• Родителям
  • Оплата
  • Контакты
  • Онлайн курс по робототехнике для детей: урок №2

    Темы урока: сравнение разных платформ для создания роботов, обоснование выбора платформы Arduino.

    Добрый день, дорогие друзья! Продолжая онлайн курс по робототехнике для детей мы с вами уже вплотную подбираемся к созданию робота, а это значит, что нам нужно обсудить очень важный вопрос: какая платформа будет использована для создание нашего робота? Что будет являться «мозгами» и «органами» робота, если говорить простыми словами?

    Если вы внимательно читали заголовок, то становиться очевидно, что в нашем проекте мы будем использовать платформу Arduino. Давайте попытаемся разобраться почему мой выбор пал именно на этот инструмент создания роботов, а также рассмотрим какие могут быть альтернативы.

    Сделай все сам!

    Первый вариант платформы, который мог бы лежать в основе нашего робота, представляет собой «самопайный» робот. Вариант не из простых, и подойдет тем, кто любит делать все сам. Придется пойти в магазин радиоэлектроники, купить необходимые компоненты: будь то моторы, резисторы, транзисторы. И купить, это самое простое в этом деле, потому что дальше вам придется все это паять, и не абы как, а с полным понимание основ электрики и электроники. При этом необходимы хотя-бы базовые знания языка программирования, например C. Можно конечно обойтись без программирования, воспользовавшись логическими элементами, но опять же, нужно будет знать основы мат.логики. Я думаю, вы уже понимаете к чему я веду. Этот вариант мы рассматривать не будем, при всех его преимуществах, он очень сложен и точно не подходит для создания первого робота.

    Плюсы:

    • Дешево
    • Полная свобода действий
    • Высокая вариативность
    • Практически отсутствует потолок в скорости/мощности робота.

    Минусы:

    • Сложность разработки
    • Дешевизна разработки пропорциональна вашим знаниям

    Подведем итог: если вас не пугают трудности создания роботов с нуля, и вы обладаете необходимым багажом знания для создания «самопайного» робота, то этот вариант для вас. Но я обойду его стороной и перейду к рассмотрению следующего варианта.

    Lego — не просто кубики!

    Вторым вариантом для создания робота я обозначил конструктор Lego. Многие считают что Lego это просто кубики, которые валяются без дела по всей квартире и так и норовят впиться в ногу. Однако это вовсе не так. На платформе NXT-G/EV-3(так называется предпоследнее и последнее поколение робототехнических конструкторов Lego) можно создавать очень крутые проекты. От робота который будет заваривать чай, до комплекса, который будет проводить анализ состояния вашего здоровья. Давайте рассмотрим преимущества и недостатки данной платформы.

    Плюсы:

    • Просто собирать
    • Просто программировать
    • Большая вовлеченность детей
    • Наличие достаточно точных моторов и датчиков

    Минусы:

    • Дорого, относительно других вариантов создания роботов
    • Ограниченное кол-во датчиков
    • Всего 4 порта для моторов и 4 порта для датчиков
    • Ограниченные характеристики моторов и датчиков

    Для всех кто спрашивает меня, что лучше Arduino или Lego для создания детских роботов, я привык приводить в пример такую аналогию: конкуренция Android и iOS. Все мы знаем что Iphonе’ы крутые, и ими удобно пользоваться прямо из коробки: купил и запустил. А дальше, если вдруг хочешь чего-то большего либо доплачивай, либо пляши с бубном. У Android в этом деле все гораздо проще: много бесплатных приложений, открытый исходный код, и если ты хочешь поковыряться внутри, никто тебя за это не укусит. Вот примерно такая же ситуация и вокруг Lego с Arduino.

    Arduino — я выбираю тебя!

    Может на первый взгляд показаться что я фанат Arduino и поэтому мое отношение к остальным платформам предвзято, но это далеко не так. На самом деле на Arduino я работал в два раза меньше чем на Lego. С Lego я познакомился когда учился в 6 классе, а создавать своего первого робота на платформе Arduino я начал в конце 1 курса университета. Мне просто нравится Arduino тем, что я в любой момент могу взять и приделать к своему роботу сканер отпечатка пальцев\LED-матрицу\Гаусс-пушку, и это будет не сложно и не дорого. А еще у Arduino есть собственная среда разработки Arduino IDE которая включает в себя все необходимые библиотеки для работы с разными подключаемыми модулями,так что процесс создания робота сводится к купил-подключил-почитал 10 минут инструкцию-запрограммировал-заработало!.

    Плюсы:

    • Не сложно программировать
    • Большая вариативность
    • Относительно недорого

    Минусы:

    • Иногда плохо работает из-за китайских комплектующих
    • Многие «гуру»-электронщики недолюбливают Ардуинщиков

    Надеюсь приведенные мною аргументы в пользу Arduino убедили вас в том, что это одна из лучших платформ для создания своего первого робота. Продолжая онлайн курс по робототехнике для детей я не только на словах, но и на деле покажу вам, что процесс создания робота на платформе Arduino приносит массу удовольствия. А что-бы не пропустить то, как я буду это доказывать, переходи по ссылке на наш канал на YouTube и в группу Вконтакте.

    Онлайн курс по робототехнике для детей: урок № 1

    Темы урока: введение, постановка задачи: собираем робота — для движения по линии.

    Добрый день, дорогие друзья. Рады вам сообщить о том, что мы запускаем крутой проект: онлайн курс по робототехнике для детей “Робикс”, обучаясь в котором каждый сможет собрать робота-гонщика для движения по линии.

    При этом, от вас требуется лишь одно: желание построить своего робота. Еженедельно будут выходить видео-уроки в которых будет рассказано и показано как создается робот от этапа идеи, до конечной реализации.    

           Краткий план курса:

    • Знакомство с платформой Arduino
    • Способы создания корпуса и обвесов для робота
    • Непосредственно создание робота
    • Варианты реализации программы для участия в соревнованиях

    В конечном итоге у нас получится быстрый робот для езды по линии, с которым можно будет принимать участие в соревнованиях либо просто знакомиться с робототехникой, так, чтобы процесс был наполнен не только теорией, но и практикой.

    В качестве преподавателя онлайн-школы «Робикс» буду выступать я, Виктор Петухов, преподаватель кружка робототехники «Робикс» на Ленинском проспекте.

    Надеюсь что вам понравится и вы расскажите друзьям про нашу онлайн школу ведь вам понадобятся друзья, с которыми можно будет посоревноваться. Всем пока, увидимся через неделю на видео уроке посвященном платформе Arduino.

    Онлайн курс по робототехнике для детей: Урок №1. Введение, постановка задачи, собираем робота для движения по линии.

    Робототехника для дошкольников

    Недавно в Робиксе открылась программа для малышей. В чем ее отличие от “школьной” программы?  Как проходят занятия? Чему учатся ребята? Как выглядит робототехника для дошкольников? Об этом мы расскажем в нашей статье.

    Робототехника для дошкольников: 6 главных правил

    1. Меньше слов, больше дела.

    Показывать, а не рассказывать, а лучше дать сделать самому.  Так любой опыт с электричеством становится открытием, если его поставить самостоятельно, а открытия, даже самые простые, надолго остаются в памяти. На занятиях с дошкольниками мы двигаемся от практики к теории: сначала загорится у всех лампочка, а потом мы узнаем, что в батарейках живет электрический ток, который бегает по проводам и зажигает свет. Такое построение занятия позволяет лучше запоминать информацию.

    Так проходят наши занятия с дошкольнииками
    Так проходят наши занятия с дошкольнииками

    2. Не скучать!

    Робототехника для дошкольников — это в первую очередь игра, исследование, путешествие, а не урок. Поэтому в наших занятиях часто появляются игровые элементы: проходим лабиринты, проводим героев через болото при помощи магнитов, а иногда и сами превращаемся в роботов, чтобы лучше понять работу программы. Даже рутинные моменты и задания можно превратить в игру. Не убираем конструктор, а селим элементы по домикам, не просто написали пульт управления для робота, а устроили гонки роботов в лабиринте и т.д. Будущие первоклассники успеют в школе посидеть за партой, записывая упражнения в тетрадку. А на наших занятиях всегда весело и интересно.

    3. Лучший отдых это смена деятельности.

    Золотое правило для дошколят, с которым занятие пролетает незаметно. Целый час делать одно и то же — невозможно. Малышам нужно всего и сразу. Поэтому за час мы успеваем и порисовать, и попрограммировать, и схемы электрические пособирать, и новые слова выучить.

    4. Читать не обязательно!

    Кто-то уже умеет читать, кто-то только знакомится с буквами, а на робототехнике все равны. Потому что для программирования мы используем специальную разновидность Snap4Arduino — SnapJunior. Чтобы управлять роботом и создавать простые игры, читать не обязательно: все команды проиллюстрированы интуитивно понятными картинками. Остается их только расположить в правильном порядке, нажать на пробел — и вот робот уже отправляется на разведку. Для нас в первую очередь важно научить принципам, на которых основывается программирование: что такое алгоритм и как он выполняется? что такое цикл? как он работает? А это можно объяснить и без чтения

    5. Шаг вперед, шаг на месте.

    Малышам бывает трудно запомнить новую информацию, особенно связанную с такими незнакомыми для них областями, как физика и информатика. Поэтому мы не только двигаемся вперед, но и часто повторяем то, что уже выучили. Так ничего важного по дороге не теряется, и новые знания укладываются на старый фундамент

    Маленькие группы дают возможность преподавателю поработать с каждым из учеников
    Маленькие группы дают возможность преподавателю поработать с каждым из учеников

    6. О незнакомом через знакомое.

    Самое сложное, что мы программируем в обычной жизни это стиральная машина. Самое близкое к опытам  с электричеством — замена перегоревшей лампочки. Так что ребенку, столкнувшемуся впервые с программированием и электротехникой, может быть нелегко связать знания, полученные на занятиях, с тем, что он видит в обычной жизни. Поэтому мы не только знакомим ребят с началам информатики и физики, но  и учим видеть их проявления везде. Поэтому наши малыши знают, что электричество это не только в батарейках, но и в розетке, и в телефоне, и во время грозы. Что даже во время мытья посуды мы выполняем какую-то последовательность действий — алгоритм. Что когда мы лепим пельмени, мы выполняем зацикленную программу. Вот так на знакомых примерах мы входим в новый мир робототехники.

    Мы найдем простой способ, чтобы объяснить самые трудные физические законы
    Мы найдем простой способ, чтобы объяснить самые трудные физические законы

    Робототехника для дошкольников: что ждет малышей?

    • Работа с физическим конструктором “Знаток”  — простые опыты с электричеством и магнитами. Управляем светом при помощи воды и прикосновений, узнаем,  чем геркон отличается от дракона, а светодиод от лампочки. Конструктор Знаток создан специально для детей, все детали крупные и яркие.
    • Программирование на языке SnapJunior, который был создан специально для дошколят. Все текстовые команды заменены крупными понятными картинками. Эта среда программирование позволяет управлять роботом, создавать небольшие компьютерные игры.
    • 3Д моделирование в программе 3DSlash. Создаём собственные простые объемные модели из кубиков и печатаем их на 3Д принтере. Ребята учатся конструировать, представлять  один и тот же предмет с трёх разных сторон, а заодно учатся управлять мышкой.

    Чем полезна робототехника для дошкольников?

    Для дошкольников мы используем специальный язык программирования - SnapJunior
    Для дошкольников мы используем специальный язык программирования — SnapJunior
    • Развитие логического и креативного мышления. Программирование учит разбивать один большой процесс на маленькие действия, выстраивать их в правильном порядке.  На занятии мы придумываем как достичь поставленной цели доступными средствами — например, как можно управлять лампочкой при помощи различных элементов конструктора? Это основные умения, которые нужны настоящему программисту.
    • Расширение представлений о мире. Простые и наглядные опыты с конструктором объясняют сложные физические явления.
    • Знакомство с компьютером. Какая робототехника без программирование, а какое программирование без клавиатуры и мышки? С малышами мы учимся двигать курсором и нажимать на клавиши. Это позволит потом создать свою собственную программу.
    • Образовательная и исследовательская мотивация. На каждом занятии мы даём ребенку возможность исследовать новый элемент или новую команду, посмотреть, как его можно использовать в различных ситуациях. Опыт, полученный самостоятельно, самый ценный.
    • Развитие мелкой моторики. Мы учимся работать с клавиатурой и мышкой, собираем конструктор, рисуем — все это развивает точность и плавность движений, которая пригодится потом и в школе, и во время игр.

    Как проходят занятия?

    Робототехника для дошкольников проходит раз в неделю и длятся один час. В группу мы набираем не больше 5 человек. Поэтому преподаватель может уделить внимание каждому ребенку.

    Записаться на занятие по робототехнике для дошкольников очень просто:

    • позвонить нам по телефону 8(812)317-70-74 с 12 до 18
    • перейти по ссылке https://robx.org/ и заполнить электронную анкету. Тогда мы сами свяжемся с Вами и запишем на пробное занятие

    Что еще можно почитать о робототехнике?

    На самые частые вопросы, связанные с занятиями в кружке робототехники Робикс, мы ответили здесь https://edu.robx.org/faq/

    О том, как устроена программа по робототехнике для школьников читайте в наших материалах тут: https://edu.robx.org/ed-program/

    О языках программирования, с которыми работают школьники, можно прочитать в этой статье https://edu.robx.org/2019/05/17/progr-kids/

    Больше информации о нашем кружке в группе Вконтакте https://vk.com/robxorg

    Инструкция по работе с макетной платой

    Макетная плата — очень удобный инструмент для сборки схем. Но нужно потратить некоторое время, чтобы разобраться, как она работает, и “набить руку”. Мы подготовили инструкцию по работе с макетной платой, а также упражнения для тренировки. Инструкция расчитана в первую очередь на наших учеников и преподавателей в качестве методического пособия.

    Устройство макетной платы

    Вы видите на макетной плате есть довольно много ячеек. В них мы будем подключать провода. Но нам нужно понять как она устроена. Давайте для этого сломаем одну (бюджет статьи вырос на 200 руб.):

    Устройство макетной платы изнутри.
    Фото 1. Устройство макетной платы изнутри.

    Мы разобрали макетную плату и видим, что внутри лежат провода. Причем они уложены в определенном порядке. Провода посередине лежат вертикально, а провода по краям — горизонтально.

    Также соединены наши ячейки. Ячейки по середине соединены между собой рядами , а ячейки по краям — строками.

    То есть если два провода мы вставим в один ряд, то они будут соединены между собой. Аналогично со строкой. Если мы вставим в одну строку (подписаны + и -) , они тоже будут соединены

    В этом — вся суть макетной платы. вставляя элементы в те или иные ячейки, мы будем соединять их между собой с помощью проводов, которые лежат под ними.

    Макетные платы бывают разные. Инструкция по работе с макетной платой.
    Фото 2. Макетные платы бывают разные

    Собираем простые схемы на макетной плате

    Давайте попробуем соединить несколько элементов и убедимся, что все работает. Для сборки этих простых схем мы будем использовать элементы:

    НазваниеОсобенность подключенияКакую функцию выполняетКартинка
    Светодиодыэто полярный элемент, у него есть + и — (или анод и катод)Красиво горит
    светодиод (led)
    Резисторыдля нашего опыта понадобиться резистор от 300 до 1000 ОмОграничивает ток, чтобы светодиод не сгорел
    резистор (resistor)
    Тактовая кнопкаС двумя или четырьмя контактамиЗамыкает и размыкает цепькнопка (button)
    Батарейный отсекС двумя пальчиковыми батарейками AA по 1,5 вольта каждаяПитает схемубатарейный отсек (battery holder)
    Плата Arduino NanoВставляется в макетную платуКонтроллер который позволяет нам программировать электронные схемы
    плата arduino (board)

    Упражнение 1. Заставим светодиод гореть.

    Принципиальная схема. Сборка схемы со светодиодом
    Рис. 1 Принципиальная схема. Сборка схемы со светодиодом

    Для начала нарисуем схему которую мы пытаемся собрать. Смысл схемы такой: электрический ток проходит через светодиод и он горит, резистор при этом ограничивает ток, чтобы светодиод не сгорел.

    Наш наш вариант сборки на макетной плате.

    Пример сборки схемы на макетной плате. Инструкция по работе с макетной платой.
    Рис. 2 Пример сборки схемы на макетной плате.


    Обратите внимание , что в горизонтальные ряды удобно подключать питание, сделать из них общий + и — . Эти обозначения на некоторых макетных платах, всего лишь подсказка для вас, так подключать удобно. Действительно, часто удобно иметь общую “шину” общий провод с плюсом и с минусом. Но это не значит, что вы не можете подключать туда что-то другое.

    Упражнение 2. Схема с двумя светодиодами подключенными последовательно и кнопкой.

    Немного усложним нашу схему, теперь зажжем два светодиода через кнопку. Кнопка позволит нам замыкать и размыкать цепь и таким образом управлять включением светодиодов.

    Принципиальная схема к упражнению 2. Подключение двух светодиодов последовательно.
    Рис. 3 Принципиальная схема к упражнению 2. Подключение двух светодиодов последовательно.

    Попробуйте собрать эту схему самостоятельно. Ниже — наше решение.

    Сборка схемы с двумя светодиодами на макетной плате.
    Рис. 4. Сборка схемы с двумя светодиодами на макетной плате.

    Упражнение 3. Параллельное подключение светодиодов

    Следующую схему соберем с двумя параллельно подключенными светодиодами. Напоминаем, что при последовательном подключении плюс одного элемента подключается к минусу другого, а при параллельном плюс (или анод) одного элемента подключается к плюсу другого, также с минусом (катодом).

    Сборка схемы с двумя подключенными параллельно светодиодами на макетной плате.
    Рис. 4. Сборка схемы с двумя подключенными параллельно светодиодами на макетной плате.

    4) Подключение светодиода к плате Arduino.

    На занятиях мы часто используем плату Arduino — наш компьютер, с помощью которого мы программируем электронные схемы и роботов. Давайте разберемся, как макетная плата используется с Arduino nano.

    Принципиальная схема. Подключение светодиода к плате Arduino.
    Рис. 6. Принципиальная схема. Подключение светодиода к плате Arduino.

    Соберем вот такую схему, на ней светодиод питается от выхода платы Arduino Nano 5V (этот порт не нужно программировать, он всегда выдает постоянное напряжение 5 вольт).

    Подключение светодиода к плате Arduino c помощью макетной платы.
    Рис. 7. Подключение светодиода к плате Arduino c помощью макетной платы.

    При сборке схем на макетной плате с платой Arduino будьте внимательны: когда Вы перекидываете провода между рядами, не попадите случайно в ряд с ПИНом GND (Ground — Земля) , так может получиться короткое замыкание. Старайтесь держать в голове, какие ножки на плате работают в данный момент (выдают или принимают напряжение), а какие не задействованы.

    Короткое замыкание.

    Главное, при сборке схем на макетной плате, не собрать короткое замыкание. Что-такое короткое замыкание? Это когда мы соединяем контакты цепи не так как задумано и по цепи идет очень большой ток. Мы должны всегда быть внимательны, собирать схемы на макетной плате таким образом, чтобы не было короткого замыкания.

    В нашей инструкции по работе с макетной платой мы подготовили для Вас несколько схем. Давайте потренируемся — попробуем определить, где есть короткое замыкание.

    Есть ли здесь короткое замыкание? Инструкция по работе с макетной платой.
    Рис. 8. Есть ли здесь короткое замыкание?
    Найди короткое замыкание.
    Рис. 9. Найди короткое замыкание.
    Есть короткое замыкание или нет?
    Рис. 10. Есть короткое замыкание или нет?

    Дополнение: программа Fritzing, прототипированием схем.

    Для создания иллюстраций к инструкции по работе с макетной платой мы использовали программу Fritzing http://fritzing.org/home/ . С ее помощью можно наметить, как будут располагаться элементы на макетной плате, нарисовать принципиальную схему и даже перейти от схемы к созданию собственной печатной платы, которую можно изготовить самостоятельно или заказать на заводе.
    Хотя программа давно не обновлялась и в ней нет самых современных электронных компонентов, она достаточно удобна для новичков, рекомендуем!

    Материалы которые могут быть вам полезны.

    1. Задачка на конструкторе «Знаток» со светодиодами. Задача №1
    2. Задачка на конструкторе «Знаток» со светодиодами. Задача №2
    3. Задачка на конструкторе «Знаток». Изучаем резисторы. Задачка №1
    4. Задачка на конструкторе «Знаток». Изучаем резисторы. Задачка №2
    5. Задачка на конструкторе «Знаток». Изучаем резисторы. Задачка №3

    Программирование для детей

    В этой статье мы подробно описываем, как мы обучаем детей программированию. Программирование для детей — это актуальный навык, кроме того, это интересно. Вы можете использовать наш опыт для обучения своего ребенка дома, ведь почти все программы, которые мы используем на занятиях — бесплатные.
    В конце статьи — небольшой подарок для вас: подборка программ и ссылок для самостоятельных занятий программированием дома.

    Языки программирования, которые изучают наши ученики

    Программирование для детей дошкольного возраста (5 — 7 лет)

    1. Для детей дошкольного возраста 5-7 лет , которые еще не умеют читать, мы используем визуальный язык программирования(вариация языка scratch), в котором программа составляется из картинок — блоков
    2. Также для детей дошкольного возраста мы используем специальные методические материалы: настольные игры и карточки, которые учат их алгоритмике. (e.g. игры големов, собственной разработки и т.п.)
    3. При работе с детьми дошкольного возраста стоит учитывать , что они, как правило, не умеют читать. Поэтому лучше использовать полностью визуальный язык, где все команды проиллюстрированы иконками — картинками.
    4. Также, у детей этого возраста часто возникает проблема при работе с клавиатурой или мышкой компьютера. Когда росло поколение преподавателей Робикс, компьютеры были не у всех, а у современных детей — уже прямо противоположная проблема: они чаще взаимодействуют с планшетом и телефоном, чем с настольным компьютером. Поэтому, если это возможно , стоит использовать планшет. Но стоит потратить время и на обучение. Навык использования мышки и клавиатуры будет детям полезен.

    Однако не всем детям дошкольного возраста нравится сидеть за компьютером и заниматься программированием. Опытом делится наш преподаватель Анастасия Говорова:

    У меня сложилось впечатление, что дошкольникам часто не нравится заниматься программированием в чистом виде. Им больше нравится создавать что-то своими руками , что можно пощупать.
    Часто им интереснее работать за компьютером в специализированных программах , например, в 3D slash — программа для 3D моделирования в стиле Minecraft. Хотя они не могут «пощупать» результат своего труда на экране компьютера, они очень гордятся собой, когда получают свою деталь, напечатанную на 3D принтере.
    Часто им не нравится управлять движением робота, писать программы для выполнения простых команд. В их понимании — робот обязательно умеет летать, говорить и т.д.
    В обучении дошкольников очень важно играть с ними. Отношения нужно строить не с позиции «учитель — ученик», а, скорее, как старший друг, товарищ, который хочет их чему-то научить.
    Детям дошкольного возраста хочется всего и сразу. К сожалению, это не всегда возможно. Зато их сильно стимулирует к занятиям программированием возможность воплотить свою мечту, создать своего робота. пусть не сегодня, но в будущем, когда они научатся.

    Говорова Анастасия, преподаватель кружка робототехники #Робикс
    Рис.1 Для обучения дошкольников программированию мы часто используем настольные игры. Некоторые разрабатываем самостоятельно.

    Программирование для детей младшего школьного возраста (7 — 9 лет)

    1. Для детей младшего школьного возраста используем визуальный язык scratch. Программа в нем составляется из подписанных блоков.
    2. Мы используем snap4arduino. Это вариация языка scratch, построенная на платформе Snap из университета Berkley. Snap позволяет создавать свои блоки, кроме того, позволяет подключать компьютер к плате Arduino и управлять каждым ПИНом (контактом платы), то есть, подавать и считывать напряжение. Таким образом, мы можем программировать контроллер на плате, а значит и робота.
    Фото 1. Работаем в программе Snap4Arduino

    Программирование для детей среднего и старшего школьного возраста (10 — 15 лет)

    1. Дети среднего школьного возраста изучают в нашем кружке С++ (в среде Arduino IDE). Это “живой” язык, который сегодня используется профессионалами индустрии (в робототехнике и программировании).
    2. С++ не самый простой язык: в нем довольно сложный синтаксис. Также при работе с контроллерами детям приходится отслеживать такие параметры, как объем памяти, принимать правильные решения: какие переменные использовать и прописывать их типы вручную. На все это у детей уходит время, но это знание однозначно пригодится им, если они выберут специальность программиста да и любую другую инженерную специальность.
    Фото 2. Программируем в Arduino IDE

    Узко-специализированные языки для расширения кругозора

    Кроме языков программирования общего назначения дети на наших занятия сталкиваются с такими узко-специализированными языками как:

    1. OpenSCAD — язык для параметрического моделирования. С его помощью можно создавать объемные фигуры, а затем, например, печатать их с помощью 3D принтера.
    Во-первых, это развивает пространственное воображение ребенка, во-вторых, позволяет взглянуть на возможности программирования по-новому.
    И не думайте, что это просто игрушка, параметрическое моделирование, это популярное направление в современном дизайне.

    Фото 3. Параметрическое моделирование в openscad

    2. Gcode — этот язык применяется при написании программ для станков ЧПУ (с числовым программных управлением). Когда наши ученики работают в классах с 3d принтером или лазерным гравером, они знакомятся с gcode для создания управляющих программ для производства деталей собственных роботов.

    3. AppInventor — визуальный язык программирования для детей, для разработки приложений на мобильной платформе Android. С помощью этого языка дети могут создать приложение для мобильного телефона, и, например, управлять роботом через bluetooth.

    Основные принципы обучения детей программированию

    • Не стоит зацикливаться на одном языке.
    • С “визуальных” языков нужно вовремя “соскочить”
    • Использование блок-схем / псевдокода.
    • То, что очевидно взрослому , не всегда очевидно ребенку.
    • Программирование требует абстрактного мышления.
    • Обучение должно быть проектным, но теорию тоже нужно знать.
    • Следите за синтаксисом и оформлением кода.
    • Всегда объясняйте «почему и зачем».

    Обучение программированию на курсах робототехники

    Занятия робототехникой — возможно один из лучших способов изучать программирование, вот по каким причинам:

    1. Работа с роботами и электронными схемами позволяет быстро и наглядно увидеть результат работы своей программы; ведь ученик всегда видит — горит светодиод или нет, едет ли робот, срабатывает ли датчик
    2. В рамках курса дети изучают необходимые каждому программисту понятия и термины, как и на специализированных курсах по программированию:  условия, циклы, операторы, переменные, функции и т.д.
    3. В рамках нашей образовательной программы есть разделы, в которых дан упор на программирование, например, часть курса первого этапа (для детей 7 — 9 лет) посвящена разработке видеоигр на scratch с использованием датчиков. Когда ученики продвигаются по образовательной программе, появляются более сложные задачи: разработка алгоритмов для соревновательных роботов, пропорциональных регуляторов, передачи данных на расстоянии — следовательно, больше внимания уделяется программированию.

    Подборка программ для изучения программирования с детьми дома

    Здесь мы приводим подборку языков, которые были созданы специально для обучения детей. Жирным выделим те языки, которые мы выбрали для своих занятий.

    1. Бесплатные языки программирования для детей

    Scratch https://scratch.mit.edu/Один из самых популярных языков программирования. Программы в нем составляются из готовых блоков. Доступен как для настольного компьютера, так и для планшета / телефона. На сайте вы найдете огромную библиотеку готовых проектов, которой можете пользоваться для вдохновления.
    Snaphttps://snap.berkeley.edu/Язык, созданный на основе scratch, которая позволяет создавать свои собственные блоки, в том числе на языке JavaScript.
    C++https://www.jetbrains.com/clion/ссылка на IDE (среду разработки), который мы рекомендуем
    Pythonhttps://www.python.org/

    2. Бесплатные детские языки программирования для робототехники

    Snap4Arduinohttp://snap4arduino.rocks/
    Scratch4Arduinohttp://s4a.cat/
    RobotChttp://www.robotc.net/
    TRIKhttps://trikset.com/downloads
    mBlockhttp://www.mblock.cc
    Ardublockhttp://ardublock.ru/index.php?id=ardublock-skachat-russkaya-versiya
    Arduino IDEhttps://www.arduino.cc/en/Main/Software

    3. Узкоспециализированные языки программирования для детей

    AppInventorhttp://appinventor.mit.edu/explore/
    OpenSCADhttps://www.openscad.org/

    Полезные материалы:

    1. Бесплатные детские приложения для изучения программирования на смартфоне
    2. Подвижные игры для изучения детьми основ программирования

    Страница находится в разработке. В ближайшее время будут добавлены: полезные ссылки

    Циклическая электромагнитная машина (электродвигатель) своими руками

    Электрический ток, протекая по проводнику, создает вокруг магнитное поле. Этот факт лежит в основе работы электромагнита. У электромагнита есть большое преимущество перед обычным магнитом – возможность управления магнитным полем. Когда мы подаем напряжение на электромагнит он включается, когда не подаем – выключается.

    С помощью электромагнита можно сделать много интересных проектов. Например, циклическую электромагнитную машину, принцип работы которой похож на электродвигатель. Наверняка все, кто держал в руках пару магнитов замечали, что они могут как отталкиваться, так и притягиваться.

    Подробнее
    Метки: , , , , ,

    Муфта для мотора c металлическим редуктором N20

    В процессе разработки детьми механических изделий, шасси для робота , подвижных механизмов часто возникает проблема передачи вращательного движения мотора в поступательное. Очевидно, для этого используется колесо. Но вот одеть пластиковое колесо, напечатанное на 3D принтере на металлический штифт мотора — не так просто.
    Оказывается, человечество придумало такое нехитрое устройство как муфта. Правда, металлические муфты стоят довольно дорого , поэтому почему бы не смоделировать и напечатать муфту на 3D принтере самому.  Что мы и сделали! 🙂

    К данному посту прикладывается видеоинструкция по соединению муфты с мотором. А также ссылка на файлы, которые Вы можете бесплатно скачать: модель для печати в формате .stl , а также исходник в формате .FCStd созданный в программе FreeCAD версии 0.17
    Скачивайте , печатайте, переделывайте под себя.

    Ссылка на скачивание файлов на ресурсе thingiverse

    [embedyt] https://www.youtube.com/watch?v=A8iI0b6D280[/embedyt]

     

     

    Шпаргалка: механика

    Небольшой ликбез по механике для начинающих от нашего кружка.

    Подробнее на наших занятиях!
    Запишите ребенка на первое бесплатное занятие по робототехнике в Робиксе: Записаться

    Метки: ,

    Шпаргалка: электроизмерительные приборы

    На занятиях мы строим электронные схемы, чтобы наши роботы могли двигаться и выполнять задания 🤖. Поэтому мы часто измеряем силу тока, напряжение или сопротивление в цепи.

    Смотрите в шпаргалке, для чего используются разные приборы ⚙

    Подробнее на наших занятиях!
    Запишите ребенка на первое бесплатное занятие по робототехнике в Робиксе: Записаться

    Метки: ,

    Шпаргалка: дольные и кратные приставки

    Помогаем ребятам дружить с величинами. 🔥
    Миллиметры, килограммы, гигабайты — эти слова образованы от “метр”, “грамм” и “байт” с помощью приставок. Такие приставки увеличивают или уменьшают величины. Например, километр — это 1000 метров, а миллиметр в 1000 раз меньше метра.

    Чтобы ребята не путали названия, мы сделали шпаргалку. Сохраняйте, обязательно пригодится😊

    Сказка для легкого запоминания:
    На уроках ученики частенько путали приставки: то мегавольт с гигавольтом местами поменяют, то миллиампер микроампером назовут. Приставки очень расстраивались🙁 Решили они собраться и придумать, как ребят научить.

    👯Выстроились кратные приставки по порядку: первой встала «кило» (1000), затем «мега» (в 1000 раз больше «кило»), затем «гига» (в 1000 раз больше «мега»). Появилась “тера” (в 1000 раз больше «гига») и все притихли. Испугались такой громадины и хотели закричать “Помогите”, а от страха вышло “Кимегите!”
    Заметили, что слово-то непростое вышло.
    «КИ-МЕ-ГИ-ТЕ»: КИ – кило, МЕ – мега, ГИ – гига, ТЕ – тера. Каждая следующая приставка означает число в 1000 раз больше, чем предыдущее. Запомнив слово “КИМЕГИТЕ”, легко посчитать, сколько нулей в мегаватте.

    Дольные приставки последовали примеру, только встали в порядке убывания.
    “Милли” (одна тысячная), затем «микро», «нано», «пико» и «фемто». Каждая приставка в 1000 раз меньше предыдущей. Числа становились все меньше и меньше, записывать их было все трудней и трудней. Расплакались дольные приставочки. «Мы не напишем» хотели сказать они, но из-за слез получилось «Ми ми напифем».
    Ох, как интересно! МИ-МИ-НА-ПИ-ФЕМ: МИ – милли, МИ – микро, НА – нано, ПИ – пико, ФЕМ – фемто. Запомнив фразу «МИ МИ НАПИФЕМ», легко посчитать, во сколько раз 1 нанометр меньше метра.

    Так, вместо большой таблицы запоминайте “КИМЕГИТЕ” И “МИ МИ НАПИФЕМ” и вы никогда не запутаетесь в дольных и кратных приставках😃

    Подробнее на наших занятиях!
    Запишите ребенка на первое бесплатное занятие по робототехнике в Робиксе: Записаться.

    Метки: ,
    Top