Kuni viimase ajani tundus robotite ehitamine olevat fantaasia leiutis. Praegu tegelevad sellega haridusprogrammi raames peaaegu kõik koolilapsed. Robootika ühendab korraga mitu ainevaldkonda - füüsikast arvutiteaduseni. Ta arendab mõtlemist, loogikat, insenerioskusi. Mõnes koolis ja isegi lasteaias õpetatakse robootikat kooli õppekava või valikainete ühe õppeainena.
Seetõttu on robootikale mõeldud komplektide komplekti valimise küsimus ülitähtis ja põletav. Selles artiklis püüame välja selgitada, milline komplekt on lastele parim.
Mis see on?
See robootikakonstruktsioonide komplekt ei ole ainult lastele mõeldud mängukomplekt. See on täielik õppematerjal. Koolilaste jaoks alates 10. eluaastast täiendatakse selliseid komplekte tavaliselt abimaterjalidega - õpik, töövihik. Eelkooliealiste ja algklasside õpilaste jaoks on komplektid lihtsamad, kuid need pole ka lihtsalt mänguasjad, vaid vanusekategooriale vastavad õppematerjalid. Ühelt poolt mängib laps, ta konstrueerib naljaka roboti, mida saab midagi õpetada ja määrata teatud funktsioonid, ning teisalt toimub praktikas intensiivne õppeprotsess - matemaatika, joonistamine, füüsika, mehaanika, informaatika ja programmeerimine muutuvad lähedasemaks ja arusaadavamaks. lapse jaoks.
Algajatele on komplektid lihtsamad, need pakuvad mehaanika, loogika põhitõdesid, õpetavad last komplekteerima mootoreid ja üksikuid elemente. "Edasijõudnumate" kasutajate jaoks on komplektid suuremad ja mitmekesisemad, need võimaldavad lisaks mehhanismi kokkupanekule ka seada sellele käitumismudeli ja teatud funktsioonid.
Programmeeritavad robotid on vigurlend, nad mitte ainult ei käitu vastavalt antud programmile, vaid töötavad välja ka oma võimalused programmi parandamiseks, kui midagi välistest tingimustest või sisendist muutub.
Enamiku komplektide jaoks on mitmekülgsus omane - ühest komplektist saab kokku panna mitmeid mudeleid, lisaks võib laps hästi oma ideid kehastada. Valdav enamus komplektidest vastab haridusliku robootika standarditele ja sobivad üsna hästi nii kodu kui ka koolitundideks. Sellel viisil, üks komplekt on siiski täiesti piisav, kui see on valitud õigesti ja vastavalt vanusele.
Vanusekategooriad
Robootikakonstruktsioonide loojad eristavad sihtrühma selgelt: iga komplekt on mõeldud teatud vanuses ja sobivas vormis lastele.
4 - 6 aastat vana
Koolieelikutele mõeldud robootikakomplektid sisaldavad ohutuse ja ehituse lihtsuse huvides üsna suuri osi. Sageli on ehituskomplekti elementidel erksavärv, mis meelitab laste tähelepanu ja pakub neile rõõmu. Neilt saate koguda midagi üsna lihtsat - autod ja lennukid, kaelkirjak või elevant. Mõningaid mudeleid saab ettevõte mugavalt kokku panna, näiteks lasteaiatundides või laste sünnipäeval.
Selliste komplektide ülesanne on arendada käemotoorikat, fantaasiat, loogikat, võimet meeskonnas midagi teha, saada põhioskusi esemete ja asjade paigutuse, mehhanismide ja mehaanika kohta (miks rattad pöörlevad, kuidas motoorika töötab jne).
7 - 9 aastat vana
Nende komplektidega kaasnevad tavaliselt esimesed robootika aluste õpetused. Komplektid ise on keerukamad, detailid väiksemad, selline konstruktor pakub oluliselt rohkem võimalusi. Laps ei saa mitte ainult oma kätega luua lihtsaid mehaanilisi meisterdusi, vaid ka tutvuda selliste mõistetega nagu füüsikalised suurused ja seadused, andurite töö.
See võimaldab teil mitte ainult paaki või autot kokku panna, vaid ka panna neid liikuma, takistuse ees peatuma, mööda seda liikuma ja etteantud trajektoori mööda liikuma. Kõik see pakub lõputuid võimalusi nii klasside jaoks koolis (ümbritseva maailma tundides, valikainetes, pikematel koolitundidel) kui ka lõbusateks mängudeks kodus - üksi või koos sõpradega.
10 - 14 aastat vana
Sellised komplektid annavad robootikast täieliku ülevaate. Õpilane saab luua erinevaid programmeeritavaid mudeleid ja mõned komplektid võimaldavad teil isegi oma 3D-printeri kokku panna ja vajalikud osad ise printida. Mõnel disaineril on topeltvõimalused: komplekt sisaldab programmeeritud elektroonilisi plaate, nii et kokkupandud mudel demonstreerib oma "tehase" võimalusi, samuti on võimalik kokkupandud robotile ise programm kirjutada ja panna see midagi uut tegema.
Sellised konstruktorid aitavad õpilasel paremini mõista füüsika ja arvutiteaduse teemasid, arendada insenerioskusi, loogikat, mõtlemist, mälu ja tähelepanu. Raadio teel juhitavad robotid, mida saab nende komplektide abil luua, pakuvad teismelistele erilist uhkust. Nende kutid saavad osa võtta robootikavõistlustest või turniiridest, õnneks korraldatakse selliseid võistlusi igal aastal Venemaa erinevates piirkondades ja riiklikul tasandil.
Ülevaade populaarsetest komplektidest
Tootjad pakuvad väga erinevaid komplekte erinevatele vanuserühmadele ja algtaseme koolitusele. Lapsele meeldiva valimine pole nii lihtne, kui see esmapilgul võib tunduda. Vaatame kõige populaarsemaid komplekte, nende eeliseid ja puudusi.
Lego Haridus
Vanemad teavad Legost rohkem kui arvavad, sest just see ehituskomplektide ja moodulkomplektide tootja katab oma toodetega mitmesuguseid eri soost laste vanusekategooriaid. Esiteks mängivad poisid ja tüdrukud Lego komplektidega ning siis võivad nad hakata selle tootja pakutavatest osadest roboteid ehitama.
Just see kaubamärk on praegu kooli robootikaprogrammide seas juhtpositsioonil. See pole tingitud mitte ainult komplektide rikkalikust valikust, osade mitmekesisusest ja võimalustest, vaid ka kohustuslikust materjalide olemasolust õpetajale mõeldud materjalides, samuti õpilaste õppevahendites.
"Lego" on suurepärane valik lasteaialastele. Koolieelikutele mõeldud komplektid "Lihtsad mehhanismid" ja "Esimesed mehhanismid" räägivad mängulisel viisil lastele hammasrataste, kangide, pendlite, vedrude rollist.
Kõike seda saate praktikas proovida, kogudes oma käsitöö, mis liigub rataste ja kangide abil.
Legokomplektid WeDo ja WeDo 2.0 on mõeldud 7–10-aastastele lastele. Need on keerukamad ja huvitavamad, vähemalt selle poolest, et laps saab ilma abita kokku panna oma roboti, mis on varustatud valguse, liikumise, kallutamise, ümberpööramise jne anduritega. Tulemuseks olev robot võib üllatada oma võimetega: seda saab õpetada teatud jooni mööda sõitma, üle saama takistusi, mööda labürinte
9–13-aastased lapsed on huvitatud komplektidest, mis võimaldavad kokku panna roboti, mis ei saa mitte ainult iseseisvalt eksisteerida, vaid suhtleb ka teiste Lego robotitega. Huvitav on see, kui peres on kaks või enam robotlapsi või kui laps on selle tootja robotmudeleid varem kokku pannud. Nüüd saavad vanad robotid teise elu. Need komplektid sisaldavad Mindstorms Education EV3.
Lego konstruktori valimisel peaksid emad ja isad meeles pidama, et kõik selle tootja robootikakonstruktorid on jaotatud põhi-, lisa- ja ressurss-konstruktoriteks. Basic on osade põhikomplekt. Allikas - need on täiendavate osade komplektid, mis võimaldavad teil vanadest elementidest koguda täiesti uusi käsitööd.
Lisakomplektid on tore täiendus põhikomplektidele, laiendades nende standardvõimalusi.
Fischertechnik
See on Saksamaa tootjate kindel ja kvaliteetne looming. Nagu kõik saksakeelne, on ka see kaubamärk tähelepanuväärne lakoonilisuse, lihtsuse poolest, konstruktorid on arusaadavad eri vanuses lastele. Väikesed insenerid alates 5. eluaastast saavad proovida kätt "Firshtekhnik" kõige lihtsamate komplektide kogumisel - "Laste komplekt" või "Laste super komplekt". Igas komplektis sisalduvate osade hulgast on täiesti võimalik luua mitmeid masinate, traktorite, kombainide ja autokraanade modifikatsioone. See tegevus ei meeldi mitte ainult lapsele, vaid ka tema isale.
Algklasside õpilastele (alates 7-aastastest ja veidi vanematest) pakub Saksa kaubamärk võimalusi, mis võimaldavad teil mitte ainult seadmete mudelit kokku panna, vaid ka tööle panna - päikesepaneelidel või kaugjuhtimispuldi abil. Konstruktorite sarjas on ka komplekte lastele alates 13. eluaastast, kuid need on vähem erinevad kui sama Lego sarnase vanusekategooria pakkumised.
Kuid kui laps tunneb teravat huvi mõne füüsika valdkonna vastu, näiteks optika vastu, siis on kõige parem valida saksa disainer Fishtechnik, kuna selle rida sisaldab kitsa füüsilise välja - austaja, dünaamika, termodünaamika, elektromehaanika - austajate komplekte.
Huna
Korea tootjad on haridusliku robootika probleemidele lähenenud rohkem kui põhjalikult. Kõik komplektid on loodud järgides põhimõtet lihtsamatest keerukamateni. Koolieelikud ja algklasside õpilased saavad luua roboteid, mis on varustatud helisignaalide, mootorite ja lihtsate anduritega, mis määravad kauguse või värvi. Tegelikult on see suurepärane mänguasi. Kuid ise kokku pandud erineb ostetud masinast silmatorkavalt juba selle poolest, et tema laps armastab ja hindab palju rohkem.
Laste jaoks valivad tootjad tuttavad krundid, pakkudes koguda ronge ja lennukeid - nii populaarsete koomiksite kangelasi kui ka muid lastele tuntud tegelasi.
Juhised on üsna selged, illustreeritud, kuid parem pole lahkuda ilma sellise komplektiga lapse järelevalveta: mõned üksikasjad on selgelt liiga väikesed. Kuid konstruktori eeliseks on see, et ükskõik millise elemendi saab mõlemalt poolt teise külge kinnitada, detailid on universaalsed. See võimaldab reaalsuses realiseerida oma poja või tütre fantaasiaid.
Kollektiivseks tööks on Korea tootjad pakkunud komplekte, mis nõuavad korraga suure hulga laste tööd. Niisiis võib kogu robootika valikaine klassi kutsuda kokku lõbusat loomaaeda ja panema loomi liikuma või kujundama tõelist väikest linna, kus on majad, tehased, maanteed, autod ja isegi jalakäijad.
Arduino mobiilirobotid
Sellised Venemaal valmistatud konstruktorid on kasulikud ja huvitavad vanematele lastele - vanuses 10–11 aastat. Need sisaldavad seadmete loomiseks vajalike osade komplekti ja Arduino plaati. Laps õpib, kuidas seda kontrollerit programmeerida, kuidas robotit kokku panna, kuidas selle jaoks vektor vektor määrata. Saadud mudelit saab hõlpsasti kombineerida Android-platvormil töötava nutitelefoniga, mis laiendab roboti juhtimisvõimalusi.
Sellist robotit saab treenida, arendada, õpetada ruumis ringi liikuma, kadunud sokke otsima ja kegelringe mängima. Loovuse ulatus on suurim.
"Trikk"
Need kodumaise toodangu komplektid pole lihtsalt disainer, vaid osa meelelahutuslikust ja harivast robootikaprogrammist. Igas vanuses lapse jaoks saate kätte komplekti, mis võimaldab teil koguda "arukaid" roboteid, mis ei saa ainult liikuda etteantud trajektoori mööda, vaid ka "näha", "kuulata" ja isegi suhelda.
Asi on selles, et kontroller "Trick" suudab samaaegselt töödelda heli ja visuaalseid andmeid, sünteesida kõnet, "mõista" häälkäsklusi. Tricki nimetatakse järgmise põlvkonna Venemaa küberneetiliseks disaineriks. Lastele meeldib küberneetiline kvantotrik lihtsalt seetõttu, et nad saavad sellega suhelda. Isegi lihtsad ja odavad komplektid sisaldavad videokaamerat ja väikest mikrofoni. Detailid on kindlad, metallist, selline komplekt kestab kaua.
Teismelistele, kes on robootikast juba ammu vaimustunud, on komplektid, mis võimaldavad teil kokku panna peaaegu humanoidrobotid.
Tetrix / Maatriks
Need on Venemaal üsna populaarsed komplektid, kuid neil pole oma kontrollerit. Kuid need komplektid töötavad Lego kontrolleriga hästi, nii et need on suurepärane valik neile, kellel on Lego komplekt juba olemas. Suhteliselt kõrge hinna tõttu (põhikomplektid maksavad üle 70 tuhande rubla ja ressursikomplektid - alates 20 tuhandest) ei saa iga kool endale lubada robootikaringide varustamist selliste komplektidega.
Kuid koduseks kasutamiseks on selline komplekt ideaalne, eriti kui pere eelarve võimaldab teil osta nii kasulikku ja huvitavat harivat mänguasja.
Üldised valikureeglid
Vanemad peaksid teadma järgmist:
- Järgige vanusepiiri... Soov osta viieaastasele lapsele komplekt, mis võimaldab teil luua humanoidroboti, kes mängib jalgpalli või võitleb meeleheitlikult ringis, võib viia selleni, et lapsel hakkab selle kokkupanemise arusaamatu ja keeruline protsess igavaks saama. On ebatõenäoline, et hiljem õnnestub selline laps robootikaringi meelitada.
- Pidage meeles vähemalt väga lähitulevikku. Väikesed ja odavad komplektid kasutavad väikese disaineri silmis väga kiiresti oma võimeid ja koguvad riiulile tolmu.
Kui robotikomplekti pole võimalik vanuse järgi aeg-ajalt muuta, ostke midagi sellist nagu 14-ühes-komplektis. Selline komplekt võimaldab teil ühest osade komplektist kokku panna 14 erinevat robotit, mille toiteallikaks on lambipirn või päikesevalgus.
- Veenduge, et see oleks ohutu. Osad ja kinnitusdetailid ei tohiks olla varjatud plastist, mürgistest materjalidest. Nad ei tohiks eraldada tugevat keemilist lõhna. Selleks, et võltsingut mitte osta, küsige julgelt müüjalt teile meeldiva komplekti vastavussertifikaati ja ohutussertifikaati.
- Usaldage valik oma lapsele. Teie laps teab kõige paremini, mis on tema jaoks tegelikult huvitav. Kui ta unistab järgmisel "Robofestil" robotivõitlustest osa võtta, siis ärge suruge talle mehaaniliste mudelite kokkupanekuks komplekte. Kui laps soovib luua roboti, mis temaga koos breiki tantsiks, ärge laske tal buldoosereid ja traktoreid "elustada". Kasu on ainult siis, kui on isiklik huvi.
Arduinos baseeruvate Makeblocki konstruktorite üksikasjaliku ülevaate saamiseks vaadake järgmist videot.
