Для чего изучать робототехнику в школах и кружках
Лаборатория робототехники – это комплект робототехнического оборудования и программного обеспечения, решающий задачи обучения по нескольким инженерных направлениям: конструированию, электронике, радиосвязи, программированию и созданию «умных» устройств. Такие занятия позволяют заниматься научно-техническим творчеством, решают задачи профориентации школьников и подготовки к конкурсам и олимпиадам.
Отдельного школьного предмета «робототехника» пока нет, поэтому с точки зрения школьного пространства, лаборатория робототехники может быть организована как в отдельном кабинете, так и в классах информатики, технологии или математики.
Образовательная робототехника – это междисциплинарная предметная область, основанная на использовании роботов и электронных компонентов в качестве общей составляющей для развития инженерных навыков у детей и подростков. В рамках занятий по робототехнике школьники изучают конструирование, программирование, сервисных роботов, «умный» дом, мехатронику, автоматизацию, машинное зрение, промышленную робототехнику и конвейеры, пневматику и многое другое.
Кстати:
Часто в названии робототехнических комплектов используется аббревиатура STEAM. Она расшифровывается как science (наука), technology (технологии), engineering (инжиниринг), arts (искусство) и math (математика). Имеется ввиду, что робототехника затрагивает все эти области.
Комплектация кабинета робототехники в учебных заведениях
Комплектация лабораторий в зависимости от задач и возраста обучающихся.
Начальный уровень: базовые конструкторские компетенции нарабатываются посредством игр и конструкторов. Это важный этап, на котором выявляется предрасположенность учащихся к этому виду деятельности, закладывается фундамент знаний и интерес к предмету. Альтернативой конструкторам LEGO на этом учебном этапе могут быть комплекты российских конструкторов R:ED и «Научные развлечения».
Средний уровень: развитие основных инженерных и изобретательских навыков, получение базовых сведений о процессе программирования роботов. На этом этапе знания систематизируются, деятельность из игровой переходит в практическую, тренируются навыки сборки механизмов, чтения и построения схем, оптимизация сборки. На российском рынке для этого образовательного этапа самый широкий выбор продукции. Можно отметить таких производителей, как: TRIK, РОББО, АМПЕРКА, R:ED, MGBOT, РОБОТРЕК.
Старший уровень: данный уровень характеризуется сменой направления деятельности от сугубо образовательной к соревновательной и профессиональной. На этом этапе возможно оттачивание мастерства при подготовке к соревнованиям: олимпиаде НТИ, «Молодым профессионалам», «Лиге инженеров», RoboCupJunior, «Кубку РТК», «Робофинисту», «Робофесту» и другим. Участие в соревнованиях предполагает наличие оборудования, соответствующего инфраструктурным листам, в которых определены требования. Победы во многих соревнованиях дают льготы участникам при поступлении в ВУЗы. Также на этом этапе есть возможность начать изучать промышленную робототехнику или мехатронику, программирование настоящих манипуляторов под задачи, стоящие на производстве.
При выборе комплектации лаборатории робототехники нужно учесть множество параметров и не ошибиться. Например, стоимость владения, методическая ценность (применимость при подготовке к соревнованиям, количество доступных соревнований, обеспеченность методическими материалами), сервисная поддержка производителя, взаимодействие с оборудованием сторонних производителей.
Рабочее место учителя в лаборатории робототехники не отличается от типовых АРМ, которые поставляются в другие классы. Отличие может быть только в более мощном ПК и специализированных программах, то же самое касается и рабочих мест учеников.
Кстати:
При создании лаборатории робототехники обязательно запланируйте покупку расходных материалов: стандартных приводов/электронных модулей/сенсоров/крепежа, наборов деталей.
Каждая лаборатория будет по-своему уникальна в зависимости от выбранных задач и архитектуры помещения. В лаборатории робототехники необходимо предусмотреть испытательную и соревновательные зоны с полями, закрытыми бортами или полигоном.
Отдельного внимания заслуживают системы хранения оборудования и расходных материалов. Общая тенденция при оснащении учебных классов – оформление стен тематическими принтами и учебными стендами.
Возможности «ТЭКО» по оснащению лабораторий робототехники
Компания «ТЭКО» предлагает полный спектр услуг по проектированию и монтажу оборудования лаборатории робототехники.
Мы готовы:
- разработать проектную и техническую документацию;
- спроектировать рабочие станции учеников;
- подобрать качественные комплектующие от надёжных производителей;
- провести пусконаладочные работы с подключением к инженерным сетям на объекте;
- взять на себя обучение педагогов использованию комплектов робототехники;
- предоставить квалифицированную техническую поддержку в течение всего срока эксплуатации оборудования.