Какой набор конструктора для робототехники выбрать для ребенка?

Еще недавно конструирование роботов казалось выдумкой фантастов. Сегодня же этим занимаются практически все школьники в рамках образовательной программы. Робототехника объединяет в себе сразу несколько предметных направлений — от физики до информатики. Она развивает мышление, логику, инженерные способности. В некоторых школах и даже детских садах робототехника преподается как один из предметов школьной программы или факультатив.

Именно поэтому вопрос выбора набора конструктора для робототехники является насущным и животрепещущим. В этой статье попробуем разобраться, какой же набор лучше всего подходит для детей.

Конструктор для робототехнических занятий — это не просто детский набор для игры. Это полноценный образовательный материал. Для школьников с 10 лет такие наборы обычно дополняют вспомогательными материалами — учебником, рабочей тетрадью. Для дошкольников и учеников начальной школы наборы более простые, но они тоже представляют собой не просто игрушки, а соответствующие возрастной категории образовательные материалы. С одной стороны, ребенок играет, он конструирует забавного робота, которого можно научить чему-то и задать ему определенные функции, а с другой — идет интенсивный процесс обучения на практике — математика, черчение, физика, механика, информатика и программирование становятся ближе и понятнее для ребенка.

Для начинающих наборы более простые, они дают основы механики, логики, учат ребенка собирать моторчики и отдельные элементы сложного. Для более «продвинутых» пользователей наборы более большие и разнообразные, они позволяют не просто собрать механизм, но и задать ему модель поведения и определенные функции.

Для большинства наборов свойственна универсальность — из одного комплекта можно собрать ряд моделей, к тому же ребенок вполне может воплотить и собственные идеи. Подавляющее большинство наборов соответствуют стандартам образовательной робототехники и вполне подходят как для занятий дома, так и для школьных уроков. Таким образом, будет вполне достаточного одного набора, правда, при условии, что он выбран правильно и соответственно возрасту.

Создатели наборов конструкторов по робототехнике четко градируют целевую аудиторию: каждый набор предназначен для детей определенного возраста и уровня подготовленности.

Для дошколят наборы по робототехнике включают в себя довольно крупные детали для безопасности и простоты конструирования. Часто элементы конструктора имеют яркую окраску, которая приковывает внимание детей и доставляет им удовольствие. Собирать из них можно нечто довольно простое — машинки и самолетики, жирафа или слоника. Некоторые модели удобно собирать компанией, например, на занятиях в садике или на детском дне рождения.

Задача таких наборов — развить моторику рук, фантазию, логику, умение что-то делать в коллективе, получить базовые навыки об устройстве предметов и вещей, о механизмах и механике (почему крутятся колеса, как работает моторчик и т. д. ).

К таким наборам обычно прилагаются первые пособия по началам робототехники. Сами наборы более сложные, детали более мелкие, возможностей такой конструктор предлагает существенно больше. Ребенок может не просто создавать своими руками простые механические поделки, но и знакомится с такими понятиями, как физические величины и закономерности, работа датчиков.

Это позволяет не просто собрать танк или машину, но и заставить их двигаться, останавливаться перед препятствием, объезжать его, перемещаться по заданной траектории. Все это дает безграничные возможности для занятий в школе (на уроках окружающего мира, на факультативах, в продленке), а также для веселых игр дома — одному или с друзьями.

Такие наборы дают более полное представление о роботостроении. Школьник может создавать различные программируемые модели, а некоторые наборы даже позволяют собрать собственный 3D-принтер и печатать нужные детали самостоятельно. Часть конструкторов имеет двойные возможности: в наборе имеются запрограммированные электронные платы, чтобы собранная модель продемонстрировала свои «заводские» возможности, а также существует возможность написать программу для собранного робота самостоятельно и заставить его делать что-то новое.

Такие конструкторы помогают школьнику лучше понимать темы по физике и информатике, развивают инженерные способности, логику, мышление, память и внимание. Радиоуправляемые роботы, которых можно создать при помощи таких наборов, – предмет особой гордости подростков. Их ребята могут выставить на соревнования или турнир по робототехнике, благо, такие состязания сейчас ежегодно проводятся в различных регионах России и на общегосударственном уровне.

Производители предлагают великое множество наборов для разных возрастов и уровня начальной подготовки. Выбрать тот, который придется по душе именно вашему ребенку, – задача не такая простая, как может показаться на первый взгляд. Давайте рассмотрим самые популярные наборы, их достоинства и недостатки.

О «Лего» родители знают больше, чем им кажется, ведь именно этот производитель конструкторов и модульных наборов охватывает своей продукцией самые разные возрастные категории детей разного пола. Сначала мальчики и девочки играют в наборы от «Лего», а потом вполне могут начать конструировать роботов из деталей, которые предалаются этим производителем.

Именно этот бренд на сегодня занимает лидирующие позиции среди школьных программ по робототехнике. Это обусловлено не только богатым выбором, разнообразием деталей и возможностей наборов, но и обязательным наличием в каждом наборе материалов для учителя, а также обучающих пособий для учеников.

«Лего» – отличный выбор и для воспитанников детских садов. Наборы «Простые механизмы» и «Первые механизмы», предназначенные для дошкольников, в игровой доступной форме поведают малышам о роли зубчатых колесиков, рычагов, маятников, пружин.

Наборы от «Лего» WeDo и WeDo 2.0 предназначены для детей от 7 до 10 лет. Они более сложны и интересны уже как минимум тем, что ребенок сможет сам, без посторонней помощи собрать собственного робота, оснащенного датчиками света, движения, наклона, разворота и т. д. Полученный робот может удивить своими способностями: его можно научить ездить по определенным линиям, преодолевать препятствия, проходить лабиринты

Для детей от 9 до 13 лет будут интересны наборы, дающие возможность собирать робота, который может не только существовать сам по себе, но и взаимодействует с другими роботами от «Лего». Это интересно, если в семье двое и более детей-роботосторителей, либо ранее ребенок собирал модели роботов от этого производителя. Теперь старые роботы получат вторую жизнь. К там наборам относят Mindstorms Education EV3.

Выбирая конструктор от «Лего», мамы и папы должны помнить, что все конструкторы для робототехники от этого производителя делятся на основные, дополнительные и ресурсные. Основные — это базовый набор деталей. Ресурсные — это наборы дополнительных деталей, которые позволяют собирать их старых элементов совершенно новые поделки.

Это добротное и качественное творение немецких производителей. Как все немецкое, бренд отличается лаконичностью, простотой, конструкторы понятны детям разных возрастов. Маленькие инженеры от 5 лет могут попробовать свои силы, собирая самые простые наборы от «Фирштехник» – «Набор малышей» или «Супернабор малышей». Из деталек, которые входят в каждый комплект, вполне можно создать несколько модификаций машин, тракторов, комбайнов и строительных самоходных кранов. Это занятие понравится не только ребенку, но и его папе.

Для учеников начальной школы (от 7 лет и чуть старше) немецкий бренд предлагает варианты, которые позволят собрать не только модель техники, но и заставить ее работать — на солнечных батареях или при помощи дистанционного управления. Есть в линейке конструкторов и комплекты для детей от 13 лет, но они менее разнообразны, чем предложения для аналогичной возрастной категории от того же «Лего».

Корейские производители подошли к вопросам образовательной робототехники более чем основательно. Все комплекты созданы по принципу следования от более простого к более сложному. Дошкольники и ученики начального звена могут создавать роботов, которые будут оснащены звуковыми сигналами, моторчиками, а также простыми датчиками, которые могут определить расстояние или цвет. По сути, получается отличная игрушка. Но от купленной машинки собранная самостоятельно отличается разительно уже тем, что ее ребенок значительно больше любит и ценит.

Инструкции довольно понятны, проиллюстрированы, но вот без присмотра ребенка с таким набором лучше не оставлять: некоторые детали явно мелковаты. А вот преимущество конструктора заключается в том, что любой элемент можно закрепить с другим с любой стороны, детали универсальны. Это дает возможность воплотить в реальности любые фантазии вашего сына или дочки.

Для коллективной работы корейские производители предусмотрели наборы, которые требуют одновременной работы сразу большого количества детей. Так, целому классу на факультативе по робототехнике можно предложить собрать веселый зоопарк и заставить животных двигаться или же сконструировать настоящий маленький город с домами, фабриками, магистралями, автомобилями и даже пешеходами.

Такие конструкторы российского производства полезны и интересны детям постарше — от 10-11 лет. В них входит набор деталей для создания техники и плата Arduino. Ребенок узнает, как программировать этот контроллер, как собрать робота, как задать ему вектор действий. Полученную модель легко можно совместить со смартфоном, работающим на платформе «Андроид», это расширит возможности управления роботом.

Такого робота можно обучать, развивать, его можно научить путешествовать по комнате, искать потерянные носки и играть в кегельринг. Простор для творчества — величайший.

Эти наборы отечественного производства являются не просто конструктором, а частью программы занимательной и образовательной робототехники. Для ребенка любого возраста можно подобрать набор, который позволит собрать «умных» роботов, способных не только двигаться по заданной траектории, но и «видеть», «слышать» и даже взаимодействовать.

Дело в том, что контроллер «Трик» может обрабатывать одновременно звуковые и визуальные данные, синтезировать речь, «понимать» голосовые команды. «Трик» называют российским кибернетическим конструктором нового поколения. Кибернетический квантотрик понравится детям уже тем, что с ним можно общаться. Даже базовые недорогие наборы содержат видеокамеру и маленький микрофон. Детали добротные, металлические, такой набор прослужит долго.

Это довольно популярные в России наборы, но у них нет собственного контроллера. Зато такие наборы отлично работают с контроллером «Лего», поэтому будут отличным выбором для тех, у кого уже есть набор «Лего». В силу относительной дороговизны (базовые наборы обходятся в сумму свыше 70 тысяч рублей, а ресурсные — от 20 тысяч), не каждая школа может позволить себе оборудовать такими наборами кружки робототехники.

Родителям стоит знать следующее:

• Соблюдайте возрастной ценз. Желание купить пятилетнему ребенку набор, который позволяет создать человекоподобного робота, играющего в футбол или отчаянно дерущегося на ринге, может привести к тому, что малышу быстро наскучит непонятный и трудный процесс его сборки. Вряд ли потом у вас получится заманить такого ребенка в кружок робототехники.
• Помните хотя бы о самом ближайшем будущем. Небольшие и недорогие наборы очень быстро исчерпают свои возможности в глазах маленького конструктора и будут пылиться на полке.

• Убедитесь в безопасности. Детали и крепежи не должны быть сделаны из непонятного пластика, токсичных материалов. От них не должно исходить резкого химического запаха. Чтобы не купить подделку, не стесняйтесь спрашивать у продавца сертификат соответствия и сертификат безопасности на приглянувшийся набор.
• Доверьте выбор ребенку. Ваш ребенок лучше знает, что ему на самом деле интересно. Если он мечтает участвовать в поединках роботов на очередном «Робофесте», не навязывайте ему наборы для сборки механических моделей. Если чадо хочет создать робота, который с ним будет танцевать брейк-данс, не заставляйте его «оживлять» бульдозеры и трактора. Польза будет только там, где есть личная заинтересованность.

В следующем видео смотрите детальный обзор конструкторов Makeblock на базе Arduino.