Фоновое изображение

Образовательная робототехника для начальной школы



Содержание

  1. Лего (LEGO Education), Дания
  2. МэйкБлок (MakeBlock), Китай
  3. Научные развлечения, Россия
  4. Роббо, Россия
  5. Роботрек, Россия
  6. СЭС (SES Scientific Educational Systems), Израиль
  7. Фишертехник (Fischertechnik), Германия
  8. Экзамен-Технолаб, Россия

В предыдущей статье, вышедшей в рамках спецпроекта «РобоШкола: оборудование для изучения робототехники в школе и детском саду», мы подробно рассмотрели решения для  основной и старшей школы. Сегодня же мы хотим обратить внимание на изучение робототехники в начальной школе.

Ассортимент оборудования для работы с детьми младшего возраста намного скромнее, но и здесь есть интересные предложения как отечественных, так и зарубежных производителей. Конечно, робототехнические наборы в начальной школе гораздо  проще, они зачастую не предполагают длительной сборки или сложного программирования, но и цели тут совсем другие. Робототехника в начальной школе – это освоение азов алгоритмики и программирования, формирование понимания, что такое робот, как он работает и для чего может применяться. Самое главное – заинтересовать ребенка и дать ему базовые знания, которые позволят в дальнейшем легко погрузиться уже во «взрослую» робототехнику.

Образовательная робототехника в школе

Лего (LEGO Education), Дания

Лего (LEGO Education), Дания

Для применения в начальной школе советуем обратить внимание на два продукта из всех наборов этой компании, которые подойдут для обучения робототехнике детей.

Базовый набор WeDo 2.0 является фактически готовым набором образовательной робототехники, который предназначен для проектной работы общим объемом порядка 40 учебных часов. В состав набора  входят: СмартХаб WeDo 2.0, электромотор, датчики движения и наклона, детали Lego, а также лотки и наклейки для сортировки деталей. Программное обеспечение и комплект материалов позволяют выполнить 17 проектов по окружающему миру, биологии, географии, исследованию космоса и инженерному проектированию, причем девять проектов имеют детально проработанные пошаговые инструкции, а восемь являются открытыми. Программное обеспечение для обучения робототехнике в начальной школе представлено в виде визуально-блочной среды, основной язык программирования – упрощенная графическая нотация LabVIEW. 

Важно отметить, что компания Lego в ближайшее время завершает производство этого набора. Поэтому если вам понравился этот конструктор, то необходимо поторопиться с покупкой.

Новое решение LEGO Education SPIKE Старт предназначено для обучения робототехнике детей 6+ и занятий по предметам естественнонаучного и технического цикла (STEAM) в начальной школе. Набор включает кубики, элементы образовательного набора Lego, четыре мини-фигурки, олицетворяющие различные персонажи и характеры. Учебные материалы рассчитаны на 50 часов занятий и предлагают  готовые планы занятий на повседневные темы.  Программное обеспечение адаптировано под возраст учеников, выполняется при помощи программируемого хаба, моторов, датчиков цвета и световой матрицы. 

Концепция обучения робототехнике  построена по принципу игры, в ходе которой учащиеся решают задачи с помощью сторителлинга – донесения информации через сказки, истории и примеры. Таким образом, помимо вовлечения учеников в практическое изучение концепций STEAM, набор способствует развитию языковых, математических и социально-эмоциональных навыков.


МэйкБлок (MakeBlock), Китай

Поставщик – ООО «Цифровые системы» – DIGIS (Россия).

МэйкБлок (MakeBlock), Китай

Известная китайская компания, поставляющая свое оборудование более чем в 140 стран мира, также предлагает наборы образовательной робототехники для начальной школы под маркой mBot.


Давайте  сначала  посмотрим на исключительно милого CodeyRocky – это небольшой робот, который способен обучить робототехнике, основам программирования детей возраста 6+ и познакомить их с технологиями искусственного интеллекта. Устройство имеет более 10 программируемых модулей, в том числе ИК-приемник/передатчик, светодиодный дисплей, датчики света и звука, гироскоп и акселерометр, исполнительные механизмы. 

Для написания программ используется графическая среда mBlock 5, язык Scratch 3.0, а продвинутые пользователи могут переходить на Python. Методические материалы, рассчитанные более чем на 20 учебных занятий, включаются в комплект поставки.  

Для детей возраста 8 –10 лет можно рассмотреть Учебно-методический комплект на базе робота Makeblock mBot. В состав комплекта для обучения робототехнике  входят Базовый робототехнический набор mBot V1.1-Blue (Bluetooth version), Ресурсный набор mBot Add-on-Pack Servo Pack, а также гироскоп. Программирование осуществляется на языке Scratch в среде Mblock. 

Отдельно нужно обратить внимание на книгу А. Григорьева и Ю. Винницкого "Игровая робототехника для юных программистов и конструкторов: mBot и Mblock", которая входит в комплект. Это издание подготовлено на основе опыта работы с учащимися 3–8 классов, помогает создавать игровые проекты с роботами mBot и совместимыми устройствами на основе контроллеров Arduino.

Следует еще обратить внимание на Электронный модульный конструктор Neuron Inventor Kit. Этот набор образовательной робототехники состоит из модулей, снабженных своими контроллерами, и соединяется с помощью магнитных креплений. Программирование осуществляется в графическом режиме с мобильных устройств через приложение Neuron APP. С помощью этого решения можно реализовать различные проекты, как программируемые, так и работающие автономно. Конструктор предназначен для обучения робототехнике детей начальной и основной школы.

Научные развлечения, Россия

Научные развлечения, Россия

Известный отечественный производитель учебного оборудования также предлагает наборы образовательной робототехники для начальной школы под брендом НАУРОБО. 

Стоит обратить пристальное внимание на комплект НАУРОБО "Искусство программирования роботов", который подойдет для детей возраста 8+. Набор создан на базе конструкторов Artec (Япония). Это очень необычный конструктор, детали которого можно соединять в любом направлении: по вертикали, горизонтали и диагонали. Программирование с помощью пиктограмм в среде Studuino Software доступно любому ученику без предварительной подготовки. 

Набор включает плату открытой архитектуры Studuino (совместима с Arduino), датчики касания, инфракрасный, звука и света, а также моторы с редуктором, сервомоторы, зуммер, светодиоды. Элементы могут соединяться с блоками Artec всех типов. 

Набор для обучения робототехнике имеет методические пособия, охватывающие 25 уроков, в том числе вводное занятие и восемь тематических разделов по три урока в каждом с возрастающим уровнем сложности. Результатом работы на каждом уроке станет уникальный робот. Кроме того, в дополнительном задании содержатся варианты его модификации.

Роббо, Россия

Роббо, Россия

Известный российский бренд, который не только выпускает образовательные наборы, но и развивает федеральную сеть клубов робототехники, также имеет в своем арсенале предложение для начального образования. 


РОББО Лаборатория — это устройство, собирающее и обрабатывающее данные об окружающей среде с помощью набора датчиков, поможет погрузить ребенка в мир «умных вещей». Рекомендуется для работы с детьми 6+. 

С помощью этой лаборатории дети научатся не только собирать информацию из внешних источников, обрабатывать ее, калибровать датчики, но и использовать полученные данные для написания программ. Внешне лаборатория выглядит как плата в прозрачном кожухе, после подключения ее к компьютеру пользователь получает доступ к внешним датчикам и устройствам управления, программирование осуществляется на Scratch.

Методическое обеспечение разработано в рамках программ обучения Роббо Клуб.

Роботрек, Россия

Роботрек, Россия

Еще одна российская компания, которая не только создает наборы для обучения робототехнике, но и управляет сетью тематических клубов. 

Для начального образования Роботрек предлагает набор "Стажер А". Комплект разработан на базе электронных наборов HUNA-MRT (Корея) и предназначен для изучения основ робототехники, конструирования и программирования детьми возраста 7+. Имеется два уровня сложности –  начальный и продвинутый. 

В состав входят два Arduino-совместимых контроллера – отечественный Трекдуино и Raspberry Pi, а также датчики, которые позволяют моделировать производственный процесс, разрабатывать прообразы автоматизированных производственных линий и площадок, проводить исследовательские работы, осуществлять движение собранных моделей по сложным траекториям. 

Программирование осуществляется в среде Scratch, а также РоботрекIDE. Важно отметить, что РоботрекIDE – это блочная среда на базе ArduinoIDE, совместимая только с Windows. 

Набор поддерживается обширным пакетом методических материалов для обучения робототехнике, который включает 74 занятия  с планами-конспектами, обучающими видео, материалами для педагога, картами сборки, примерами программ для программирования, видеоматериалами с демонстрацией проектов.

СЭС (SES Scientific Educational Systems), Израиль

СЭС (SES Scientific Educational Systems), Израиль

Известный израильский производитель разрабатывает также робототехнические наборы для начальной школы. Их много, но все они сформированы на базе автономного модуля SENSE autonomous.

Модуль SENSE autonomous напоминает большую зеленую таблетку диаметром примерно 15 см, в которую встроен программируемый контроллер, управляющий всеми базовыми датчиками и двигателями, а также несколько гнезд для дополнительных датчиков. Базовые датчики, встроенные внутрь модуля – это пять ИК-датчиков расстояния и датчик белой/черной линии. Модуль оборудован двумя электродвигателями постоянного тока с колесами на шкивах и съемным аккумулятором. Производитель гарантирует, что оборудование надежно и «вандалоустойчиво».

Наборы на основе данного модуля могут быть многообразны и адаптированы под разные задачи обучения робототехнике в школе путем добавления датчиков цифровой лаборатории PROLog, модуля Wi-Fi, модуля захвата объектов, генератора инфракрасного сигнала и приемника. Блочный редактор RobocklySense позволяет переводить программы, созданные в блочном варианте на языки Python, JavaScript, XML.

Важно отметить, что это не конструктор, оборудование не требует сборки и начать занятие можно сразу же, как только вынули робота из упаковки. В состав наборов образовательной робототехники входят все необходимые методические материалы, которые поставляются в соответствии с комплектацией и потребностями заказчика.

Фишертехник (Fischertechnik), Германия

Фишертехник (Fischertechnik), Германия

Известный производитель из Европы с многолетним успешным опытом создания учебного оборудования предлагает наборы робототехники для школы. Выбор для начальной школы не так широк, как для основной, но и здесь есть интересные предложения.

Конструкторский набор BT Стартовый набор прекрасно подойдет для обучения робототехнике детей 8+. Кроме деталей конструктора в состав набора входят контроллер BT Smart, программное обеспечение ROBO Pro Light, моторы, лампы, фототранзисторы, кнопки. Программируемый контроллер BT Smart имеет четыре входа для подключения датчиков и два выхода для моторов и ламп. С помощью этого набора ребенок сможет построить 12 функциональных моделей, в том числе сушилку для рук, карусель, шлагбаум, конвейер со штамповочным механизмом или гусеничную машину. 

Для программирования используется учебная среда ROBO Pro Light, которая позволяет легко и практически интуитивно создавать алгоритмы для управления моделями. Из приятных возможностей – составление программы на планшете с ОС Android, но для этого потребуется установка специального приложения из Google Play или AppStore.

Методическое обеспечение включает рабочие тетради на русском языке в виде инструкции по сборке и программированию, а также готовые программы. 

Экзамен-Технолаб, Россия

Экзамен-Технолаб, Россия

Эта компания хорошо известна на отечественном рынке, в том числе в качестве поставщика оборудования для федеральных проектов. Продуктовая линейка товаров Экзамен-Технолаб предназначена для самых разных возрастов, но для обучения робототехнике в начальной школе стоит обратить внимание на представленные ниже.


Fable «Инженерная лаборатория» производителя Shape Robotics (Дания) подойдет для детей 8+. Комплект оснащен модулями с функцией технического зрения с распознаванием цвета и датчиками движения, с его помощью можно собрать 6 различных моделей роботов. Программирование осуществляется с использованием визуальных блоков (Fable Blockly) или языка программирования Python. Важно обратить внимание, что программа не русифицирована, но как мы уже говорили ранее – это скорее даже преимущество, нежели препятствие – ребята быстрее освоят азы терминологии на английском. 

В методическом пособии «Инженерная лаборатория Fable» даны описания выполнения проектов и подробные разработки лабораторных работ, которые помогут учителям технологии и естественнонаучных дисциплин реализовать требования ФГОС к достижению межпредметных результатов в обучении, освоению учащимися новых информационных технологий. 

Еще одно решение от Экзамен-Технолаб – это образовательный робототехнический модуль "Начальный уровень", в основе которого лежит оборудование VEX IQ (США). Модуль подойдет для детей возраста 9–12 лет, то есть его можно смело использовать в 3–6 классах. Предназначен для освоения базовых навыков в области проектирования и моделирования объектов. В комплекте поставляется пособие для обучающихся, которое содержит инструкции по сборке, а также настройке джойстика. Разработка собственных программ не предусмотрена.

Аналогично предыдущему комплекту программное обеспечение не русифицировано.


Материал подготовлен редакцией портала ActivityEdu, не является рекламой. Все сведения, включенные в настоящий материал, получены из открытых источников или предоставлены производителями / поставщиками оборудования по запросу редакции. Поставщики и производители оборудования расположены в алфавитном порядке.

к комментариям


Читайте также

Комментарии (0)