Доскоро конструкцията на роботи изглеждаше фантастично изобретение. Днес почти всички ученици са ангажирани с това като част от образователната програма. Роботиката комбинира няколко предметни области наведнъж - от физиката до компютърните науки. Тя развива мислене, логика, инженерни умения. В някои училища и дори детски градини роботиката се преподава като един от предметите на училищната програма или факултатив.
Ето защо въпросът за избора на комплект конструктивни комплекти за роботика е жизненоважен и актуален. В тази статия ще се опитаме да разберем кой комплект е най-подходящ за деца.
Какво е?
Този конструктивен комплект за роботика не е просто комплект за игра за деца. Това е пълен образователен материал. За учениците от 10-годишна възраст такива комплекти обикновено се допълват с помощни материали - учебник, работна книга. За предучилищна възраст и ученици от началното училище комплектите са по-прости, но те също не са просто играчки, а образователни материали, съответстващи на възрастовата категория. От една страна, детето играе, конструира забавен робот, на който може да се научи нещо и да зададе определени функции, а от друга, има интензивен процес на обучение на практика - математиката, рисуването, физиката, механиката, компютърните науки и програмирането стават по-близки и по-разбираеми. за дете.
За начинаещи комплектите са по-прости, те осигуряват основите на механиката, логиката, учат детето да сглобява двигатели и отделни елементи от комплекса. За по-„напредналите“ потребители наборите са по-големи и разнообразни, позволяват не само сглобяване на механизъм, но и задаване на модел на поведение и определени функции за него.
Програмируемите роботи са висш пилотаж, те не само ще действат според дадена програма, но и ще разработят свои собствени опции за коригиране на програмата, ако нещо от външни условия или вход се промени.
За повечето комплекти е присъща гъвкавост - от един комплект могат да бъдат сглобени редица модели, освен това детето може да въплъщава собствените си идеи. По-голямата част от комплектите отговарят на стандартите на образователната роботика и са напълно подходящи както за домашни, така и за училищни уроци. По този начин, един комплект обаче ще бъде напълно достатъчен, стига да е избран правилно и според възрастта.
Възрастови категории
Създателите на строителните комплекти за роботика ясно разграничават целевата аудитория: всеки комплект е предназначен за деца на определена възраст и ниво на годност.
На 4 - 6 години
За децата в предучилищна възраст комплектите за роботика включват доста големи части за безопасност и лекота на конструкцията. Често елементите на конструктивния комплект имат ярък цвят, който привлича вниманието на децата и им доставя удоволствие. Можете да съберете нещо съвсем просто от тях - коли и самолети, жираф или слон. Някои модели могат да бъдат удобно сглобени от компания, например в часовете в детската градина или на детски рожден ден.
Задачата на такива комплекти е да развият двигателни умения на ръцете, въображение, логика, способността да се направи нещо в екип, да се получат основни умения за подреждането на предмети и неща, за механизмите и механиката (защо колелата се въртят, как работи мотора и т.н.).
На 7 - 9 години
Тези комплекти обикновено са придружени от първите уроци по основите на роботиката. Самите комплекти са по-сложни, детайлите са по-малки, такъв конструктор предлага значително повече възможности. Дете може не само да създава прости механични занаяти със собствените си ръце, но и да се запознае с такива понятия като физически величини и закони, работата на сензорите.
Това ви позволява не само да сглобите резервоар или кола, но и да ги накарате да се движат, да спират пред препятствие, да го заобикалят, да се движат по дадена траектория. Всичко това предоставя безкрайни възможности за часове в училище (в уроците на околния свят, на избираеми, в удължени учебни часове), както и за забавни игри у дома - сами или с приятели.
На 10 - 14 години
Такива комплекти осигуряват по-пълно разбиране на роботиката. Студентът може да създаде различни програмируеми модели, а някои комплекти дори ви позволяват да сглобите свой собствен 3D принтер и да отпечатате сами необходимите части. Някои от дизайнерите имат двойни възможности: комплектът съдържа програмирани електронни платки, така че сглобеният модел да демонстрира своите „фабрични“ възможности, а също така е възможно сами да напишете програма за сглобения робот и да го накарате да направи нещо ново.
Такива конструктори помагат на ученика да разбере по-добре теми по физика и компютърни науки, да развие инженерни умения, логика, мислене, памет и внимание. Радиоуправляваните роботи, които могат да бъдат създадени с помощта на тези комплекти, са предмет на особена гордост за тийнейджърите. Техните момчета могат да участват в състезания или турнири по роботика, за щастие такива състезания вече се провеждат ежегодно в различни региони на Русия и на национално ниво.
Преглед на популярни комплекти
Производителите предлагат голямо разнообразие от комплекти за различни възрасти и нива на първоначално обучение. Изборът на този, който ще хареса на детето ви, не е толкова лесен, колкото може да изглежда на пръв поглед. Нека да разгледаме най-популярните комплекти, техните предимства и недостатъци.
Лего образование
Родителите знаят повече за Lego, отколкото си мислят, защото именно този производител на строителни комплекти и модулни комплекти покрива със своите продукти най-различни възрастови категории деца от различен пол. Първо, момчетата и момичетата играят с комплекти Lego, а след това може да започнат да конструират роботи от части, предоставени от този производител.
Именно тази марка заема в момента водеща позиция сред училищните програми по роботика. Това се дължи не само на богатия избор, разнообразието от части и възможности на комплектите, но и на задължителното присъствие във всеки комплект материали за учителя, както и на учебни помагала за ученици.
"Lego" е отличен избор за децата в детската градина. Комплектите "Прости механизми" и "Първи механизми", предназначени за предучилищна възраст, по игрив начин ще разкажат на децата за ролята на зъбните колела, лостовете, махалата, пружините.
Можете да опитате всичко това на практика, като съберете свой собствен занаят, който ще се движи с помощта на колела и лостове.
Лего комплектите WeDo и WeDo 2.0 са предназначени за деца от 7 до 10 годишна възраст. Те са по-сложни и интересни, поне с това, че детето ще може да събира без помощ свой собствен робот, оборудван със сензори за светлина, движение, наклон, обръщане и др. Полученият робот може да изненада със своите способности: може да бъде научен да кара по определени линии, да преодолява препятствия, преминете лабиринти
Деца от 9 до 13 години ще се интересуват от комплекти, които правят възможно сглобяването на робот, който не само може да съществува самостоятелно, но и взаимодейства с други роботи от Lego. Интересно е дали в семейството има две или повече роботизирани деца или ако детето е сглобило преди това модели роботи от този производител. Сега старите роботи ще получат втори живот. Тези комплекти включват Mindstorms Education EV3.
Избирайки конструктор на Lego, майките и татковците трябва да помнят, че всички конструктори на роботи от този производител са разделени на основни, допълнителни и ресурсни. Basic е основен набор от части. Ресурс - това са комплекти от допълнителни части, които ви позволяват да събирате напълно нови занаяти от стари елементи.
Допълнителните комплекти са приятно допълнение към основните комплекти, разширявайки стандартните им възможности.
Fischertechnik
Това е солидно и висококачествено творение на немски производители. Както всичко немско, марката се отличава със своята лаконичност, простота, конструкторите са разбираеми за деца от различни възрасти. Малките инженери от 5-годишна възраст могат да се пробват в събирането на най-простите комплекти от Firshtekhnik - "Комплект за деца" или "Супер комплект за деца". От частите, които са включени във всеки комплект, е напълно възможно да се създадат няколко модификации на машини, трактори, комбайни и мобилни строителни кранове. Тази дейност ще се хареса не само на детето, но и на баща му.
За ученици от началното училище (от 7 години и малко по-големи), германската марка предлага опции, които ще ви позволят да сглобите не само модел оборудване, но и да го накара да работи - на слънчеви панели или с помощта на дистанционно управление. В линията на конструкторите има и комплекти за деца от 13 години, но те са по-малко разнообразни от офертите за подобна възрастова категория от същото Lego.
Но ако детето се интересува силно от определена област на физиката, например оптика, тогава е най-добре да изберете немския дизайнер Fishtechnik, тъй като неговата линия включва комплекти за „почитатели“ на тесни физически области - оптика, динамика, термодинамика, електромеханика.
Хуна
Корейските производители са подходили към проблемите на образователната роботика повече от задълбочено. Всички комплекти са създадени според принципа на следване от по-прости към по-сложни. Предучилищните и началните ученици могат да създадат роботи, които ще бъдат оборудвани със звукови сигнали, двигатели и прости сензори, които могат да определят разстоянието или цвета. Всъщност става страхотна играчка. Но самосглобеният се различава от закупената машина поразително вече с това, че детето му обича и цени много повече.
За децата производителите избират познати сюжети, предлагайки да събират влакове и самолети - герои на популярни карикатури, както и други герои, познати на децата.
Инструкциите са доста ясни, илюстрирани, но е по-добре да не си тръгвате без надзора на дете с такъв комплект: някои подробности очевидно са твърде малки. Но предимството на конструктора е, че всеки елемент може да бъде фиксиран към другия от двете страни, детайлите са универсални. Това дава възможност да реализирате в действителност всякакви фантазии на вашия син или дъщеря.
За колективна работа корейските производители са предоставили комплекти, които изискват голям брой деца да работят наведнъж. Така че целият клас по избор в роботиката може да бъде поканен да събере забавна зоологическа градина и да накара животните да се движат или да проектира истински малък град с къщи, фабрики, магистрали, коли и дори пешеходци.
Мобилни роботи Arduino
Такива конструктори от руско производство са полезни и интересни за по-големите деца - от 10-11 години. Те включват набор от части за създаване на оборудване и дъска Arduino. Детето се учи как да програмира този контролер, как да сглоби робот, как да зададе вектор от действия за него. Полученият модел може лесно да се комбинира със смартфон, работещ на платформата Android, което ще разшири възможностите за контрол на робота.
Такъв робот може да бъде обучен, развит, научен да пътува из стаята, да търси изгубени чорапи и да играе кегелринг. Обхватът за творчество е най-голям.
"Трик"
Тези комплекти от местното производство са не просто дизайнер, а част от програма за забавна и образователна роботика. За дете на всяка възраст можете да вземете комплект, който ще ви позволи да събирате „умни“ роботи, които не само могат да се движат по дадена траектория, но и да „виждат“, „чуват“ и дори да си взаимодействат.
Въпросът е, че контролерът "Trick" може едновременно да обработва аудио и визуални данни, да синтезира реч, да "разбира" гласови команди. Трик се нарича следващото поколение руски кибернетичен дизайнер. Децата ще харесат Кибернетичния квантотрик, само защото могат да комуникират с него. Дори основните, евтини комплекти съдържат видеокамера и малък микрофон. Детайлите са плътни, метални, такъв комплект ще издържи дълго време.
За тийнейджъри, които отдавна обичат роботиката, има комплекти, които ви позволяват да сглобите почти хуманоидни роботи.
Тетрикс / Матрица
Това са доста популярни комплекти в Русия, но те нямат собствен контролер. Но тези комплекти работят добре с контролера Lego, така че ще бъдат отличен избор за тези, които вече имат комплект Lego. Поради относително високата цена (основните комплекти струват над 70 хиляди рубли, а ресурсните комплекти - от 20 хиляди), не всяко училище може да си позволи да оборудва кръгове за роботика с такива комплекти.
Но за домашна употреба такъв комплект е перфектен, особено ако семейният бюджет ви позволява да закупите такава полезна и интересна образователна играчка.
Общи правила за подбор
Родителите трябва да знаят следното:
- Спазвайте възрастовата граница... Желанието да си купите петгодишно дете комплект, който ви позволява да създадете хуманоиден робот, който играе футбол или отчаяно се бие на ринга, може да доведе до факта, че детето бързо ще се отегчи от неразбираемия и труден процес на сглобяването му. Едва ли по-късно ще можете да привлечете такова дете в кръга на роботиката.
- Помнете поне много близкото бъдеще. Малките и евтини комплекти много бързо ще изчерпят възможностите им в очите на малък дизайнер и ще съберат прах на рафта.
Ако не е възможно да сменяте от време на време роботния комплект според възрастта, купете нещо като комплект 14 в 1. Такъв комплект ще ви позволи да сглобите 14 различни робота от един комплект части, които ще се захранват от крушка или слънчева светлина.
- Уверете се, че е безопасно. Частите и крепежните елементи не трябва да бъдат направени от неясна пластмаса или токсични материали. Те не трябва да излъчват силна химическа миризма. За да не купите фалшификат, не се колебайте да поискате от продавача сертификат за съответствие и сертификат за безопасност за комплекта, който харесвате.
- Доверете избора на детето си. Вашето дете най-добре знае какво е наистина интересно за него. Ако мечтае да участва в битки с роботи на следващия „Робофест“, не му налагайте комплекти за сглобяване на механични модели. Ако едно дете иска да създаде робот, който ще танцува брейк данс с него, не го насилвайте да „съживява“ булдозери и трактори. Ползи ще има само там, където има личен интерес.
Вижте следващото видео за подробен преглед на базираните на Arduino конструктори Makeblock.
