روبوتات تقرّر بنفسها
ثمانٍ وأربعون حصّة من ساعة واحدة تنقل الطالب من تشغيل الوحدة الذكية إلى ضبط متحكّم تناسبي. تنتهي كل حصّة بروبوت يفعل شيئاً لم يكن قادراً عليه قبل ساعة.
◷ العمر الموصى به 9–12 · تنشئة المبتكرين · لا تتطلب خبرة سابقة ◉ حصّتان أسبوعياً · ساعة لكل حصّة · طالبان لكل طقملماذا هذا المسار
رؤيتنا
الطفل الذي يبني روبوتاً ويبرمجه ويضبطه بيديه يتعلّم التفكير كمهندس — يغيّر عنصراً واحداً في كل مرّة ويقيس النتيجة.
الهدف
إتقان EV3 من ألفه إلى يائه: البناء الميكانيكي، المستشعرات الأربعة، الحلقات والشروط، المتغيّرات والكتل المخصّصة — وصولاً إلى التحكّم التناسبي.
الغاية
شهادة إتمام من نادي هيكسا باي لكل مستوى، ودفتر هندسي مكتمل — والجهوزية للانتقاء في فرق FIRST LEGO League أو WRO.
ما الذي ستتقنه
البناء
قاعدة · ملحقات
المستشعرات
لمس · لون · مسافة · جيروسكوب
البرمجة
حلقات · شروط · متغيّرات
التحكّم
تتبّع الخط · تناسبي
عادات هندسية
اختبار · تدوين · تصحيح
خارطة الطريق
تعرّف على EV3
جولة في الوحدة الذكية: المنافذ، الأزرار، الشاشة، البطارية. تثبيت البرنامج وتحديث النظام. التوصيل عبر USB وتنزيل أول برنامج مدّته ثانيتان. قواعد حمل الروبوت وتخزينه.
بناء الروبوت الأساسي (1)
القاعدة المتحرّكة: محرّكان كبيران على المنفذين B و C، وعجلة حرّة خلفية. لماذا يكون الروبوت المنخفض الضيّق أفضل أداءً من الطويل.
بناء الروبوت الأساسي (2)
إكمال البناء، ترتيب الأسلاك وتثبيتها، ثم التأكّد من دوران المحرّكين في الاتجاه المتوقّع.
الحركة المستقيمة
كتلتا Move Steering و Tank. الدورات والدرجات والثواني كثلاث طرق لقياس الحركة نفسها. قطع مسافة 50 سم بدقّة.
شاشة المنافذ
قراءة قيم المحرّكات والمستشعرات مباشرة على الوحدة دون حاسوب. تصبح هذه أداة التشخيص الأساسية في بقية المسار.
الدوران الأساسي
الدوران المحوري مقابل الدوران المكاني. كم درجة محرّك يحتاجها دوران 90°. رسم مسار مربّع وقياس الانحراف.
الشيفرة الوصفية
كتابة الخطّة بالكلمات قبل استخدام أي كتلة برمجية، ثم حلّ تحدٍّ قصير انطلاقاً من الخطّة المكتوبة فقط.
التعليق على الكود
تسمية البرامج والكتل بحيث يستطيع الطالب فهم عمله بعد أسبوع.
إظهار النص والرسوم
إظهار رقم أو اسم على شاشة الوحدة. الخطوة الأولى نحو تصحيح الأخطاء بالمراقبة لا بالتخمين.
الصوت والأصوات المخصّصة
جعل الروبوت يتكلّم. الشخصية هي ما يجعل هذه الفئة العمرية تتحمّس للعودة.
مستشعر اللمس
الانتظار حتى الضغط. بناء روبوت بمصدّ يرتدّ عند التلامس.
حلقات التكرار (1)
التكرار لعدد محدّد والتكرار اللانهائي. رسم مربّع بحلقة واحدة بدلاً من تكرار الكود أربع مرّات.
حلقات التكرار (2)
حلقات تتوقّف عند شرط من المستشعر، وحلقات موضوعة داخل حلقات أخرى.
مستشعر المسافة
قياس المسافة بالسنتيمتر. إيقاف الروبوت 10 سم قبل الحائط في كل مرّة.
الشرط (1)
إذا/وإلا بناءً على قراءة اللمس أو المسافة. قرار واحد يُتّخذ مرّة واحدة.
الشرط داخل الحلقة (2)
قرار يتكرّر باستمرار. أهم فكرة بنيوية في المسار كلّه، ولذلك تُخصَّص لها حصّة كاملة.
مستشعر الألوان
ثلاثة أنماط: اللون، الضوء المنعكس، الضوء المحيط. قراءة الأنماط الثلاثة على شاشة المنافذ ومقارنتها.
مشروع فرز الألوان
نمط اللون مع الشرط: ردّ فعل مختلف للأحمر والأزرق والأخضر.
متتبّع الخط (1)
الضوء المنعكس، القيمة الحدّية، ولماذا يسير الروبوت على حافة الخط لا في وسطه.
متتبّع الخط (2)
ضبط السرعة ومعدّل الدوران حتى يكمل الروبوت لفّة كاملة دون أي مساعدة.
تحريك الأجسام
إضافة ملحق للقبض أو الدفع. الدقّة في الحركة مع آلية ميكانيكية عاملة.
التحدّي النهائي (1)
قراءة المطلوب، تخطيط المسار، كتابة الشيفرة الوصفية، وبدء البناء.
التحدّي النهائي (2)
البناء والاختبار، تغيير عنصر واحد، ثم إعادة الاختبار. تدوين كل تغيير.
العرض والتقييم
جولات موقّتة، عروض الفرق، تقييم مكتوب، وتوزيع الشهادات.
يقدّم المستوى الثاني المتغيّرات والبارامترات، ويناسب من هم في الحادية عشرة وما فوق. يعيد الطلاب الأصغر المستوى الأول بتحدّيات أصعب دون أي خسارة.
تطوير الروبوت
إعادة البناء على قاعدة بمستوى المسابقات. لماذا تتفوّق الهندسة الميكانيكية على براعة الكود في معظم الحالات.
تقنيات تصحيح الأخطاء
البحث المنهجي عن الخلل. استخدام الشاشة والأصوات كأدوات قياس بدلاً من التخمين.
سلوك المحرّكات
الفرملة مقابل الانسياب. اختلاف المحرّكات. لماذا ينحرف البرنامج نفسه بشكل مختلف في كل تشغيل.
تقنيات الموثوقية
قوالب الانطلاق، تصفير المستشعرات، تأثير البطارية. الموثوقية كهدف تصميمي لا كحُسن حظ.
قيم المستشعرات داخل الكتل
إدخال قراءة المستشعر مباشرة في مدخل كتلة أخرى. البديل في EV3 Classroom عن أسلاك البيانات.
المتغيّرات (1)
تخزين رقم، تغييره، ثم قراءته.
المتغيّرات (2)
العدّادات. عدّ الخطوط المقطوعة أو الأجسام المكتشفة خلال المسار.
معايرة المستشعر
كتلة المعايرة، ولماذا تتغيّر القراءات بين غرفة وأخرى وبحسب مستوى البطارية.
الكتل المخصّصة (1)
بناء كتلة خاصة. التفكيك: إخفاء التعقيد خلف اسم واحد.
الكتل المخصّصة مع مدخلات (2)
البارامترات. خطوة مفاهيمية كبيرة تحتاج الحصّة كاملة لتستقرّ.
الحركة بالسنتيمتر
تحويل قياس العجلة إلى مسافة ليتحرّك الروبوت بالسنتيمتر لا بالدورات.
الدوران بالدرجات
كتلة دوران مخصّصة تعطي الزاوية نفسها في كل مرّة.
متتبّع الخط اللوني
تتبّع الخط لمسافة محدّدة، ثم التوقّف عند ظهور لون معيّن.
متتبّع الحائط
حلقة التغذية الراجعة نفسها مع مستشعر المسافة. إثبات أن المفهوم قابل للنقل.
العمليات المنطقية
AND و OR و NOT. التحقّق من شرطين في الوقت نفسه.
أزرار الوحدة والقوائم
برنامج واحد يحتوي عدّة مهام، تُختار على الوحدة قبل بدء المسار.
التحكّم التناسبي
الخطأ والتصحيح وثابت التناسب — بأرقام حقيقية قبل كتابة أي كود لتتبّع الخط.
متتبّع الخط التناسبي (1)
بناؤه: قراءة المستشعر، طرح الهدف، الضرب، ثم التوجيه.
متتبّع الخط التناسبي (2)
ضبط الثابت، وقياس التحسّن مقارنةً بأزمنة اللفّات في المستوى الأول.
مقارنة متتبّعات الخط
البسيط والناعم والتناسبي و PID جنباً إلى جنب. متى يكون كلٌّ منها الخيار الصحيح.
الاستقامة على الخطوط
ضبط استقامة الروبوت على خط ليبدأ كل تشغيل من الموضع نفسه.
مستشعر الجيروسكوب
الدوران الدقيق، انحراف المستشعر، ولماذا يضلّلك الجيروسكوب إذا أُهمل الانحراف.
تحدّي الفرق
مسار متعدّد المهام مبني من كتل مخصّصة وقائمة على الوحدة.
العرض والتحكيم
العروض، الجولات المحكّمة، المراجعة، والمسار التالي.
مواضيع المستوى الثالث
تُستخدم للمجموعات التي تتابع بعد المستوى الثاني، وللتحضير لفرق المسابقات.
الشهادة والحصيلة
شهادة إتمام من هيكسا باي
تُمنَح في نهاية كل مستوى — بعد الجولات الموقّتة وعرض الفريق والتقييم المكتوب.
روبوت وكود ودفتر هندسي
روبوت بنوه وضبطوه بأنفسهم، وكود عامل لمتتبّع خط ثنائي الحالة ولمتتبّع تناسبي، ودفتر مكتمل عبر الحصص الثماني والأربعين.
الجهوزية للمسابقات
يصبح الخرّيجون جاهزين للانتقاء في فرق FIRST LEGO League أو WRO — ولمسار Arduino عند بلوغهم الرابعة عشرة.
كيف يسير الفصل الدراسي
البناء والحركة
الوحدة الذكية، القاعدة المتحرّكة، الحركة المستقيمة، الدوران، الشيفرة الوصفية، الشاشة والصوت.
المستشعرات والمنطق
اللمس والمسافة واللون؛ الحلقات والشروط؛ أول متتبّع خط وتحدّي المستوى الأول.
الدقة والمتغيّرات
إعادة بناء بمستوى المسابقات، وتصحيح الأخطاء، والموثوقية، والمتغيّرات، والمعايرة، والكتل المخصّصة.
التحكّم والعرض
العمليات المنطقية، وقوائم الوحدة، والتحكّم التناسبي، والجيروسكوب، وتحدّي الفرق والتحكيم.
التسجيل مفتوح للفوج القادم
راسلنا على واتساب لحجز مقعد، أو للسؤال عن المواعيد، أو لحجز حصة تجريبية مجانية.
سجّل عبر واتساب