Наверное, каждый родитель слышал о занятиях по робототехнике. На сегодняшний день существует множество кружков и пришкольных классов, в которых обещают вырастить из ребенка настоящего инженера будущего — способного создавать роботов и системы “Умного дома”. Что такое “три кита” робототехники? Что же на самом деле можно почерпнуть в кружке по роботостроительству? Как выбрать кружок, который подойдет именно вашему ребенку?

Дополнительное образование закон рассматривает не так подробно, как общее (регулирует дополнительное образование — Приложение к приказу Министерства образования Российской Федерации от 3 мая 2000 года № 1726). Министерство образования выделяет 11 направленностей, научно-техническая направленность включает такие виды деятельности, как:

• конструирование и моделирование;
• технический дизайн и художественное проектирование;
• основы технической культуры;
• искусство фотографии;
• искусство кино и телевидения;
• техника звука;
• инженерная графика;
• LEGO-конструирование и моделирование;
• электроника, радиотехника;
• робототехника;
• светотехника;
• машинопись;
• информационная культура и информационные технологии.

На практике виды кружков пересекаются. Например, в кружках робототехники ученики изучают в разном объеме и конструирование, и электронику, и светотехнику, и многое другое.

Государственного стандарта для программ дополнительных занятий не существует. Однако, общепринятые нормы и правила в образовательной среде уже сложились, подтверждает Владислав Халамов, руководитель учебно-методического центра Российской Ассоциации Образовательной Робототехники.

“Кружки робототехники начали появляться в 2000-х годах, примерно к 2005-му программы оформились и унифицировались. Сейчас мы обладаем большой методической базой. Каждый преподаватель может с ней ознакомиться и взять на вооружение”, — говорит Владислав Халамов.

Всем юным робототехникам предстоит освоить определенный набор компетенций.

“Три кита” робототехники — это конструирование, программирование и электроника. “Эти “киты” идут последовательно, без предыдущего сложно освоить следующий”, — отмечает Андрей Гурьев, федеральный тьютор по робототехнике и высоким технологиям в организации “Детские технопарки «Кванториум».

На начальном уровне, когда ребенок еще не знаком с предметом, например, в силу возраста, в кружках учат конструировать.

“Мы начинаем с простого, с понятия “деталь”, правил их соединения. Такие занятия подходят для детей от 5 лет. С 7 лет (и старше) переходим на конструирование с мелкими деталями. На занятиях дети получают не только навыки конструирования, но и так называемые soft skills — учатся работе в группе и в паре, взаимопомощи”, — продолжает Андрей Гурьев.

Следующий уровень — программирование. Ученики с помощью наборов (например, LEGO WeDo) и программ выстраивают алгоритмы, анализируют ошибки, пишут свои первые проекты.

Металлическая робототехника — более сложный уровень конструирования. Здесь к конструкции присовокупляются моторчики и электросхемы.

Далее — электроника и программирование микроконтроллеров Arduino. Этот уровень считается продвинутым. Дети учатся работать с паяльником, сами изготавливают детали на станках и 3D принтерах. Робот на платформе Arduino с датчиками, запрограммированный ребенком, умеет не только двигаться по заданной траектории, но и учитывать изменяющуюся внешнюю среду и самостоятельно огибать препятствия.

Переход от одного уровня к другому чаще всего обусловлен не возрастом ученика, а его знаниями. Группы в кружках часто формируют в соответствии с уровнем подготовки ребенка. Андрей Гурьев выделяет 7 уровней подготовки. Чтобы перейти с “нулевого” до уровня “Пользователь”, необходимо от 2 до 36 часов занятий. Следующий уровень, “Продвинутый юзер” требует в среднем до 144 академических часов профильных уроков. Далее — “Любитель” (около 500 часов), “Мастер” (2 000 часов), “Эксперт” (10 000 часов), “Профи” (более 10 000 часов), “Гуру” (бесконечно).

Чтобы определить уровень ребенка, достаточно привести его на первое занятие. Чаще всего в кружках перед распределением детей в подгруппы проводят тестирование.

Каждый уровень, как и их совокупность, цикличен. Эксперты отмечают, что, к примеру, конструирование можно изучать на разных уровнях — от простого до самого сложного. Так и программирование начинается с простых визуальных сред, вроде Скретч, усложняется и приводит к “взрослому” написанию программ.

Занятия по робототехнике ведут к главной цели — научить ребенка проектировать и создавать программируемые конструкции, которые “умеют” что-то полезное. Кроме того, занятия по робототехнике расширяют кругозор и помогают освоить школьные предметы. По мнению Виктора Тарапаты, учителя и ведущего методиста по образовательной робототехнике издательства “ПИЛОТ. Лаборатория знаний”, занятия робототехникой позволяют стать успешным в жизни а также:

1. Сформировать у обучающихся базовые представления в сфере инженерной культуры.
2. Развивать интерес обучающихся к естественным и точным областям науки.
3. Развивать нестандартное мышление, а также поисковые навыки в решении прикладных задач.
4. Посредством включения робототехнических решений, доступных для реализации в образовательном учреждении, в такие предметы, как: математика, информатика, физика, биология, экология, химия, — развивать познавательный интерес и мотивацию к учению и выбору инженерных специальностей.
5. Развить творческий потенциал подростков и юношества в процессе конструирования и программирования роботов

Чек-лист по выбору робототехнического кружка:

• Если у вас действительно есть возможность выбирать между несколькими кружками, Владислав Халамов советует обратить внимание на отзывы других родителей. Сарафанное радио остается лучшим каналом коммуникации, несмотря на век высоких технологий.
• Стоит задуматься о смене кружка, если его ученики никогда не участвовали ни в каких соревнованиях. Сегодня в каждом городе проводят фестивали и соревнования по робототехнике, после городских призеры и победители выходят на региональный, федеральный и международный уровни. Соревновательный элемент в обучении подталкивает к более динамичному прогрессу, на примере сильных соперников показывает практически бесконечные возможности к совершенствованию собственных знаний.
• Расспросите преподавателей, делают ли дети что-то кроме типовых заданий? Хорошо, если в кружке используют не только типовые детали и собирают модели по инструкции. Отличный показатель — ручной труд. Конечно, важно, чтобы ученик “работал головой”, но владение инструментом (ножовка, напильник, 3D-принтер, паяльник) здорово развивает.
• Выбирайте прикладные кружки. Важно, чтобы преподаватель понимал сам и разъяснял ученикам, как соприкасается робототехника со школьными предметами: информатикой, физикой, химией, даже биологией и историей. Часто естественные науки преподносятся в школе как нечто оторванное от реальности школьника. Через робототехнику наоборот можно в доступной форме объяснить, например, чем важны законы физики и как может пригодиться в жизни их понимание.

Занятия в Робошколе на ВДНХ

ежедневно
от 6 лет
1500 руб./занятие, от 5500 руб./мес.

В Робошколе можно изучать много специальностей, в том числе и робототехнику. Строить и программировать роботов учат в группах LEGO WEDO (6-8 лет) и LEGO EV3 (9-11 лет). Регулярные занятия проходят по расписанию в течение всей недели, а в выходные дни можно прийти на ознакомительный мастер-класс.

Курсы робототехники в Гараже «Кулибин Про»

по выходным
от 4 лет
от 6000 руб./4 занятия

Гараж «Кулибин Про» в Montessori School of Moscow приглашает на регулярные занятия по робототехнике, которые начнутся в конце марта. Дети будут заниматься в возрастных группах 4-5, 6–8 и 9–11 лет и собирать роботов разной сложности: «Обходчик препятствий», «Стрелок», «Робот-сумоист» и других.

Занятия «Язык роботов» в Дарвиновском музее

по выходным
от 10 лет
200 руб./занятие

В Дарвиновском музее робототехнике обучают специалисты из изобретательской лаборатории ЦМИТ «БионикЛаб». Школьники научатся собирать электронные схемы, узнают, как работает светодиод, что такое электрический ток, какое напряжение безопасно для человека, как подключить электронные детали последовательно и параллельно.

Кружки робототехники в «Эду-Крафт»

от 5 лет
по выходным
от 4000 руб./мес

«Эду-Крафт» предлагает отработанную и комплексную программу с использованием разных конструкторов. В кружках преподают только опытные робототехники. Малыши от 5 лет начинают с изобретательства, а с 9 лет уже можно вплотную заняться программированием роботов.

Занятия «Зелёная робототехника» в Экоцентре «Битцевский лес»

по воскресеньям
от 13 лет
бесплатно, по записи

В Экоцентре «Битцевский лес» ГПБУ «Мосприрода» работает не совсем обычный кружок робототехники. Тут подростки 13-17 лет усердно трудятся над над интерактивным устройством, которое будет собирать пальчиковые батарейки для дальнейшей переработки.

В этой статье мы рассмотрим кружки робототехники для детей, в которых изучают азы создания .

Кружки робототехники 6-7 лет

На кружках робототехники 6-7 лет дети не столько обучаются конструировать роботов, сколько развивают навыки мышления и общения с помощью робототехники. Кто-то учится работать в команде, кто-то - креативно мыслить и выходить за рамки инструкций, дети получают первый опыт защиты проекта.

Кружки робототехники 10 лет и старше

На кружках робототехники 10 лет и старше дети уже изучают основы программирования, электроники и электротехники, изучают физические законы Вселенной.

Если малыш решит связать жизнь с робототехникой, курсы станут его базой и преимуществом в профессиональном развитии.

Кружки робототехники для детей 6-7 лет по всей России

2. «Роббо клуб» (франшиза)

Возраст: от 7 лет

Режим: на выходных 1 раз в неделю

Цена: 3900 рублей за 4 занятия

Описание: дети изучают программирование, начиная со Scratch, робототехнику, и прототипирование. С помощью учителя дети могут смоделировать свой первый прототип, а затем распечатать его на 3D-принтере.

Города, в которых есть клубы

Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск, Нижний Новгород, Челябинск, Самара и многие другие. Смотрите полный список городов на сайте .

3. «Роботрек» (франшиза)

Возраст: от 5 лет

Режим: 4 или 8 занятий в месяц

Цена:

Описание: обучение детей 5-6 лет проводится в игровой форме с использованием наборов ярких удобных деталей и несложной электроники. В процессе обучения используются сказки про животных, людей и машины; изучаются принципы работы окружающих механизмов. Программа состоит из трех уровней по 40 уроков.

Города, в которых есть клубы

Москва, Санкт-Петербург, Смоленск, Нижний Новгород, Челябинск, Уфа и многие другие. Весь список вы найдете на сайте клуба.

Кружки робототехники для детей 10 лет по всей России

1. «Лига роботов» (франшиза)

Возраст: группа 8-8,5 лет, группа 9-9,5 лет, группа 9-10 лет

Режим: на выходных 1 раз в неделю

Цена: курс 3 месяца - 15000 рублей

Описание: программа группы 8-8,5 лет - знакомство с робототехникой, дети узнают о различиях между роботом и простым механизмом, изучают типы и классификации, принятые в этой сфере.

Программа группы 9-9,5 лет - продолжается знакомство с робототехникой, алгоритмикой и программированием. Дети собирают по готовым схемам конструкции из наборов Lego WeDo, а также знакомятся со средой программирования Scratch, которая позволяет создавать собственные компьютерные мини-игры.

Группа 9-10 лет - изучение сложных алгоритмов Scratch, отработка навыков самостоятельного построения алгоритмов. Основной упор делается на программировании.

Города, в которых есть клубы

Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск, Владивосток, Тюмень, Алматы и многие другие. Смотрите весь список на официальном сайте .

2. «Роботрек» (франшиза)

Возраст: 7-9 лет и 10-12 лет

Режим: 4 или 8 занятий в месяц

Цена: 2600 рублей - 4 занятия, 4800 рублей - 8 занятий

Описание: Программа группы 7-9 лет - дети учатся сами программировать роботов. Пользуются интерфейсом программного обеспечения.

Программа 10-12 лет - дети изучают программирование, механику, физические законы Вселенной.

Города, в которых есть клубы

Москва, Санкт-Петербург, Смоленск, Нижний Новгород, Челябинск, Уфа и многие другие. Больше городов на сайте .

3. «Робот и я» (франшиза)

Возраст: 7-10 лет

Режим: 4 или 8 занятий в месяц

Цена:

Описание: ребенок учится не только конструировать, но и программировать своих роботов. Дети учатся составлять правильную логику программы, используя простейший графический интерфейс программного обеспечения.

Кружки робототехники в Москве

Представитель сети каждой из описанных выше франшиз есть в Москве. Кроме них:

1. Hi-Robo

Возраст: от 5 до 14 лет

Режим: 4 или 8 занятий в месяц

Цена: 1100 рублей - разовое посещение, 3200 рублей - 4 занятия, 5800 рублей - 8 занятий

Описание: с помощью робототехники дети изучают основы математики, физики, алгоритмики, мехатроники, программирования, электроники и микропроцессорных систем. В кружке четыре возрастных группы: 5-6, 7-8, 9-11, 12-14 лет. Группы от 4 до 8 человек.

2. POLYCENT

Возраст: от 4 до 17 лет

Режим: ежедневно

Цена: от 3500 рублей за 4 занятия

Описание: центр молодежного инновационного творчества работает с 1995 года, сейчас в нем около 6000 учащихся. Обучение ведется по таким направлениям: конструирование, основы теории автоматического управления, программирование, электроника и электротехника и другие. Возрастные группы: 4-6, 6-8, 8-10, 10-12, 12-15, 15+ лет.

3. «Кулибин Про»

Возраст: от 5 до 12 лет

Режим: по выходным

Цена: от 4320 рублей за 4 занятия

Описание: на курсах три возрастные группы: 4-5, 6-8 и 9-11 лет. Дети собирают роботов от самых простых до сложных.

4. «Робошкола»

Возраст: от 6 лет

Режим: ежедневно

Цена: одно занятие - 1500 рублей, месяц - от 5500 рублей

Описание: робототехника является одной из специальностей «Робошколы». Возрастные группы: 6-8, 9-11 лет. Кружок работает на протяжении недели, на выходных можно прийти на ознакомительное занятие.

5. «Эду-Крафт»

Возраст: от 5 до 12 лет

Режим: по выходным

Цена: от 4000 рублей за 1 месяц

Описание: с 5 лет детей обучают конструированию, а с 9 лет - программированию. Также школа обещает развитие у детей навыков презентации, коммуникации и проектной работы.

6. «Слобода IT»

Возраст: от 5 до 16 лет

Режим: 1 раз в неделю

Цена: 2700 рублей за 4 занятия

Описание: в клубе шесть возрастных групп: для детей старше 5, 9 лет, с 10, с 12, с 13, 14-16 лет. Начиная с 10 лет, дети изучают программирование - от простых языков до Python и Java.

7. «Язык роботов»

Возраст: от 10 лет

Режим: по выходным

Цена: 200 рублей 1 занятие

Описание: робототехнике школьников обучают в Дарвиновском музее. В клубе основной акцент сделан на изучении электроники: работе электрического тока, светодиодов, школьники подключают электронные детали и собирают электронные схемы.

8. «Робот и я»

Возраст: 5-15 лет

Режим: 4 или 8 занятий в месяц

Цена: 3000 рублей - 4 занятия, 4500 рублей - 8 занятий

Описание: в игровой форме дети знакомятся с основами робототехники, учатся моделировать своих роботов, знакомятся с датчиками, изучают устройство стандартных механизмов повседневности.

Кружки робототехники в Санкт-Петербурге

1. PRobotics

Возраст: 5-16 лет

Цена: от 600 рублей за 1 занятие

Описание: на занятиях дети разрабатывают роботов, строят логические конструкции и алгоритмы программирования движущихся конструкций на базе Lego Mindstorms. На занятиях используют платформы Lego WeDo, Lego Mindstorms, .

2. «Азимов»

Возраст: 6-16 лет

Режим: 1 или 2 занятия в неделю

Цена: 3400 рублей/месяц за 4 занятия, 4500 рублей/месяц - 8 занятий

Описание: дети занимаются робототехникой на платформах Arduino, «Знаток». Изучают программирование, механику, моделирование, электротехнику.

3. Роботрек

Возраст: 4-12 лет

Режим: дважды в неделю

Цена: 1 занятие - 600 рублей

Описание: занятия проводятся в группах до 12 детей с одним преподавателем. Все дети занимаются в парах. В распоряжении каждой пары детей находится ноутбук и конструктор HUNA-MRT, рассчитанный на определенный возраст. Дети учатся конструировать, изучают принципы работы машин и механизмов, изучают программирование.

4. КБ «КУБИК»

Возраст: 4-14 лет

Цена: от 1650 рублей за 4 занятия

Описание: в группе от 4 до 8 детей. Дети изучают механику, кибернетику, программирование, 3D-проектирование и конструирование, проводят физические эксперименты.

Внеурочная деятельность

Информатика

Технология

Робототехника в школе: 5 плюсов

Ключевые навыки человека XXI века предполагают реальное изменение школьной программы. Одним из таких нововведений становится робототехника – дисциплина творческая и практическая.

Так школа для школы или школа для жизни?

Если в XXI веке мы решимся выбрать второе, то практико-ориентированные предметы и комплексные знания станут неотъемлемой ее – школы – частью. Робототехника дает возможность отработать профессиональные навыки сразу по 3 направлениям: механике, программированию и теории управления. Более того, дети уже в рамках начального и среднего образования понимают: у них есть возможность решать реальные практические задачи.

Робототехника – это область техники, связанная с разработкой и применением роботов, а также компьютерных систем для управления ими, сенсорной обратной связи и обработки информации.

Конечно, теоретические знания необходимы, но, согласитесь, куда больший восторг вызывает работа исследовательская, творческая и самостоятельная. Современная школьная программа, как известно, ориентирована не только на изучение достижений прошлого, но и технологий, необходимых для развития человечества в будущем. К тому же, знаниевый аспект не имеет теперь главенствующего значения, разделив «трон обучения» с аспектом деятельностным.

Зачем вводить предмет в школьную программу? Робототехника позволит вовлечь учащихся в процесс, мотивировать их на учебную деятельность, разнообразить программу, использовать групповые методы обучения, наладить межпредметные связи. К числу плюсов также стоит отнести практическую составляющую предмета и его профориентационное значение.

5 плюсов робототехники в школе

1. Робототехника может стать стартовой площадкой для школьников, "горящих" техническими науками

Сам процесс роботостроения позволяет развить несколько компетенций за раз, более того, применить свои практические навыки сразу в нескольких дисциплинах.
Удивительно наблюдать, как любовь детей к определенному предмету растет благодаря новым возможностям. И даже у тех, кто не горел особыми чувствами к математике или физике.

Некоторые из учеников проявляют интерес к 3D-печати, программированию и даже доходят до любимых занятий юности их родителей и дедушек: разбору и сборке бытовой техники (чей папа в детстве не разбирал радио или часы?). Вы можете наблюдать самостоятельно, как школьники выстраивают собственную траекторию обучения, потому что робототехника – по-сути, предоставляет им открытую платформу для творчества и экспериментов. Что касается педагогов, то учебная программа по робототехнике позволит в полной мере применить тот самый индивидуальный подход и помочь ребенку найти себя.

Если вы уже используете современные образовательные технологии на своих уроках, то рады пригласить к участию во всероссийском конкурсе iУчитель-2018 . Прием заявок продлится до 11 февраля.

2. Хорошая учебная программа по робототехнике позволит развивать лидерские качества у учеников

Когда учащиеся взаимодействуют с роботами в классе и заставляют их выполнять различные движения и задачи, они развивают и совершенствуют свои сильные качества и стороны.

Робототехника – это предмет, где требуется слаженная работа в команде, и где каждый ученик сможет взять на себя роль, которая удается ему лучше всего. Кто-то быстро схватывает задачу и хорошо выражает свои идеи на бумаге, есть ученики, которые ведут себя "тише", но отлично кодируют, выполняют технические задачи и даже поддерживают дисциплину в команде, напоминая, что надо сосредоточиться на задаче. Благодаря объединенной работе оба типа учеников развивают свои качества, выражают идеи и создают наилучший конечный результат. Умения понимать в чем твоя сильная сторона, кооперироваться и договариваться будут иметь важное значение в жизни детей, независимо от того, станут ли они художниками, бизнесменами, менеджерами или инженерами.

Что использовать? Большинство школ закупает действительно хорошую конструкторскую базу – Lego Education (тут все зависит от возраста детей и уровня подготовки: WeDo или Mindstorms NXT).

3. Робототехника может научить школьников, как работать на разных технологических и информационных платформах

Социальные медиа стали частью нашей повседневной жизни, и использование их для школьников сегодня так же естественно, как пользоваться ручкой и карандашом. Не буду отрицать: в социальных сетях много полезных и классных ресурсов и вещей, но также много потенциальных опасностей и контента, которого стоило бы избегать.

Рассказывает один европейский учитель: "У нас в классной комнате есть полутораметровый робот по имени Твич. Твич имеет собственную учетную запись в Twitter. Школьники ежедневно обновляют профиль и рассказывают от имени Твича об экспериментах и своей работе. Так что робототехника учит не только изгибать свои "математические мышцы", но и может показать, как "серфить" в Интернете или грамотно вести переписку".

Итак, благодаря пресловутой работе в команде и необходимости искать новую информацию на разных платформах, дети получают опыт написания эффективных сообщений для различных аудиторий – а этот навык, поверьте журналисту, важен каждому, независимо от карьеры.

Где использовать? Сегодня робототехнические конструкторы используются для проведения демонстрационных учебных экспериментов по физике, химии, биологии, математике, программированию. Все это позволяет познакомить школьника с законами мира на практике.

4. Робототехника может стать основой для формирования сообщества и мотивацией для роста

Школьное сообщество, по свидетельствам психологов и методистов, имеет многочисленные преимущества: улучшение посещаемости и оценок, формирование комфортной эмоциональной атмосферы – уменьшение количества поведенческих проблем. Самое главное, пожалуй, это формирование позитивной мотивации в отношении образования в целом.

Преподавание робототехники в классе может создать чувство общности, которое расширится до сообщества в его полноценном понимании. В России есть школы, ученики которых уже представляли своих роботов на региональных и международных выставках и конкурсах. Это их "минута славы", их продукт, в который они вложили усилия, так что необходимость ради такого поработать и взять на себя ответственность становится не препятствием, а, наоборот, стимулом.

Благодаря указанным возможностям, школьники начинают рассматривать робототехнику как нечто большее, чем просто проект для оценки, а скорее как инструмент, который может вдохновлять других.

5. Робототехника учит работать в команде

Робототехника учит навыкам командной работы – это факт, причем педагогически полезный. Понятно, что не все ваши ученики собираются пойти работать в Роскосмос или хотя бы пойдут учиться в МГТУ им. Баумана. Тем не менее, навыки командной работы и понятие личной ответственности, возникающее при разделении обязанностей, приобретенные на уроках робототехники, они будут использовать в течение всей жизни.

Когда учащиеся работают в группах над проектом, они быстро видят: технические навыки и кодирование важны. Однако их робот не будет двигаться, если они не знают, как сотрудничать с другими участниками и сообщать свои идеи. На русском языке или на уроке алгебры, увы, довольно трудно научиться выражать себя и учиться слушать других.

Подведем итог: мы живем в XXI веке, и этот факт вносит свои коррективы в современное образование. Нашим детям предстоит занять другие должности, по-другому общаться и уметь делать другие вещи, чем мы с вами. Наша задача: не мешать, а помочь.

Хорошим подспорьем в обучении технологии в 5-9 классах станет