Образовательный модуль «Танцующий робот Отто»
Ананьев Андрей рассказывает, как появился разработанный им образовательный курс по робототехнике для детей.
В одних кружках робототехники дети собирают модели машин, механизмов и роботов из деталей разных конструкторов. В других кружках, робототехника изучается при помощи программируемых двухколесных платформ, оснащенных датчиками. Образовательный модуль по робототехнике «Танцующий робот Отто» дает детям возможность собрать и запрограммировать настоящего человекоподобного робота.
Как появился курс
Идея о том, чтобы подготовить для ребят увлекательный интенсив по робототехнике возникла в результате планирования работы кружка в летнее каникулярное время в 2017 году. Сначала это был четырехдневный интенсив «Собери своего робота». Ребята конструировали робоплатформу из деталей, распечатанных на 3D-принтере, и программировали ее на языке Scratch. В конце этого интенсива были организованы мини-соревнования, в которых робот должен был заехать в ворота при помощи датчика расстояния.
Понравилось ли вам собирать и программировать робота?
— спрашивал я у ребят, подводя итоги интенсива.
Да, но хочется, чтобы это был настоящий робот. Чтобы он как человек ходил на ногах, а не ездил на колесах,
— отвечали они мне.
Я пообещал, что обязательно что-нибудь придумаю. Спустя несколько месяцев я нашел вариант интересного человекоподобного робота в интернете и мне сразу захотелось его собрать. Знакомьтесь, это робот Отто:
Когда я собрал первого робота и запустил программу танца, моему восторгу не было предела! В моей голове сразу начала оформляться программа нового интенсива по сборке и программированию робота Отто. Очень хотелось дать возможность моим ученикам собрать его самостоятельно и испытать тот восторг, который испытал я сам.
На сайте разработчиков робота Отто ottodiy.com указано, что все материалы распространяются по открытой лицензии: доступны для скачивания все 3D-модели частей тела робота, программа на языке Arduino со всеми необходимыми библиотеками. Также меня привлекла возможность программировать робота на языке Scratch. Это сразу снижает возрастную планку потенциальных участников курса. Программирование на Scratch можно предлагать детям с 7-ми лет. Казалось бы, все хорошо: скачивай материалы, печатай детали, закупай электронные компоненты, устанавливай ПО и проводи курс, но…
Трудности с подготовкой курса
При подготовке первого интенсива «Танцующий робот Отто», я столкнулся с большими трудностями и дополнительной работой. Во-первых, некоторые детали робота приходилось допиливать напильником, чтобы они подошли по размеру к электронным компонентам. Пришлось исправлять 3D-модели. Во-вторых, расширение программы mBlock для программирования робота на языке Scratch предлагало очень ограниченный набор возможностей. Например, нельзя было управлять каждым серводвигателем отдельно, что сильно сужало образовательную ценность курса.
Таким образом, подготовка интенсива «Танцующий робот Отто» стала включать в себя не только написание плана-конспекта уроков, но и моделирование деталей робота, разработку собственного расширения для программы mBlock и прошивку робота. По мере работы над курсом пришлось также сделать хорошую, качественную русификацию программы:
Как прошли интенсивы
Интенсивы «Танцующий робот Отто» проводились в нашем кружке на каникулах в январе и марте в этом году. Все они прошли «на ура»! Ребята изучали основы робототехники, собирая человекоподобного робота. Они познакомились с микроконтроллером Arduino, серводвигателями, ультразвуковым датчиком расстояния, светодиодной матрицей и пьезодинамиком. С отверткой в руках дети привинчивали серводвигатели к телу и ногам робота, самостоятельно соединяли проводами все электронные компоненты, подключали робота к компьютеру и программировали его. После окончания интенсива ребята демонстрировали друг другу свои уникальные проекты танца Отто и радовались тому, что впервые сами собрали настоящего робота!
«Танцующий робот Отто» — полноценный образовательный модуль
Изначально, каникулярный интенсив «Танцующий робот Отто» длился 6 часов: 4 занятия по 1,5 часа. Сейчас он уже вырос до полноценного образовательного модуля, который можно включить в программу кружка робототехники, занимающего четверть учебного года: 8 уроков по 1,5 часа. В программу курса добавлены новые задания по программированию робота, усовершенствованы 3D-модели деталей, доработано расширение для программы mBlock. Для проведения каждого урока написаны подробные методические рекомендации, подобран иллюстративный материал.
Где узнать подробнее о курсе?
Более подробно курс «Танцующий робот Отто» описан на нашем сайте. Он может быть интересен тем, кто использует в своих кружках микроконтроллеры Arduino для повышения мотивации учеников к занятиям робототехникой. А также, этот курс может стать хорошим началом для вхождения в мир Ардуино-робототехники, как самого кружка, так и образовательной программы первого года обучения.
Образовательный модуль «Танцующий робот Отто» используется в «РОББО Клубе-Шуваловский». Руководитель — Черванева Елена.
Разработчик образовательного курса — Ананьев Андрей. БИНОМ — робототехника онлайн http://binomrobot.ru/.
