Робототехнику продолжают активно внедрять в образовательный процесс современных школ, открывая новые горизонты для практического обучения и развития инженерного творчества среди учащихся. Это не только способствует формированию критического мышления, но и подготавливает молодежь к успешной карьере в высокотехнологичных отраслях, делая акцент на важности умения работать с комплексными системами.

Что такое РОББО набор и что в него входит

В РОББО набор входят 2 варианта инструментов – РОББО Лаборатория и РОББО Робоплатформа. Давайте подробнее разберем каждый из них.

РОББО Лаборатория

Электронный аппарат в прозрачном защитном корпусе создан для обучения детей в возрасте от 8 до 18 лет основам программирования и освоения робототехники. Этот инструмент сопоставим с роботизированными устройствами, используемыми в системах «Умный дом», «Умный город» и других интеллектуальных технологиях.

Благодаря основной платформе Arduino у учеников есть возможность оперативно собрать информацию об окружающей среде через три типа датчиков: освещенности, звука и переменного сопротивления. Собранные сведения можно отобразить и обработать на компьютере в реальном времени, что применимо при создании программного обеспечения. Это прекрасный ресурс для знакомства с концепцией умных современных технологий.

Основная аудитория «РОББО Лаборатории» – ученики старших классов. Платформа эффективно применяется в рамках проектного обучения, при выполнении курсовых работ и в ходе научных исследований на пересечении естествознания и компьютерных наук. Впрочем, освоить основные функции лаборатории и научиться снимать данные с датчиков могут даже восьмилетние дети.

РОББО также предлагает методические ресурсы для уроков, некоторые из которых доступны бесплатно, в то время как другие требуют покупки лицензии на электронный учебно-методический комплекс. В рамках этого комплекса разработаны учебные модули для начальной и средней школы, предназначенные для первых двух лет изучения.

Дополнительно устройство можно интегрировать с другим оборудованием РОББО, предоставляя возможность дистанционного управления платформой.

РОББО Робоплатформа

Представляет собой робототехнический конструктор, разработанный для обучения основам программирования и робототехники как детей, так и взрослых. Использование микроконтроллеров и обработка информации с разнообразных датчиков лежат в основе этого процесса.

Функционирование Робоплатформы основано на принципах простоты и доступности. Как начальный конструктор, он позволяет пользователю быстро собрать робота из предварительно подготовленных модулей, а затем, всего за десять минут, написать базовую программу для его управления. Для тех, кто желает углубиться в тему, предоставляется возможность разработки новых модулей и создания сложных программ на более продвинутых языках программирования. Все это доступно благодаря открытой и свободной концепции проекта, предусматривающей бесплатный доступ к чертежам, программам и исходным кодам.

Робоплатформа поддерживает подключение до пяти различных датчиков одновременно, что позволяет решать задачи разной сложности и тематики. Обучение на платформе охватывает не только программирование и алгоритмику, но и основы электроники, физики и других наук. Рекомендуемый возраст для начала обучения – 10-11 лет.

В базовую комплектацию Робоплатформы входит набор датчиков, включая светодиодный модуль, датчик света, датчик касания, два датчика линии и датчик приближения. Каждый датчик обеспечен защитой пластиковой оболочкой и крепится к моторизованной платформе при помощи магнитных соединений, обеспечивая надежность и удобство в использовании.

Как работает РОББО набор

Изучение программирования через работу с различными устройствами делает этот процесс более практичным и понятным, вынося его за рамки теоретических заданий. Работая с РОББО Лабораторией, пользователи обращаются к микроконтроллеру с интегрированными датчиками, который функционирует в среде RobboScratch, позволяя создавать игры и изучать основы робототехники.

В качестве примера можно взять создание платформера, используя бесплатные ассеты для сосредоточения внимания на сути игрового процесса. Лаборатория обладает кнопками для управления движением персонажа: право, лево и прыжок, что уже на начальном этапе открывает широкие возможности для обучения и креатива.

Используя таймер для моделирования прыжка, пользователи могут изучать такие понятия, как анимация и гравитация, размышляя о физических принципах, лежащих в их основе.

Далее, применив слайдер, можно изменять размер персонажа, что дает новые игровые возможности. Такое изменение невозможно достичь с помощью клавиатуры, поскольку слайдер может принимать любые значения от 0 до 100, раскрывая лабораторию как уникальный контроллер.

Использование датчика звука позволяет персонажу преодолевать препятствия при определенной громкости, внося элемент управления через звук и предлагая размышления о его свойствах и применении.

Разнообразные датчики могут быть использованы для создания полноценного пульта управления, делая процесс создания игр не только увлекательным, но и образовательным. Игры требуют применения сложных алгоритмов, как, например, при организации уровней в платформерах через списки, обеспечивая богатые возможности для изучения программирования и робототехники на практике.

Примеры заданий для урока с РОББО

Задание 1. Эксперимент с датчиками

Цель: создать проект, собирающий данные о внешней среде и реагирующий на изменения.

Задачи:

• использовать датчики влажности, температуры или освещённости для сбора данных;
• разработать программу на Scratch, которая анализирует полученные данные и, в зависимости от них, активирует разные реакции (например, включение света при низкой освещённости).

Задание 2. История с роботом

Цель: создать интерактивную историю с участием робота (например, кот двигается к цели, собирая кусочки корма).

Задачи:

• написать сценарий истории, включающий взаимодействие с роботом;
• программировать робота на выполнение действий в соответствии с событиями истории (например, робот может двигаться, издавать звуки или светиться в ключевые моменты рассказа).

Задание 3. Секретный код

Цель: Разработать программу для прохождения роботом лабиринта.

Задачи:

• создать физический или виртуальный лабиринт;
• использовать датчики робота для обнаружения препятствий и пути через лабиринт;
• программировать робота на основе алгоритма, позволяющего ему найти выход из лабиринта, используя условные операторы и циклы для реализации логики движения.

Эти задания стимулируют критическое мышление, проблемно-ориентированное обучение и позволяют ученикам практиковаться в программировании и работы с датчиками, развивая технические и творческие навыки.

РОББО Робоплатформа и РОББО Лаборатория обеспечивают практическое изучение программирования и робототехники, поддерживают творчество и предлагают глубокое понимание через игры и проекты. Открытая структура позволяет свободный доступ к ресурсам для разработки и исследования. Эти инструменты делают обучение интерактивным и эффективным, предлагая прямое взаимодействие с технологиями.