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Wurzel: Der kleine Roboter, der Kindern das Codieren beibringt

Wurzel: Der kleine Roboter, der Kindern das Codieren beibringt

[Bildquelle: Harvard Gazette]

Haben amerikanische öffentliche Schulen zu "Lehr-zu-Test-während-das-Töten-des-Geistes-Bildungs-Fließbändern" geworden, wie der Schriftsteller Nikhil Goyal in seinem Buch behauptet, Vor Gericht stehende Schulen: Wie können Freiheit und Kreativität unsere Bildungsfehler beheben? Nikhils Einschätzung des amerikanischen Bildungssystems ist vernichtend und weist auf einige sehr unangenehme Wahrheiten hin. Was sind also mögliche Lösungen für ein Bildungssystem, das sich eindeutig nicht an die raschen Veränderungen in Gesellschaft und Technologie anpasst?

Eine Lösung wurde gerade erstellt und besteht aus einem leistungsstarken kleinen Roboter, der Kindern das Codieren beibringt. Es heißt Root.

Formell erinnert es an den Roboter-Staubsauger Roomba. Root wurde speziell entwickelt, um die Fantasie von Kindern im Bereich der Problemlösung anzuregen. Root bringt Kindern unterschiedlichen Alters das Codieren bei und ist so konzipiert, dass es sich intuitiv an verschiedene Lernniveaus anpasst. Der Roboter verfügt über eine Programmierumgebung namens Square und kann auf Whiteboards zeichnen, löschen und magnetisch fahren. Ein Tablet wird verwendet, um ihm Befehle zu geben.

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[Bildquelle: Wyss Institute]

Root kann viele verschiedene Programmiersprachen verstehen, von einer grafischen Umgebung im Blockstil, die für Kindergärtner geeignet ist, bis zu einer textbasierten Umgebung für Kinder der Mittelstufe. Ältere Kinder können den Roboter mit JavaScript programmieren. Root verfügt über eine Funktion, mit der Kinder zwischen verschiedenen Programmiersprachen wechseln und so zu einer fortgeschritteneren Programmierung übergehen können, wenn sie bereit sind.

Root wurde von einem Forscherteam am Wyss Institute entwickelt und sie verbrachten viel Zeit damit, die Roboter zu untersuchen, die bereits auf dem Markt für Kinder sind. Was sie bei allen vorhandenen Lehrrobotern entdeckten, war, dass das Kind, sobald es die Grenzen des Roboters herausgefunden hatte, das Interesse verlor und es verwarf. Sie haben Root so geschaffen, dass es wie eine Zwiebel ist, wobei jede Schicht für ein bestimmtes Alter bestimmt ist. Wenn das Kind reift, kann eine weitere Ebene der Erforschung organisch entdeckt werden. Dieser mehrdimensionale Ansatz macht Root zu einem qualitativ hochwertigeren Bildungsinstrument. Das Team, das Root erstellt hat, sucht nun nach den richtigen Partnern, um Root in jedem Klassenzimmer in den USA unterzubringen.

Dubrovsky, einer der führenden Forscher, die Root entwickelt haben, hat drei junge Töchter, die den Roboter getestet haben. Er ist absolut begeistert von dem Projekt, weil die Kinder, die es benutzen, es als "aufregend und lustig" beschreiben. Die Forscher sagen voraus, dass Root Mitte nächsten Jahres für die Öffentlichkeit verfügbar sein könnte, wenn die richtigen Investoren jetzt einen Schritt nach vorne machen. Sie konnten auch die Kosten senken 200 US-Dollar und Root ist jetzt produktionsbereit. Wer wird vorwärts gehen, um dies für amerikanische Schulen Wirklichkeit werden zu lassen? Um Ihre eigene Wurzel zu reservieren, weitere Informationen zu erhalten und den E-Mail-Newsletter zu abonnieren, klicken Sie hier: http://www.rootrobot.io/

[Bildquelle: Wyss Institute]

Root-Hardwarefunktionen:

-Magnetisch - Root kann vertikal auf jedem Whiteboard mit Metallrücken fahren oder auf dem Boden, einem Schreibtisch oder einer ebenen Fläche verwendet werden

-Position und Richtungserkennung - Root verwendet die Rückmeldung seiner Radgeber, seines Gyroskops und seines Beschleunigungsmessers, um genaue Entfernungen und Winkel zu fahren

-Farbscanner - Root kann mit seinem 32-Farben-Sensor-Array die Farben der Linien erkennen und darauf reagieren

-Puffer & Touch-Oberfläche - Root kann auf die physische Welt reagieren, wenn es über zwei vordere Stoßstangen oder vier kapazitive Touch-Tasten oben mit etwas in Kontakt kommt

-Lift & Drop-Mechanismen - Root steuert einen Trockenlöschmarker und einen Radiergummi, um Markierungen auf der Whiteboard-Oberfläche zu zeichnen oder zu löschen

- Umgebungslichtsensoren - Root nimmt Lichtquellen im Raum wahr und kann sich an ihnen orientieren

-Licht- und Tonausgabe - Root verfügt über 15 mehrfarbige LEDs und einen Lautsprecher, über den Sie den Zustand des Roboters zurückmelden können

-Erweiterungshafen - Root kann mit neuen Hardware-Verbesserungen angepasst, magnetisch auf seiner Oberfläche montiert und direkt mit dem Mikrocontroller des Roboters verbunden werden

Funktionen der quadratischen Benutzeroberfläche:

-Mehrstufige Programmierung - Scoreable Codierungserfahrungen, die mit einfachen Elementen beginnen und auf Volltextprogrammierung skaliert werden können, alle in derselben iOS-Umgebung

-Real-Time interaktive Umgebung - Keine Kompilierung erforderlich; In Square geschriebene Programme werden in Echtzeit ausgeführt. Durch die natürliche Programmierung der Reaktion und des Denkens der Schüler im laufenden Betrieb können Benutzer ein Programm flexibel anpassen, während es ausgeführt wird, um jederzeit Anweisungen anzuhalten, zu verschieben oder hinzuzufügen

-Real-Time-Sensorwerte - Wenn Benutzer ständig auf das zugreifen, was der Roboter sieht und weiß, wird das agentenbasierte Denken gefördert und das Debuggen von Roboterprogrammen erleichtert

-Event-basierte Regeln - Prioritäten und festgelegte Unterbrechungen können auf natürliche Weise verwendet werden, damit der Roboter auf reale Bedingungen und Ereignisse reagieren kann

-iOS bereit - Square steht zunächst im Apple App Store zum Download zur Verfügung und kann mit jedem Bluetooth Low Energy iPad verwendet werden

-iOS Sensoren - Root kann Sensoren auf dem Host-iOS-Gerät verwenden und darauf reagieren, wodurch erweiterte Interaktionen zwischen dem Roboter und dem Benutzer ermöglicht werden

-Anwendungsmanager - Die Schüler können über ein Netzwerk von Freigabeprogrammen lernen und die Daten anderer Benutzer laden, ändern, erstellen, freigeben und auf eine unbegrenzte Anzahl neuer Aktivitäten und Funktionen zugreifen. -Wyss Institute

"Wir sind in der digitalen Welt, aber Schulen unterrichten kein Codieren. Amerika braucht Computerprogrammierer, um wettbewerbsfähig zu sein - 71 Prozent der neuen Jobs in STEM werden sich auf das Codieren konzentrieren. Wenn wir dieses Problem lösen können, wird dies ein großer Fortschritt für unser Land sein. “ - Dubrovsky

Geschrieben von Leah Stephens


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