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Nell’ambito delle diverse sfide di innovazione del sistema pubblico e delle opportunità all’educazione digitale (si pensi al Piano Nazionale Scuola Digitale), sono stati organizzati e allestiti nel tempo una serie di iniziative, tra cui laboratori di Robotica/Elettronica Educativa e Coding per il conseguimento di competenze trasversali, per apprendere come utilizzare la robotica a scuola.

Oltre l’utilizzo massivo di LEGO Mindstorms, un altro strumento molto utilizzato nelle scuole per implementare tecniche di robotica educativa, è mBot, il kit robot pensato per avvicinare i bambini al mondo della robotica. È un prodotto della Makeblock, start up cinese specializzata in tecnologie open souce.

Dello strumento diventa importante comprenderne una panoramica, partendo dalla sua costruzione (si tratta di un assemblaggio molto semplice, a differenza di quello previsto per i modelli robotici della LEGO); fondamentale è testare le 3 principali modalità di base previste, per poi passare all’utilizzo del software e della app su tablet. Per apprendere nel migliore dei modi le funzionalità di mBot, è importante seguire delle guide teoriche, previste dalla stessa Makeblock

mBot è un robot educativo, accessibile da chiunque, bambini (tendenzialmente dagli 8 anni in su) e principianti, utilizzato per:

  • imparare la programmazione, l’elettronica e la robotica;
  • adottare un approccio ludico-educativo al mondo dell’elettronica e della robotica;
  • semplicità, in quanto è facile da montare e comodamente controllabile a seconda dei modelli Bluetooth o WiFi 2.4Ghz;
  • imparare le discipline STEM (scienza, tecnologia, ingegneria e matematica) divertendosi.

In particolare, mBot è una piattaforma di robotica educativa che offre l’opportunità di imparare a costruire un robot con Arduino, piattaforma hardware composta da una serie di schede elettroniche dotate di un microcontrollore. L’aspetto rilevante consiste nel fatto che i bambini iniziano a fare esperienza con la programmazione grafica.

Per la costruzione si prevedono circa una ventina di minuti (molto di meno delle 8 ore previste per LEGO); è possibile utilizzare il robot attraverso bluetooth o WiFi (dipende dal modello acquistato) e per la programmazione sono due gli strumenti predisposti: Scratch e Arduino IDE.

La confezione comprende: 1 Scheda elettronica mCore Arduino compatibile, 1 Chassis blu in alluminio, 1 Modulino Bluetooth, 1 Telecomando IR, 2 Motoriduttori DC, 2 Ruote con pneumatico in gomma, 1 Sensore Ultrasuoni, 1 Sensore Inseguimento linea, 1 cavetto USB, 2 cavetti con connettori RJ45, 1 Portabatterie 4 stilo (AA) con plug DC, 1 Giravite e 1 Ball Caster.

FONTE

Nella scatola dello strumento è presente un libretto illustrativo step-by-step, ma si consiglia di utilizzare la funzionalità in 3D, grazie alla app per tablet!

Arduino, la scheda open-source hardware, presenta una serie di sensori che permettono la creazione semplificata di prototipi per progetti interattivi, principalmente in ambito IoT. In questo caso la scheda è costituita da: sensore di luce, sensore infrarossi, trasmettitore infrarosso, buzzer, RGB LED e le porte di ingresso.

mBot ha tre modalità preimpostate: modalità telecomando ad infrarossi, modalità evita ostacoli e modalità segui traccia (dimostrata con il disegno su carta, che esce dalla scatola).

Per comandare mBot, viene utilizzato mBlock come strumento di programmazione grafica. Esso è basato su Scratch 2.0, permette di scrivere programmi trascinando e rilasciando blocchi e consente all’utente di leggere i valori dei sensori, controllare l’output di moduli hardware ed iniziare rapidamente a programmare. 

mBot supporta anche Arduino C, software consistente in un ambiente di sviluppo (IDE) e in librerie di base (i blocchi vengono visti in sequenze di programma in C). È possibile scaricare il software mBlock al seguente link.

L’interfaccia del software si presenta semplice e intuitiva, realizzata in modo da attrarre più facilmente l’attenzione dei bambini.

  • File: salvare e caricare i file di progetto
  • Collegare: Connessione al robot e upload firmware (ovvero rimuovere tutti i programmi in precedenza caricati per poterne caricare di nuovi);
  • Schede: selezionare il tipo di hardware che si sta utilizzando
  • Area blocchi script: scegliere tra i differenti tipi di blocchi di comando
  • Robot: sono collocati qui i blocchi relativi ad Arduino e al robot
  • «Zona script»: qui vengono posizionati i blocchi di comando. Per script si intende blocco di comando, in questo caso da trasmettere al robot
  • Pannello Sprite. È possibile creare qui nuovi sprites

È possibile controllare mBot anche attraverso app Makeblock, su tablet, mediante bluetooth, che consente anche la costruzione e la creazione di nuovi progetti, ovvero programmi.

Per preparare un laboratorio di robotica educativa con mBot, queste potrebbero essere ottime guide teoriche (tuttavia previste solo in inglese): Scratch-The adventures of Mike, che consente di guidare i bambini in Scratch in storie interattive giochi e animazioni, e mBlock-Kids maker, che illustra, anche attraverso degli esempi, i vari blocchi specifici per programmare mBot.

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