez LEGO. Każdy moduł zawiera kilka planów zajęć z krótkim opowiadaniem z minifigurkami, instrukcjami budowy oraz programowania, bez wyjaśnień. Jeżeli postanowicie je wypróbować, pamiętajcie żeby program dodatkowo wyjaśnić uczniom, bo mogą mieć problem z samodzielnym rozszyfrowaniem jego logiki. Uwaga też na paletę bloczków – w trybie lekcji jest ograniczona i zawiera tylko niezbędne bloczki.

Niestety jest też druga strona medalu. Ponieważ aplikacja jest dość obszerna, zajmuje dużo miejsca. Przed uruchomieniem aplikacji warto się upewnić czy mamy 3GB wolnego miejsca na dysku i 4GB pamięci RAM.

Wymagania systemowe

Windows

  • procesor 1.5 GHz Intel® Core i3 lub lepszy
  • 4 GB RAM
  • 3 GB wolnego miejsca na dysku
  • Bluetooth 4.0 lub nowszy
  • Windows 10 (64-bit), wer. 1803 lub nowszy

macOS

  • procesor 1.5 GHz Intel® Core Duo lub równoważny lub lepszy
  • 4 GB RAM
  • 2 GB wolnego miejsca na dysku
  • Bluetooth 4.0 lub nowszy
  • macOS Mojave 10.14 lub nowszy

iOS (tylko tablety) (kliknij i rozwiń)

  • iPad Air 2 i iPad Mini 4 lub nowszy
  • iOS 13 lub nowszy

Android (tylko tablety) (kliknij i rozwiń)

  • wyświetlacz 8” lub większy
  • 3 GB RAM
  • 3 GB wolnego miejsca na dysku
  • Bluetooth 4.0 lub nowszy
  • Android 7.0 lub nowszy

Chrome OS (kliknij i rozwiń)

  • dwurdzeniowy procesor 1.40 GHz Intel® Celeron® 2955U lub równoważny lub lepszy
  • 4 GB RAM
  • 3 GB wolnego miejsca na dysku
  • Bluetooth 4.0 lub nowszy
  • Chromebook z systemem Android 7.0 lub nowszym
  • wymagany dostęp do Google Play Store

Bloki Ikon

Bloki Ikon to najprostszy język kodowania z dwóch dostępnych na SPIKE Essential. Jego podstawą są kolorowe bloczki wyraźnie inspirowane Scratch Junior, a dzieci mogą go wprawnie używać nawet jeszcze zanim nauczą się czytać.

Dla dzieci jest to dobry sposób by zacząć kodować, by odkryć że wystarczy kilka poleceń na komputerze, żeby móc oddziaływać na fizyczny świat wokół.

Polecenia są przedstawione w formie różnych ikon – stąd nazwa – które symbolizują oczekiwany rezultat wykorzystania bloczka. Aby "napisać" program wystarczy przeciągnąć bloczek z przewijanej palety na dole i upuścić go w obszarze programowania, a potem dołączyć inny bloczek tak, by stworzyć logiczną sekwencję zdarzeń. Przed uruchomieniem programu należy połączyć hub przez Bluetooth lub kabel, po czym wcisnąć Play.

Na pierwszy rzut oka ten język wygląda idealnie. Diabeł tkwi w szczegółach.

SPIKE Essential paleta bloczków w Bloki Ikon

Bloczki silnikowe, na przykład, dają ciekawą nową możliwość kontrolowania zakresu ruchu co 90°, co jest też ładnie przedstawione graficznie i łatwe do zrozumienia dla dzieci. Ale zawsze trzeba określić jak długo silnik ma pracować. Kontrolowanie prędkości jest ograniczone do 4 opcji: 15%, 40%, 70%, lub 100%. Co więcej, nie można wybrać portu silnika, więc nie można kontrolować dwóch silników osobno. Uwaga też na błąd bloczka zatrzymania silnika; nie zawsze działa.

Pętle programistyczne można zagnieżdżać, i to w nieskończoność, co może być czasem przydatne. Ale nie można stworzyć pętli z warunkiem wyjścia, jedynie z konkretną liczbą powtórzeń.

Instrukcje warunkowe są zagadką. Chociaż paleta zawiera bloczki wysyłania/odbierania wiadomości, używanie ich do wyrażeń warunkowych nie wchodzi w grę. Zamiast tego ich celem wydaje się być aktywowanie kilku skryptów naraz lub wprowadzenie do programu losowego elementu, co nie jest ani równie użyteczne, ani edukacyjne.

Największym rozczarowaniem jest jednak bardzo ograniczona możliwość wykorzystania odczytów z czujników. Przy bliższym przyjrzeniu się palecie bloczków jasno widać, że za każdym razem, gdy chcemy użyć odczytu czujnika w programie, musimy aktywować nowy skrypt. Nie ma innego wyjścia, ponieważ tylko bloczki startowe umożliwiają czujnikom wykonanie odczytu i przesłanie jego wartości do programu.

Innymi słowy, każdy minimalnie interaktywny program wymaga wielowątkowości. Jest to problematyczne z trzech ważnych powodów.

  1. Wielowątkowość nie jest łatwa do zrozumienia dla dzieci na początku szkoły podstawowej, zwłaszcza jeśli wcześniej nie miały okazji tworzyć programów z tylko jednym wątkiem/skryptem.
  2. Wprowadzenie wielowątkowości na tak wczesnym etapie nauki prawdopodobnie zachęci uczniów do koncentrowania się na zdarzeniach, ale może też sprawić, że będą skłonni bagatelizować kluczową w programowaniu sekwencję logiczną.
  3. Pamiętajmy, że Bloki Ikon stanowią tak naprawdę wstęp do Bloków Słów. Jednak aktywowanie nowego skryptu w Blokach Słów przy każdym zdarzeniu byłoby zwyczajnie niedorzeczne.

Dlatego część pierwszych kroków postawionych podczas nauki kodowania w Blokach Ikon będzie nie tylko bardziej skomplikowana, ale i wykonana w złym kierunku.

Niemniej wiele z tych problemów można rozwiązać poprzez dodanie do aplikacji kilku nowych bloczków programistycznych, co mamy nadzieję wkrótce się wydarzy. W przeciwnym razie sugerujemy jak najszybsze przejście do Bloków Słów.

Bloki Słów

Bez wątpienia Bloki Słów (Word Blocks) są lepszym językiem programowania dla SPIKE Essential. Jest to nasz faworyt, i nie bez powodu.

Bloki Słów zostały stworzone w oparciu o klasyk współczesnej edukacji, Scratch, więc obowiązują te same zalecenia wiekowe: język sprawdza się najlepiej dla dzieci w wieku od 8 do 16 lat. Kolorowe bloczki z tekstem i parametrami układamy jedne na drugich, aby tworzyć programy, które ożywiają roboty i inne konstrukcje zbudowane z klocków LEGO.

Poszczególne bloczki kodu mają różne kształty, które sugerują ich miejsce w programie, podobnie jak w Scratchu. Zrozumienie znaczenia tych kształtów jest kluczowe w tworzeniu programów.

Każdy skrypt powinien zaczynać się od bloczka startowego (hat block) połączonego z co najmniej jednym bloczkiem skryptu (stack block). Bloczki kończące (cap block) zamykają skrypt. Bloczki C (C-block) symbolizują pętlę albo warunek; mają też lukę na dodatkowe bloczki skryptu. Dwóch ostatnich typów bloczków trzeba używać w połączeniu z innymi; nie mogą funkcjonować w skrypcie samodzielnie. Są to sześciokątne bloczki logiczne Boole'a (Boolean block) zawierające warunek, który może być spełniony lub nie, oraz zaokrąglone bloczki raportujące (reporter block), które raportują wartość liczbową lub tekst.

LEGO SPIKE kształty bloczków Bloki Słów

Zaczynając nowy projekt w Blokach Słów mamy od razu dostęp do wszystkich domyślnych bloczków podzielonych na znajome kategorie: Silniki (sterowanie jednym silnikiem), Ruch (sterowanie dwoma silnikami), Światło (sterowanie matrycą świetlną), Dźwięk, Zdarzenia, Kontrola, Czujniki, Wyrażenia, Zmienne. W kategorii Moje Bloki można stworzyć nową funkcję z dostępnych bloczków kodu.

Można w łatwy sposób poszerzyć wybór za pomocą kategorii dodatkowych: Menedżer pogody, Silniki – więcej, Ruch – więcej, Czujniki – więcej, Muzyka, Wykres liniowy, Wykres słupkowy, oraz Wyświetlacz. Rozszerzenia zwiększają możliwości programowania, na przykład poprzez używanie mocy zamiast prędkości, nieprzetworzonych kolorów, pozycji względnej itp.; dają też dodatkowe opcje wizualne, na przykład inne sposoby prezentowania danych, czy wyświetlanie obrazu na ekranie. Znajdziemy je w dolnym lewym rogu aplikacji, w każdym projekcie utworzonym w Blokach Słów.

Dwa rozszerzenia są szczególnie interesujące w kontekście interdyscyplinarnych lekcji STEAM. Menedżer pogody korzysta z połączenia internetowego, by uzyskać dane pogodowe z Norweskiego Instytutu Meteorologicznego i pozwala wybrać lokalizację dowolnego miejsca na świecie (lista lokalizacji na www.yr.no/en). Rozszerzenie Muzyka ma 21 różnych instrumentów i aż 18 typów instrumentów perkusyjnych, więc świetnie sprawdzi się jako narzędzie dla młodych kompozytorów.

Aplikacja LEGO SPIKE opcja i rozszerzenia

RoboRada: Jeśli przy uruchomieniu aplikacji wybierzemy SPIKE Essential, w palecie znajdziemy tylko bloczki kompatybilne z tym zestawem. Jednak można łatwo zmienić to ustawienie na SPIKE Prime lub Wszystkie produkty z poziomu projektu. Bardzo przydatne, zwłaszcza kiedy chcemy mieć wszystkie możliwości.

Z Blokami Słów w pełni wykorzystamy potencjał silników i czujników zestawu. Można wybrać ich port, dokładnie określić prędkość i pozycję, zdecydować w którym kierunku powinny obracać się silniki i jak długo. Można używać odczytów z czujników bez konieczności uruchamiania nowego skryptu. Można w prosty sposób zaprogramować silnik, aby wybrał najkrótszą ścieżkę do żądanej pozycji, co jest pomocne w szybkim resetowaniu pozycji wyjściowej robota. I wiele więcej!

Możliwości Bloków Słów są szerokie, w dużej mierze dzięki kategoriom Zmienne, Wyrażenia oraz Kontrola (które praktycznie nie istnieją w Blokach Ikon). Uczniowie mają możliwość pisania złożonych i ciekawych programów z instrukcjami warunkowymi, różnego rodzaju pętlami, operacjami matematycznymi, zmiennymi i listami. Innymi słowy, ten język pozwala dzieciom maksymalnie wykorzystać programowanie robotów i poznawać kluczowe zagadnienia programistyczne w przyjaznym dla użytkownika środowisku.

W połączeniu z dopracowanym interfejsem aplikacji, Bloki Słów są doskonałym narzędziem do nauki i odkrywania potencjału programowania.

Czy Bloki Słów mają jakieś wady? Nie w kontekście regularnych szkolnych lekcji.

Porównanie SPIKE Essential i WeDo 2.0

Od czasu wprowadzenia na rynek SPIKE™ Essential nauczyciele zadają nam jedno pytanie:

Czy mam teraz kupić SPIKE Essential? Czy lepiej zostać przy WeDo 2.0?

Jeśli posiadasz wystarczająco dużo zestawów WeDo 2.0 dla swoich uczniów, a w magazynie zostało Ci jeszcze trochę części zamiennych, wstrzymaj się z zakupem. Prowadź zajęcia na tym, co już masz. Stare sprawdzone zestawy WeDo 2.0 są solidnie wykonane, nadal obsługiwane, mają też duży potencjał konstrukcyjny i programistyczny. Nie wyrzucaj ich na śmietnik.

Jednak jeżeli nie spełniasz powyższych wymagań, a potrzebujesz zestawów do robotyki dla szkoły podstawowej (a SPIKE™ Prime jest zbyt zaawansowany dla Twoich uczniów), zainwestuj w SPIKE Essential.

Teraz przyjrzyjmy się potencjałowi każdego zestawu.

Porównanie SPIKE Essential i WeDo 2.0

Pod kątem możliwości konstrukcyjnych, a także łatwości łączenia ze sobą elementów i tworzenia różnych mechanizmów z niewielu części, WeDo 2.0 prowadzi. Wybór części jest wszechstronny i dobrze przemyślany dla dzieci w wieku 7-10 lat. SPIKE Essential nie ma kół zębatych, co oznacza mniej ciekawych mechanizmów; zawiera też sporo klocków z serii Technic, co utrudnia budowanie dzieciom.

Elektronika WeDo 2.0 obejmuje wszystkie kluczowe aspekty ruchu: jeden silnik, jeden czujnik odległości, jeden czujnik nachylenia. SPIKE Essential wydaje się być bardziej skoncentrowany na kolorach. Mamy dwa silniki, jeden czujnik koloru, jedną matrycę świetlną i czujnik nachylenia ukryty wewnątrz huba. Drugi zestaw ma więcej elektroniki, ale niekoniecznie szerszy potencjał edukacyjny. Właściwie to dostępna selekcja nieco ogranicza możliwości stworzenia interaktywnego robota.

Huby obu zestawów są podobne rozmiarowo, mają tylko dwa porty każdy, ale hub WeDo 2.0 można zasilać tanimi akumulatorami AA, w przeciwieństwie do nowszego huba SPIKE Essential. Za to hub SPIKE Essential ładuje się przy połączeniu za pomocą kabla USB.

Jeśli chodzi o programowanie, na początku WeDo 2.0 można było programować tylko w jednym prostym języku z ikonami, potem pojawiło się rozszerzenie do Scratcha – dobre, ale nie idealne. SPIKE Essential już teraz można programować w dwóch językach stworzonych pod ten zestaw, oba opisaliśmy powyżej. W tej kategorii to nowszy zestaw powinien sięgnąć po laury, gdyby nie... Język programowania dla najmłodszych użytkowników – Bloki Ikon. Ponieważ SPIKE Essential jest kierowany do młodszych dzieci, które dopiero zaczynają szkołę podstawową, niedopracowany najprostszy język programowania jest dużą wadą. Na szczęście można to naprawić. Mamy nadzieję, że LEGO Education wkrótce zaktualizuje swoją aplikację i doda kilka bardzo potrzebnych bloczków kodu.

Jedną dużą zaletą SPIKE Essential jest płynne przejście na bardziej zaawansowany poziom robotyki i programowania dzięki SPIKE Prime. Stopniowy postęp zawsze sprzyja nauce. Przed serią SPIKE przesiadka z sielankowego WeDo 2.0 na stworzony dla dorosłych MINDSTORMS EV3 mogła wywołać szok, który zniechęcał niektórych uczniów.

Wreszcie cena. SPIKE Essential jest droższy od WeDo 2.0, chyba że weźmiemy pod uwagę kilkanaście zestawów WeDo 2.0 dostępnych jeszcze na nieoficjalnym rynku, które osiągają teraz astronomiczne ceny.

Gorzka prawda jest taka, że zestawy WeDo 2.0 nie wrócą. Na szczęście SPIKE Essential nie jest złym zestawem. Nawet jeśli nie jest tak świetny jak WeDo 2.0, pozwala uczniom samodzielnie tworzyć i programować roboty – nikt tego nie pobije. Jest kilka problemów do rozwiązania, ale pamiętajmy, że produkt został dopiero co wypuszczony na rynek, więc może aktualizacja z ulepszoną wersją Bloków Ikon jest tuż za rogiem.

LEGO SPIKE Essential

Lekcja ze SPIKE Essential

Poznaliśmy nowy zestaw od A do Z. Czas wykorzystać nabytą wiedzę w praktyce – zorganizować lekcję ze SPIKE Essential. Obejrzyj poniższe filmiki samodzielnie w ramach przygotowania, lub puść je na lekcji i realizujcie kolejne etapy razem z uczniami klas 1-3. Wszystkie instrukcje RoboCamp są pokazane na filmie.

Zobacz. Lekcję zaczynamy od wprowadzenia z elementami STEAM. Nasz temat lekcji to Karuzela, a oprócz krótkiej historii jej pochodzenia poznamy siły jakie oddziałują na pasażerów podczas przejażdżki.

Zbuduj. Budowanie – ulubiony etap uczniów! Instrukcje w tle pokazują jak krok po kroku łączyć elementy, a pani Ola wyjaśnia jak uniknąć błędów.

Zbadaj. Robot zbudowany, ale czy wiesz jak ma działać? Wszystko wyjaśni się na kolejnym filmiku, a to za sprawą animacji i przekrojów całej konstrukcji.

Zaprogramuj. Program dla Karuzeli napiszemy w Blokach Ikon. Sprytnie wykorzystamy czujnik kolorów do stworzenia systemu regulacji prędkości konstrukcji. Pani Ola podpowie też jak dalej samodzielnie eksperymentować z tym projektem.

Podsumowanie

SPIKE Essential to zestaw pełen sprzeczności. Chociaż liczne cechy tego zestawu ułatwiają i wspierają naukę w szkole, kilka robi coś zupełnie przeciwnego.

Budowanie konstrukcji powinno być teraz szybsze, a to za sprawą dołożenia przemyślanych klocków, które przyspieszają cały proces. Bardzo ważna cecha w kontekście zajęć szkolnych. Jednak znalezienie właściwego klocka zajmuje więcej czasu przez sortowanie kolorami; stworzenie ciekawego mechanizmu jeszcze bardziej wydłuża budowanie, bo nie ma kół zębatych.

Obniżenie przedziału wiekowego do lat 6 powinno oznaczać, że łączenie części jest łatwiejsze dla małych dłoni. Duża liczba elementów Technic temu przeczy.

Więcej elektroniki powinno przełożyć się na więcej programowalnych możliwości robota, albo rozszerzoną interaktywność konstrukcji. Jednak brakuje czujnika odległości, a hub ma tylko dwa porty, więc możliwości nadal są bardzo ograniczone.

Aplikacja do programowania ma przyjazny dla użytkownika interfejs, jest kompatybilna z całą serią SPIKE™ i zawiera aż 3 języki programowania, które powinny móc łatwo wprowadzić dzieci do kodowania i zapewnić płynny rozwój poprzez kilka poziomów nauki programowania. Jednak ograniczone zastosowanie i problemy z językiem najłatwiejszym, przeznaczonym dla najmłodszych uczniów (Bloki Ikon) niweczą cały plan.

Większość z tych problemów można łatwo rozwiązać za pomocą dodatkowych części lub bloczków kodu. Zupełnie jakby LEGO Education udało się stworzyć doskonały zestaw do nauki robotyki dla edukacji wczesnoszkolnej, ale po zakończeniu pracy postanowili zabrać kilka kluczowych elementów.

Czy można dokupić dodatkowe zestawy, żeby wypełnić te luki? Tak. Ale nie jest to uniwersalne rozwiązanie. Wymaga więcej pieniędzy, więcej miejsca, i wyjątkowych umiejętności organizacyjnych, żeby efektywnie pracować z kilkoma dużymi pudłami części na ławkach uczniów. Nie każda szkoła ma wszystkie trzy. Dlatego zamiast próbować naprawić te braki za wszelką cenę, może lepiej je zaakceptować i pracować z tym co mamy?

W końcu nawet jeśli SPIKE Essential wypada nieco gorzej niż najlepszy zestaw do robotyki edukacyjnej, to znaczy że i tak jest bardzo dobry. Możemy narzekać na jego słabe strony, ale zalety tego zestawu widać jak na dłoni.

Najważniejsze zalety SPIKE Essential to: wysoka jakość klocków i elektroniki, przyjazne dla użytkownika programowanie, kompatybilność ze SPIKE Prime, realna możliwość przeprowadzenia lekcji w 45 minut, oraz atrakcyjne części, które pomogą rozbudzić zainteresowanie uczniów. Innymi słowy części się nie psują, aplikacja jest dobra i łatwa w użyciu, kontynuowanie nauki jest przystępne, projekty można ukończyć podczas jednej lekcji szkolnej, a uczniowie będą zaciekawieni – jeśli nie tematem lekcji, to minifigurkami.

Wszystko to ma znaczenie zwłaszcza w kontekście edukacji szkolnej, ponieważ faktycznie pomaga w prowadzeniu bezproblemowych lekcji.

Oczywiście zestaw ma pewne wady. Jeśli przejmujecie się ich wpływem na jakość lekcji, wystarczy trzymać się RoboCamp. Nasze plany lekcji omijają słabe punkty i w pełni wykorzystują możliwości budowania i programowania tego zestawu. Dobrej zabawy!

Scenariusze lekcji na LEGO SPIKE Essential

O autorach
Dominika Skrzypek
International Education Specialist
Miłośniczka robotów, kształcenia ustawicznego oraz języków – naturalnych, jak i sztucznych. Z wykształcenia pedagog i lingwistka zarazem, w zespole RoboCamp nadzoruje publikowane treści i odpowiada za przygotowanie anglojęzycznych nauczycieli do pierwszej lekcji robotyki.
Ola Syrocka
Curriculum Developer
Z wykształcenia mgr. inż. fizyki technicznej, Ola uczy dzieci robotyki od ponad 8 lat. Odgrywa kluczową rolę w projektowaniu wewnętrznego programu nauczania, łączeniu elementów STEAM z poszczególnymi lekcjami i współtworzeniu serii lekcji RoboCamp. Oprócz tego szkoli nauczycieli i pomaga im przeprowadzić lekcje robotyki.