以前在外面上課時，大都讓孩子在地上進行活動時，無論是走線、踢球等活動都是在地上玩，有些教室的地上灰塵又超多的，覺得很不理想，擔心他們太開心反而吸入太多的灰塵。現在有自己的教室，在我們做了可讓WRO和FLL共用桌後，接著製作屬於孩子活動用的樂高機器人特製的場地地圖，這地圖絕對是專業Pro級的(有上網和國外的比較過，品質應該是前3名)，無論是未來走線，量測、讀色、投籃、相撲、打靶都可以派上用場，看到孩子在漂亮場地上學習，整個人心情也好很多!也希望孩子可以感受到老師的用心，認真學習。
 Scratch是一個有趣的學習程式的入門環境，今年暑假有開了4梯的Scratch課程，國小到國中的學生反應都很好，大家邊學邊玩的很開心，相信也有引導出這些學生的興趣，讓他們更了解電腦中的資訊世界是如何運作。 自己小孩就小看我在電腦前忙碌，小學5年級的他就發現Scratch中的遊戲很好玩很有趣，試著引導他用自學的方式訂出學習Scratch目標和計畫，逐步的學習圖形化的遊戲程式設計，多數的時間都是他自己看著網路上的範例學習再修改，當然遇到問題的時侯，我還是給予協助，過程中，我在心中其實想教的不只是Scratch，更是希望他知道如何去學習一件新事物的方法，在小五的時侯做出了幾個Scrach作品，請他主動寄出去給學校的電腦老師看，希望未來有相關競賽的時侯可以讓他有機會去試試看!
 孩子上樂高課的時侯總是非常開心，開心之外，有時侯還是不能把馬達完成固定住，教室的LEGO 20多個馬達(PF M Motor)，經過每一班樂高動力機械課的學生大力且熱情使用後，損傷超過一半，(心想:這也太會壞了吧!)
 教室做了筆筒後一直想要做一個特別的筆，經過動手嘗試後,找了2隻原子筆的細細的筆心，做出了2種不同的樂高筆，粗細各一隻，真的是可以寫的，很不錯吧! 下次您可以試試看發揮自己的創意，將樂高用在生活更多的地方!
 樂高機器人EV3的軟體基於NI LabView開發，分為教育版(eduction edition #45544)和家用版(home edition #31313)兩種。教育版EV3方塊有Gyro陀螺儀、超音波方塊和Data Logging資料記錄的能力，通常是給教室和學校上課使用，須付費購買後下載;EV3家用版，有漂亮的配色，吸引目光示範組裝模型的軟體，較低的售價(定價$15000)，一般使用者常買個這版本，軟體可以從Mindstorms官方網站自由下載，即使你目前沒有EV3的主機，仍可以先下載來看看圖形程式開發的環境。
 教室常有家長會走進來參觀，原有的電動門鈴壞了，教室內專心工作，有時小朋友跑進來反而嚇了一跳，決定發揮Maker創客的精神，自己DIY用樂高積木做成的風鈴。
風鈴蠻有趣，空心的金屬材質管發出的聲音不好聽，材料行也沒有賣實心的鋁管，就上網去拍賣找了一個合適的實心鋁管風鈴來改裝。  準備一週規劃，這週用兩天施工，和教室老師一起DIY做了2張比賽和訓練用桌子，尺寸就是以WRO的為主，當然也可以放FLL的場地。事前規劃時上網找資料就發現，無論是尺寸或做法都不是很好找，所以也很願意把我們嘗試的過程分享出來，對未來想要挑戰樂高比賽卻沒有場地的隊伍，可以會有些幫助! 帶大家先了解場地的規定:
 今天和教室老師一同去參觀今年WRO決賽的比賽，星期六教室有課，只好看星期天的國中組競賽決賽和足球賽。一進到會場就被國中組的Suprise Rule (驚奇規則)驚嚇到, 哇! 場地變形了！不應該是一個長方形的場地嗎? 這下場地變大了，看來又更難了，場地可以參考由台灣玉山機器人基金會提供的下圖。
 上週應學生家長邀請的到家中，為家長小朋友和他的同學好朋友帶領一個下午客製化的樂高課，除了最有趣的遊樂園主題，體驗做出各項新奇有趣的遊樂設備，我們讓所有小朋友一起動手，共合作搭建的一個大型主題 - 「台北101大樓」！ 蓋大樓的合作主題是以全部小朋友合作，利用超大盒的樂高零件，不會被零件數量所限制，每人分工做出一層樓，把自己的那層樓加上地板，放上自己設計的家俱及迷你版的小人，過程中還發生了大樓太重倒塌，急中生智來解決眼前的困難，這樣的活動，大家都玩的很開心呢! 現代的大樓也是採用樂高的觀念，用模組化的方式組裝，所以即使是超高的大樓也可以在兩年左右的時間完成. 相信這個共作完成的經驗，在新奇好玩之外，會在留在深刻的印象 - 就是大家合作更快，一起玩更好玩！ 未來也希望開發更多合作的主題，讓更多孩子從樂高積木活動中體會合作的重要性!
 今天真是有趣的一天!我們帶了一群超級大的小孩一堂積木課，大拇指積木教室的老師們到網奕資訊使用最新樂高機器人EV3的對內部的研發人員做新型態的教育訓練，讓平時都在電腦前的工程師們，實際動手做出EV3的智慧車，小組成員可能來自不同職務組別，用小組合作的方式來競賽，挑戰各項經過設計的有趣活動目標! 讓這群大人們，可以感受到像小孩一樣動手摸到新奇玩具的樂趣!
研發人員通常都喜歡動手來，活動開始透過EV3軟硬體簡單介紹後，就讓各組進實際行開發，任務目標需要小組成員分工，不斷的動手做和測試及調整，有智慧型自走、用手遙控操作，讓樂高車型機器人可以為小組得到好成績，這樣的活動一定會讓研發人員激起克服困難的信念!
 幫EV3軟體寫了一個Python script，做了中文化的動作放在教室的網頁上，其實原因很簡單，學20年的電機控制，一直都是說感應器，偶爾會說感測器，就沒說是传感器，想到自己的學生如果以後都看传感器，我想和他們的距離就更遠了，而我的頭就更痛了。 還有一個最重要且基本的原因是，學生讀英文的速度真的太慢而且不夠精準，一個指令是英文的通常還okay，一排英文指令的時侯就大多用猜的了，猜久雖然也會對，可是畢竟學習程式的速度就慢了許多，課程中我會鼓勵用英文版的EV3軟體，同時用中文版的說明(F1)，讓學生可以用自己習慣的語言來挑戰更複雜的指令和邏輯。最終有能力學生必然會走向全英文且文字命令的方式，只是適合學生的學習路線才是我比較在意的。 大拇指教室的完整EV3軟體說明
 FLL今年主題Nature Fury已經出來了,機器人比賽的規則也因為去年特別出色的影響而有一些變化。先簡單介紹FLL競賽:
First LEGO League (FLL) 是一項以團隊合作為核心價值的競賽，完全是樂高官方舉辦，在超過60個國家且每年有超過2萬隊伍在世界各地參加這項競賽。每隊由3~10個選手及至少1名教練組隊，要求選手年齡範圍從9歲16歲，也就是國小四年級到高一。FLL是一個用樂高機器人系列以主要競賽器材，除了機器人組裝執行任務外，特別著重在「專題研究計畫」、「機器人程式與結構」和「團隊營運管理」等研究報告上，學習了解較複雜的問題，須蒐集專題資料，募集社會資源並向專家致意，比賽當天要向各評審簡報理念以及達成的任務，這些工作都需要團隊討論，每位隊員都要主動參與，分工合作，發揮創造力，達成團隊所設定的目標。透過和同好交流，結交朋友，藉此拓展學習國際視野。 先看這次FLL場地的地圖:  前幾天拿到Mindstorms的EV3Console Adaptor,如果想自己做,可以參考Xander的這篇文章來跳線，透過這個USB-to-Serial可以直接接到EV1的感應器1孔，開機後立即以按"l"直接進入u-Boot， 今天才有空看一下Console出來的內容,列出如下， 再下一步就是需要一張Wifi網卡讓EV3上網可以直接從網路下載和安裝軟體。看來離可以用Python直接寫EV3的程式又近一點了 :) 開機 EV3 initialization passed! Booting EV3 EEprom Boot Loader EEprom Version: 0.60 EV3 Flashtype: N25Q128A13B EV3 Booting system Jumping to entry point at: 0xC1080000 U-Boot 2009.11 (Oct 26 2012 - 10:30:38) I2C: ready DRAM: 64 MB MMC: davinci: 0 In: serial Out: serial Err: serial ARM Clock : 300000000 Hz DDR Clock : 132000000 Hz Invalid MAC address read. Hit 'l' to stop autoboot: 0 Card did not respond to voltage select! 16384 KiB M25P128 at 0:0 is now current device ## Booting kernel from Legacy Image at c0007fc0 ... Image Name: Linux-2.6.33-rc4 Image Type: ARM Linux Kernel Image (uncompressed) Data Size: 1965008 Bytes = 1.9 MB Load Address: c0008000 Entry Point: c0008000 Loading Kernel Image ... OK OK Starting kernel ... Uncompressing Linux... done, booting the kernel. IP-Config: No network devices available. INIT: version 2.86 booting Please wait: booting... Starting udev Remounting root file system... Caching udev devnodes Configuring network interfaces... ifconfig: SIOCGIFFLAGS: No such device done. Setting up IP spoofing protection: rp_filter. INIT: Entering runlevel: 5 Starting system message bus: dbus. Setting up VirtualDrive... Initialize Bluetooth... Found a Texas Instruments' chip! Firmware file : /lib/firmware/TIInit_6.2.31.bts Loaded BTS script version 1 texas: changing baud rate to 2000000, flow control to 1 Device setup complete Serial Port service registered Starting telnet daemon. Starting lms2012 關機
Saving data... Done...  陀螺儀感應器(gyroscope, gyro) 是個神奇的科學玩意兒，在樂高機器人EV3上第一次成為樂高標準內建感應器，從小就喜歡科學新知的我，知道陀螺儀用在飛機導航上有很大的幫助，傳統的慣性陀螺儀是指機械式的陀螺儀，它可以幫助飛機在天空中仍然知道方向，對陀螺儀的細節就沒有太多的研究，長大後才有機會在進一步研究。陀螺儀目前也大量運用在手機、平板電腦和電玩運用方向，幾乎是現在最新鮮的感應器，許多新奇的產品和運用也都和Gyro有關。 為什麼飛機可以透過陀螺儀知道目前飛行的姿態呢? 它其實是透過小時打陀螺時的一個科學原理，稱做「定軸性」，這原理和高中課程會學到的角動量守恆有關。 定軸性 一個旋轉物體的旋轉軸所指的方向在不受外力影響時，是不會改變的。我們騎自行車其實也是利用了這個原理。輪子轉得越快越不容易倒，因為車軸有一股保持水準的力量。下面的影片，是一個常見的科學童玩，透過高速陀螺轉動，可以走在細繩上，這個活動在積木課上，我也曾經帶過，孩子都覺得很新奇，也都想要嘗試。 透過陀螺旋轉時維持同樣方向，就可以比較目前飛行方向和陀螺方向的差異，知道飛行方向的變化量。可是一個陀螺這麼大，為什麼EV3的感應器這麼小，這麼小如何放入一個陀螺? 這可以參考下面的影片，其實是透過微機電MEMS的運用，利用一個小小機構的持續振動和轉動時產生電壓的變化，就可以知道轉了多大的角度。 EV3的Gyro感應器，有兩種模式讀值，分別是角度和每秒角度的變化量，目前只有每秒角度的變化量是正確，角度的模式目前有相當大的誤差，在網路上和樂高公司的專家討論，應該是在裝上陀螺儀感應器時，要完全固定住，才能插上資料線，這樣應該可以把誤差減少到最低。 EV3 感應器和馬達介紹 樂高官方Gyro感應器PDF下載  在程式設計的課堂上，無論是Scratch或EV3/NXT，總是比較喜歡嘗試好讓讓學生用玩的方式來學習，可以讓學習的動機更強也更持續! 曾經帶過自己也很喜愛的介紹按鍵感應器(Touch Sensor)課中，讓學生用嘗試的方式來做出可以快速反應的遊戲，這篇文章用EV3程式來解釋為什麼最簡單的按鍵，學生會這麼的喜愛，這樣又趣又好玩的課程是如何設計。 文章最後有範例遊戲可以下載，有EV3的朋友可以下載來玩玩看!說不定可以幫你做出其它更有趣的遊戲。 基本1 學習最簡單發出聲音功能功能 - 讓學生先自己寫出程式，可以發出單音的方塊，做出來就像是下面的程式，只一個聲音的方塊，這點一定難不倒同學，如果你有EV3，可以和文章的步驟來完成 (點小圖可以看大圖)   ev3 icon 樂高機器人第三代的正式上市，以NI LabView為基礎的圖形化開發環境也更新的不少，圖形化的開發環境在NXT時稱做NXT-G，或許這一版的EV3軟體會稱作EV3-G :)，好的名字可以方便人們在分享作品或是找資料時侯，比較有個好的關鍵字可以在網路上被討論。當老師的我其實喜歡教授圖形化程式給學生，不像文字式的語言，讓學生減少使用鍵盤上的打字錯誤的困擾，更能專心在學習程式的邏輯和自己創意的展現!
 EV3的原始碼出來了，可以在Github連結下載，很快的將原始碼中的圖形和聲音檔(.rsf)自己寫一個工具轉檔成MP3出來，在還沒有EV3主機的時侯，也可以先睹為快。再細看原始檔內的結構，其實有很多好東西，相信未來一定會很多意想不到的版本，從主機就開始Hack，真是太開心了! 這台EV3主機，未來有可能就是小朋友的個人電腦呢! 比如把家中的溫度一直傳上網路，做溫度和節能的小專題，應該也很不錯 :) EV3原始碼(Github) 
 教室內的"愛旅行北極熊的家"是很多家長和小朋友都喜歡的由孩子創作的樂高MOC作品，等待了快兩個月的時間，我們入圍了樂高公司舉辦的"我的夢幻建築物 - 2013樂高拼砌比賽"，前8強作品呢!
這作品是由大頭老師指導家中兩個小朋友所做出來的作品，創作的動機是要小朋友發揮最大的想像力，想像什麼樣的家是我們會喜歡的，找靈感的過程中有看到龍貓公車的樂高作品，覺得很多腳的房子一定會讓人喜歡，經過討論後就一同找了一隻小女孩們最喜歡的動物 "熊",的題目來讓孩子來發揮。 最近把EV3教育版的所有零件認真的整理一次，發現這盒給的履帶還不少，應該可以做出很多克服地形或是不同的傳動方式，可是大輪子只有兩個。更重要的是沒有任何一個有豆(Stud)的積木，樂高要將機器人系列全部轉成studless，也就是用長桿(Beam)為主的系統。新的萬向輪, EV3的主機和感應器還沒有進來，要等樂高公司更新零件資料後，也會將它們排排站。  EV3零件 part list  LEGO Duplo Compatibility Duplo相容性 樂高得寶Duplo系列，長的就是約兩倍大的樂高積木，是很適合寶寶在學齡前的玩具，大型的積木顆粒，對2歲以上的小寶寶都可以容易的用手指握住，上下推疊組裝的方式，透過練習就可以熟練的操作，反覆的操作對幼兒的小肌肉訓練都很有幫助，有些桶裝內還有搭配組裝的活動卡，活動卡上的物品都是生活常見的物品，可以讓孩子自己看著組，強化孩子的空間感和生活認知，很適合孩子在幼兒時期經常可以陪伴的好玩具!
 LEGO Mario 本來是要寫一個像是Life Of George的手機App，可以用手機出題組積木同時和其它人比賽的應用，不過實在是太忙了。就讓同事做一個用Html5 Canvas + java script 來組平面積木的功能，目前成為大拇指教室網頁的404頁面，有興趣的人可以連過去看一下，蠻有趣的呢! 希望來逛頁面的使用者可以發現我們的巧思!
什麼是404錯誤 404頁面 (可以多reload幾次)  5天的Scratch遊戲程式設計課後，看到學生寫出自己遊戲時開心喜悅的表情 當老師的我真的很開心，可以成為孩子人生引導他/她第一個寫出自己遊戲的人. 很小時侯在宏碁小教授2代的電腦用LOGO語言寫圖形的遊戲，還記得很費力費時敲了很多字後，在電視上出現不是很漂亮的圖形，心中是超級得意的，那種開心到現在依稀都還記得! 現在成為老師的最大的心願，就是讓更多的小朋友喜歡動手寫出自己的程式，而透過寫程式訓練邏輯思考。 Scratch圖形程式語言也是用像LOGO運用畫筆作圖的方式，透過積木式圖形操作小貓咪角色來作圖，透過畫面的呈現，比較容易引起兒童的注意力和動機! 學校一班30人，整個學期教完指令，可能寫沒完兩個遊戲，在大拇指教室設計的兒童程式設計課程，10人以下的小班制，可以掌握孩子學習情形，學習的效果就會比較好! 加上大頭老師製作手機遊戲有多年的經驗，給小朋友的遊戲範例每一個都是超級有趣 :) 每次上課至少都可以完成1~2個小遊戲! 聽到孩子說"這個遊戲超好玩時!"，他們建立的對程式設計的自信心，我也覺得很開心! 看一下大拇指教室學生的作品吧! 用滑鼠躲球唷! 躲的愈久分數愈高! (點一下跳到Scatch網站)  Scratch躲避球 下段影片, 學生可以正確理解程式内容而寫出心目中的遊戲,難度也可以適情形調整,相當不錯!對他的邏輯思考相當有幫助!  獨生子女在現代家庭是常見的情形，一個小孩可以獲得比較多關心，可是常有不耐挫折，依賴父母，被動和以自我中心的現象。用心在教養的家長，常需要透過不同情境讓孩子有更多機會學習團隊合作及分享。 樂高積木課程是一個主動學習的教育活動，讓孩子有小組合作的機會。一般坊間課程，常只注重模型步驟組裝，課程會讓孩子動手做，得到組裝後的成就感，可惜少了用作品和同學互動的機會，在大拇指教室，我們用心設計積木組裝課程，課程中除了個人學習的部份，也注重加上團隊合作的部份，讓孩子可以用個人作品和同學玩在一起或是合作做出更大型的作品，老師也會從團體活動中，觀察孩子在團體中的表現，鼓勵參與，並培養合作的態度。 在吊橋的課中，讓每位學生用自己的方式做出一小段吊橋，再邀請全班同學合作，做出教室最常的吊橋。在房子結構課中，除了基本結構強度等觀念的建立，我們讓每位學生蓋出一層樓，再讓同學合作，使用個人的每一層樓合力建出高樓。
 去年暑假開始，協助誠致教育基金會將美國可汗學院Khan Academy轉移到Google雲端平台GAE，也就是現在均一教育平台，這專案解決了很多技術問題，也同步開發了iPad和Android平版的用戶端軟體。
很早以前從TED知道Khan Academy，認同Internet應該會改變我們學習的模式，著手這個案子的動機是在Python論壇看到方董事長的信，深受他的願景和理念所感動，有機會可以將自己多年Python + GAE的專長用在可以幫助偏鄉孩子專案上，就開始了研究可汗學院蠻大的原始碼. |
大頭老師
|
||||||||||||||
RSS Feed
