Wat is LEGO Technic Robotica? | |||
LEGO Technic Robotica was een lijn van LEGO Dacta, die er op was gebaseerd om LEGO modellen aan te sturen met de computer. (JA, het is eigenlijk de voorloper van LEGO Mindstorms!!!) Hiervoor had LEGO enkele speciale onderdelen ontwikkeld, zoals de LEGO Interface A en een druksensor en een Optosensor. Met behulp van deze speciale elementen en de bijgeleverde LEGO LINES software kon je een echt werkend LEGO robotmodel bouwen, dat je kon programmeren met de computer. LEGO Technic Robotica werd geïntroduceerd in 1987. | |||
Uit 1987 brochure: Educaboek introduceert een verrassende ontwikkeling in het informatica-onderwijs. Hoe er ook gedacht wordt over informatiekunde - in een opzicht lopen de ervaringen parallel: er is grote behoefte aan praktische toepassingen voor de computers op scholen. Waar het vak al wordt gedoceerd komt dit tot uiting in een geleidelijk afzakken van de belangstelling door het ontbreken van voldoende nieuwe prikkels. Daarnaast valt op scholen waar de computer zijn intrede gaat doen enige bezorgdheid te bespeuren over de invulling van het nieuwe vak. In dit licht gezien komt de introductie van LEGO Robotica met zijn verrassende educatieve mogelijkheden precies op het juiste moment
- en Educaboek is er trots op u dit nieuws te kunnen presenteren. Want eindelijk is er nu een manier om dat wat de computer doet 'tot leven te brengen' op een manier die aansluit op de reeds ontwikkelde en gebruikte leergangen informatiekunde. Een onderzoek dat onder een aantal docenten werd gehouden na een grondige kennismaking met LEGO Robotica leverde dan ook zeer positieve reacties
op, waarbij de grootste eenstemmigheid bleek te bestaan over het aspect dat 'hier een nieuwe vorm en inhoud aan het vak Informatiekunde kan worden gegeven'. Logisch vervolg op succesformule Nu is het algemeen bekend dat computerprogramma's ook worden aangewend voor de aansturing van processen. Gedachte achter LEGO Robotica: laat dit zien aan de hand van voor iedereen herkenbare installaties, met andere woorden: 'vertaal' het programma in werkende modellen. Op die manier wordt informatiekunde uit de abstracte sfeer van cijfers en woorden gehaald en letterlijk tot leven gebracht. Het LEGO-idee 'spelen is leren' krijgt een nieuwe functie: bevordering van de interactie leerling/computer. Wat hebt u nodig?
De essentie van LEGO Robotica De leerling krijgt op die manier een idee van volgorde en timing. Een volgende stap in deze didactiek is om de functie van sensor en telschijfje duidelijk te maken als vervangers van de eigen visuele
waarneming. Kortom: wat later het programma via de interface De mogelijkheden van LEGO Robotica Er zijn altijd wel een paar handige leerlingen in de klas die graag de modellen willen bouwen:
Daarnaast bieden de werkkaarten uit de set de afbeeldingen van nog zes bouwsuggesties. Een voorbeeld: het reuzenrad
Het programma wordt ingetypt en proefgedraaid, zodat een eventuele fout kan worden hersteld. Dan wordt gevraagd zelf een verandering te bedenken en te testen. Spannender wordt het daarna als een praktijksituatie wordt nagebootst: eerst moet het rad 4 maal een kwart slag draaien voor het instappen, waarna 10 omwentelingen volgen, afgesloten met wederom 4 maal een kwart slag voor uitstappen. Noodzakelijk is hierbij dat de leerlingen vooraf de draai- en wachttijden bepalen.
Vervolgens wordt het programma ingevoerd en gedraaid. Dan kan blijken dat de draaitijd van een kwartslag niet nauwkeurig genoeg is bepaald - het moment om het feedback-principe van de sensor erbij te betrekken voor de telfunctie. Na een test hiervan met de handbesturing wordt ook dit mee geprogrammeerd en uitgevoerd met de computer.
Resultaten onderzoek zeer positief
De docentenhandleiding
|
|||
Probleemoplossing met LEGO Technic Robotica | |||
Probleemoplossing vormt een stimulerende
waardevolle benadering om mechanische principes, procesbesturingen en
computerberekeningen duidelijk te maken.
LEGO Technic Robotica brengt leermiddelen voor concrete toepassingen bij Procesbesturingen. Informatica, Algemene Technieken, Wiskunde, Natuurkunde en Cybernetica. De eenvoudige LEGO Interface A wordt op de computer aangesloten. LEGO Robotica modellen worden gebouwd met 4,5 Volt motoren en LEGO Optosensor(s). Motoren en sensoren worden op de interface aangesloten. Het LEGO LINES aansturingprogramma wordt in de disc/drive gestoken en de leeromgeving is klaar voor gebruik.
LEGO® Robotica in de klas
Leerlingen zijn actief betrokken als uitvinders, bouwers, ontwikkelaars en uittesters van zelfgebouwde modellen. Leerlingenmateriaal
Leerlingen zijn actief betrokken als uitvinders, bouwers, ontwikkelaars en uittesters van zelfgebouwde modellen.
Realistische modellen Met LEGO Robotica kunnen realistische modellen worden gebouwd. Kinderen ontwerpen, bouwen en programmeren machines en huishoudelijke apparaten zoals een:
|
|||
Hoe werkt LEGO Technic Robotica? | |||
De
LEGO Interface A wordt op de computer aangesloten.
De diverse modellen worden gebouwd met de LEGO Robotica set I of II. De
LEGO motoren en LEGO sensoren worden op de interface aangesloten. Met
het LEGO LINES programma kunnen allerhande aansturingopdrachten in de
computer worden ingevoerd.
Ook zijn er raakvlakken met belangrijke wiskundige en natuurkundige begrippen. Leerlingen begrijpen beter welke belangrijke rol en toepassingsvormen de computer in de maatschappij inneemt. Het LEGO Courseware Pakket (1455) bevat het noodzakelijke materiaal voor een serie van 10 lessen, die beginnen met eenvoudige leidende activiteiten. Uiteindelijk kunnen grote projecten gebaseerd op eigen ideeën van leerlingen worden gestart. De LEGO Interface A heeft twee input aansluitingen en zes output aansluitingen die geschikt zijn voor gewone LEGO stekkers; Iedere aansluiting is voorzien van indicatielampjes, die branden als de aansluitingspoort geactiveerd wordt door de computer. Er is een STOP knop die het proces op ieder moment kan onderbreken. De specifieke computerkabel en de transformator horen bij de set.
|
|
||
|
|||
|
|||
LEGO Technic Robotica was te gebruiken voor de volgende computers:
|
|||
De computer is
meer dan een rekenmachine. Praktijkvoorbeelden zoals die voorkomen in
huizen, winkels en fabrieken kunnen worden geprogrammeerd en
aangestuurd. Tegelijkertijd worden wiskundige en natuurkundige begrippen
duidelijk gemaakt door onder andere tellen en meten.Tijd, afstand,
snelheid en versnelling stimuleren het probleemoplossend werken. De leerlingen werken in groepjes van 2 tot 3 per LEGO Robotica set. Geheel "eigen" modellen kunnen worden gebouwd of volgens de ingesloten bouwinstructies voor de wasmachine, reuzenrad, automatische deur, robot ar, verkeerslichten, plotter enzovoort. Enkele groepen kunnen de LEGO handbesturing set gebruiken, alvorens met de echte computer te beginnen. |
|||
Uit de leerkrachthandleiding: 1. Inleiding
- motoren als hulpmiddel cm beweging te veroorzaken: - de Interface als intermediair waarmee de computerinformatie kan ontvangen en processen kan besturen.
Door variatiemogelijkheden m.b.t. organisatie en werkwijze biedt het onderwijsleerpakket mogelijkheden de bovengenoemde doelen te accentueren of minder nadruk te geven. Deze
mogelijkheden hangen samen met het kader waarin net onderdeel robotica aan de orde wordt gesteld. Ten aanzien van de leerling gelden in
het algemeen als voorwaarden voor de beginsituatie, dat: - de leerlingen enige kennis hebben van het werken met werktekeningen, daarbij gebruikte symbolen en blokschema's.
1.4 Organisatie
Kader waarbinnen het
onderwijsleerpakket wordt gebruikt.
1.5 Achtergronden en verantwoording
|
|||
LEGOkrant nummer nr 35 pagina 4 1987: |
LEGO Technic ROBOTICA: | |
1038 LEGO Technic Robotica Universele Buggy 1
Vanaf 9 jaar en ouder. Bevat 117 elementen: 2 x 4,5 Volts motoren, wielen, wormwielen, tandwielen, verscheidene andere elementen en bouwvoorbeelden. Dit product is ideaal om inzicht te krijgen in besturingen. Verder 2x 4,5Volt LEGO motoren. Een vierkleuren bouw/werkkaart geeft bouwinstructies voor twee verschillende voertuigen. Het eerste model is zeer geschikt om voertuigaansturingen mee te demonstreren met zowel de LEGO handbesturing als de computer. |
|
1039 LEGO Technic Robotica Set handbesturing Vanaf 9 jaar en ouder. Bevat 39 elementen: 3 schakelpanelen, 3 stroomkabels, een batterijhouder, verscheidene andere elementen en een werkboek. De vier kleuren werkkaart geeft bouwinstructies voor verschillende bedieningspanelen. Kan worden toegepast om begrippen als functie, sequentie en procedure duidelijk te maken. De Handbediening Set is niet alleen geschikt voor het gebruik samen met de LEGO modellen, maar vooral als een belangrijke didactische tussenstap in de richting van het aansturen per computer.
|
|
1090 LEGO Technic Robotica
Set I
Bevat 404 elementen, zoals: 2 4,5 Volt motoren, 2 optosensoren, 2 telschijven, lichtstenen, stroomkabels, een variëteit aan technische elementen, een stevige opbergset, 5 bouwvoorbeelden en een gebruikershandleiding. Een groepsset voor 2-3 leerlingen.
Modellen
zoals een reuzenrad, wasmachine, automatische deur, transportband en een
eenvoudige robotarm kunnen worden gebouwd en via de computer aangestuurd. Geen
specifieke voorkennis vereist
|
|
1092 LEGO Technic Robotica Set II
Bevat 458 elementen, waaronder: 3 4,5 Volt motoren, 2 optosensoren, 2 telschijven, lichtstenen, stroomkabels, diverse andere technische elementen, een stevige koffer met twee compartimenten, 5 bouwvoorbeelden en een leerlingenwerkboek.
Geen
specifieke voorkennis vereist
|
|
9750 LEGO Technic Robotica Interface A Bevat een interface, een transformator
(KEMA-keur) en een gebruikershandleiding. De interface heeft 6
uitgangspoorten en 2 ingangspoorten, die het mogelijk maken 3 4,5 Volt
motoren, 6 lichtstenen en 2 optosensoren of druksensoren te activeren. Om
veiligheidsredenen is de LEGO interface voorzien van een STOP-knop die
ervoor zorgt dat de uitvoering van het programma direct onderbroken kan
worden. De interface is zo geconstrueerd, dat bij foutieve aansluitingen
geen beschadigingen aan de computer kunnen optreden. |
|
9751 LEGO Interface B
9 Volt interface zoals deze in het LEGO Eerste Computer Control Pack zit. Een hoogwaardige flexibele interface met 8 input en 8 output aansluitingen. |
|
LEGO Technic Robotica Docentmateriaal De docenthandleiding bevat degelijke stap voor stap richtlijnen voor de docent, met veel ideeën voor toepassingen in de klas. |
|
LEGO Robotica leerlingenboek Het leerlingenmateriaal is speciaal ontwikkeld om een hele klas van informatie te voorzien. Leerlingen kunnen in groepen in hun eigen tempo aan het project werken. Individueel werken is natuurlijk ook mogelijk. |
|
LEGO LINES Het LEGO LINES software programma is door het S.L.O. Enschede en Educaboek speciaal voor het Nederlandse onderwijs ontworpen. Het biedt de mogelijkheid via het beeldscherm stap voor stap het model te controleren. Ook is er in samenwerking met het S.L.O. een softwareprogramma uitgebracht in LCN LOGO taal. |
|
LEGO TC logo
Het biedt de mogelijkheid via het beeldscherm stap voor stap het model te controleren. Ook is er in samenwerking met het S.L.O. een softwareprogramma uitgebracht in LCN LOGO taal. |
|
9874 LEGO Technic Robotica I Werkkaarten
Extra werkkaarten voor bij LEGO Robotica 1 |
|
9875 LEGO Technic Robotica II Werkkaarten
Extra werkkaarten voor bij LEGO Robotica
II |