«Интерес существует, но не всегда присутствуют необходимые современные знания». Как развивается школьная робототехника

Share Button

Олег Пенский, доктор технических наук, профессор кафедры информационных технологий Пермского государственного национального исследовательского университета (ПГНИУ) и  первый заместитель Департамента науки, технологий и образования Альянса Народов Мира, рассказывает о развитии школьной робототехники в провинции. Примером специалист приводит опыт Пермского края.

Школьная робототехника. Пример Пермского края

Сегодня стал очевидным тот факт, что робототехника и искусственный интеллект уже ворвались в жизнь человечества и стремительно расширяют сферы своего применения в социуме, приходя на помощь людям в критические моменты их существования. Буквально за три последних месяца роботы стали эффективно использоваться во многих странах в борьбе с неожиданной мировой пандемией коронавируса, что свидетельствует не только о широких современных, но и о больших потенциальных возможностях робототехники.

Поэтому становится очевидным правильность принятия решений многими государствами об обращении особого внимания на развитие  и использование роботов и искусственного интеллекта, как неотъемлемой части робототехники, для своих стран.

В настоящее время даже в провинциальных городах России в массовом порядке создаются технопарки и кванториумы для школьников. Их деятельность во многом посвящена разработке проектов, связанных с IT-технологиями, искусственным интеллектом и робототехникой. Общих методик обучения школьников в кванториумах нет, но есть множество частных разработок. Отметим, что создание кванториумов и технопарков началось относительно недавно, хотя некоторые особо прозорливые и инициативные провинциалы начали вести свои порталы по робототехнике для молодежи более пяти лет назад. Примером такого портала является сайт «Занимательная робототехника», который существует вот уже шесть с лишним лет.

Несколько лет назад представители Пермского государственного национального исследовательского университета вели переговоры с одной из сингапурских инновационных компаний о реализации технического проекта,  основанного на математическом моделировании психологии примитивного цифрового двойника. Главная задача проекта состояла в воспитании капризных детей с помощью роботов-игрушек.

Техническая идея проекта предлагалась следующая: «В игрушку (мячик, детская машинка и т.д.) встраиваются микрофон, небольшой электродвигатель и компьютерный чип с «прошитой в нем программой», позволяющей вычислять время, когда ребенок успокоится после перевозбуждения. Если ребенок, капризничая, начинает громко кричать, то, благодаря микрофону и чипу, оценивается амплитуда звуковой волны, порожденной криком ребенка. При превышении амплитуды звука заданной родителями величины, зависящей от психологических качеств ребенка, включается электродвигатель, и игрушка убегает от ребенка по направлению уменьшения громкости звука. «Прошитая» в чип игрушки программа вычисляет время, необходимое для возвращения ребенка в спокойное состояние. После истечения этого времени игрушка возвращается к ребенку».

Воспитательное значение проекта заключается в том, что ребенок, любящий играть в игрушки, не захочет, чтобы от его крика они убегали, а поэтому ребенок будет усмирять собственные капризы. В этом проекте важно то, что его авторы не пытались создать большого робота, эмоционально воздействующего на человека, а решили реализовать лишь небольшую часть этого робота в виде детской игрушки, способной решать маленькую задачу.

В ходе переговоров по реализации проекта руководство сингапурской компании практически мгновенно просчитало экономический эффект, оценив стоимость одной игрушки при ее продаже в 20 долларов и определив одну из конкретных фирм, находящихся в КНР, в качестве производителя игрушки, являющейся своеобразным цифровым двойником человека, реагирующим на капризы ребенка.

Отметим то, что описываемая игрушка очень простая и в последствии она была изготовлена в более примитивном варианте учениками одной из школ г.Перми.

Во время переговоров руководство компании Сингапура спросило у пермских разработчиков о том, из каких источников они черпают идеи для проектов? Пермяки ответили:

– Придумываем сами.

Ответ компании был таков:

– А мы черпаем инновационные идеи из научно-фантастических художественных произведений.

Особой трудностью является не техническое создание новых роботов, а генерация инновационных идей, которые можно воплотить в роботах. Для поиска таких новых инновационных идей в Пермском крае проводились несколько лет (начиная с 2012 года) региональные школьные  конкурсы научно-фантастических идей, которые могли бы быть реализованы в робототехнических проектах.

Организацию конкурсов оплачивали пермские бизнесмены, бизнесмены также финансировали призовой фонд конкурса. Торжественное награждение победителей школьных конкурсов проходило в большом выставочном здании Пермской Ярмарки во время ежегодного международного форума «Образование и карьера». Количество проектов первых конкурсов было не менее сотни, но затем число школьников-конкурсантов уменьшилось настолько, что конкурсы пришлось отменить. Причиной уменьшения количества конкурсантов стала теоретическая неподготовленность школьников в области инноваций и робототехники.

В настоящее время доктор Климентий Левков (университет Тель-Авива, Израиль) читает 16-часовой вводный курс лекций для студентов второго курса магистратуры кафедры Информационных технологий Пермского государственного национального исследовательского университета по теме «Инновационный инжинирннг технических систем». Курс, в числе прочего, посвящен теории создания инновационных проектов, генерации идей и продвижению идей в социум. Лекции читаются в режиме on-line. В числе прочих слушателей конкурса, лекциями заинтересовались некоторые общеобразовательные школы г.Перми, и видеозаписи всех лекций после завершения курса с разрешения доктора Климентия Левкова директора школ разместят на сайтах своих учебных заведений.

Интерес к созданию инновационной робототехники в средних школах Пермского края существует, но не всегда присутствуют необходимые современные знания и у школьников, и у преподавателей курсов робототехники. В регионе этот пробел пытаются ликвидировать, одним из способов ликвидации пробела является обмен международным опытом, например, с помощью организации и проведения лекций ведущими зарубежными специалистами.


oleg-penskyПрисоединяйтесь! Подключиться к курсу можно здесь.

Записи лекций Климентия Левкова:

Материал подготовлен при партнерстве с Департаментом науки, технологий и образования Альянса Народов Мира.

Share Button

Нет комментариев.

Оставить комментарий

© 2014-2022 Занимательная робототехника, Гагарина Д.А., Гагарин А.С., Гагарин А.А. All rights reserved / Все права защищены. Копирование и воспроизведение в любой форме запрещено. Политика конфиденциальности. Соглашение об обработке персональных данных.
Наверх