Робототехника для взрослых. «Лига роботов»: как заработать на обучении детей робототехнике
Робототехника со стороны может казаться достаточно комплексным и требовательным предметом, который не то что дома, но и в специальных учебных заведениях получается освоить с трудом. В то же время занятиями по робототехнике в школах уже трудно кого-то удивить, как и самыми разными онлайн-уроками от китайского языка до графического дизайна. Но можно ли научиться создавать и программировать робота дома по дистанционной программе? Сегодня разбираем русскоязычные бесплатные онлайн-курсы по робототехнике.
Сразу оговоримся, что каждый курс предполагает, что роботов надо из чего-то собирать. Разные преподаватели предпочитают работать с разными конструкторами и на разных платформах, поэтому, прежде чем приступить к занятиям, стоит внимательно изучить эти вопросы и приобрести необходимую электронику заранее в соответствии с вашими интересами и запросами.
Возраст: от 13 лет
Платформа: Arduino
Преподаватели: руководитель и научный сотрудник направления робототехники Лаборатории инновационных образовательных технологий МФТИ Алексей Перепёлкин и Дмитрий Савицкий
Длительность: 6 недель
Эта программа существует уже почти два года, за это время её прошли несколько сотен человек. Из основных плюсов студенты выделяют структурированность и доступность учебного материала. Видео-лекции расскажут, как проектировать, собирать и программировать устройства. Каждую неделю - новое практическое задание. Создателям удалось рассказать о сложном простыми словами, и курс действительно подходит даже тем, у кого нет бэкграунда по теме. Можете не сомневаться: к концу занятий вы перейдете на «ты» с роботами и самостоятельно соберете 3D-принтер.
2. Курс «Роботы в быту» от МГТУ им. Н.Э. Баумана на «Универсариуме»
Возраст: от 15 лет
Преподаватели: Андрей Витальевич Кравцов и Борис Сергеевич Старшинов - к.т.н., доц., проф. Академии военных наук, доцент кафедры «Основы физики» МГТУ им. Н.Э. Баумана
Длительность: 1 месяц
Это более общий и теоретический курс для аудитории, которая понимает, чем мехатроника отличается от робототехники. Он состоит из четырех модулей, и практические задания предусмотрены на последнем этапе из 6 занятий с захватывающим названием «Применение робототехнических устройств в экстремальных условиях».
3. Курс «Основы программирования роботов» от МГУПИ на «Универсариуме»
Возраст: от 13 лет
Платформа: Arduino
Преподаватели: Андрей Назарович Будняк - Заместитель директора ЦТПО МГУПИ, Вице-президент Ассоциации спортивной робототехники, победитель соревнований Российской Федерации 2012 года по робо-сумо в номинации «Самый технологичный робот». Победитель и лауреат многочисленных соревнований по спортивной робототехнике: Кубок Политехнического музея, GEEK PICNIC, Чемпионат России по робо-сумо, RobotChallenge в Вене.
Длительность: по своему усмотрению
Ближайший курс: лекции доступны в записи
Курс от титулованного робототехника, победителя всевозможных соревнований Андрея Будняка рассчитан на тех, кто освоил школьную программу по физике и информатике (особенно разделы о электричестве и алгоритмах). При этом курс будет полезен даже тем, кто далек от электроники, но может применять микроконтроллеры в своей работе: архитекторы, дизайнеры, врачи, звуковики. В общем, всё, что вы хотели знать о регуляторах, индикаторах, приводах и датчиках, но боялись спросить.
4. Курс «Arduino для начинающих» от «Занимательной робототехники»
Возраст: от 10 лет
Платформа: Arduino
Длительность: по своему усмотрению
Ближайший курс: уроки доступны в записи
Команда «Занимательной робототехники» создала простой курс для новичков, где есть текстовые объяснения, фотографии и обучающие видео. Роль ведущего исполняет мальчик Саша, который последовательно выполняет все необходимые действия и сопровождает их комментариями. В этом заключается сразу и основной плюс и главный минус этой программы: действительно, каждый сможет повторить манипуляции, описанные в пошаговой инструкции, тем более когда есть подробное видео, но при этом часто остаются пробелы в понимании, что и зачем делается. С другой стороны, у курса довольно оживленное онлайн-коммьюнити, где все вопросы можно обсудить.
5. Уроки на Robot Class
Возраст: от 10 лет
Платформа: разные
Преподаватель: Олег Евсегнеев
Длительность: по своему усмотрению
Ближайший курс: уроки доступны в записи
Сборник разрозненных уроков по робототехнике и программированию от Олега Евсегнеева, которые разделены по уровню сложности: для новичков и для продвинутых. Это скорее тематический блог, нежели полноценный курс, но найти что-то полезное и интересное для себя смогут все, кто уже интересуется робототехникой. В отличие от других вариантов здесь нет видео - только текст с фотографиями, формулами, схемами и кусками кода. И такой, казалось бы, устаревший формат даже немного освежает.
6. Курс «Мой друг – робот. Социокультурные аспекты социальной робототехники» на Coursera
Платформа: нет
Преподаватель: Надежда Зильберман, кандидат филологических наук, доцент кафедры гуманитарных проблем информатики Томского государственного университета ()
Длительность: 7 недель
Этот курс не занимается техническими особенностями разработки роботов. Эта программа исходит из предпосылки, что роботы с минуту на минуту станут часть повседневности (а на самом деле - уже давно стали). Здесь обсуждаются именно социокультурные аспекты робототехники: как выглядит робот, как он взаимодействует с человеком, какие отношения выстраиваются между роботом и «хозяином» и на чем основывается этика этих отношений. Интересный теоретический курс, пройдя который вы узнаете, что такое «синдром Франкенштейна» и познакомитесь с «эффектом зловещей долины».
Тест должен содержать простые и чётко сформулированные вопросы о конструкторе, о лего, о законах физики, математики и т.д. Рекомендуемое количество вопросов от 10 до 20. Ученики отвечают на простые вопросы, проверяют свой уровень знаний. В тест рекомендуется включить несколько вопросов на смекалку из цикла: "А что если...". В результате тестирования мы должны понять научился ли чему-нибудь ученик.
Приведём примерные вопросы для проведения мониторинга знаний по робототехнике за 1 полугодие.
1) Конструирование это - .....(выберите верное определение термина)
2)По ключевым словам определить вид конструктора: шарик, желобок, угол наклона, препятствия.
3) Выберите основные характеристики деревянного конструктора:
4) Выберите пропущенное слово: ____________конструктор состоит из различных по цвету и размеру кирпичиков, которые «надеваются» друг на друга с помощью специальных креплений.
5) Выберите конструктор, который может превращаться из одной законченной модели в другую.
6) Набор из различных металлических пластинок, уголков, которые скрепляются между собой болтиками называется?
7) Непосредственное использование материалов для обеспечения некоторой механической функции; при этом все основано на взаимном сцеплении и сопротивлении тел. Выберете соответствующий данному определению термин:
8) Кто сформулировал три закона Робототехники? Назовите Имя и Фамилию писателя фантаста, сформулировавшего три закона робототехники.
9) Антропоморфная, имитирующая человека машина, стремящаяся заменить человека в любой его деятельности. Укажите термин соответствующий данному определению:
10) Кто придумал слово "Робот"? Назовите Имя и Фамилию писателя фантаста, автора слова "РОБОТ".
11) Автоматическое устройство, созданное по принципу живого организма. Действуя по заранее заложенной программе и получая информацию о внешнем мире от датчиков, самостоятельно осуществляет производственные и иные операции, обычно выполняемые человеком. Укажите термин соответствующий данному определению:
12) Совокупность механизмов, заменяющих человека или животное в определенной области; используется она главным образом для автоматизации труда. Укажите соответствующий данному определению термин:
13) Деталь конструктора Lego Mindstorms EV3, предназначенный для программирования точных и мощных движений робота:
Спецификация
комплекта для сборки
Наука и техническое творчество детям простым языком!
Мало кто в детстве не мечтал получить в подарок робота. Можно попросить купить дорогостоящую игрушку в магазине, а можно попробовать собрать самому! На этом курсе юных слушателей ждут множество интересных экспериментов и увлекательное знакомство с миром физики, которые завершатся созданием своего собственного робота.
На занятиях ребята будут работать с Arduino Uno R3 – это электронный модуль (включающий микроконтроллер), который позволяет изучить работу с базовыми компонентами роботов. Каждый практикум направлен на получение конкретного результата: зажечь светодиод, запустить двигатель и т.д. - захватывающих экспериментов будет много! Школьники смогут увидеть законы физики в действии – «сухая» теория из учебника на практике станет интересной и понятной!
В ходе обучения слушатели узнают:
- из каких компонентов состоят и как управляются роботы;
- как спроектировать и собрать простейшие электронные механизмы;
- как заставить электронный механизм двигаться и реагировать в соответствии с прописанным алгоритмом;
- как с точки зрения физики объясняются все происходящие процессы.
И смогут применить все свои знания на практике!
Для кого этот курс?
Учебная программа предназначена для учеников школ 8-10 классов. Для школьников младше 8 класса обязательна предварительная подготовка и большое желание изучать предмет курса.
Приобретаемые слушателями знания:
- основные понятия робототехники;
- основы программирования на С++;
- теоретические основы простейшей элементной базы;
- основы схемотехники и архитектуры микроЭВМ;
- принципы программного управления.
По окончании курса выпускникам выдаются сертификат фирмы 1С и свидетельство учебного центра «Специалист» при МГТУ им. Н.Э. Баумана. Скидки на курсы 1С для школьников не предусмотрены.
Дополнительная информация
Микропроцессорные комплекты на базе Arduino входят в стоимость курса. Один набор рассчитан на двух слушателей. После завершения курса он разбирается и сдается на склад для использования другими слушателями центра. Но при желании слушатель может приобрести устройство для себя. Стоимость комплекта уточняйте у менеджера.
Конструктор «Лего» – робототехника для начинающих
Созданием умных машин и изучением их работы занимается робототехника. Это прикладная наука, которая еще совсем недавно была доступна только узкому кругу специалистов. Связано это было с тем, что для ее освоения требовались знания в области математики, физики, электроники и программирования.
Но технологии не стоят на месте. Поэтому сейчас постичь основные принципы построения роботов способны даже дети. И возможно это стало благодаря появлению компактных компьютеров и современных программных оболочек, которые достаточно легки в управлении. С их участием созданы специальные детские наборы для создания роботов.
Одним из самых популярных таких наборов на данный момент является конструктор «Лего Робототехника». Купить его можно как для домашнего использования, так и для занятий в детских образовательных учреждениях. Вместе с «Лего» конструирование и робототехника становятся действительно занимательными и веселыми.
Знакомство с будущим уже сейчас
Будущее с каждым днем все ближе. То, что кажется невозможным сегодня, завтра станет повседневной реальностью. Набор для робототехники «Лего» подготовит вашего ребенка к жизни среди прогрессивных технологий. Причем происходить знакомство со сложными понятиями будет в игровой форме. Ребята в процессе узнают правила программирования роботов и основные задачи науки под названием«робототехника». Для детей «Лего» - это самый привычный и понятный вид конструктора. Поэтому для них не составит особого труда собрать саму модель.Существуют две основных платформы конструкторов «Робототехника Лего»: «ВеДо» и «Майндсторм». Они различаются уровнем сложности и рассчитаны на разный возраст. В детских наборах программа, с помощью которой модели «оживают» имеет простую навигацию и яркий интерфейс.
Не только развлечение, но и польза
Если ребенок любит что-то конструировать, придумывать новые механизмы, то любимой игрушкой станет для него конструктор «Лего Робототехника». Занятия с использованием этого набора в малых группах тоже, несомненно, заинтересуют его. Создавая роботов в специальном кружке, с профессиональными педагогами, ребенок не только с интересом проведет время.
Дети на таких курсах могут получить множество полезных навыков:
Понимание принципов и правил функционирования сложной техники;
- умение работать в команде;
- умение проводить исследования и эксперименты;
- развитие творческого и инженерного мышления;
- концентрация внимания для решения задач.
Поэтому если вы хотите, чтобы ваш ребенок рос гармонично развитой личностью, отлично приспособленной для жизни в нашей изменчивой реальности, то записывайте его в кружок «Лего робототехника»или подарите ему конструктор. Купить его можно и в дополнение к обычным наборам такого конструктора, так как все детали для строительства в них отлично совместимы.
Новые времена - новые нравы. Это всем известное высказывание можно применить ко многим сферам жизни. Даже к вопросу о выборе кружка для ребенка. Вспомните, на какие дополнительные занятия после школы отводили деток раньше - рукоделие, рисование, радиотехника, музыка. Теперь к давно знакомому перечню добавились курсы программирования и робототехники. И если первым в наше время никого не удивишь, то вот со вторым возникают трудности. Что будет делать ребенок в кружке робототехники и нужны ли ему знания, полученные там, - об этом и многом другом поговорим далее.
Детский кружок робототехники: что это такое и почему нужно
Из названия уже понятно, что связаны с роботами. На таких занятиях дети изучают различные устройства - от самых простейших моделей до сложных механизмов, включая 3D-принтеры, например, и многие другие виды техники.
В процессе обучения ребенку предстоит подробно изучить принцип их работы, узнать, как выглядят микросхемы, как осуществляется программирование робота и множество других интересных вещей. И даже больше! В кружке робототехники детки смогут конструировать собственные механизмы.
Обычно все начинается с создания игрушек - так учителя пытаются заинтересовать подопечных процессом конструирования. Впоследствии дети смогут разрабатывать и программировать полноценных роботов, таких как роботы-пылесосы. Да, те самые, что сейчас в магазинах стоят десятки тысяч рублей. Параллельно ученики овладевают огромным багажом знаний по физике, механике, 3D-дизайну, программированию и проектированию. Фактически кружки робототехники - это настоящие конвейеры по превращению деток в технических гениев.
Записать ребенка в такой кружок можно, начиная с 5-6 лет. Но это не является общим правилом для всех школ робототехники. В некоторых из них принимают только подростков, в других - детей младшего школьного возраста. Так что эти моменты нужно уточнять отдельно.
Еще раз о пользе занятий в кружках робототехники
Выше уже говорилось о том, что, изучая роботов, ребенок приобретает массу знаний и навыков. Он получит возможность узнать о тех вещах, о которых не расскажут на курсе физики, информатики и труда в школе. Занятия в кружках, помимо конкретных умений, развивают и многие общие навыки, такие как логическое мышление и системное мышление, усидчивость, сосредоточенность, внимательность. И не забудем о творческом мышлении и креативности - в конце концов, в кружках дети могут собрать своего собственного уникального робота, а тут уж без фантазии никак.
Конструирование роботов оказывает также влияние на развитие мелкой моторики рук, что особенно актуально для деток младшего возраста. Но самое главное - заранее подготовит ребенка к школьной программе.
Например, физика появляется в расписании с 7 класса. Если ребенок начал ходить в кружок робототехники в младшей школе, то к 7 классу у него будет солидный багаж знаний по этому предмету. Соответственно - учиться ему будет намного легче.
Прививаем любовь к учебе
С этой задачей тоже справляется на ура. Здесь, в отличие от школы, ребенок не будет просто сидеть за партой, подпирая голову рукой, и слушать не всегда интересные лекции учителя.
В кружке он всегда при деле, создает удивительные вещи, заставляя простые железяки и куски пластика оживать. Это отличная мотивация к работе, которая к тому же на практике демонстрирует, что та же физика, например, - это действительно увлекательный предмет, а не набор непонятных слов в учебнике.
Кружки робототехники в России
В нашей стране их достаточно много для того, чтобы перечислять все одной статье, но в то же время и мало - далеко не в каждом регионе можно записать ребенка в школу или клуб робототехники.
Больше всего таких кружков, конечно же, в Москве. Крупнейший из них - это Лига Роботов. Она основана в 2014 году и насчитывает 100 секций, действующих в Москве и области. Здесь детей обучают конструированию, программированию микроконтроллеров, теории автоматического управления и многому другому.
Все большую популярность обретает Центр программирования и робототехники Эду-Крафт. Эта организация также ведет свою деятельность с 2014 года, но не имеет такой разветвленной сети секций, как Лига Роботов. Здесь, помимо, собственно, конструирования, также уделяют внимание развитию soft skills (навыков, проявления которых сложно выявить и наглядно продемонстрировать).
Кроме того, по всей России действуют такие детские секции и кружки робототехники :
- My-Robot (Санкт-Петербург);
- Основы робототехники (Нижний Тагил);
- Секция робототехники ОЦТТУ (Ростов-на-Дону);
- Академия робототехники (Пермь);
- РобоЛаборатория (Уфа);
- Студия робототехники «Робокуб» (Краснодар);
- Ресурсный центр по робототехнике Мурманской области и др.