UPD: Опубликовали новую версию руководства.
Как и обещали, делимся нашим опытом по организации занятий. Здесь мы опишем общие принципы: где их организовывать, что для этого нужно, как набирать детей, как с ними лучше управляться. Так же сделаем небольшой обзор доступных железок для робототехники.
Поиск помещения
Самый простой и комфортный вариант — пойти в какой-нибудь частный кружок. Там все за вас сделают, вам останется лишь преподавать. Зарплата — около 400 р. в час (в Екатеринбурге). Обычно хороших преподавателей у них не хватает, поэтому, даже если вы придете с улицы, велик шанс, что вам будут рады.
Второй вариант — в какой-нибудь общеобразовательной школе. Сейчас все они в обязательном порядке оборудованы компьютерными классами. Существуют различные варианты, как оформить занятия. Например, сейчас есть дисциплина “Технология”, можно в рамках нее занятия проводить, можно оформить как спецкурс или кружок — какую именно форму выбрать нужно решать в частном порядке. Зарплаты в школах — порядка 200 р. (опять же, в Екб.). Главная неприятность состоит в следующем: чтобы официально устроиться нужно походить за справками, а в процессе обучения оформлять всякие учебные планы и отчетность, тут вам будет очень полезна помощь руководства школы и других преподавателей. Вообще лояльность руководства очень важна, они должны вам полностью доверять и содействовать.
Третий вариант — различные учреждения допобразования (дворцы пионеров, дворцы детского творчества, станции юных техников и т.д.). В общем-то то же, что в школах, только зарплаты там почему-то в разы меньше, и компьютерные классы есть далеко не везде, однако с бюрократией проблем меньше.
Еще вариант — организовать что-то в собственном офисе, в основном для детей сотрудников.
Нашли место, что дальше
Дальше нужно разведать базу потенциальных учеников, для этого узнать, сколько учеников в старших классах окрестных школ, какой у них уровень. Например, в сельских школах достаточно типична ситуация, когда уровень учеников очень низок, и все они после после 9-го класса поступают в ПТУ, поэтому 10-11 классов нет вообще, а уровень девятого класса едва дотягивает до уровня 6-го класса хороших школ; в таких условиях вам будет очень сложно что-то организовать.
Затем, если учеников достаточно, нужно позвать их в кружок. Иногда достаточно развесить по школе объявления. Мы также практикуем пробные занятия: на уроки информатики приносим необходимые железки, и даем с ними поиграться. Таким образом, идет более качественный отбор и по интересам, и по способностям.
Каким образом учить
Мо-ти-ва-ци-я. Это самое главное. Дети должны уткнуться в монитор и беспокоить вас, только когда проблемы возникают. В этом случае от вас не требуется каких-то педагогических способностей, достаточно лишь уметь объяснять; вам даже не нужно будет убеждать их в необходимости изучения каких-то фундаментальных вещей, как только они потребуются для достижения цели, дети сами начнут упрашивать рассказать о них. Так занятия вам становятся не менее интересны, чем детям.
На начальном этапе главным мотивом школьников является естественный интерес к технике — магия преобразования строчек на экране в механическое движение. В этом главное свойство образовательной робототехники — это единственная техническая область, которая действительно интересна детям. На первом же уроке в самом начале нужно показать им что-то интересное, чтобы они этим загорелись.
Со временем первичный интерес угасает, основной метод поддержания его — участие в соревнованиях. Если у детей появляется азарт, то они уже обо всем забывают.
Менее распространенный вариант — делать что-то, имеющее практическое применение, например, элементы умного дома, и внедрять это.
Поначалу у детей обязательно должно быть пособие, по которому они могли бы самостоятельно все сделать. Связано это с тем, что скорость освоения у всех разная, все будут находиться на разных этапах, а заниматься со всеми индивидуально по-началу будет тяжело. Когда они освоят базовые вещи, начнется творчество. Тогда уже можно будет иногда читать общие лекции и вести индивидуальные проекты. Высший пилотаж — научить их пользоваться гуглом, и выяснять все самостоятельно.
Обычно дети занимаются парами, в одном классе — до 14 человек.
Чему именно учить
Hard way: учите тому, чем сами увлекаетесь. Например, наш товарищ мастерил себе умную сигнализацию на даче, а потом вместе со школьниками делал такую же сигнализацию в их школе (позже подготовим пост с рассказом). Для этого вам самостоятельно придется написать пособие. Никаких особенных скилов для этого иметь не нужно, если вы умеете писать хорошую техдокументацию, то и пособие вы без проблем напишите, по сути это одно и то же. Если вы выбрали данный путь, вам, возможно, помогут хорошие материалы на adafruit.com.
Вариант попроще — купите специальные детские конструкторы. Перед выбором пройдитесь по окрестным кружкам, посмотрите, на чем там занимаются, чтобы можно было потом с ними соревноваться (см. раздел про мотивацию).
Обзор железок
Поначалу мы собирались сделать полное описание всего, что есть, однако задача оказалась слишком объемной, поэтому для начала мы сделаем общий обзор того, с чем сталкивались.
Тема железок по уровню холиварности может соперничать с темой различных ОС, боюсь, избежать этого все равно не удастся, но мы попробуем.
Lego
Очень дорогое (минимальный комплект — 17К), самое распространенное (почти монополист), с самой развитой инфраструктурой (куча курсов, масштабные конкурсы), самое простое в освоении.
Основной недостаток — закрытость и оторванность от реальности. В конструкторе используются патентованные соединения, которые нигде больше не применяются (патенты, правда, недавно истекли, но на практическом использовании это пока не сказалось), собственные язык программирования и среда разработки (хотя другие языки в принципе поддерживаются, ими по факту никто не пользуется), даже связь между электронными компонентами идет по собственным протоколам.
Вообще идеологически Лего очень похоже на Майкрософт, некоторые Майкрософт не любят.
Легоподобные конструкторы на аналогах Arduino
Fischertechnik, Huna, возможно, еще какие-то есть, о которых мы не знаем. Цена ниже, качество тоже немного ниже, инфраструктура сильно менее развита. Зато электроника вся стандартна, можно отдельно что-то закупать, больше простор для творчества.
Отдельно упомянем Multiplo — опенсорсный конструктор. К сожалению России до сих под никто не озаботился его производством или поставками, только по интернету заказывать.
Мобильные платформы на базе ардуино
Готовые самоездящие машинки с датчиками, которые и собирать почти не нужно, вот, например. В зависимости от конфигурации могут ездить по каким-то заданным траекториям, толкать друг друга, еще что-то делать. Стоимость одной штуки — от трех с половиной тысяч. Работа с ними состоит исключительно из программирования.
Raspberri Pi и аналоги
На борту у Raspberry почти десктопный Линукс, благодаря этому поддерживаются все популярные языки программирования (мэйнстримом является python), можно пускать параллельные процессы, запускать их по крону, подключать разные девайсы по USB, запускать разные софтины, например, для обработки изображение, есть веб-сервер, короче, полный комплект радости ИТшника из коробки. Из недостатков — большое энергопотребление (до 5 ватт), более высокая цена, чем у ардуино.
Свой курс мы сделали на Raspberry, однако сейчас больше смотрим в сторону опенсорсных аналогов, например, BeagleBone — более мощный, меньше ненужных вещей, типа разных аудио- и видеовыходов.
Конструкторов, в качестве мозгов которых в базе шла бы Raspberry, мы не знаем, приходится самому что-то выдумывать.
Есть еще разные очень дорогие конструкторы (гораздо более дорогие, чем Лего), но мы их не рассматривали.
Вообще по нашему мнению наиболее перспективно — Multiplo с каким-нибудь опенсорсным аналогом Raspberry или Arduino на борту. Мы пытаемся развивать именно это направление, ищем себе союзников.
Будем рады, если присутствующие поделятся своим опытом на счет железок, может, у кого-то он даже богаче, чем у нас. Да и на счет остального тоже.
