CHƯƠNG TRÌNH LẬP TRÌNH ROBOT DÀNH CHO TRẺ EM
(Robot Programming for Kids)
CHƯƠNG TRÌNH LẬP TRÌNH ROBOT DÀNH CHO TRẺ EM
(Robot Programming for Kids)
1. Giới thiệu chương trình:
Theo các chuyên gia, để việc học lập trình cũng như hình thành tư duy và kỹ năng lập trình đạt hiệu quả cao hơn, nên cho trẻ bắt đầu làm quen với lập trình ngay từ độ tuổi mầm non, tiểu học. Mỗi trẻ em được ví như một nhà khoa học bẩm sinh vì luôn tò mò khám phá những điều mới lạ, ấn tượng.
Lập trình robot dành cho trẻ em là bước đầu đưa trẻ tiếp cận, lắp ráp và làm quen với việc lập trình điều khiển cơ bản cho robot. Học lập trình robot hay còn được gọi là bộ môn robotics, là chương trình giáo dục khoa học kỹ thuật hiện đại nhất dành học sinh từ tiểu học đến sinh viên đại học. Đây là chương trình giáo dục tích hợp các môn Khoa học (Science), Công nghệ (Technology), Kỹ thuật (Engineering), nghệ thuật (Art), Toán học (Mathematics), gọi là tắt là STEAM. Qua mỗi bài học, các em sẽ được trải nghiệm với lập trình để điều khiển robot, được viết những mã code từ đơn giản đến phức tạp chỉ bằng việc “kéo-thả” các khối lệnh, điều này làm trẻ vô cùng hào hứng và thích thú.
Chương trình “Lập trình điều khiển robot mBot dành cho trẻ em” tại Trung tâm Gia Phước Hưng được biên soạn phù hợp với các em học sinh từ 8 tuổi trở lên. Đặc biệt, các em đã học xong khoá học “Lập trình Scratch dành cho trẻ em – Scratch Programming For Kids” là một lợi thế, bởi vì, robot mBot được lập trình điều khiển bởi phần mềm mBlock. Đây là phần mềm được công ty Makeblock - một trong những đơn vị cung cấp các giải pháp về giáo dục STEAM hàng đầu thế giới phát triển từ nền tảng của phần mềm Scratch. Tham gia khoá học, các em được lập trình trực tiếp trên các robot mBot để thực hiện các dự án gắn liền với cuộc sống thực tế như:
- Lập trình tự động bật/tắt đèn, nhạc…ứng dụng trong các ngôi nhà thông minh;
- Lập trình tự động chạy theo tuyến đường và tự động tránh khi gặp chướng ngại vật trong mô phỏng ứng dụng xe thông minh tự lái;
- Lập trình tự động đo nhiệt độ, độ ẩm của đất trong ứng dụng tự tưới tiêu của ngành nông nghiệp thông minh, đo nhiệt độ và độ ẩm của không khí trong trạm thời tiết,…
2. Nội dung chương trình:
BÀI 1. ROBOT VÀ MBOT CỦA MAKEBLOCK
1.1. Robot là gì?
1.2. Giới thiệu mBot của Makeblock
1.3. Cấu tạo phần cứng của robot mBot
1.3.1. Mạch điều khiển mCore
1.3.2. Thanh điều khiển hồng ngoại từ xa (IR Remote Control)
1.3.3. Động cơ (Motor)
1.3.4. Bánh xe lớn (Wheel) và bánh xe nhỏ (Mini Wheel)
1.3.5. Cảm biến siêu âm (Ultrasonic Sensor)
1.3.6. Cảm biến dò đường (Line follower sensor)
1.3.7. Dây cáp kết nối
1.4. Lắp ráp robot mBot
BÀI 2. PHẦN MỀM LẬP TRÌNH CHO ROBOT MBOT
2.1. Điều khiển các chức năng cơ bản của robot mBot bằng ứng dụng Makeblock trên các thiết bị di động
2.1.1. Mục Play
2.1.2. Mục Code
2.1.3 Mục Build
2.1.4. Mục Create
2.1.5. Mục Expand
2.2. Phần mềm lập trình mBlock
2.2.1. Giới thiệu phần mềm lập trình robot mBlock
2.2.2. Cài đặt phần mềm lập trình mBlock cho thiết bị di động và máy tính
2.2.2.1. Cài đặt mBlock cho thiết bị di động
2.2.2.2. Tải và cài đặt mBlock cho máy vi tính
2.2.3. Đăng ký/Đăng nhập vào mBlock 5
2.2.4. Lưu dự án lập trình
2.2.5. Mở dự án lập trình đã lưu
BÀI 3. CHỨC NĂNG CỦA CÁC KHỐI LỆNH LẬP TRÌNH TRONG PHẦN MỀM MBLOCK
3.1. Nhóm lệnh Looks
3.2. Nhóm lệnh Show
3.3. Nhóm lệnh Action
3.4. Nhóm lệnh Sensing
3.5. Nhóm lệnh Events
3.6. Nhóm lệnh Control
3.7. Nhóm lệnh Operators
BÀI 4. LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN ĐÈN LED
4.1. Lập trình cho hai đèn LED nhấp nháy (blink)
4.2. Lập trình hai đèn nhấp nháy xen kẽ nhau (alternating blink) và ứng dụng trong mô phỏng tín hiệu đèn xe cảnh sát
4.3. Lập trình để hai đèn LED trộn màu (mixed color)
4.4. Lập trình đèn LED tự động trộn màu ngẫu nhiên (random color)
4.5. Lập trình ánh sáng tự động tăng/giảm
BÀI 5. LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN ROBOT PHÁT NHẠC
5.1. Nốt nhạc, Cao độ và trường độ âm thanh trong lập trình mBot
5.2. Lập trình mô phỏng tiếng còi xe cứu thương
5.3. Lập trình để robot phát một bản nhạc
5.4. Lập trình tần số của âm thanh
BÀI 6. LẬP TRÌNH DI CHUYỂN CHO ROBOT
6.1. Lập trình cho robot mBot di chuyển theo hình vuông
6.2. Lập trình cho robot di chuyển theo chữ M
BÀI 7. LẬP TRÌNH ĐIỀU KHIỂN HỒNG NGOẠI
7.1. Thanh điều khiển từ xa (Remote Control)
7.2. Lập trình cho thanh điều khiển từ xa
7.3. “Giao tiếp” cơ bản giữa hai robot qua tín hiệu hồng ngoại
BÀI 8. LẬP TRÌNH CẢM BIẾN ÁNH SÁNG
8.1. Hiển thị giá trị ánh sáng do robot đo được
8.2. Robot tự động phát nhạc theo giá trị ánh sáng
8.3. Lập trình Robot tự động bật/tắt đèn theo giá trị ánh sáng
BÀI 9. LẬP TRÌNH CẢM BIẾN SIÊU ÂM
9.1. Lập trình để robot đo khoảng cách tới chướng ngại vật
9.2. Lập trình để robot dừng và cảnh báo khi gặp chướng ngại vật
9.3. Lập trình để robot tự động tránh chướng ngại vật
9.4. Lập trình để robot tự động tránh chướng ngại vật theo hướng ngẫu nhiên
BÀI 10. LẬP TRÌNH CẢM BIẾN DÒ ĐƯỜNG
10.1. Nguyên lý hoạt động của cảm biến dò đường trong mBot
10.2. Lập trình để robot tự động dò đường
10.2.1. Lập trình để robot tự động dò đường theo giá trị tia hồng ngoại trả về
10.2.2. Lập trình để robot tự dò đường theo từng cảm biến
10.3. Lập trình để robot dừng lại theo số vạch màu đen
PHỤ LỤC: CÁC NỘI DUNG THI ROBOTICS QUỐC GIA VÀ QUỐC TẾ
3. Thời gian đào tạo và học phí:
- Học 02 buổi/tuần. Mỗi buổi học 02 giờ.
- Thời gian đào tạo: 20 tuần và được chia thành 02 cấp độ
+ Level 1: 10 tuần. Học phí 1,6 triệu đồng/khóa/học viên.
+ Level 2: 10 tuần. Học phí 1,6 triệu đồng/khóa/học viên.
(Mức học phí trên đã bao gồm bộ KIT robot mBot để thực hành).