ЛАБОРАТОРИЯ ЭЛЕКТРОНИКИ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ — это образовательный электронный конструктор для обучения детей робототехнике в школах и специализированных кружках.
Стремительное развитие новых технологий дало большой толчок к появлению разнообразных профессий, которые начинают быть востребованными уже сейчас. Одним из таких направлений стала робототехника.
Взгляните на окружающий вас мир. Роботы завоевывают популярность в разных сферах нашей жизни: медицинские роботы-хирурги могут выполнять сложнейшие высокоточные операции; бионические протезы позволяют человеку вернуть утраченную часть тела, например, руку, и управлять ей при помощи собственной нервной системы; космические роботы помогают осваивать новые планеты в условиях радиации и экстремальных температур; роботов для уборки, стрижки газона, мытья окон и чистки бассейна легко можно встретить в быту и на полках магазинов электроники.
Большую популярность набирают роботы для развлечений, которые могут разговаривать, петь, играть и показывать эмоции — вот вам и настоящие механические друзья!
Сейчас без роботов не обходится ни одно крупное современное предприятие: промышленные роботы применяются для сварки, укладки, покраски и прочих операций, требующих многократного повторения и высокой точности.
Использование роботов повышает производительность труда, избавляет человека от работы в опасных для жизни условиях и освобождает время для более важных дел.
Но что же такое робот? Робот — это автоматическое устройство для выполнения разного рода операций. Так как роботы призваны упростить нашу жизнь и избавить ее от выполнения рутинной и опасной работы, то неудивительно, что они имеют много общего с человеком.
Как вы думаете, что отвечает за все действия в организме человека? Конечно же мозг!
Робот, как и человек, тоже имеет своеобразные мозги и память. Их роль выполняет электронная плата, называемая контроллером. Это своеобразный мозг робота, который управляет всеми его процессами. Наблюдаете схожие черты?
Человеческий мозг выполняет десятки тысяч операций в секунду для поддержания жизнедеятельности организма. Вот и у робота есть нечто похожее — электронная плата, называемая контроллером. Это своеобразный мозг робота, который управляет всеми его процессами. Он собирает и обрабатывает данные с различных датчиков, которые заменяют роботу органы чувств (например, датчики цвета и расстояния заменяют ему глаза, а датчики звука и микрофоны заменяют уши). С помощью различных моторчиков происходит управление основными механизмами робота, которые отвечают его функционалу, а дисплей служит средством вывода информации, которой хочет поделиться робот с людьми.
В 21 веке робототехника является такой же необходимой наукой для изучения, как и математика. Уже сейчас требуется множество молодых специалистов, которым необходимо уметь не только разрабатывать роботов, но и уметь ремонтировать и обслуживать их. Это невозможно без базовых знаний устройства роботов, электроники и программирования. С чего же начать обучение?
Прежде всего нужен подробный учебный план, по которому будет проходить изучение робототехники, а сам образовательный курс призван максимально доступно объяснить детям основные понятия и термины, с которыми у детей могут возникнуть трудности в понимании.
Учебным материалам быть! Для того, чтобы дети могли выполнять задания и воспринимать информацию не только в устном виде — должны быть методические пособия.
Основы преподавания робототехники подразумевают большое количество практических занятий для лучшего усвоения материала и получения навыков работы с разработкой умных устройств. Одними тетрадками и школьной доской тут не обойтись — необходима полноценная лаборатория с электронными устройствами и возможностями их разработки и конструирования, а также компьютеры для получения практического опыта в программировании.
В связи с этим возникает огромное количество трудностей, поскольку большинство преподавателей информатики никогда прежде не имели с робототехникой дела, а грамотно написанных, структурированных методических материалов для изучения в школах и специализированных кружках практически не существует. Можно найти специалистов, которые разбираются в робототехнике, но без правильно составленной образовательной программы обучение не имеет смысла: стоит ребенку один-два раза не понять материал и он быстро потеряет интерес к этой сфере. Более того, при составлении учебного плана необходимо учитывать, где и в какой комплектации будут закупаться электронные компоненты для практических занятий.
ЛАБОРАТОРИЯ ЭЛЕКТРОНИКИ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ поможет освоить основные понятия электроники и программирования, которые необходимы для разработки умных устройств, конструирования роботов и работы с ними.
В основе конструктора лежит плата Arduino — контроллер, на базе которого можно легко проектировать умные устройства с применением датчиков, моторчиков, различных дисплеев и модулей.
В конструкторе
ЛАБОРАТОРИЯ ЭЛЕКТРОНИКИ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ представлено
77 экспериментов — ценнейшего практического материала для обучения. Каждый эксперимент подразумевает поэтапное изучение программирования и электроники путем создания проектов на Arduino. При разработке конструктора мы использовали главное преимущество Arduino — рабочий процесс от начала работы до готового устройства занимает очень мало времени. Например, в рамках программы обучения дети смогут собрать за одно занятие игру "Змейка", домашнюю метеостанцию или электронные часы с будильником и многое другое!
Разработанные методические пособия содержат подробные иллюстрации к каждому занятию,
Для того, чтобы каждому ребенку можно было доступно и понятно объяснить новый материал, авторы использовали современные методики обучения.
