Образовательные конструкторы и робототехника для школ и ДОУ

Робототехника – это мощный инструмент для образования, который можно изучать в как рамках школьной программы, так и во время внеурочной деятельности. Данная дисциплина полностью соответствует современным нормативам ФГОС. Изучать робототехнику можно в любом возрасте – начиная с дошкольников и заканчивая студентам профильных учебных заведений. Но особенно полезно познавать науку с малых лет, ведь она развивает навыки и способности ребенка, а также прививает любовь к технике, механике и физике.

Без преувеличения можно сказать, что робототехника является инновационной образовательной методикой, которую можно успешно использовать в садах, школах, кружках, клубах по интересам и т.д. Дисциплина дает равные возможности доступа к передовым образовательным технологиям для детей разных социальных слоев. Благодаря учебной робототехнике педагоги могут безошибочно выявлять технические наклонности учащихся, чтобы в дальнейшем помогать в их развитии.

Дисциплину очень легко интегрировать на любом уровне образования:

• начальном;
• общем или среднем;
• профессиональном;
• специальном (коррекционным).

Образовательная робототехника должна стать частью образовательного процесса – с детского сада и до момента получения профессии. Это очень важно, ведь она развивает у детей технический потенциал, что позволит в будущем получить высококлассного инженера. 

Соревнования по робототехнике

Важная часть образовательного процесса, которая стимулирует детей более глубоко изучать дисциплину – это участие в мероприятиях технической направленности: олимпиады, всевозможные конкурсы, конференции и фестивали, выставки. На сегодняшний день выстроена целая система соревнований по робототехнике, которая включает несколько уровней: региональный, межрегиональный, а далее всероссийский и международный.

Множество любителей конструируют уникальных роботов, чтобы принять участие в необычных состязаниях, которые существенно отличаются от других конкурсов:

• Азарт. Дети хотят опередить своих сверстников, для чего они прикладывают максимум усилий. Чтобы победить, решения нужно принимать очень быстро, такова специфика данного вида соревнований.
• Состязательность. Подобные соревнования показывают уровень подготовки каждой из команд, чем он выше, тем больше шансов занять первое место. Команда должна быстро выполнять задачи, поставленные организаторами либо же тренером.
• Зрелищность. Ребята видят своими глазами передовые инженерно-технические разработки, которые, возможно, существуют в единственном экземпляре. Робототехника – это очень зрелищное занятие, которое вполне может превратиться в настоящую работу.

Разнообразие конструкторов по робототехнике

• ТРИК. С помощью этого конструктора можно развивать интеллектуальные и творческие способности человека в независимости от возраста. ТРИК поможет разобраться с азами роботехники, а также позволит создать своего уникального робота. Собранная собственными руками радиоуправляемая игрушка станет наглядным учебным пособием по программированию и кибернетике. Немного покопавшись в деталях, из конструктора можно создать небольшой «сигвей» на базе контроллера ТРИК. Полученное устройство способно легко обходить препятствия и передавать отличный видеосигнал на смартфон либо ноутбук.
• VEX. Конструкторы компании VEX – это больше, чем просто обучающие наборы. Собранные из этих наборов роботы могут реагировать на разные цвета, свет, ориентироваться в пространстве, чувствовать касание. Богатый функционал стал доступен благодаря блоку управления собственной разработки Robot Brain. Он способен работать с 12 одновременно подключенными устройствами (сенсоры, моторчики). Дистанционное управление осуществляется при помощи джойстика, очень похожего на геймпад игровой консоли. Конструктор состоит из большого количества пластиковых и металлических частей: колеса, соединительные элементы, шестеренки. Набор содержит около 800 деталей, а также подробное руководство по программированию и сборке возможных схем. Крупнейшие в мире соревнования по робототехнике, организовываются как раз компанией VEX, что говорит многое о статусе данного производителя. Турнир проводится ежегодно, собирая сотни команд из разных уголков мира.
• Makeblock. Опытная компания, которая хорошо себя зарекомендовала в сфере производства продуктов для STEM образования. Makeblock подтвердила свой уровень в 2019 году, получив интернациональную образовательную аккредитацию от организации Education Alliance Finland. Компания специализируется в равной степени на программном обеспечении и «железе». В производстве конструкторов под брендом Makeblock используется нетоксичный пластик и пищевой силикон, а из металла используется износостойкий алюминий. Собранные модели роботов программируются через устройства на базе iOS, PC, Android, что очень удобно. Приложение информативное и содержит подробные интерактивные инструкции для сборки, средства разработки, готовые примеры. Среда разработки Scratch дает возможность очень быстро начать программировать. Блоки мгновенно конвертируются в готовый код, что существенно облегчает изучение языков программирования С и Python. Собственная экосистема Makeblock позволяет начать с самого элементарного и постепенно выходить на более профессиональный уровень. Подобно Lego, все конструкторы компании полностью совместимы между собой.
• ЭВОЛЬВЕКТОР. Хорошие наборы для эффективного освоения базовых принципов робототехники и электроники. Учебные пособия из комплекта в доступной форме рассказывают об электронных компонентах, законах физики, основах функционирования электрических цепей и т.д. Чтобы теория лучше оставалась в памяти, в наборе предусмотрены различные практические задания. Конструкторы «ЭВОЛЬВЕКТОР» будут интересны детям и даже людям более старшего возраста. В комплекте можно найти все необходимое для реализации собственного проекта, связанного с электроникой и робототехникой. Конструктором можно пользоваться сразу из коробки, дополнительный инструмент не понадобится. Детали из разных наборов полностью совместимы между собой. Конструкторы «Эвольвектор» бывают разные по сложности, соответственно производитель предусмотрел 3 уровня сложности.
• TETRIX. Довольно популярный конструктор, который производится из авиационного алюминия. Он идеально подходит для процесса обучения, а также может использоваться для соревнований. Металлические детали дают возможность создавать разные виды транспорта и человекоподобных роботов. Прочности конструкции достаточно даже для перевозки человека!
• Cuboro. Деревянный конструктор, который по сути представляет собой игру. В наборе большое количество деревянных кубиков из швейцарского бука. В деревянных деталях проделаны отверстия и желобки, из которых можно сложить лабиринт для стеклянного шарика. Конструктор позволяет создавать самые необычные маршруты и потайные проходы, по которым шарик будет двигаться в 3-х измерениях. Детям и взрослым очень нравится играть с конструктором Cuboro, ведь это интересно и увлекательно. Чтобы дети не травмировались, все острые грани кубиков слегка скруглены.
• Амперка. Наборы «Амперка» – это отечественные электронные конструкторы, предназначенные в первую очередь для детей. В процессе игры ребята будут обучаться программированию и робототехнике. Вся система завязана на известной среди энтузиастов платформе Arduino, которая представляет собой компактную плату с памятью и процессором. Платформа легкая в освоении и очень дружелюбна к новичкам, ведь всего за несколько часов можно понять основы ее работы. Электронные конструкторы «Амперка» можно легко интегрировать в учебную программу либо же просто заниматься конструированием дома. В каждом комплекте находится набор базовых деталей, дополнительных элементов, радиозапчастей. Этого достаточно для начала работы с электронными платами. Подробная инструкция поможет хорошо во всем разобраться.

Как видим, на рынке существует множество различных конструкторов, которые можно использовать во время учебного процесса. Важно уделять больше времени робототехнике, ведь повсеместная автоматизация делает данную сферу очень актуальной и востребованной уже сейчас. В будущем профессия инженера станет еще более востребованной.