Нажми на кнопку - получишь результат

Лаборатория робототехники в МДЦ «Артек» действует на протяжении двух лет. Ее работу организует научно-образовательный центр робототехники и мехатроники Самарского университета. Финал конкурса «Спутник» по направлению «робототехника» также будет проводить эта лаборатория. Чего ожидать финалистам конкурса, как и для чего трансформируются образовательные программы по линии робототехники рассказывает директор НОЦ, доцент кафедры автоматических систем энергетических установок (АСЭУ) Владимир Илюхин.

- Как организовать бесперебойную круглодичную работу лаборатории в «Артеке»? И какими вы видите ваши ключевые задачи?

- На базе лаборатории робототехники в Крыму мы, по сути, занимаемся ранней профориентацией самых талантливых детей со всей страны по инженерным специальностям. Мы даем возможность юным исследователям на практике проверить различные конструкторские решения. В основном по направлению «робототехника» с детьми работают студенты старших курсов либо аспиранты первого, второго года обучения - это обеспечивает бесперебойность работы лаборатории. 

- За два года работы программа обучения как-то корректировалась? 

- Мы заметили четкую тенденцию: робототехника молодеет. Если 5-10 лет назад старшеклассники и даже первокурсники еще не знали о специализированных наборах-конструкторах Lego, то сейчас этим не удивишь даже младшеклассников. Более того, есть детские сады, где своих первых роботов собирают совсем еще малыши. Чтобы идти в ногу со временем, мы приняли решение модернизировать программы обучения и ввести для средних и старших классов новые задачи.

- Приведите пример таких нововведений?

-  В этом году будет реализована идея сборки пневматической линии по сортировке конфет, которая будет работать в автоматическом режиме. В апреле финалисты «Спутника» станут первыми, кто опробует наши новинки. Все эти методики базируются на преподавании соответствующих дисциплин на кафедре АСЭУ, но с поправкой на то, что они переработаны под восприятие школьников. 

- Эти технологии рассчитаны на технарей или гуманитариям они тоже будут интересны?

- Мы рассчитываем, что дети изучили  первые уроки физики и уже имеют представление о таких понятиях, как «воздух», «сжатые газы» и т. д. На базу 6-7 класса как раз хорошо ложатся занятия по изучению принципов работы пневматического привода (пневматический привод - это совокупность устройств, предназначенных для приведения в движение частей машин и механизмов посредством энергии сжатого воздуха. - Прим. ред.). Совместно с МДЦ «Артек»  оборудовали лабораторию настольными стендами нашего партнера Camozzi, на которых и находятся все основные элементы привода. С помощью ручного насоса создается давление - его показывает стрелка манометра, и дети смогут ощутить усилие, которое развивает цилиндр под действием давления. Иными словами, дети прочувствуют процессы пневматики. Это, в свою очередь, поможет им понять, как применять ряд простых формул - рассчитать силу через давление и площадь.  

Задания на стендах различны: от демонстрации физических принципов работы устройства на сжатом газе до сборки системы сортировки шоколадных конфет. В последнем случае дети сами спроектируют пневмопривод, подберут цилиндр, распределитель, трубки, фитинги, соберут аналог промышленной линии и запустят ее в автоматическом режиме. Такая линия собирается за шесть занятий, или за 12 часов. Да, это линия настольная и небольшая, но она уже имеет  признаки реальной промышленной системы. 

- То есть у финалистов «Спутника» будет выбор: запрограммировать робота или собрать пневмопривод? 

- Мы сейчас планируем, что младшие классы продолжат собирать роботов из Lego и в конце смены устроят между ними турниры. А средние и старшие классы с апреля будем знакомить с принципами работы пневмоприводов. Как показывает практика, этот материал очень хорошо воспринимается детьми: они нажимают кнопки, тянут за рычаги, смотрят как все это работает. Для них это переход от виртуальной реальности, от теории к реально работающим системам. А этого как раз сейчас очень недостает в школьной программе. 

Елена Памурзина