LEGO Education WeDo należy do grona najlepszych narzędzi do nauczania robotyki przeznaczonych dla dzieci w wieku wczesnoszkolnym (7-9). Obecnie na rynku dostępne są dwie wersje tego zestawu – klasyczne LEGO WeDo z 2009 roku i jego nowsza wersja WeDo 2.0 z roku 2016. Oba zestawy składają się ze specjalnie wyselekcjonowanego zbioru klocków LEGO oraz elementów elektronicznych w postaci silnika, dwóch czujników oraz huba służącego do połączenia konstrukcji z komputerem lub tabletem. Piętą achillesową obu zestawów są jednak dedykowane im środowiska programistyczne – w przypadku pierwszego zestawu dobre lecz płatne, a w przypadku drugiego – darmowe lecz niedoskonałe. Nie wszyscy jednak wiedzą, że jest alternatywa – oba zestawy programowalne są bowiem w znanym i uwielbianym zarówno przez dzieci jak i nauczycieli na całym świecie języku Scratch. Jak rozpocząć pracę z WeDo i Scratchem opowiemy poniżej.

Scratch

Scratch to graficzno-tekstowy edukacyjny język programowania, dzięki któremu już ośmio- czy dziewięciolatki są w stanie samodzielnie programować tworząc gry, animacje czy interaktywne formularze. W Scratchu programowanie odbywa się przez łączenie ze sobą kolorowych bloczków zawierających instrukcje programistyczne. Dzieci łączą ze sobą instrukcje intuicyjnie, układając je i testując pomysły podobnie jak to ma miejsce przy budowaniu z klocków LEGO. Dzięki temu proste programy powstają niemalże organicznie, a każdy program jest inspiracją do tworzenia następnych.

Rozpoczęcie pracy ze Scratchem

Scratch jest obecnie dostępny w wersji 2.0 i możemy z niego korzystać na dwa sposoby. Wersja online dostępna przez dowolną przeglądarkę komputerową, umożliwia korzystanie ze Scratcha bez konieczności instalacji jakiegokolwiek oprogramowania. Możemy też skorzystać z aplikacji w wersji offline – wystarczy pobrać ją ze strony internetowej i zainstalować na komputerze. Zainstalowanie Scratcha w wersji offline wymaga uprawnień administratora ale do użytku klasowego lub w przypadku mniej stabilnego łącza internetowego, zdecydowanie polecamy to rozwiązanie. Zwolennicy starszej wersji oprogramowania Scratch mogą też nadal korzystać z wersji 1.4 (ta wersja dostępna jest tylko offline – do pobrania tutaj). Aplikacja Scratch 1.4 może być zainstalowana na komputerze równolegle z nowszą wersją. Przydaje się jeśli dysponujemy dużą ilością materiałów do zajęć opracowanych w starszej wersji środowiska – mimo bardzo zbliżonego działania, obie wersje Scratcha mają znacząco różną szatę graficzną i nieco inne nazwy bloczków. Jeśli zatem chcemy korzystać ze starszych materiałów, warto zainstalować odpowiadające im oprogramowanie by nie wprowadzać niepotrzebnego zamieszania na zajęciach. Wszystkie wersje Scratcha dostępne są w tej chwili jedynie na komputerach osobistych – raz na jakiś czas w sieci pojawiają się informacje o planowanej wersji na tablety ale niestety jak dotychczas kwestia ta pozostaje w sferze planów. Jeśli potrzebujesz pomocy w pierwszym uruchomieniu Scratcha w jednej z opisanych wyżej wersji, poniżej znajdziesz szczegółowe instrukcje instalacji/uruchomienia tego oprogramowania. Jeżeli wiesz jak korzystać ze Scratcha i chcesz dowiedzieć się jak programować zestawy LEGO WeDo z jego wykorzystaniem, przejdź do paragrafu Rozszerzenie WeDo w Scratchu.

Jak uruchomić Scratcha 2.0 online?

  1. Rozpoczniemy od przygotowania do pracy ze Scratchem. Scratch w wersji online nie wymaga instalacji – wystarczy wejść na stronę internetową www.scratch.mit.edu. Możesz zmienić język strony korzystając z listy rozwijanej na dole.


  2. Aby rozpocząć programowanie kliknij przycisk Stwórz by otworzyć edytor i utworzyć nowy projekt. Jeśli masz problem z wyświetleniem edytora, jest to prawdopodobnie spowodowane brakiem wtyczki Adobe Flash Player. Możesz ją pobrać tej strony. Do instalacji będziesz potrzebować uprawnień administratora.


  3. Tak wygląda środowisko programistyczne Scratch gotowe do pracy. Już teraz możesz programować gry i animacje korzystając ze standardowego menu bloczków Scratcha. Jeśli chcesz wykorzystać Scratcha do sterowania zestawem LEGO WeDo, przejdź do paragrafu Rozszerzenie WeDo w Scratchu.


Jak zainstalować Scratcha 2.0 offline?

  1. Praca ze Scratchem w trybie offline wymaga pobrania i zainstalowania odpowiedniej aplikacji na komputerze. Aplikacja w najnowszej wersji 2.0 dostępna jest do pobrania za darmo na stronie scratch.mit.edu/scratch2download/. Do zainstalowania aplikacji potrzebne są uprawnienia administratora.


  2. Aplikacja Scratch korzysta ze środowiska Adobe AIR (Adobe Integrated Runtime). Jeśli nie masz go jeszcze zainstalowanego na swoim komputerze, możesz je pobrać ze strony Scratcha lub ze strony producenta korzystając z tego linka. Wybierz odpowiednią wersję dla Twojego systemu operacyjnego, a następnie pobierz i zainstaluj wtyczkę.


  3. Po zainstalowaniu wtyczki, wróć do pobierania Scratcha. Wybierz aplikację odpowiednią dla Twojego systemu operacyjnego. Zainstaluj pobraną aplikację na komputerze.


  4. Możesz teraz uruchomić Scratcha offline i rozpocząć programowanie gier lub animacji korzystając ze standardowego menu bloczków Scratcha. Język aplikacji możesz zmienić korzystając z ikony globu w pasku zadań. Jeśli chcesz wykorzystać Scratcha do sterowania zestawem LEGO WeDo, przejdź do paragrafu Rozszerzenie WeDo w Scratchu.


Jak zainstalować Scratcha 1.4?

Jeśli chcesz możesz skorzystać także ze starszej wersji Scratcha. Wersja 1.4 ma nieco inny wygląd niż jej następca, w szczególności inne jest ułożenie Sceny i Panelu Duszka w stosunku do innych elementów interfejsu. Inna jest także kolorystyka. Z tego względu jeśli na zajęciach używamy materiałów przeznaczonych na starszą wersję Scratcha, dobrze jest korzystać z odpowiadającej im wersji oprogramowania. Scratch w wersji 1.4 dostępny jest wyłącznie w wersji offline.

  1. Aby zainstalować na komputerze środowisko Scratch w wersji 1.4, przejdź do strony scratch.mit.edu/scratch_1.4/.


  2. W zależności od systemu operacyjnego komputera, pobierz i zainstaluj odpowiednie oprogramowanie. Jeśli korzystasz z Mac OSX w wersji 10.4 lub późniejszej, pobierz oprogramowanie korzystając z pierwszego linka na stronie (MacScratch1.4.dmg). Jeśli korzystasz z systemu operacyjnego Windows w wersji 2000, XP, Vista, 7, lub 8, pobierz oprogramowanie z drugiego linka na stronie (ScratchInstaller1.4.exe). Jeśli używasz systemu operacyjnego Debian lub Ubuntu w wersji 12.04 lub późniejszej, skorzystaj z trzeciego linku na stronie (możesz skorzystać z Software Center lub zainstalować oprogramowanie ręcznie korzystając z linku poniżej).


  3. Po zakończeniu instalacji możesz uruchomić Scratcha 1.4 na swoim komputerze i rozpocząć programowanie korzystając ze standardowego menu bloczków Scratcha. Jeśli chcesz wykorzystać Scratcha do sterowania zestawem LEGO WeDo (uwaga! wersja 1.4 Scratcha jest kompatybilna tylko z WeDo 1.0!), przejdź do paragrafu Rozszerzenie WeDo w Scratchu.


Rozszerzenie WeDo w Scratchu

Aby rozpocząć programowanie robotów z zestawów WeDo z wykorzystaniem Scratcha, musimy poszerzyć standardowe menu bloczków Scratcha o bloczki dostępne w rozszerzeniach WeDo. W zależności od zestawu, którym będziemy sterować, będziemy potrzebować rozszerzenia WeDo 1.0 lub WeDo 2.0. Jeśli chcemy korzystać naprzemiennie z obu zestawów, musimy zainstalować oba. Scratch w wersji 2.0 pozwala na zainstalowanie rozszerzeń do obu zestawów LEGO WeDo równocześnie. Jeśli korzystamy ze Scratcha 1.4 będziemy musieli zadowolić się sterowaniem tylko zestawem WeDo 1.0 albo zaktualizować oprogramowanie do wersji 2.0. Bloczki dostępne w rozszerzeniach pozwalają na sterowanie silnikiem i czujnikami WeDo, dzięki czemu programy tworzone w Scratchu mają możliwość wyjścia poza ekran komputera.

WeDo 2.0 i Scratch

Jak dodać rozszerzenie WeDo 2.0 do Scratcha 2.0 online?

Aby programować roboty z zestawu LEGO WeDo 2.0 w środowisku programistycznym Scratch 2.0 w wersji online, konieczne jest zainstalowanie menadżera urządzeń. Aby to zrobić musisz posiadać uprawnienia administratora na komputerze, którego używasz.

  1. Wejdź na stronę scratch.mit.edu/wedo/.


  2. Wybierz wersję aplikacji odpowiednią dla Twojego systemu operacyjnego. Aplikacja działa wyłącznie na systemach operacyjnych Windows 10 oraz nowszych, oraz na Mac OSX. Pobierz instalator, a następnie zainstaluj aplikację „Menedżer urządzeń Scratch” na komputerze. Po zainstalowaniu uruchom aplikację.

    Teraz należy sparować komputer z hubem WeDo 2.0, korzystając z technologii Bluetooth. Zestaw Lego WeDo 2.0 (#45300) do łączenia Smart Huba z komputerem wykorzystuje technologię Bluetooth w standardzie Low Energy (BLE). Jeżeli Twoje urządzenie nie obsługuje tej technologii, konieczne będzie wykorzystanie adaptera Bluetooth, który nie jest dołączony do zestawu. Producent zestawu, firma LEGO Education, poleca adapter Bluegiga BLED112. Więcej informacji na ten temat znajdziesz w naszej kompleksowej recenzji zestawu LEGO WeDo 2.0.


  3. Aby sparować komputer ze Smart Hubem WeDo 2.0, przejdź do ustawień Bluetooth Twojego komputera (możesz to zrobić wpisując w wyszukiwarce systemu Windows słowo „Bluetooth”).

  4. Włącz moduł Bluetooth klikając na odpowiedni przycisk w ustawieniach Bluetooth komputera. Następnie weź do ręki Smart Hub WeDo 2.0 i wciśnij i przytrzymaj zielony klawisz na jego górnej stronie (upewnij się wcześniej, że w hubie są naładowane baterie). Na liście dostępnych przez Bluetooth urządzeń w komputerze, pojawi się pozycja o nazwie „LPF2 Smart Hub 2 I/O” – to właśnie nasz Smart Hub WeDo 2.0 (możesz zmienić jego nazwę później). Sparuj urządzenie klikając na jego nazwę na liście.


  5. Uruchom środowisko Scratch 2.0 online.


  6. Przejdź do zakładki „Więcej bloków”, a następnie kliknij przycisk „Dodaj rozszerzenie”.


  7. Z listy dostępnych rozszerzeń wybierz „LEGO WeDo 2.0”. Zatwierdź wybór klikając przycisk „OK”.


  8. Jeżeli instalacja menedżera przebiegła prawidłowo, kontrolka statusu sprzętu LEGO WeDo 2.0 ma kolor żółty lub zielony. Kolor żółty oznacza, że urządzenie nie jest podłączone do komputera, albo nie zostało wykryte. Podłącz hub do komputera.


  9. Przejdź do aplikacji „Menedżer urządzeń Scratch”, kliknij „Połącz”, a następnie wciśnij przycisk na Smart Hubie WeDo 2.0. Po wykryciu huba aplikacja połączy komputer z urządzeniem. Jeżeli wszystko przebiegło prawidłowo, kontrolka statusu sprzętu zmieni kolor na zielony. Teraz możesz przystąpić do programowania robotów z zestawu LEGO WeDo 2.0 w środowisku Scratch.


Jak dodać rozszerzenie WeDo 2.0 do Scratcha 2.0 offline?

Aby programować roboty z zestawu LEGO WeDo 2.0 w środowisku programistycznym Scratch 2.0 w wersji offline, konieczne jest zainstalowanie menadżera urządzeń, podobnie jak dla wersji online. Aby to zrobić musisz posiadać uprawnienia administratora na komputerze, którego używasz. Aby zainstalować menedżer urządzeń wykonaj kroki opisane w instrukcji dla Jak dodać rozszerzenie WeDo 2.0 do Scratcha 2.0 online?. W punkcie 5 zamiast uruchamiać edytor online, uruchom aplikację Scratch 2.0 zainstalowaną na komputerze.

WeDo 1.0 i Scratch

W przypadku starszej wersji zestawu LEGO WeDo, korzystanie ze Scratcha jest nieco prostsze bo podłączany bezpośrednio do portu USB komputera Hub jest od razu wykrywany przez środowisko. Scratch 2.0 zawiera rozszerzenie do sterowania zestawem LEGO WeDo zarówno w wersji online jak i w wersji offline. Także starsza wersja programu – Scratch 1.4 – może być wykorzystana do sterowania tym zestawem.

Jak dodać rozszerzenie WeDo 1.0 do Scratcha 2.0 online?

Jeśli chcemy użyć Scratcha w wersji online do programowania robotów WeDo, musimy dodać odpowiednie rozszerzenie oraz zainstalować wtyczkę, która umożliwi przeglądarce sterowanie zestawem podłączonym do wejścia USB komputera. Przygotowanie pracowni komputerowej do programowania robotów WeDo w Scratchu wymaga zatem uprawnień administratora niezależnie od tego czy korzystamy z wersji online czy offline.

  1. Aby dodać rozszerzenie WeDo 1.0 do Scratcha przejdź do edytora Scratch. W menu bloczków przejdź do zakładki „Więcej bloków” i kliknij przycisk „Dodaj rozszerzenie”.


  2. W bibliotece rozszerzeń wybierz zestaw LEGO WeDo 1.0 i klinij przycisk „OK”.


  3. Po dodaniu rozszerzenia w edytorze pojawi się komunikat o problemie z rozszerzeniem, informujący o konieczności zainstalowania dodatkowej wtyczki. Kliknij przycisk „OK” aby zamknąć okno komunikatu.


  4. Po zamknięciu komunikatu, Scratch otworzy panel pomocy z informacją na temat instalowania rozszerzeń. W panelu kliknij link na samym dole „LEGO WeDo 1.0 or Picoboard Setup” dotyczący instalacji wtyczki dla zestawu LEGO WeDo 1.0 lub Picoboard.


  5. Czas na wybranie odpowiedniej wtyczki. Wybór ten będzie zależał od systemu operacyjnego komputera (Windows lub Mac) oraz od przeglądarki, z której korzystamy do pracy ze Scratchem online. Jeśli używasz systemu Windows oraz przeglądarki innej niż Chrome, pobierz i zainstaluj wtyczkę dostępną pod pierwszym linkiem (Windows (other browsers)). Jeśli używasz systemu Mac OS i przeglądarki innej niż Chrome, pobierz i zainstaluj wtyczkę dostępną pod drugim linkiem (Mac (other browsers)). Jeśli korzystasz z przeglądarki Chrome, musisz zainstalować dwie wtyczki – dla systemu Windows i Mac OS będą to odpowiednio linki trzeci i czwarty (Windows Chrome and helper here) lub piąty i szósty (Mac Chrome and helper here). Zainstaluj na komputerze odpowiednie wtyczki.


  6. Teraz możesz korzystać ze Scratcha do sterowania robotami WeDo 1.0. Zapoznaj się z nową paletą bloczków. Zwróć uwagę na kontrolkę stanu sprzętu na liście bloczków rozszerzenia. Zielony kolor kontrolki informuje o tym, że wykryto zestaw WeDo 1.0 podłączony do portu USB komputera. Pomarańczowy kolor kontrolki oznacza, że zestaw nie jest podłączony do komputera. Czerwony kolor kontrolki oznacza, że nie zainstalowano wtyczki służącej do wykrywania sprzętu i Scratch nie może stwierdzić czy Hub WeDo jest podłączony do komputera czy nie.


Jak dodać rozszerzenie WeDo 1.0 do Scratcha 2.0 offline?

Dodanie rozszerzenia WeDo 1.0 do oprogramowania w wersji offline jest prostsze, rozszerzenie jest bowiem instalowane wraz z całym środowiskiem. „Dodanie” rozszerzenia po prostu daje nam dostęp do zainstalowanej już funkcjonalności programu.

  1. Aby zobaczyć bloczki do sterowania elementami zestawu WeDo 1.0 w Scratchu 2.0 w wersji offline, uruchom aplikację, a następnie przejdź do zakładki „Więcej bloków” i kliknij przycisk „Dodaj rozszerzenie”.


  2. W bibliotece rozszerzeń wybierz zestaw LEGO WeDo 1.0 i kliknij przycisk „OK”.


  3. I to wszystko – możesz już korzystać ze Scratcha do sterowania robotami WeDo 1.0. Zapoznaj się z nową paletą bloczków. Zwróć uwagę na kontrolkę stanu sprzętu na liście bloczków rozszerzenia. Zielony kolor kontrolki informuje o tym, że wykryto zestaw WeDo 1.0 podłączony do portu USB komputera. Pomarańczowy kolor kontrolki oznacza, że zestaw nie jest podłączony do komputera.


Jak dodać rozszerzenie WeDo 1.0 do Scratcha 1.4?

Dodanie rozszerzenia WeDo 1.0 do Scratcha 1.4 jest równie łatwe. Rozszerzenie to jest bowiem instalowane wraz z całym środowiskiem, bloczki silnikowe są jednak domyślnie ukryte. „Dodanie” rozszerzenia daje nam dostęp do zainstalowanej już funkcjonalności programu.

  1. W otwartym środowisku Scratch 1.4 kliknij przycisk „Edytuj” w pasku zadań i wybierz opcję „Pokaż bloki silnika”.


  2. W zakładce „Ruch” pojawią się nowe instrukcje sterujące pracą silnika i czujników zestawu LEGO WeDo. Podłącz do komputera hub USB i zacznij programować roboty!


Przykłady zastosowania

Jeśli chcesz zobaczyć jak zaprogramować roboty z LEGO WeDo w Scratchu, zapraszamy do zapoznania się z naszymi podręcznikami online. Każdy z naszych podręczników przeznaczonych do pracy z LEGO WeDo zawiera 12 modeli robotów w dwóch wersjach (WeDo 1.0 i 2.0) wraz z instrukcjami programowania zarówno w WeDo Software, jak i w Scratchu. Załóż darmowe konto demo by uzyskać dostęp do pełnych materiałów do lekcji „Dwupłatowiec” LEGO WeDo (i nie tylko).

Poniżej prezentujemy też krótkie instrukcje, które pokazują jak za pomocą Scratcha zaprogramować najbardziej popularną i jedną z najciekawszych konstrukcji z zestawu LEGO WeDo 1.0 – Hungry Alligator.

Hungry Alligator to sprytna konstrukcja (jedna z naszych ulubionych autorstwa LEGO), w której silnik i czujnik ruchu wykorzystano do sterowania paszczą głodnego aligatora. W konstrukcji zastosowano ciekawą przekładnię prostopadłą oraz przekładnię pasową. Całość ukryto wewnątrz zabawnej postaci.

Aby zbudować aligatora, wykorzystaj instrukcję budowy dostępną wraz ze środowiskiem WeDo software lub na stronie producenta.

Po zbudowaniu konstrukcji możemy przejść do programowania. Chcemy by program umożliwił aligatorowi złapanie nierozsądnej zdobyczy, która pojawi się w pobliżu jego szczęk (aligator jest bardzo cierpliwym drapieżnikiem). Instrukcja poniżej pokazuje krok po kroku jak zaprogramować aligatora w Scratchu 2.0. Użyj przycisków „+” i „-” u dołu instrukcji by poruszać się między jej kolejnymi krokami.