Для чего изучать робототехнику
Что такое образовательная робототехника сегодня
Я не являюсь специалистом в области педагогики и образования, к детям отношусь сугубо как личностям в начале жизненного пути, а не к «цветам жизни» и преследую цель заинтересовать их и передать им свой опыт. В робототехнике работаю уже несколько лет и имею неподдельный интерес к этой сфере.
Кружков робототехники в России становится всё больше, однако мало кто из родителей понимает, что именно из себя представляет это направление. Большинство относится к нему скептически, считая что всё завязано на обычном LEGO, в которое можно поиграть и дома или же считают что это оторванный от жизни предмет, на который можно отправить ребенка ради его развлечения и отдыха. С другой стороны, некоторые считают это занятие уделом гениев или ботаников. Ну, или что оно способно сделать гения из их ребенка.
На самом же деле, образовательная робототехника не является ни заумным предметом, ни профессией будущего, ни беззаботным развлечением. А является она базой для серьезного изучения прикладных технических навыков, необходимых для будущего технаря уже сейчас.
Безусловно, это занятие не для всех — многие дети не горят желанием изучать «скучную» теорию вместо того чтобы, условно, порезвиться в спортивной секции. Однако, тех, кто любит всё время что-то создавать своими руками, интересуется компьютерной техникой или просто проявляет интерес к любой технике, образовательная робототехника способна обучить многим навыкам, например:
Самое главное — не стоит нацеливаться на конкретные результаты, вроде занятия призовых мест на различных соревнованиях по робототехнике. Они нужны в первую очередь для социализации, созданию интереса к отрасли и духа соревнования. Это тот самый случай, когда во всех смыслах участие важнее победы. Здесь робототехника ближе к художественной школе с её выставками, где главное — на других посмотреть, да себя показать.
В качестве результата обучения можно рассматривать постепенное увеличение сложности создаваемых проектов (как в кружке, так и дома), однако тут всё индивидуально.
Перейдем к наиболее часто задаваемым вопросам:
Чем мы занимаемся на робототехнике?
Строим роботов, конечно! Интересных и разных. Из LEGO. Изучаем, что такое датчики, шестеренки, гусеницы, для чего это нужно и как это использовать. Воспроизводим некоторые приборы из «взрослого мира», вроде парктроника или охранной системы, а еще строим всякие гусеничные вездеходы.
Для всего этого нам часто приходится использовать математику и банальную интуицию. А логическое мышление — вообще наше всё.
Почему «LEGO»?
Образовательные наборы LEGO Mindstorms EV3 являются международным стандартом для образовательной робототехники, так как ни один другой набор не обладает таким уровнем стандартизации, простоты использования и глубины проработки. Выпущенное в 2013-м году третье поколение образовательного робототехнического набора от LEGO, EV3 (в народе «Ева») обладает поистине необъятной широтой возможностей, заложенных в программное обеспечение и аппаратную составляющую, а совместимость с любыми другими наборами LEGO даже 40-летней давности дает очевидную возможность использовать любые детали для строительства конструкций. Кстати, у LEGO в наборах есть шикарно реализованные механические узлы (дифференциалы, элементы различных типов передач, элементы подвески и тд) и даже внятная пневматика. Ни один другой набор не имеет ничего подобного на том же уровне реализации. Есть еще fischertechnik но он относительно редко мне встречался, а цена та-же.
У скептицизма в сторону LEGO есть две причины:
1. Поверхностное знакомство с этим набором. Многие преподаватели из кружков робототехники (даже ВУЗовских!) грешат тем, что плохо знают то, на чем они работают. Будучи не сильно знакомы с основами конструирования механизмов и программирования, они не в состоянии оценить все возможности инструмента, а тем более задействовать их в образовательных целях.
2. Высоко задранный нос у адептов «старой школы». Это о тех, кто заявляет, что те, кто занимаются на LEGO не знают ни о транзисторах-резисторах, и вообще мы тут из готовых блоков всё делаем и блоками-же программируем. Всё они верно говорят. Не знаем. Только робототехника не про электронику и пайку, а про решение практических задач и автоматизацию. Есть еще вариация с «крутыми программистами», которые сходу занимаются программированием микроконтроллеров и миганием светодиодами, напрочь забывая про механическую часть.
В реальности у LEGO Mindstorms всего 2 существенных минуса:
Для какого возраста подходит робототехника?
На самом деле всё очень индивидуально. В возрасте 5-6 лет большинство детей еще остаются в фазе «игра — основа обучения». В этом возрасте главное — приобрести навык созидания, то есть научиться собирать из конструктора самостоятельно, без инструкций и подсказок, по своему разумению. Примерно с 5,5 лет я беру детей на занятия, где у них, по сути, проходят «прописи» — мы собираем из кубиков машинки, самосвалы, самолёты и вертолеты, и оснащаем эти постройки двигателями, чтобы у них крутились колёса и винты (занимаемся на LEGO WEDO 2.0). Программирование даю только тем, кто сам тянется узнать «как оно там происходит».
С 7 лет обычно ребёнок достаточно созревает, чтобы осознанно вникать в сложные вещи без потери интереса. В этом возрасте занимаемся уже на «Еве», осваивая такие понятия как «градус угла, процент, десятичная дробь» (ну а как иначе, тут мы уже с датчиками вплотную работаем). Обычно ни у кого особенных проблем с этим не возникает, если есть интерес к познанию. Проблемы возникают только тогда, когда нам уже нужно что-нибудь делить-умножать, а в школе этого еще не проходили.
10-14 лет — самый эффективный возраст для обучения, поскольку отношение к предмету обычно более серьезное, интерес более профессиональный, и нет страха перед математикой уровня шестого класса. К тому же можно рассказать, для чего нужны эти пресловутые синусы-косинусы, прикладной смысл которых в школе остаётся неизученным.
Также, спустя год обучения, можно перейти с LEGO на свободную элементную базу (одноплатные компьютеры и датчики из китая + алюминиевые профили из строительного магазина).
А что, если купить такое LEGO домой и заниматься самим?
Это вполне здравая идея, если:
Вы обладаете хотя бы минимальными знаниями о механизмах и программировании и способны изучить набор в полной мере самостоятельно. У вас есть лишние
40 т.р. на покупку набора и некоторых дополнительных модулей. Однако даже в этом случае лучше параллельно учиться в кружке, развивая дома те идеи, которые пришли в голову после изучения новой темы.
Почему мы не используем инструкции?
Когда ребенок что-то строит по инструкции, он просто повторяет, не вникая в суть того, для чего та или иная деталь или узел нужен. Безусловно, купить дорогой набор LEGO Tehnic с кучей механики, пневматикой, и не построить предлагаемые модели по инструкции хотя бы ради изучения принципа работы — плохая идея. Эти модели очень сложные и интересные для изучения. Однако у нас в кружке главное — реализовать какой-либо принцип. А вот каким путем — уже проблема учащегося, которую он должен решить, используя свою голову. Пусть даже неправильно, с ошибками, но — сам. Инструкции у нас используются только когда мы собираем модель с очень сложной механикой и/или программой для изучения принципа работы.
Если в кружке собирают по инструкциям постоянно — это свидетельство профессиональной некомпетентности преподавателя. Такое часто наблюдается в кружках по франшизе и при школах.
Исключением можно считать книжки — сборники разнообразных механических узлов из LEGO (и не только). Такая шпаргалка очень полезна при проектировании.
Как происходит процесс программирования?
Для LEGO Mindstorms EV3 есть несколько вариантов:
7 причин заняться робототехникой
Робототехника — это прикладная наука, которая включает в себя программирование, проектирование и разработку. Главным направлением является использование роботов для автоматизации технологических процессов. Учебные программы робототехники объединяют программирование, математику, механику, логику, физику. У детей, которые изучают эти дисциплины в школе или на курсах, развивается логика и творческие способности. К тому же у ученика повышается уровень знаний по школьным предметам и точным наукам.
Мы стараемся дополнять современное образование. Помогаем напрямую с учёбой ребятам начиная с 6 класса. Когда начинается физика и информатика, наши ученики уже умеют рассуждать логически. На этом этапе становятся заметны навыки в программировании.
Оксана Букина, руководитель и преподаватель детской IТ-школы Адукар
Развитие проектного мышления
Конструирование и программирование робота развивает проектное мышление. Этот тип мышления помогает смотреть на все задачи и цели как на проект, который нужно завершить. Ребёнок понимает, что каждое его действие направлено на результат, и начинает мыслить задачами. Он представляет робота и функционал, которым нужно его наделить, пошагово работает над проектом, пока не достигнет желаемого результата. Школьнику будет понятно, как завершить начатое ещё до того, как процесс будет запущен. И это очень важно. Ведь во многих современных индустриях рабочий процесс — это ведение проектной деятельности. Поэтому такой тип мышления будет полезен для большинства специалистов.
Достижение результата
В робототехнике невозможно бросить проект на середине. Решение каждой задачи нужно не только продумать, но и привести в действие. Даже если для этого требуется приложить усилия, прибегнуть к экспериментам и отойти от намеченного плана. Ученик не будет останавливаться на абстрактных идеях и пугаться больших задач. Доводить дело до конца — важное качество, которое поможет ребёнку в дальнейшем образовании и карьере.
Креативность
Эксперименты и работа с техникой раскрывают творческий потенциал ребёнка. Он постоянно находится в поиске решений задач и непредвиденных проблем. Школьник всё время придумывает, как прийти к цели, и учится генерировать идеи. В современном мире практически все прогрессивные сферы нуждаются в специалистах, которые могут привнести в общее дело что-то новое. Поэтому умение творчески подходить к работе ценится высоко.
Инженерная мысль
Работа с машиной как основная составляющая робототехники, развивает техническое мышление и прививает инженерную мысль. Ребёнок не просто фантазирует, как привести в работу детали. Он прибегает к смекалке, применяя свои знания в физике, математике и других науках. Такое качество поможет ребёнку в будущем во многих областях, ведь инженерное мышление — основа глобального прогресса.
Развитие логики
Практика
Все полученные в школе знания ребёнок учится применять на практике. И робототехника становится необходимым дополнением к школьному образованию.
Ребёнок, который учится у нас, в четвертом классе может собрать цепь руками с помощью конструктора Arduino. Даже не нужно зубрить Закон Ома. Он сам его объяснит. И школьник на этом этапе недоумевает, почему одноклассники не понимают программу, которая ему даётся естественно.
Оксана Букина, руководитель и преподаватель детской IТ-школы Адукар
Старт в карьере
Начиная изучать робототехнику, ребёнок делает первый шаг в карьере. Ведь это одно из самых востребованных направлений, в котором не хватает профессионалов. В мире большая нехватка квалифицированных специалистов в технологиях искусственного интеллекта — области, в которой разбирается каждый робототехник. На прогрессивных предприятиях теперь работают машины, а не рабочие. Человек только разрабатывает, программирует и управляет роботом. Робототехника помогает в профессиональном развитии даже тем детям, которые ещё не определились, кем они хотят стать в будущем. К окончанию школы они уже умеют применять полученные знания на практике, имеют развитый аналитический склад ума и не боятся трудностей.
5 причин отдать ребенка на робототехнику
Каждый ребенок с малых лет имеет множество талантов. Задача взрослых — правильно определить, к чему склоняются дети, какие занятия вызывают неподдельный интерес. Сложнее всего занять маленького человека с техническим складом ума, который часами не отходит от конструктора.
В нашем развивающем центре для юных техников открыты уникальные занятия по робототехнике для детей. В игровой форме дети учатся азам конструирования, изучают технические новинки и создают настоящих роботов. Преподаватели помогают заложить и раскрыть талант, а возможно, открывают дверь в будущую профессию.
Зачем ребенку изучать робототехнику?
Прежде всего, процесс создания робота — это настоящее творчество. Оно отлично развивает фантазию, учит планировать и воплощать в жизнь смелые идеи. Это современный способ интеллектуального развития, который можно смело ставить в один ряд с рисованием и чтением.
Плюсами посещения курсов робототехники в любом возрасте являются:
После занятий у многих детей «просыпаются» математические способности, они с удовольствием изучают в школе сложную физику и черчение. Постепенно и незаметно происходит применение на деле физических процессов, а обучение формул и расчетов превращается в увлекательную игру.
5 причин выбора курсов по робототехнике
Психологи детского развивающего центра «ИМЕНА Продакшн» называют курсы по созданию роботов отличным методом развития усидчивости. Интерактивные игрушки настолько увлекают, что дети старательно окунаются в процесс. Есть и другие причины посещать наши курсы.
Перспективная профессия
Ребенок не обязательно станет ученым или разработчиком роботов. Но многие ребята находят себя в технических профессиях, лучше понимают потребности и желания. Научная сфера активно развивается во всем мире, интересует ведущие корпорации, значительно опережая программирование.
Общее интеллектуальное развитие
Для создания всего одного робота детям приходится изучать и объединять знания из области математики, физики, применять основы механики и черчения. Он повторяет и углубляет материал, полученный в школе, что положительно сказывается на оценках. Психологи центра отмечают, что наши дети больше читают, начинают проявлять интерес к смежным сферам.
Увлечение на несколько лет
В центре «Имена Продакшн» существует несколько возрастных групп, которые занимаются робототехникой. Придя на первое занятие в 3–5 лет, дети постепенно растут, совершенствуют знания и навыки. Группы 9–12 лет создают усложненные модели, которые достойны научных выставок.
Умение работать в команде
Современным детям требуется общение вне гаджетов и социальных сетей. На курсе робототехники они работают вместе со сверстниками, обсуждают планы и этапы. Это закладывает коммуникативные способности, приучает правильно распределять ответственность, появляются предпосылки к личностному росту.
Развитие терпения и выдержки
Перед изготовлением каждой детали необходимо изучить теоретическую сторону, постепенно переходя к практике. Процесс затягивает и ребенку всегда хочется довести начатый процесс до результата, показать родителям и друзьям созданную интерактивную игрушку. Это важный навык, который пригодится в любой профессии и учебе.
Занятия робототехникой для детей только кажутся сложными. На деле это увлекательная и реальная игра, которая отлично заменяет компьютерные «бродилки», учит общаться и дружить. Это отличный старт для будущей профессии в мире науки и техники.
Зачем ребенку заниматься робототехникой? Чему детей учит робототехника?
Записаться на бесплатное пробное занятие
Пока ребенок под опекой родителей, они думают, чем бы занять свое чадо в часы, свободные от школы и школьных занятий. Хороший выход из ситуации спорт. Как вы знаете, дети полны энергии. Её можно потратить на полезные спортивные занятия, чтобы стать сильнее и выносливее. Однако дети еще и любознательные. Поэтому хорошей альтернативой спорту является робототехника либо их совмещение.
Робототехника и программирование
Итак, зачем ребенку нужна робототехника?
Это перспективное направление в ближайшем будущем. Хотя уже сейчас есть много открытий в сфере робототехники. Наука стремительно развивается, и эта область обретает все большую популярность во всем мире. За примерами не надо далеко ходить.
Уже сейчас существуют:
С каждым годом роботы становятся все более совершенными и «умными». Вот зачем нужна роботехника, и почему данная сфера науки будет интересна и полезна детям.
Польза робототехники
Плюсов от занятий робототехникой много. Вспомните разработки компании ЛЕГО. Именно она представила в далеком 1998 году первого робота, а с 2002 года в РФ проводятся соревнования по робототехнике с применением LEGO конструктора. Популярность и польза заключается в наглядном обучении.
Дополнительное образование
Ребенок, увлекшись роботехникой, получит дополнительное образование. К тому же, это будут не нудные уроки, как в школе, а увлекательные эксперименты. Дети будут самостоятельно создавать необычную и интересную технику. В таких кружках они сумеют развить свой потенциал. Если ребенок не почувствует тягу к технике, ничего страшного. Не каждое же увлечение становится делом жизни. Если – почувствует, может создавать роботов даже во взрослой жизни.
Выработка некоторых факторов
Посещая кружки роботехники, дети выработают:
Если с последним фактором у детей нет проблем (компьютерные игры, мультики, фильмы), то первых двух им явно не хватает.
Отвлечение от непродуктивных занятий
Социальные сети пользуются огромной популярностью. В жизни современных детей они занимают огромное место. Однако это непродуктивные занятия, как и многочасовые игры на компьютере. Нельзя ограничивать досуг только интернетом и просмотрами фильмов. Нужно расширять кругозор и получать обширные знания. Этому может поспособствовать школа робототехники и программирования для детей.
Знания из разных областей
Занимаясь в кружке, ребенок получит знания из различных сфер:
Опытные школьные педагоги всегда отмечают, что самое скучное для школьников – что-то учить. Просто так. В кружках робототехники они увидят результат того, что изучали. Дети получают наглядный пример! Поэтому ребенок развивается разносторонне, гармонично и у него не будет проблем с точными науками.
Работа в команде
Чуть выше мы уже говорили о соцсетях и их популярности. Однако они снижают у детей и подростков коммуникативные навыки и умения командной работы. А ведь при трудоустройстве важным аспектом является коммуникация. Поэтому возможны проблемы в будущем при реальном общении.
Занимаясь в кружках роботехники, можно научиться:
Кроме того, серьезное увлечение роботехникой – это отличные перспективы в будущем. Закончив школу, можно легко поступить в технические ВУЗы, создав технику, — привлечь внимание солидных компаний.
Школа Roboschool
Теперь посмотрим, чему учит детей и подростков в СПб школа программирования на Scratch, Python, Minecraft и робототехники Робоскул.
В школе создаются группы. Численность детей не превышает 12 человек. Ребята обучаются в классах, оснащенных необходимым оборудованием для качественной подготовки. К услугам детей:
Поэтому дети быстро и хорошо усваивают материал, применяя знания на практике. Опытные преподаватели способны быстро найти подход к детям, применяя в обучении игровые и интерактивные методы.
В школе дети изучают законы математики/физики на практике и основы:
Стоимость обучения зависит от конкретного курса (смотрите ниже). Диапазон цен колеблется в пределах 2 800 — 4 500 рублей. Количество занятий от 16.
Первый урок полноценный (60 минут), но носит ознакомительный характер. Родители могут не платить. Занятие пройдет в онлайн режиме. За это время ребенок сможет собрать
первого робота либо создаст полноценную программу!
Преподаватели на первом пробном бесплатном уроке:
Для проведения первого урока надо оставить заявку на сайте Roboschool Pro. Менеджер компании позвонит и можно будет договориться о времени проведения первого урока.
Курсы школы Roboschool и их стоимость
Roboschool предлагает в СПб обучение для детей и подростков в возрасте 5-17 лет.
Самые маленькие дети (5-8 лет) могут изучать курсы:
В возрасте 8-12 лет можно записаться на курсы:
Начиная с 10 лет и до завершения школы (17 лет), разрешается совершенствоваться на курсах Python.
Надо отметить, что занятия могут проводиться как дистанционно, так и в офисах компании.
Заключение или преимущества школы Робоскул
Подведем итог и соберем вместе преимущества школы Робоскул:
Теперь вы знаете, зачем нужны для детей курсы робототехники. Стоит ли им посещать их, решать вам, уважаемые родители!
Консультация «Робототехника. Что это такое и для чего она нужна ребенку»
Робототехника. Что это такое? Для чего она нужна ребенку?
Как в России, так и за рубежом, появление и развитие образовательной робототехники неразрывно связано со знаменитой датской компанией Lego. Именно она разработала первый массовый роботехнический конструктор Lego Mindstorms в уже далеком 1998 году. В том же году первые наборы этого конструктора появились в нескольких пилотных школах Москвы, а еще через пару лет начались массовые поставки, были разработаны первые учебные методические материалы.
В 2002 году в Москве прошли первые соревнования с робототехническими конструкторами «Международные состязания роботов», в которых участвовали 15 школ Москвы и одна из Санкт-Петербурга.
Начиная с 2005 года, робототехнические конструкторы появляются в классах за пределами двух столиц, осенью 2008 года для популяризации направления запускается программа «Робототехника: инженерно-технические кадры инновационной России». Ее цель – обеспечение равного доступа к новейшим технологиям детей и молодежи, вне зависимости от региона проживания.
В дальнейшем робототехническое образование начинает набирать популярность, уже начиная с 2010-х годов, появляются кружки, сайты, региональные программы развития и поддержки, а также первые отечественные производители.
Робототехника так привлекательна для педагогов и тренеров, в первую очередь потому, что позволяет охватить очень большой пласт знаний и компетенций, показать ребенку их взаимосвязь, развить принципиально новые навыки. Среди них и критическое мышление, и творческий подход к решению задач, а также работа в команде, креативность, адаптация, кодирование, различные коммуникативные навыки, а также – ответственность, умение систематизировать собственные действия, развитие пространственного восприятия и отношений между объектами и субъектами.
Но прежде чем понять, чем же полезен процесс создания робота для ребенка, определимся, что же такое робототехника.
Робот (robot) — приводной механизм, программируемый по двум и более осям, имеющий некоторую степень автономности, движущийся внутри своей рабочей среды и выполняющий задачи по предназначению».
Робототехника (robotics) — наука и практика разработки, производства и применения роботов.
За такими сложными на первый взгляд определениями данного слова скрывается, на самом деле, творчество, фантазия и формирование навыка визуализации конечного результата.
Закрадывается вопрос: как же роботы с этим всем связаны?
Ответ кроется в самом процессе их создания. В промежутке времени от изучения доступных деталей и программ до реализации задумки.
Как же происходит этот процесс. На деле все выглядит немного легче, чем кажется на первый взгляд.
Проходя этот волшебный путь, ребенок учится ставить цель, наметывать путь ее достижения и доводить дело до конечного результата. А ведь это именно то, что так необходимо даже многим взрослым.
Для чего нужна коробка из под пиццы? Пицца съедена, чай допит. Коробка осталась. Хорошая коробка, очень. Это просто преступление выкидывать такую коробочку. Но что же с.
Беседа «Для чего нужна вода?» для детей младшего дошкольного возраста Цель: способствовать формированию понимания детьми значения воды на земле. Программное содержание: показать значение воды для всего живого;.