LEGO Education WeDo 2

[Pages:37]LEGO? Education WeDo 2.0

Toolbox WeDo 2.0

Inhaltsverzeichnis

Programmieren mit WeDo 2.0 3?21

Konstruieren mit WeDo 2.0 22?36

Programmieren mit WeDo 2.0

Programmieren spielt f?r das Lernen im 21. Jahrhundert eine wichtige Rolle und ist wesentlicher Bestandteil aller WeDo 2.0 Projekte.

Es erweckt die Modelle der Sch?lerinnen und Sch?ler zum Leben und er?ffnet ihnen erste Einblicke in die Prinzipien der Computerprogrammierung.

Programmieren mit WeDo 2.0

Mit den LEGO? Programmierbl?cken L?sungen entwickeln

Die WeDo 2.0 Projekte f?hren Sie und Ihre Sch?lerinnen und Sch?ler durch die Programmierkonzepte, mit deren Hilfe die Modelle aktiviert und innovative L?sungen gefunden werden k?nnen. Diese Programmierkonzepte wurden in der Konstruktionsbibliothek nach Funktionen sortiert.

Diese Anleitungen dienen als Anregung f?r Ihre Sch?lerinnen und Sch?ler, w?hrend sie nach L?sungswegen suchen. All diese Funktionen k?nnen wie beschrieben verwendet oder an spezifischere Bed?rfnisse angepasst werden.

?2017 The LEGO Group.

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Programmieren mit WeDo 2.0

Einf?hrung: Programme in WeDo 2.0

Die Sch?lerinnen und Sch?ler erwecken ihre Modelle zum Leben, indem sie Programmierbl?cke in die Programmieroberfl?che ziehen und dort ablegen.

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Auf diese Weise erstellen sie Programme. Sie k?nnen auch mehrere Programme

gleichzeitig auf der Programmieroberfl?che erstellen, jedoch muss jedes

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Programm immer mit einem eigenen Start-Block beginnen.

Wichtige Begriffe:

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1.Start-Block Der Start-Block ist erforderlich, um ein Programm in WeDo 2.0 auszuf?hren. ,,Ausf?hren" bedeutet, eine Reihe von Befehlen zu starten und durchzuf?hren, bis sie abgeschlossen sind.

2.Programmierblock Programmierbl?cke werden in der WeDo 2.0 Software genutzt, um Programme zusammenzustellen. Anstelle von Text-Code werden hier Programmbl?cke mit Symbolen genutzt.

3.Programm Ein Programm ist eine Abfolge von Programmierbl?cken. Der letzte Block des Programms markiert das Ende des Programms.

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Programmieren mit WeDo 2.0

Verschiedene Arten von Programmen

Wenn die Sch?lerinnen und Sch?ler das Programmieren zum ersten Mal ausprobieren, werden sie wahrscheinlich versuchen, so viele Bl?cke wie m?glich auf der Programmieroberfl?che aneinanderzureihen. Um eine Idee umzusetzen, werden sie ihre Bl?cke in einer bestimmten Abfolge anordnen, sodass sie nacheinander oder gleichzeitig ausgef?hrt werden.

Wichtige Begriffe:

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1.Lineare Abfolge Bei der linearen Abfolge werden die Bl?cke nacheinander ? oder linear ? angeordnet. Die LEGO? Education WeDo 2.0 Software f?hrt dann einen Befehl nach dem anderen aus. Dabei h?lt sie sich an die Reihenfolge, in der die Bl?cke platziert wurden.

2.Parallele Abfolge

Eine parallele Abfolge kommt dann zum Einsatz, wenn zwei oder mehrere

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Befehle gleichzeitig ausgef?hrt werden sollen. In diesem Fall werden die

Befehle in verschiedenen Programmen platziert und gleichzeitig ausgef?hrt.

Zu diesem Zweck stehen Ihnen verschiedene Methoden in WeDo 2.0 zur

Verf?gung.

Vorschlag

Lassen Sie die Sch?lerinnen und Sch?ler ihre Programme im Voraus planen. Das wird ihnen dabei helfen, die Reihenfolge festzulegen, in der die Befehle ausgef?hrt werden sollen. Sie k?nnen beispielsweise das Dokumentationstool verwenden, um Schritt f?r Schritt die Befehle aufzuschreiben, die sie programmieren m?chten. Sie k?nnen auch eine eigene Mind-Map anfertigen, um besser entscheiden zu k?nnen, ob sie eine lineare oder parallele Abfolge verwenden sollten.

?2017 The LEGO Group.

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Programmierprinzipien

Die Sch?lerinnen und Sch?ler entwickeln Programme als Teil ihrer L?sungen. Sie ordnen dabei eine Reihe von Befehlen und Strukturen in einer bestimmten Abfolge an, um ihre Modelle zum Leben zu erwecken.

Im Folgenden sind einige der grundlegenden Programmierprinzipien aufgef?hrt, die verwendet werden k?nnen:

1.Ausgabe Die Ausgabe wird ?ber das Programm gesteuert, das die Sch?lerinnen und Sch?ler schreiben. Beispiele f?r Ausgaben, die bei WeDo 2.0 vorkommen, sind: Kl?nge, Lichtsignale, Anzeigen sowie das Ein- und Ausschalten von Motoren.

2.Eingabe Eingabe bezeichnet die Informationen, die ein Computer oder ein anderes Ger?t empf?ngt. Die Eingabe kann mithilfe von Sensoren in Form eines Zahlen- oder Textwerts erfolgen. Beispielsweise wandelt ein Sensor, der etwas erkennt oder misst (z. B. einen Abstand), diese Informationen in ein digitales Eingangssignal um, sodass sie im Programm verwendet werden k?nnen.

3.Ereignis (Warten auf) Die Sch?lerinnen und Sch?ler k?nnen ihren Programmen befehlen, auf ein Ereignis zu warten, bevor eine Abfolge von Befehlen ausgef?hrt wird. Die Programme k?nnen eine vorgegebene Zeit lang warten oder darauf, dass der Sensor etwas erkennt.

4. Wiederholung Die Sch?lerinnen und Sch?ler k?nnen das Programm so gestalten, dass Befehle entweder unendlich oft oder ?ber eine vorgegebene Zeit hinweg wiederholt werden.

5.Funktionen Funktionen sind eine Gruppe von Befehlen, die in bestimmten Situationen zusammen verwendet werden sollen. Zum Beispiel: Eine Gruppe von Bl?cken, die eine Lampe blinken lassen, k?nnte man als ,,Blinkfunktion" bezeichnen.

6.Bedingungen Die Sch?lerinnen und Sch?ler verwenden Bedingungen, um Befehle zu programmieren, die nur dann ausgef?hrt werden sollen, wenn bestimmte Voraussetzungen erf?llt sind. Bedingungen innerhalb eines Programms zu erstellen, bedeutet auch, dass ein Teil des Programms niemals ausgef?hrt wird, wenn die Voraussetzungen daf?r zu keinem Zeitpunkt erf?llt werden. Zum Beispiel: Wenn sich der Neigungssensor nach links neigt, wird der Motor gestartet, und wenn er sich nach rechts neigt, wird der Motor gestoppt. Wenn sich dann der Neigungssensor niemals nach links neigt, wird auch der Motor niemals gestartet. Und wenn er sich niemals nach rechts neigt, wird auch der Motor niemals gestoppt.

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Programmieren mit WeDo 2.0

Was ist ein Pseudocode?

Programme dienen dazu, einem Computer etwas verst?ndlich zu machen. Ein Pseudocode hingegen wird genutzt, um ein Programm so darzustellen, dass wir Menschen es leichter verstehen k?nnen. Ein guter Pseudocode h?lt die Programmstrukturen ein, aber verwendet normale Sprache.

Bei WeDo 2.0 kann ein Pseudocode auch dazu verwendet werden, die einzelnen Schritte einer Abfolge zu beschreiben. Beim Schreiben eines Pseudocodes gibt es keine spezifischen Regeln, die man beachten muss. Sie werden allerdings feststellen, dass eine konsistente Struktur die Verwendung erleichtert.

Beispiel 1 1. Programm starten 2. Motor mit Leistungsstufe 1 starten 3. 1 Sekunde lang warten 4. Motor stoppen

Beispiel 2 1. Programm starten, wenn ,,A" gedr?ckt wird 2. Warten, bis der Neigungssensor eine beliebige Neigung (wackeln) erkennt 3. Motor im Uhrzeigersinn starten 4. Schritte 2 und 3 unendlich wiederholen

Beispiel 3 1. Programm starten, wenn ,,A" gedr?ckt wird 2. Warten, bis der Neigungssensor keine Neigung erkennt 3. Motor stoppen 4. LED mit Farbe 9 (Rot) einschalten 5. Schritte 2 bis 4 unendlich oft wiederholen

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