Brevemente sobre você:Não sou especialista no campo da pedagogia e educação, trato as crianças exclusivamente como indivíduos no início do meu caminho de vida, e não como “flores da vida”, e pretendo interessá-las e transmitir minha experiência a elas. Trabalho em robótica há vários anos e tenho um interesse genuíno nessa área.Há cada vez mais círculos de robótica na Rússia, mas poucos pais entendem exatamente o que é essa tendência. A maioria dele é cético, acreditando que tudo está ligado ao LEGO habitual, que você pode brincar em casa ou considerar um objeto separado da vida, que pode ser enviado ao seu filho para que ele se divirta e relaxe. Por outro lado, alguns consideram essa ocupação o grande número de gênios ou nerds. Bem, ou que isso pode transformar seu filho em um gênio.
De fato, a robótica educacional não é um assunto obscuro, nem uma profissão do futuro, nem entretenimento despreocupado. E é a base para um estudo sério das habilidades técnicas aplicadas necessárias para o futuro técnico no momento.
Obviamente, essa atividade não é para todos - muitas crianças não estão ansiosas para aprender a teoria "chata" em vez de, condicionalmente, brincar na seção de esportes. No entanto, quem gosta de criar algo com as próprias mãos o tempo todo, está interessado em tecnologia da computação ou apenas mostra interesse em qualquer tecnologia, a robótica educacional pode ensinar muitas habilidades, por exemplo:
- Estruturas de Auto-Design
- Compreendendo como vários mecanismos funcionam
- Noções básicas sobre informática
- Princípios de programação
- Otimização de processos e busca de soluções alternativas
- O uso do inglês (padrão na indústria técnica)
- Entendendo "para que serve a matemática?"
- A interação do software com o design
- Trabalho em equipe e socialização geral
Obviamente, tudo isso está sujeito ao equipamento suficiente de um círculo específico, à formação profissional do professor e ao grande interesse de sua parte, além de alguns outros fatores individuais.
Mais importante, você não deve se concentrar em resultados específicos, como ganhar prêmios em várias competições de robótica. Eles são necessários principalmente para a socialização, criando interesse no setor e no espírito de competição. É o caso quando, em todos os sentidos, a participação é mais importante que a vitória. Aqui, a robótica está mais perto de uma escola de arte com suas exposições, onde o principal é olhar para os outros e se mostrar.
Como resultado do treinamento, pode-se considerar um aumento gradual na complexidade dos projetos que estão sendo criados (no círculo e em casa), mas aqui tudo é individual.
Vamos passar para as perguntas mais frequentes:
O que fazemos em robótica?
Construindo robôs, é claro! Interessante e diferente. De LEGO. Estudamos o que são sensores, engrenagens, pistas, para que serve e como usá-lo. Vamos reproduzir alguns dispositivos do "mundo adulto", como sensores de estacionamento ou sistemas de segurança, e também construir todos os tipos de veículos todo-o-terreno rastreados.
Por tudo isso, muitas vezes precisamos usar matemática e intuição comum. E o pensamento lógico é geralmente o nosso tudo.
Porquê LEGO?
Os kits educacionais LEGO Mindstorms EV3 são o padrão internacional para robótica educacional, pois nenhum outro kit possui esse nível de padronização, facilidade de uso e profundidade de estudo. A terceira geração do kit de robótica educacional da LEGO, lançado em 2013, o EV3 (conhecido popularmente como Eva) possui uma imensa variedade de recursos incorporados em software e hardware, e a compatibilidade com qualquer outro kit da LEGO, mesmo 40 anos atrás, fornece uma evidência óbvia. a capacidade de usar qualquer peça para a construção de estruturas. A propósito, os kits da LEGO implementaram de forma inteligente componentes mecânicos (diferenciais, elementos de vários tipos de engrenagens, elementos de suspensão etc.) e até pneumáticos inteligíveis. Nenhum outro conjunto possui algo semelhante no mesmo nível de implementação. Ainda existe uma fischertechnik, mas era relativamente raro para mim, mas o preço é o mesmo.
Há duas razões para o ceticismo em relação à LEGO:1. Conhecimento superficial deste conjunto. Muitos professores dos círculos de robótica (mesmo escolas secundárias!) Pecam por não saber no que estão trabalhando. Por não estarem familiarizados com os conceitos básicos de design de mecanismos e programação, eles não conseguem avaliar todos os recursos da ferramenta e muito menos usá-los para fins educacionais.
2. O nariz agudo dos adeptos da "velha escola". É sobre aqueles que afirmam que aqueles que trabalham com LEGO não sabem sobre transistores, resistores e, em geral, estamos fazendo tudo, desde blocos prontos e programando os blocos. Todos eles são verdadeiros. Nós não sabemos. Somente a robótica não se refere a eletrônicos e solda, mas a resolver problemas práticos e automação. Há também uma variação com os “programadores legais” que imediatamente se envolvem na programação de microcontroladores e LEDs piscando, esquecendo completamente a parte mecânica.
Na realidade, o LEGO Mindstorms tem apenas 2 desvantagens significativas:- Baixa rigidez de grandes estruturas
- Grande tamanho e peso do módulo principal e dos motores (não há servos em miniatura no conjunto)
Mas para o processo educacional, isso raramente é um obstáculo.
Para que idade a robótica é adequada?
Dos 6-7 aos 67 anos :)
De fato, tudo é muito individual. Na idade de 5 a 6 anos, a maioria das crianças ainda permanece na fase do "jogo - a base da educação". Nessa idade, o principal é adquirir a habilidade de criação, ou seja, aprender a montar com o designer, sem instruções e dicas, de acordo com sua própria mente. A partir dos 5,5 anos, eu levo as crianças para as aulas, onde elas têm “prescrições” - coletamos carros, caminhões basculantes, aviões e helicópteros de blocos e equipamos esses edifícios com motores para que eles girem as rodas e os parafusos ( Estamos envolvidos no LEGO WEDO 2.0). Dou programação apenas para aqueles que são atraídos para aprender "como isso acontece lá".
A partir dos 7 anos, a criança geralmente amadurece o suficiente para mergulhar conscientemente em coisas complexas sem perder o interesse. Nesta idade, já estamos envolvidos no Eva, dominando conceitos como “grau de ângulo, porcentagem, decimal” (bem, de resto, aqui já estamos trabalhando em estreita colaboração com sensores). Normalmente, ninguém tem problemas especiais com isso se houver interesse na cognição. Os problemas surgem apenas quando já precisamos dividir, multiplicar algo, mas isso ainda não foi feito na escola.
10-14 anos é a idade mais efetiva para aprender, já que a atitude em relação ao assunto é geralmente mais séria, o interesse é mais profissional e não há medo da matemática da sexta série. Além disso, você pode dizer por que esses senos-cossenos notórios são necessários, cujo significado aplicado permanece inexplorado na escola.
Além disso, após um ano de treinamento, você pode mudar da LEGO para uma base de elemento livre (computadores de placa única e sensores da China + perfis de alumínio de uma loja de ferragens).
Mas e se você comprar esta casa LEGO e fazer você mesmo?
Essa é uma boa ideia se:
Você tem pelo menos um conhecimento mínimo sobre os mecanismos e a programação e é capaz de aprender o conjunto de forma independente. Você tem ~ 40 tr extra. para comprar um kit e alguns módulos adicionais. No entanto, mesmo neste caso, é melhor estudar em círculo ao mesmo tempo, desenvolvendo em casa aquelas idéias que vieram à mente depois de estudar um novo tópico.
Por que não usamos instruções?
Instruções - do maligno :)
Quando uma criança constrói algo de acordo com as instruções, ela simplesmente repete, sem se aprofundar na essência do motivo pelo qual essa ou aquela peça ou montagem é necessária. Certamente, comprar um kit LEGO Tehnic caro com um monte de mecânicos, pneumáticos e não construir os modelos propostos de acordo com as instruções, pelo menos para estudar o princípio de operação, é uma má idéia. Esses modelos são muito complexos e interessantes de estudar. No entanto, o principal em nosso círculo é implementar um princípio. Mas de que maneira é o problema do aluno, que ele deve resolver usando a cabeça. Mesmo que esteja errado, com erros, mas - em si. As instruções são usadas apenas quando montamos um modelo com mecânica muito complexa e / ou um programa para estudar o princípio de operação.
Se o círculo é coletado de acordo com as instruções constantemente - isso é evidência da incompetência profissional do professor. Isso geralmente é visto nos círculos de franquia e nas escolas.
Uma exceção pode ser considerada livros - coleções de várias unidades mecânicas da LEGO (e não apenas). Essa folha de dicas é muito útil no design.
Como está indo o processo de programação?
Existem várias opções para o LEGO Mindstorms EV3:
- Ambiente de programação embutido diretamente no módulo principal. A partir daí, você pode programar algoritmos lineares simples como "primeiro vá em frente à parede e depois vire à direita". É aqui que começamos. Isso nos permite adiar o aprendizado da programação de computadores e focar no básico.
- Software especial para computadores e tablets, baseado no sistema "adulto" de programação visual LabView. O programa é montado a partir de blocos funcionais. Isso permite evitar problemas com o estudo da sintaxe e a funcionalidade não é inferior à programação de texto para adultos. É verdade que parece volumoso, sim. Mas claramente. Loops, instruções condicionais, variáveis, funções e tudo isso estão disponíveis. Esta é a nossa principal ferramenta.
- Se desejar, você pode usar C ou outra linguagem de programação, mas se essa pergunta surgir, é melhor usar o Arduino e, em geral, essa é uma história completamente diferente.
Por isso vou terminar, obrigado pela leitura!