Найти в Дзене
КБ Михалёва

Робототехника - за один шаг до сборки собственного робота

Не рановато ли изучать программирование ребенку в 7 лет? Все ли он поймет? Такие вопросы задают мне родители учеников, занимающихся робототехникой.

Курс Программирование Ардуино, задание "программируем 7-сегментный индикатор"
Курс Программирование Ардуино, задание "программируем 7-сегментный индикатор"

Это очередная статья по теме детских курсов робототехники, о том, как помочь ребенку с изучением этой сложной темы, какие вопросы нужно задавать руководителю кружка и что должен ребенок делать дома.

Предыдущие статьи читайте здесь

Скажу сразу, что заниматься программированием роботов без прохождения предварительных курсов, на которых ребенок осваивает базовые знания и ему прививается техническое мышление не имеет никакого смысла, - это потеря времени и денег для ребенка и родителей.

Но прежде, чем далее описывать курс программирования при изучении основ робототехники, зададимся вопросом, какие цели вы ставите перед собой и ребенком? Хотите:

  • участвовать в соревнованиях
  • научиться создавать свои проекты (роботов или электронные системы управления)
  • научиться разбираться в робототехнике, т.к. это перспективно
  • научиться обслуживать электронные системы управления и роботов
  • научиться ремонтировать роботов

Курс программирования контроллеров Arduino - это третий обязательный курс для ребят, занимающихся в наших лабораториях детской робототехники. Возраст ребят с 7 лет. Первоклашкам немного сложнее, но уже 8 летние ребята хорошо и быстро осваивают этот курс.

программирование на Arduino IDE
программирование на Arduino IDE

Программирование делается на Scratch языке, он очень удобен, поскольку команды выглядят в виде графических объектов, которые собираются как пазлы. Продаваемые книги для новичков Джереми Блума "Изучаем Ардуино", Самона Монка "Программируем Arduino", "Ардуино на пальцах", "Проекты с использованием контроллера Arduino" Виктора Петина и т.п. не рассчитаны на 7-8 летних детей и ориентирована на возраст 12+. Изучать командный язык и программировать на С++ в Arduino IDE - за редким исключением непосильная задача для детей младшего возраста. Графическое программирование для Arduino не описывается, зато есть Lego-конструкторы, где есть подобный графический язык программирования. Но кроме как в Лего, нигде этот язык применить нельзя. Получается, что до 12 лет дети вынуждены изучать робототехнику в понятном интерфейсе только с помощью Лего-конструктора, а альтернативное направление (Ардуино), с более широкими возможностями, только если удается изучить профессиональный язык и термины С++

На своем курсе программирования на конструкторе Ардуино я изменил этот подход и ребята 7-11 лет применяют для программирования графический Scratch-язык, простой и понятный.

программирование на Sratch для Arduino
программирование на Sratch для Arduino

На этом курсе перед ребятами стоит задача не запоминать, какие есть команды, а как создавать алгоритмы для решения простых задач. Каждое занятие - это отдельная задача. К примеру, задача создать алгоритм работы светофора и запрограммировать его. На занятии ребята делают:

  • сборку на макетной плате электронной схемы на трех светодиодах разных цветов (желательно красный, зеленый, желтый).
  • Создают алгоритм последовательности зажигания светодиодов (на предыдущем занятии они получили домашнее задание посмотреть как работает уличный светофор на перекрестке).

Команды не должны быть сложными, что бы не переключать внимание ребят с разбора алгоритма на задачу постижения языка программы. На все дается 50 минут за которые ребята практически все самостоятельно справляются.

Хорошей помощью при изучении этого курса будет выполнение домашних заданий и самостоятельных заданий на конструкторе "Изучение Aruino".

Набор для домашних заданий по курсу программирование Ардуино-контроллера
Набор для домашних заданий по курсу программирование Ардуино-контроллера

Этот набор послужит в дальнейшем, из него будут использоваться детали под разные проекты.

В этом курсе порядка 10-12 заданий, прежде чем ребята перейдут на следующий курс "Сборка первого робота".