В этом учебном году в школе №80 стартовал совершенно новый для Нижнего Тагила образовательный проект – клуб микроэлектроники и робототехники. Его автор, Сергей Прилепин, решил дать возможность подросткам реализовать себя в сфере инженерного творчества.

Подобные клубы только начинают появляться в России. Как правило, они основываются на работе с конструкторами «Лего Майндстормс». В наборы входят детали Лего для сборки корпуса будущего робота и готовая графическая среда программирования, на основе которой можно задать машине определенный набор умений. Поскольку и механическая составляющая, и «мозг» будущего автоматического устройства уже созданы разработчиком, ребенку не нужно обладать знаниями в области электроники или программирования, чтобы самому собрать робота. С этой задачей справится и первоклассник.

– Работая с таким конструктором, ребенок не понимает, что находится внутри, – говорит Сергей Прилепин. – Кроме того, такие наборы стоят в среднем 28–30 тысяч рублей, и не каждая семья может позволить себе их купить. А купив, соберут ее за два дня – и на этом все.

Наш герой разработал собственную уникальную платформу для проведения на ее базе занятий по робототехнике. Они способствуют развитию у ребенка навыков монтажа электроники, сборки механики и программирования, считает автор. И в то же время, экономны для родительского кошелька. Ученик сам собирает своего робота и программирует алгоритм его работы, используя один из языков программирования: Паскаль, Си или Бейсик. На все комплектующие нужно две тысячи рублей – для покупки печатной платы, радиодеталей, двигателей с редукторами, деталей для сборки корпуса. Сами занятия бесплатны.

– Я начал с того, что создал комплект чертежей и проектную документацию для производства печатной платы, изготовил прототип робота, – продолжает Сергей. – Убедился, что идея технически осуществима, и пришел со своим предложением к директору МБОУ СОШ №80. Меня поддержали, предоставив в мое распоряжение кабинет технологии. Набрал группу учеников из 5, 6 и 7-х классов и приступил к занятиям.

Первое учебное полугодие было посвящено сборке робота. Ребята впаивали радиодетали в печатную плату, устанавливали двигатели и другие компоненты. С апреля занялись программированием. Начали с того, что «научили» робота мигать светодиодом. Дальше будут осваивать управление электромоторами, оптопарами и инфракрасным радаром, который нужен для обнаружения препятствия на пути движения.

В конечном итоге робот должен уметь двигаться по маршруту, определенному черными линиями на белом фоне. Для этого ребятам надо будет написать программу распознавания цветовых сигналов, поступающих от инфракрасных датчиков, и в соответствии с задачей корректировать курс с помощью двух двигателей.

По мере освоения робототехнической платформы и ее программирования будут проводиться соревнования в дисциплинах: гонка по линии, выбивание кеглей из круга, поиск выхода из лабиринта. В ближайшее время руководитель кружка планирует организовать встречу для учителей города, на которой собирается поделиться опытом, и запускает сайт, посвященный новой учебной программе: www.merb-nt.ru. 

– Такие вещи развивают не только инженерное мышление, но и познавательный интерес в целом, – считает Сергей Прилепин. – Если же ребенок не понимает, как устроен механизм, привыкает получать информацию в готовом виде, притупляется природная познавательная активность. В конечном итоге мы сталкиваемся с феноменом так называемой обученной беспомощности, которая переносится впоследствии на все сферы жизни человека и делает его неуспешным.

Клуб посещают семиклассники Кирилл Павлов и Никита Макрушин. Никита не первый год увлекается компьютерными технологиями и программированием – занимался дома, с отцом. Говорит, что ему доводилось собирать квадракоптер, прошивать микроконтроллер, паять двигатели. В будущем мальчик планирует стать инженером. Его друг Кирилл тоже очень увлечен созданием собственного робота и с нетерпением ждет гоночных соревнований.

В надежде на то, что этот педагогический опыт принесет пользу многим российским школьникам, Сергей Прилепин занимается написанием методического пособия по преподаванию курса робототехники. В следующем учебном году он планирует продолжить занятия клуба, на которые приглашает учащихся 80-й школы.

 ФОТО АВТОРА.

Монтаж электроники завершен!