LEGO jako vzdělávací pomůcka?

Oživlé LEGO – OBSAH

1. Stavebnice pro děti i dospělé
2. Svítící a hrající Lego
3. Mikropočítač dělá s Legem neuvěřitelné věci
4. Nekonečné možnosti rozšíření včetně 3D tisku

Stavebnice pro děti i dospělé

Lego patří mezi nejpopulárnější stavebnice v dějinách – a dokáže velmi rafinovaně oslovit nejen toho, kdo si chce stavět vlastní výtvory, ale například i fanouška velkých značek, jako jsou Star Wars nebo Harry Potter. V současnosti najdeme v nabídce Lega stavebnice skoro pro každého – od někoho, kdo si chce postavit svoji vlastní kytku, přes milovníka architektury až po fanoušky kosmické techniky.

V nabídce menších výrobců najdeme různé doplňky, které dovolují Lego výtvory například osvětlit. Tak například výrobce Light My Bricks nabízí doplňkové osvětlení, kterým si můžete vylepšit svoji raketu Saturn V, ozářit Orient Express nebo probudit X-Wing. Je to velmi jednoduchá automatizace, ale ukazuje potenciál možných rozšíření.

Svítící a hrající Lego

Zcela novou úroveň představuje Boffin III Bricks, který přináší systém mechanicky propojitelných elektronických komponent Boffin integrovatelný do Lega. Boffin má poměrně velké komponenty, které se mechanicky spojují systémem podobným mechanickým patentkam – a Boffin III dovoluje tato zapojení mechanicky propojit do výtvorů z Lega.

Boffin III není ideově propojený s existujícími modely Lega a jeho dílky jsou poměrně velké, takže je třeba „stavět Lego kolem něj“, a ne naopak. Dovoluje ale vytvářet funkční obvody a propojit je se stavbami z Lega, takže je možné přidat jim světelné a zvukové efekty, a tím modely oživit.

Mikropočítač dělá s Legem neuvěřitelné věci

Zdaleka nejpokročilejší jsou samozřejmě stavebnice Lego Mindstorms a Lego Education. Lego Mindstorms je založené na mikrokontroléru obsaženém v řídicí kostce, která zároveň obsahuje i baterie nebo akumulátor, je možné ji drátově nebo bezdrátově propojit s tabletem nebo s počítačem a v něm programovat funkce pomocí grafického rozhraní nebo programovacího jazyka.

Každá řídicí kostka se propojuje s motory nebo senzory, které dokážou snímat barvu, detekovat kontakt, měřit vzdálenost od překážky – a více kostek je možné dokonce použít v jednom modelu a navzájem je propojit komunikací, což dovoluje stavět opravdu rozsáhlé stroje. Motory pak mohou oživovat složitá mechanická zapojení – a protože Lego Technic obsahuje velké množství ozubených kol a převodů, je možné stavět zcela funkční roboty.

Tyto stavebnice dovolují vyjít z několika základních modelů, které si postavíte na začátek víceméně pro ukázku – ale reálně se počítá s tím, že si brzy začnete vytvářet vlastní modely a vlastní řídící programy. Ve světě vznikla řada opravdu zajímavých modelů, od automatizované Lego fabriky na stavbu malých Lego autíček pro SquidCuber, robota, který dokáže neobyčejně rychle skládat Rubikovu kostku, protože dokáže provádět nekolidující pohyby zároveň.

Propracovanost robotů na základě Lega vedla i ke vzniknu Robosoutěže FEL ČVUT, což je soutěž pro střední školy, kde jednotlivé týmy dostanou za úkol zkonstruovat a naprogramovat robota, který plní nějaký účel. Tato soutěž vyniká v tom, že nutí řešitele dívat se na problém komplexně – a rozhodnout se, jestli udělají něco chováním jednoduššího, ale mechanicky rafinovanějšího, nebo udělají konvenčněji pojatého robota s komplexnějším řídicím programem. To jim ukazuje, že k řešení vede velké množství cest – a to nejsložitější nakonec nemusí být to nejlepší.

Nekonečné možnosti rozšíření včetně 3D tisku

Stavebnice Lego představují nejpropracovanější a mechanicky nejpřístupnější cestu, jak se od jednoduchého stavění domků s panáčky propracovat například k opravdu autonomnímu robotickému vozidlu. Určitý problém je v ceně stavebnic, které nejsou nejlevnější U robotických stavebnic můžeme počítat zhruba s deseti tisíci na set, přičemž doplňkové komponenty ze setů Lego Technic také nepatří mezi nejlevnější. Ten, kdo se rozhodne investovat do své výuky nebo výuky svých dětí, by měl tedy počítat s deseti až dvaceti tisíci, ale sběratelství Lego a jeho rozšiřování o méně obvyklé dílky je nákladnou a často celoživotní záležitostí.

Naproti tomu výhodou je dnes to, že pokročilé konstrukce z Lega lze často doplnit 3D tisknutelnými díly, které dovolují vytvářet i velmi neobvyklé modely na míru využívající dílky, které Lego nikdy oficiálně nevyrábělo. To dovoluje stavět i kompaktní a unikátní modely, jako je například Lego replika Mechanismu z Antikytéry, která využívá unikátní ozubené díly na míru a která by při stavbě z běžně dostupných dílků zabírala mnohonásobně více místa.

Lego se stalo stavebnicí nejen pro děti, ale i pro dospělé, kteří se vyžívají ve skládání a sbírání limitovaných edic stavebnic. Rozmanitost nabídky od jednoduchých modelů až po složité robotické konstrukce ukazuje, jak široké spektrum možností tato stavebnice poskytuje. S příchodem doplňků, jako Boffin III Bricks, a rozšířením o díly vytištěné na 3D tiskárně se otevírají dveře pro ještě více osobních a unikátních projektů. Ačkoli investice do Lego může být značná, získané dovednosti a zábava spojená s tvorbou a programováním nalezne uplatnění i v praxi.

Michal Rybka

Michal Rybka je publicista a nadšenec s 20 lety zkušeností v IT a gamingu. Je kurátorem AlzaMuzea a YouTube kanálu AlzaTech. Napsal několik fantasy a sci-fi povídek, které vyšly v knižní podobě, a pravidelně pokrývá páteční obsah na internetovém magazínu PCTuning.