Lego spike education download

Обновлено: 20.01.2025

This commit does not belong to any branch on this repository, and may belong to a fork outside of the repository.

Latest commit

Git stats

Files

Failed to load latest commit information.

README.md

Windows 7 is no longer supported, updated, etc. etc. so LEGO quite rightly don't want to support it, so their Spike Prime Windows 10 installer won't run on Windows 7.

However in the real world lots of schools still use Windows 7 on old laptops etc..

In particular we run our FLL competition teams using dedicated offline (old, donated) Windows 7 laptops.

Fortunately the Spike app will work fine on Windows 7 if you copy it across.

Installation on Windows 7 is a 3 step process:

a) Install on a windows 10 machine and copy the installation folder across to the Windows 7 machine on a USB memory stick.

b) Install the Spike DFU mode (firmware upgrade) USB driver.

c) Install the Spike FS mode (usb serial communication) USB driver.

The DFU mode driver is available as part of the normal LEGO installation. The FS mode driver is not so obvious, because it actually just uses the existing Windows operating system driver (usbser). So we just need to download/install an extra installation 'inf' file which basically just 'tells' Windows 7 to use the existing driver when Spike is connected.

In more detail (remember to login as an adminstrator and don't connect the Spike hub to the USB cable yet):

Install the spike app on a Windows 10 machine.

On the Windows 10 machine copy the entire folder C:\Program Files\SPIKE onto a USB stick. As this is an electron wrapped app everything important is all in that one single folder.

Now on the Windows 7 machine copy this folder across to the same location C:\Program Files\SPIKE .

Double click on the C:\Program Files\SPIKE\driver\usb\dpinst.exe file. This will install the 'DFU mode' Spike driver.

Restart the computer. Yes, you really do have to do this.

Connect the Spike to the USB cable and turn it on. Remember which USB port you have used on the computer, as it is best to always use the same one for the cable in the future. Ignore any Windows 'Installing device driver' messages and wait 5 minutes or so (driver update/install will eventually fail). During this time download the Spike driver from this repo and unzip it in a new folder on your desktop.

Open Device Manager (Start>Run>and type 'Device Manager' to find it)

Under 'Unknown Devices' you should now see an entry called 'LEGO Technic Large Hub in FS mode'

Right Click on this entry and 'Update Driver Software' then 'Browse My Computer for Driver Software'

Browse to the folder you unzipped the Spike FS driver to and then click 'Next'. Ignore the scary 'unsigned driver' warning, this process is quite safe as we are not actually installing a new driver, we are just telling windows to use the existing usbser driver (which is already part of the Windows operating system). Let the installation finish.

In Device Manager you should now have a 'Spike USB COM Port' entry in the 'Ports (COM & LPT)' section. The software will only work when you can see this entry.

On the Windows Desktop right click in an empty space and select 'New'>'Shortcut'. Enter the path 'C:\Program Files\SPIKE\spike.exe' and click Next and then give the shortcut a name ('Spike' would be a good choice!)

Double click on the shortcut and you should now have a working Spike system on your Windows 7 computer (USB cable connection). If you are brave you can now waste several hours trying to set up a working Bluetooth connection too (it's hard, but does work - see the instruction in the bluetooth folder in this repo), but we would suggest simply sticking to the USB cable.

Пользователям LEGO MINDSTORMS Education EV3 предлагаем загрузить данное программное обеспечение. В комплект входят материалы для учителя, инструмент документирования и регистрации данных, инструкции по сборке и учебные пособия.

Получите учебные материалы:

LEGO® MINDSTORMS® Education EV3 поможет Вам познать азы информатики, физики, основы законов механики и технического цикла (STEM). Данная программа расчитана на учеников от 10 до 16 лет и соответствуют требованиям ФГОС. В комплект поставки входят учебные пособия для обучающихся, инструкции по сборке моделей и дидактические материалы для педагогов, благодаря которым он может оценить качество усвоенных знаний.

Комплект заданий «Инженерные проекты EV3»

Программа занятий по информатике EV3 (PDF)
В этот комплект заданий входит программа, расчитанная на 30 академических часов, которая
представляет собой практикум в формате PDF для организации увлекательных проектных работ по информатике.

Ребята познакомятся с 12 проектными работами по информатике, включая примеры заданий в нотациях LabVIEW и RobotC и применении иформатике к естественным наукам и математике. В материалах используются реальные технологии, использующиеся во многих отраслях производства. Ученики смогут изучить их и применять и развивать свои навыки программирования. С образцами программ можно ознакомиться, выбрав «Поддержка» вверху страницы.

Комплект заданий «Космические проекты EV3»

Для работы с этим Комплектом занятий требуется наличие Базового набора LME EV3 и Дополнительного набора "Космические проекты EV3" (арт. 45570). Этот комплект интересен тем, что он состоит из тренировочных заданий, разработанных совместно с учеными — исследователями космоса. Учащиеся смогут заниматься исследовательской работой и создавать свои решения в области освоения космоса. Программа расчитана на 30 академических часов. Для работы данного Комплекта заданий требуется наличие установленной образовательной версии ПО EV3.

Комплект заданий «Физические эксперименты EV3»

Лабораторные работы по физике дают возможность понять многие законы на наглядных примерах. Ребята с удовольствием проводят опыты, сами собирают модели, а потом изучают те или иные законы механики, термодинамики, гегерации энергии, тепла и температуры, а также света. Учащиеся фиксируют и анализируют результаты экспериментов. Комплект включает в себя 14 лабораторных работ по физике из курса 7-9 классов, расчитанный на 28 часов. Для проведения некоторых опытов необходимо наличие Дополнительного набора «Возобновляемые источники энергии» (арт. 9688) и «Датчика температуры NXT» (арт. 9749). Для работы данного Комплекта заданий требуется наличие установленной образовательной версии ПО EV3.

Загрузки программ для Wedo

Перворобот Lego WeDo это базовый набор для начинающих. Набор знакомит детей с основами физики, механики, робототехники. Ребята легко построят и оживят с помощью программного обеспечения модели зверей и наглядно увидят работу механизмов.

Загрузки для наборов серии "Машины и механизмы"

Получите учебные материалы

В этом разделе вы найдете учебные материалы для занятий по предметам STEM используя задания «Машины и механизмы» для начальной и основной школы. Каждый Комплект имеет дидактические материалы для педагога с рекомендациями и разъяснениями, пособия для обучающихся, инструкции по сборке необходимых моделей и инструменты оценки успеваемости. Для получения справочной информации о начале работы перейдите в раздел «Поддержка».

Комплект заданий «Первые механизмы»

Для использования данного Комплекта заданий приобретите набор «Простые механизмы» (арт. 9656). Этот материал расчитан на детей дошкольного возраста. В Комплект входят 16 занятий, в ходе которых ребята узнают что такое зубчатое колесо, рычаг, вал, и как это все взаимодействует друг с другом. Почему колесо крутится, кран опускает и поднимает ковш. Разве любобытные детишки не задают этих вопросов? Данный комплект заданий ответит на все вопросы и ребята наглядно увидят устройство простейших механизмов. Комплект включает в себя технологические карты занятий и рабочие листы для обучающихся.

Комплект заданий «Простые механизмы»

Для использования данного Комплекта заданий необходимо приобрести набор «Простые механизмы» (арт. 9689). Эти материалы предназначены для учеников начальной школы, всего 20 заданий. Они предназначены для изучения устройства и принципов действия машин и механизмов, которыеокружают нас в повседневной жизни. Комплект включает в себя технологические карты занятий и рабочие листы для обучающихся.

Комплект заданий «Технология и основы механики. Задания базового уровня»

Для использования данного Комплекта заданий необходимо наличие набора «Технология и основы механики» (арт. 9686). 48 уроков познакомят учащихся с принципом действия простых машин и машин с приводным двигателем. Специальные творческие задания научат детей к самостоятельному мышлению, умению сформировать задание и выполнить его. Комплект включает в себя технологические карты занятий и рабочие листы для обучающихся.

Комплект заданий «Технология и основы механики. Задания повышенной сложности»

Для использования данного Комплекта заданий необходимо наличие набора «Технология и основы механики» (арт. 9686). В этот Комплект заданий состоит из 28 уроков повышенной сложности и творческих заданий. Дети сами смогут проектировать и конструировать собственные модели механизмов. Комплект включает в себя технологические карты занятий и рабочие листы для обучающихся.

Комплект заданий «Возобновляемые источники энергии»

Для использования данного Комплекта заданий необходимо наличие наборов «Технология и основы механики» (арт. 9686) и «Возобновляемые источники энергии» (арт. 9688). Где и как применяются возобновляемые источники энергии? Ребята смогут познакомится с видами источников энергии и придумывать новые проекты. В комплект входят 20 проектных работ. Комплект включает в себя технологические карты занятий и рабочие листы для обучающихся.

Комплект заданий «Пневматика»

Для использования данного Комплекта заданий необходимо наличие наборов «Технология и основы механики» (арт. 9686) и «Пневматика» (арт. 9641). С пневматическими устройствами дети встречаются в повседневной жизни, но не всегда задумываются, как работает тот или иной механизм. У вас есть уникальная возможность помочь им изучить методы использования пневматических устройств в реальной жизни. В комплекте 12 работ, заметки для учителя и рабочие листы для учащихся.

Поддержка по решениям LEGO® Education для дошкольного развития

Комплект занятий «Эмоциональное развитие ребенка» PDF

Это комплект предназначен для работы с набором «Эмоциональное развитие ребенка». Дети не всегда могут выразить свои эмоции и разрешить конфликтные ситуации. Материалы помогут педагогам развить такие навыки у своих обучающихся.

Брошюра для Комплекта «Городская жизнь» PDF

Дети очень любят играть во взрослых и изучать реальную жизнь, которую видят каждый день. Используя материалы с 12 заданиями дети сконструируют свой дом, детский садик, поликлиннику и многое другое. конструктор развивает фантазию, творческую мысль, усидчивость и моторику рук.

Брошюра для Комплекта «Социально-эмоциональное развитие» PDF

12 занятий, входящие в эту брошюру специально разработаны для поддержки социально-эмоционального развития дошкольников по трем направлениям: постижение себя, постижение окружающих и постижение мира, окружающего ребенка.

Брошюра для Комплекта «Логико-математическое развитие у детей дошкольного возраста» PDF

Математиками не становятся при рождении. Детей необходимо приучать логически мыслить. Учебные материалы помогут педагогам спланировать занятия по развитию ранних математических навыков у малышей.

Загрузки для наборов серии StoryStarter "Развитие речи 2.0"

Загрузите базовое программное обеспечение

С помощью простого интерфейса и различных шаблонов, входящих в состав программного обеспечения StoryVisualizer, ученики смогут документировать свои проекты и делиться ими друг с другом.

Получите учебные материалы

Комплекты заданий «Развития речи 2.0» помогут педагогам работать с детьми в области коммуникаций и общения. В каждый Комплект занятий входит полный набор материалов для учителя, планы уроков, пошаговое описание проведения занятий и инструкция с идеями по сборке.

Учебно-методические материалы StoryStarter «Развитие речи 2.0» PDF

Для использования данного Комплекта заданий необходимо наличие Базового набора StoryStarter "Развитие речи 2.0" (арт. 45100). За 24 урока дети познакомятся с различными жанрами и стилями речи. Помогут в этом подробные инструкции по проведению занятий для педагога.

Комплект учебных материалов StoryStarter «Развитие речи 2.0. Сказки» PDF

Для использования данного Комплекта заданий необходимо наличие Базового набора StoryStarter "Развитие речи 2.0" (арт. 45100) и Дополнительного набора StoryStarter «Развитие речи. Сказки» (арт. 45101). Ребята с удовольствием будут работать с данными материалами, изучать сказки, легенды и мифы, и как они сказывались на развитии культуры того или иного народа. В комплект входят 6 заданий и 8 дополнительных идей. Комплект включает в себя Книгу учителя и Конструктопедию.

Комплект учебных материалов StoryStarter «Развитие речи 2.0. Космос» PDF

Для использования данного Комплекта заданий необходимо наличие Базового набора StoryStarter "Развитие речи 2.0" (арт. 45100) и Дополнительного набора StoryStarter «Развитие речи. Космос» (арт. 45102). Эти задания особенно понравятся детям, любящих фантастику и истории о космическом мире. В комплект входят 6 заданий и 7 дополнительных идей, а так же заметки для учителя и Конструктопедию.

Комплект учебных материалов StoryStarter «Развитие речи 2.0. Городская жизнь» PDF

Для использования данного Комплекта заданий необходимо наличие Базового набора StoryStarter "Развитие речи 2.0" (арт. 45100) и Дополнительного набора StoryStarter «Развитие речи. Городская жизнь» (арт. 45103). В комплект входят 6 заданий и 9 дополнительных идей, работая с которыми дети познакомятся со строением общества, культуры и процессом общения. Комплект включает в себя заметки для учителя и Конструктопедию.

Building instructions v1.0 (Education set 45678): download
SPIKE Prime Program: see here

1. Description

PrimeCuber is a robot that can be built from a single LEGO Education SPIKE Prime set (45678) to solve the well known Rubik's Cube puzzle.

PrimeCuber software version v1p5 should work with any version of the LEGO Education SPIKE Prime software. However, it is recommended that the SPIKE Prime software is always updated to the latest version released by LEGO.

Construct the robot by carefully following the build instructions and then follow the instructions in the next section to download and install the software described below.

the main robot control python program: primecuber_v1p5.py
python classes for discriminating colors: pccolors_v1p5.py
python classes for solving a Rubik's Cube: pcsolver_v1p5.py
small lookup tables used by pcsolver_v1p5: pcmtab1_v1p5.bin

With these components, PrimeCuber will solve the Rubik's Cube in an average of about 42 moves.

An optional python project, PCMTab4-v1p5, that contains a large data file:

large lookup tables for pcsolver_v1p5: pcmtab4_v1p5.bin

With this large lookup table installed, PrimeCuber will solve the Rubik's Cube more quickly in an average of about 31 moves.

NOTE: This program takes a long time (around 30 minutes) to download and install on the SPIKE hub so it may be desirable to just use the small tables initially to get PrimeCuber working.

A python project, PCInstall-v1p5, that installs any PrimeCuber files, from the PCSolver-v1p5 and PCMTab4-v1p5 projects, that have been downladed to other slots on the SPIKE hub.

The main python program, PrimeCuber-v1p5, that uses the modules and data files installed by the previos projects to control the PrimeCuber mechanism and solve the Rubik's Cube.

2. Software

On Windows - right click on the link
On Mac - click on the link while holding the control(ctrl) key

Save link as.
Save Target As.
Download Linked File As.

2.1 Download PrimeCuber Program

Download the file to your computer:

Extract the files from this archive.

On a computer running Windows, find the file in Windows Explorer, click with the right mouse button and select Extract all.

On a Mac computer, locate the file in the Finder and double-click on it to extract the contents.

PCSolver-v1p5.llsp
PCMTab4-v1p5.llsp
PCInstall-v1p5.llsp
PrimeCuber-v1p5.llsp

Start the LEGO Education SPIKE Prime software and select the File menu then Open File.

Find the PCSolver-v1p5.llsp project file and Open it.

Connect to the SPIKE hub using either a USB cable or via bluetooth.

Expand the Console to see progress information about the software installation during the next step.

Download and Run the PCSolver-v1p5 program in an unused slot, e.g. 19, on the SPIKE hub.

NOTE: This program may take up to a minute to download so please be patient. The LEGO Education SPIKE Prime software stops showing progress after a few seconds even though the download continues.

NOTE: Owing to limitations of the current version of the LEGO Education SPIKE Prime software, running this program will result in a python SyntaxError. This is deliberate and should be ignored.

Once downloaded, the PCSolver-v1p5 program should be left on the hub until the installation has been completed in the following steps.

Select the File menu then Open File as step 3. Then find the PCInstall-v1p5.llsp project file and Open it.

Expand the Console to see progress information about the software installation during the next step.

Download and Run the PCInstall-v1p5 program in an unused slot on the SPIKE hub. Do not overwrite PCSolver-v1p5 in slot 19 (or PCMTab4-v1p5 in slot 18).

The hub LED display shows progress:

And the console shows download information:

This installs primecuber_v1p5.py, pcsolver_v1p5.py, pcsolver_v1p5 and pccolors_v1p5.py on the hub for use by the main program.

The hub will restart when the installation has finished. If the hub was not connected via a USB cable, it may turn off and be necessary to turn it back on manually. If the hub was connected via Bluetooth it may be necessary to re-connect.

NOTE: The LEGO Education SPIKE Prime software may indicate that "The hub OS needs to be updated" when it is not necessary. If this happens, do not press the UPDATE button as this will delete the programs that have just been installed. Instead, power off the hub and if the hub is connected via a USB cable, disconnect the cable.

PCSolver-v1p5 (optionally PCMTab4-v1p5) and PCInstall-v1p5 may now be removed from the hub to free the space and slots for other programs.

Open the connection to the SPIKE hub.

Then open MANAGE PROGRAMS the view all the programs on the hub.

If necessary, scroll down to see all slots. Then delete the programs used in previous steps.

Select the File menu then Open File as step 3. Then find the PrimeCuber-v1p5.llsp project file and Open it.

Download and Run the PrimeCuber-v1p5 program in an unused slot on the SPIKE hub.

PrimeCuber is now ready to solve a Rubik's Cube!

3. Operation

Run the PrimeCuber program, if it is not already running, using the buttons on the SPIKE Prime hub. Press the right button to select the slot number to which the program was downloaded. Then press the center button to run the program.

Gently use your finger to rotate the turntable in each direction to determine if it is aligned. It moves slightly because of "play" in the gears connecting it to the motor. There should be an equal amount of movement in each direction. If necessary, use the left and right buttons on the hub to adjust the position of the motor position. Each press nudges the motor by a small angle.

Insert a scrambled Rubik's Cube into the turntable tray and PrimeCuber will start to scan and solve the cube.

PrimeCuber may scan the cube up to three times if it is unable to determine the colors at first. If the scanned colors do not result in a valid pattern, PrimeCuber will stop after the third attempt with the middle button colored orange. If this happens, there may be a number of possible causes. See the troubleshooting section.

4. Faster Solution

The method used to calculate a solution for the cube is based on some pre-calculated lookup tables containintg sequences of moves that solve groups of pieces in stages. The default, small tables included in the PCSolver-vp5 download result in solutions averaging about 42 moves. By using a larger set of lookup tables with more entries, shorter solutions can be caltulated with an average only about 31 moves. With fewer moves, the overall time to solve the cube is reduced. These large tables are contained in the PCMTab4-v1p5.llsp project and can be downloaded in the same way as those in PCSolver-v1p5.

Select the File menu then Open File as before. Then find the PCMTab4-v1p5.llsp project file and Open it.

Expand the Console to see progress information about the software installation during the next step.

Download and Run the PCMTab4-v1p5 program in an unused slot, e.g. 18, on the SPIKE hub.

NOTE: This large program will take a long time (around 30 minutes) to download so please be patient. The LEGO Education SPIKE Prime software stops showing progress after a few seconds even though the download continues.

If the connection to the hub is via Bluetooth then please attach the hub to a USB charger to ensure it does not time out and shutdown during the download.

A message will appear in the Console when the download is complete.

NOTE: Owing to limitations of the current version of the LEGO Education SPIKE Prime software, running this program will result in a python SyntaxError. This is deliberate and should be ignored.

Once downloaded, the PCMTab4-v1p5 program should be left on the hub until the installation has been completed.

Continue, or repeat from 2.1 Download PrimeCuber Program, step 9 to complete the installation.

5. Troubleshooting Tips

5.1 General

Under development.

Please post a comment or message on the MindCuber Facebook page for help.

5.2 Tilting

Under development.

5.3 Scanning

Under development.

Like MindCuber on Facebook to share your experiences and help each other with troubleshooting.

LEGO and SPIKE are trademarks of the LEGO Group
Rubik's Cube is a trademark of Rubiks Brand Limited

Онлайн-курс по робототехнике для школьников 4−10 классов, родителей, преподавателей и энтузиастов

Материалы курса доступны на этой странице. Запишитесь на курс, чтобы выполнить задания и получить сертификат. Это бесплатно!

Базовый курс по программированию на платформе LEGO SPIKE Prime. Последовательно проходя уроки, вы сможете собрать и подготовить робота к «Большому путешествию», в котором требуется двигаться по линии, считать перекрестки, обнаруживать и объезжать препятствия, забираться на горку и даже находить выход из лабиринта

Как робот видит окружающий мир с помощью датчиков
Как робот может общаться с вами
Как соорудить полигон для соревнований из подручных материалов
Как проходить лабиринт и решать основные задачи образовательной робототехники

Собирать мобильного робота
Составлять алгоритмы
Программировать робота с помощью операторов, циклов и условий
Проводить тестирование и добиваться результатов

Двигаться по заданной траектории
Объезжать препятствия
Реагировать на объекты
Следовать вдоль линии
Считать перекрестки
Проходить лабиринт
Выталкивать соперников из ринга
Успешно принимать участие в соревнованиях и побеждать!

Которые хотят познакомиться с миром робототехники, а также получить практические знания конструирования и программирования роботов

1. Компьютер или планшет на операционной системе Mac OS или Windows
2. Конструктор LEGO SPIKE Prime (базовый набор) с одним дополнительным датчиком цвета
3. Программа SPIKE, которая работает как на Mac OS, так и на Windows. Она поддерживается только на десктопе или планшете (программу для компьютера можно бесплатно скачать тут)

Знакомство с конструктором
Hello, world
Базовый робот
Гонки по треку
Робот-жук

Следование по линии
Слалом
Кегельринг
Лабиринт
Сумо

Калибровка по кнопке
Круговая калибровка
Движение по линии с двумя датчиками
Подсчет перекрестков
Большое путешествие

Уроки этого курса вы можете изучать без регистрации. Чтобы получить доступ к заданиям и чату с автором, надо записаться

Организатор и судья региональных, городских, районных соревнований по робототехнике с 2012 г., автор регламентов соревнований
Методист первой категории, педагог дополнительного и общего образования детей, участник конкурсов педагогического мастерства г. Санкт-Петербурга
Руководитель команд-победителей всероссийского и международного уровней

Лекториум — платформа для размещения онлайн-курсов и digital-издательство, которое создает сложный образовательный контент для вузов, школ и технологических компаний. На начало 2022 г. на платформе учатся 460 000 человек.

Запишитесь на курс, чтобы общаться в чате с преподавателем, выполнять задания и получить сертификат. Вы получите доступ немедленно. Это бесплатно.

Интересный короткий, но достаточно информативный курс «РОБОТОТЕХНИКА LEGO SPIKE PRIME». Прекрасные короткие и простые видео-лекции можно в готовом виде показывать ребятам на занятиях. В курсе рассматриваются базовые алгоритмы для решения простых робототехнических задач, таких как, следование по линии, подсчет перекрестков, обнаружение и объезд препятствий, обход лабиринта по правилу правой руки. При разборе алгоритмов автор объясняет материал с использованием блок-схем. Понравился ведущий и способ подачи материала: максимально просто и ничего лишнего. Хочется продолжить изучать способы решения других олимпиадных задач. Посмотреть способ программирования робота на языке Python

Мне очень понравился курс, все понятно, и очень понравился парень, который все очень доступно и понятно рассказывал и показывал на примере.

Курс очень познавательный и интересный. Учу детей на Mindstorms, нет в наличии Spike Prime, но тем не менее, я с увлечением смотрел материал — настолько качественно он был подан. С некоторыми решениями автора я не был согласен, но его точка зрения также интересна.

Что мне не понравилось в тесте — если я называю функцию функцией — мне не засчитывает правильный ответ, и таких моментов было много. Нет кнопки «оспорить ответ». Однако, это распространенная проблема при автоматическом тестировании, особенно что касается ручного набора текста ответа, а не выбора варианта. Но для бесплатного курса — это отлично, что есть какой-то этап сапопроверки.

Робототехника — одно из самых интересных и прорывных школьных занятий. Она учит составлять алгоритмы, геймифицирует учебный процесс, знакомит детей с программированием. В некоторых школах уже с 1 класса занимаются информатикой, учатся собирать роботов и составлять блок-схемы. Чтобы дети легко понимали робототехнику и программирование, могли углубленно изучать математику и физику в средней школе, мы выпустили новый обучающий набор LEGO Education SPIKE Prime. Подробности о нем расскажем в этом посте.

LEGO Education SPIKE Prime предназначен для обучения детей 5–7 классов в школах и кружках робототехники. Набор позволяет строить алгоритмы с помощью блок-схем и любоваться, как картинки на экране превращаются в движения и действия. Для современных школьников важна наглядность и WOW-эффект, и SPIKE Prime является приманкой, которая может увлечь детей программированием и точными науками.

Обзор набора

Набор поставляется в минималистичном желто-белом пластиковом боксе. Под крышкой — картонка с инструкцией по началу работы и схемой размещения деталей в лотках. Набор спроектирован так, чтобы с ним было легко начинать работу и педагогу требовалось минимум дополнительной подготовки.

Сами детали расфасованы по пакетикам с номерами, которые соответствуют номерам ячеек в лотках.

В Базовый набор входит более 500 элементов LEGO, включая новые.

Несколько новых рам, которые сокращают время сборки прототипов и позволяют создавать крупные модели.
Новый кубик 2x4 с отверстием для осей Technic. Он позволяет объединять элементы Technic и LEGO System в одном проекте.
Обновлена базовая пластина из ассортимента Technic.
Новые узкие колеса, которые обеспечивают точность управления и повышают маневренность моделей.
Новое поворотное колесо в виде опорного ролика.
Новые зажимы для проводов, доступные в нескольких цветах, позволяют аккуратно закреплять шлейфы.

Моторы подключаются напрямую к хабу и имеют датчики вращения с точностью до 1 градуса. Эта возможность предусмотрена для синхронизации работы моторов, чтобы они могли двигаться одновременно с постоянной скоростью. Кроме этого, датчик можно использовать и для измерения скорости и расстояния движения модели.

Датчик цвета различает до 8 цветов и может использоваться как датчик освещенности. В него также встроен инфракрасный датчик, который может считывать, например, отражение света.

Датчик касания распознает следующие ситуации: кнопка нажата, отжата, сильное нажатие. При этом датчик определяет силу давления в ньютонах или в процентах.

ИК-датчик служит для определения расстояния от робота до определенной точки или для предотвращения столкновений. Способен измерять расстояние в процентах, сантиметрах и дюймах.

Расширить возможности базового набора можно с помощью ресурсного набора, который состоит из 603 деталей. В него входят: дополнительный большой набор и датчик света, два больших колеса, большие конические зубчатые шестерни, которые позволяют строить крупные поворотные платформы.

В хаб встроен гироскоп, который умеет определять его положение в пространстве: ориентацию, наклон, крен, определение грани сверху, состояние падения хаба и т. д. Встроенная память позволяет загружать и хранить до 20 программ. Номер программы отображается на пиксельном экране 5х5, куда также выводятся пользовательские изображения и статус работы хаба.

Также на хабе расположены:

Разъем microUSB для зарядки аккумулятора или соединения с ПК.
Кнопка синхронизации Bluetooth, с помощью которой можно установить беспроводную связь с ПК для программирования хаба.
6 портов (A-F) для выполнения команд или получения информации с датчиков.
Три кнопки управления хабом.
Встроенный динамик.

Программное обеспечение

ПО LEGO Education SPIKE доступно для Windows, Mac OS, Android, iOS и Chromebook, его можно скачать на сайте LEGO Education. Программная среда создана на основе детского языка программирования Scratch. Она состоит из набора команд, каждая из которых представляет собой графический блок определенной формы и цвета с параметрами, которые можно изменять вручную, например, скорость и дальность движения, угол вращения и т. д.

При этом наборы команд, связанных с различными компонентами решения (моторы, датчики, переменные, операторы и т. д.), выделены разными цветами, что позволяет быстро интуитивно разобраться, как программировать то, что нужно.

Еще в самом приложении собрано множество планов уроков, а также около 30 различных инструкций по сборке моделей.

Первые шаги

После запуска приложения и выбора языка сразу же предлагается три стартовых шага:
1) Запрограммировать хаб, чтобы на экране выводился смайлик;
2) Познакомиться с работой моторов и датчиков;
3) Собрать модель «Блоха» и запрограммировать ее на движение.

Знакомство с SPIKE Prime начинается с описания возможностей подключения (через microUSB или через Bluetooth) и работы с пиксельным экраном.

Сначала необходимо задать последовательность команд, которая должна выполняться после запуска программы, а также выбрать конкретные пиксели, которые будут зажигаться на экране хаба.

Второй шаг предусматривает сборку и программирование реакции моторов на различные сигналы с датчиков. Например, можно запрограммировать мотор, чтобы он начал вращаться при поднесении руки или любого предмета к сенсору расстояния.

Для этого мы создаем последовательность команд: если предмет находится ближе n сантиметров к датчику, то мотор начинает работать.

Третий и самый интересный шаг: собрать робота-блоху и запрограммировать ее на прыжки по команде. Для этого сначала нужно собрать из деталей и двух моторов самого робота.

Затем приступаем к программированию. Для этого задаем следующий алгоритм: при включении программы «блоха» должна дважды проскакать вперед, поэтому два мотора должны сделать два полных вращения одновременно. Скорость вращения установим на 50%, чтобы робот не прыгал слишком сильно.

На выходе у нас получился небольшой робот, который при запуске программы скачет вперед. Красота!

Робот-блоха резво устремился вперед, нашел первую жертву, но что-то пошло не так.

После этого обучение закончено, можно приступать к более сложным проектам: в приложении только блок-схем для различных частей набора (моторы, хаб, датчики и т. д.) насчитывается более 60. При этом каждую блок-схему можно слегка менять с помощью параметров. Также внутри ПО есть возможность создания переменных и собственных блок-схем.

Для учителей

К набору прилагаются методические материалы для учителей. В них входят учебные планы, задачи с готовыми решениями и задания, где ответа нет и нужно творчески подойти к решению. Это позволяет быстро приступать к работе с набором и строить программы обучения.

Всего на сайте готово 4 курса. «Отряд изобретателей» — курс для уроков технологии, который закрепляет понимание учениками процесса ведения проектной деятельности. Два курса относятся к информатике. «Запускаем бизнес» дает базовые навыки программирования и алгоритмики, а «Полезные устройства» знакомит с принципами работы интернета вещей. Четвертый курс — «К соревнованиям готовы» — предназначен для подготовки к конкурсам и требует и базовый, и ресурсный набор.

В каждом курсе от 5 до 8 уроков, куда входит готовое методическое решение, которое можно внедрить в учебный процесс для закрепления STEAM-компетенций.

Сравниваем с другими наборами

LEGO Education SPIKE Prime входит в робототехническую линейку LEGO Education, которая включает в себя наборы для детей разных возрастов:

Экспресс «Юный программист» для дошкольного образования.
WeDo 2.0 для начальной школы.
LEGO Education SPIKE Prime для средней школы.
LEGO MINDSTORMS Education EV3 для учеников старших классов и первых курсов институтов.

С помощью этого решения школьники в игровой форме смогут освоить принципы алгоритмизации, развить навыки решения задач, познакомиться с основами робототехники. После SPIKE Prime можно переходить на LEGO MINDSTORMS Education EV3, у которого есть возможность работы с MycroPython и который подойдет для изучения более сложных понятий робототехники и программирования.

P.S. При написании этой статьи ни один робот и ни один хаски не пострадал.

Читайте также: