Робототехника со стороны может казаться достаточно комплексным и требовательным предметом, который не то что дома, но и в специальных учебных заведениях получается освоить с трудом. В то же время занятиями по робототехнике в школах уже трудно кого-то удивить, как и самыми разными онлайн-уроками от китайского языка до графического дизайна. Но можно ли научиться создавать и программировать робота дома по дистанционной программе? Сегодня разбираем русскоязычные бесплатные онлайн-курсы по робототехнике.
Сразу оговоримся, что каждый курс предполагает, что роботов надо из чего-то собирать. Разные преподаватели предпочитают работать с разными конструкторами и на разных платформах, поэтому, прежде чем приступить к занятиям, стоит внимательно изучить эти вопросы и приобрести необходимую электронику заранее в соответствии с вашими интересами и запросами.
Возраст: от 13 лет
Платформа: Arduino
Преподаватели: руководитель и научный сотрудник направления робототехники Лаборатории инновационных образовательных технологий МФТИ Алексей Перепёлкин и Дмитрий Савицкий
Длительность: 6 недель
Эта программа существует уже почти два года, за это время её прошли несколько сотен человек. Из основных плюсов студенты выделяют структурированность и доступность учебного материала. Видео-лекции расскажут, как проектировать, собирать и программировать устройства. Каждую неделю - новое практическое задание. Создателям удалось рассказать о сложном простыми словами, и курс действительно подходит даже тем, у кого нет бэкграунда по теме. Можете не сомневаться: к концу занятий вы перейдете на «ты» с роботами и самостоятельно соберете 3D-принтер.
2. Курс «Роботы в быту» от МГТУ им. Н.Э. Баумана на «Универсариуме»
Возраст: от 15 лет
Преподаватели: Андрей Витальевич Кравцов и Борис Сергеевич Старшинов - к.т.н., доц., проф. Академии военных наук, доцент кафедры «Основы физики» МГТУ им. Н.Э. Баумана
Длительность: 1 месяц
Это более общий и теоретический курс для аудитории, которая понимает, чем мехатроника отличается от робототехники. Он состоит из четырех модулей, и практические задания предусмотрены на последнем этапе из 6 занятий с захватывающим названием «Применение робототехнических устройств в экстремальных условиях».
3. Курс «Основы программирования роботов» от МГУПИ на «Универсариуме»
Возраст: от 13 лет
Платформа: Arduino
Преподаватели: Андрей Назарович Будняк - Заместитель директора ЦТПО МГУПИ, Вице-президент Ассоциации спортивной робототехники, победитель соревнований Российской Федерации 2012 года по робо-сумо в номинации «Самый технологичный робот». Победитель и лауреат многочисленных соревнований по спортивной робототехнике: Кубок Политехнического музея, GEEK PICNIC, Чемпионат России по робо-сумо, RobotChallenge в Вене.
Длительность: по своему усмотрению
Ближайший курс: лекции доступны в записи
Курс от титулованного робототехника, победителя всевозможных соревнований Андрея Будняка рассчитан на тех, кто освоил школьную программу по физике и информатике (особенно разделы о электричестве и алгоритмах). При этом курс будет полезен даже тем, кто далек от электроники, но может применять микроконтроллеры в своей работе: архитекторы, дизайнеры, врачи, звуковики. В общем, всё, что вы хотели знать о регуляторах, индикаторах, приводах и датчиках, но боялись спросить.
4. Курс «Arduino для начинающих» от «Занимательной робототехники»
Возраст: от 10 лет
Платформа: Arduino
Длительность: по своему усмотрению
Ближайший курс: уроки доступны в записи
Команда «Занимательной робототехники» создала простой курс для новичков, где есть текстовые объяснения, фотографии и обучающие видео. Роль ведущего исполняет мальчик Саша, который последовательно выполняет все необходимые действия и сопровождает их комментариями. В этом заключается сразу и основной плюс и главный минус этой программы: действительно, каждый сможет повторить манипуляции, описанные в пошаговой инструкции, тем более когда есть подробное видео, но при этом часто остаются пробелы в понимании, что и зачем делается. С другой стороны, у курса довольно оживленное онлайн-коммьюнити, где все вопросы можно обсудить.
5. Уроки на Robot Class
Возраст: от 10 лет
Платформа: разные
Преподаватель: Олег Евсегнеев
Длительность: по своему усмотрению
Ближайший курс: уроки доступны в записи
Сборник разрозненных уроков по робототехнике и программированию от Олега Евсегнеева, которые разделены по уровню сложности: для новичков и для продвинутых. Это скорее тематический блог, нежели полноценный курс, но найти что-то полезное и интересное для себя смогут все, кто уже интересуется робототехникой. В отличие от других вариантов здесь нет видео - только текст с фотографиями, формулами, схемами и кусками кода. И такой, казалось бы, устаревший формат даже немного освежает.
6. Курс «Мой друг – робот. Социокультурные аспекты социальной робототехники» на Coursera
Платформа: нет
Преподаватель: Надежда Зильберман, кандидат филологических наук, доцент кафедры гуманитарных проблем информатики Томского государственного университета ()
Длительность: 7 недель
Этот курс не занимается техническими особенностями разработки роботов. Эта программа исходит из предпосылки, что роботы с минуту на минуту станут часть повседневности (а на самом деле - уже давно стали). Здесь обсуждаются именно социокультурные аспекты робототехники: как выглядит робот, как он взаимодействует с человеком, какие отношения выстраиваются между роботом и «хозяином» и на чем основывается этика этих отношений. Интересный теоретический курс, пройдя который вы узнаете, что такое «синдром Франкенштейна» и познакомитесь с «эффектом зловещей долины».
В этой статье мы рассмотрим кружки робототехники для детей, в которых изучают азы создания .
Кружки робототехники 6-7 лет
На кружках робототехники 6-7 лет дети не столько обучаются конструировать роботов, сколько развивают навыки мышления и общения с помощью робототехники. Кто-то учится работать в команде, кто-то - креативно мыслить и выходить за рамки инструкций, дети получают первый опыт защиты проекта.
Кружки робототехники 10 лет и старше
На кружках робототехники 10 лет и старше дети уже изучают основы программирования, электроники и электротехники, изучают физические законы Вселенной.
Если малыш решит связать жизнь с робототехникой, курсы станут его базой и преимуществом в профессиональном развитии.
Кружки робототехники для детей 6-7 лет по всей России
2. «Роббо клуб» (франшиза)
Возраст: от 7 лет
Режим: на выходных 1 раз в неделю
Цена: 3900 рублей за 4 занятия
Описание: дети изучают программирование, начиная со Scratch, робототехнику, и прототипирование. С помощью учителя дети могут смоделировать свой первый прототип, а затем распечатать его на 3D-принтере.
Города, в которых есть клубы
Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск, Нижний Новгород, Челябинск, Самара и многие другие. Смотрите полный список городов на сайте .
3. «Роботрек» (франшиза)
Возраст: от 5 лет
Режим: 4 или 8 занятий в месяц
Цена:
Описание: обучение детей 5-6 лет проводится в игровой форме с использованием наборов ярких удобных деталей и несложной электроники. В процессе обучения используются сказки про животных, людей и машины; изучаются принципы работы окружающих механизмов. Программа состоит из трех уровней по 40 уроков.
Города, в которых есть клубы
Москва, Санкт-Петербург, Смоленск, Нижний Новгород, Челябинск, Уфа и многие другие. Весь список вы найдете на сайте клуба.
Кружки робототехники для детей 10 лет по всей России
1. «Лига роботов» (франшиза)
Возраст: группа 8-8,5 лет, группа 9-9,5 лет, группа 9-10 лет
Режим: на выходных 1 раз в неделю
Цена: курс 3 месяца - 15000 рублей
Описание: программа группы 8-8,5 лет - знакомство с робототехникой, дети узнают о различиях между роботом и простым механизмом, изучают типы и классификации, принятые в этой сфере.
Программа группы 9-9,5 лет - продолжается знакомство с робототехникой, алгоритмикой и программированием. Дети собирают по готовым схемам конструкции из наборов Lego WeDo, а также знакомятся со средой программирования Scratch, которая позволяет создавать собственные компьютерные мини-игры.
Группа 9-10 лет - изучение сложных алгоритмов Scratch, отработка навыков самостоятельного построения алгоритмов. Основной упор делается на программировании.
Города, в которых есть клубы
Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск, Владивосток, Тюмень, Алматы и многие другие. Смотрите весь список на официальном сайте .
2. «Роботрек» (франшиза)
Возраст: 7-9 лет и 10-12 лет
Режим: 4 или 8 занятий в месяц
Цена: 2600 рублей - 4 занятия, 4800 рублей - 8 занятий
Описание: Программа группы 7-9 лет - дети учатся сами программировать роботов. Пользуются интерфейсом программного обеспечения.
Программа 10-12 лет - дети изучают программирование, механику, физические законы Вселенной.
Города, в которых есть клубы
Москва, Санкт-Петербург, Смоленск, Нижний Новгород, Челябинск, Уфа и многие другие. Больше городов на сайте .
3. «Робот и я» (франшиза)
Возраст: 7-10 лет
Режим: 4 или 8 занятий в месяц
Цена:
Описание: ребенок учится не только конструировать, но и программировать своих роботов. Дети учатся составлять правильную логику программы, используя простейший графический интерфейс программного обеспечения.
Кружки робототехники в Москве
Представитель сети каждой из описанных выше франшиз есть в Москве. Кроме них:
1. Hi-Robo
Возраст: от 5 до 14 лет
Режим: 4 или 8 занятий в месяц
Цена: 1100 рублей - разовое посещение, 3200 рублей - 4 занятия, 5800 рублей - 8 занятий
Описание: с помощью робототехники дети изучают основы математики, физики, алгоритмики, мехатроники, программирования, электроники и микропроцессорных систем. В кружке четыре возрастных группы: 5-6, 7-8, 9-11, 12-14 лет. Группы от 4 до 8 человек.
2. POLYCENT
Возраст: от 4 до 17 лет
Режим: ежедневно
Цена: от 3500 рублей за 4 занятия
Описание: центр молодежного инновационного творчества работает с 1995 года, сейчас в нем около 6000 учащихся. Обучение ведется по таким направлениям: конструирование, основы теории автоматического управления, программирование, электроника и электротехника и другие. Возрастные группы: 4-6, 6-8, 8-10, 10-12, 12-15, 15+ лет.
3. «Кулибин Про»
Возраст: от 5 до 12 лет
Режим: по выходным
Цена: от 4320 рублей за 4 занятия
Описание: на курсах три возрастные группы: 4-5, 6-8 и 9-11 лет. Дети собирают роботов от самых простых до сложных.
4. «Робошкола»
Возраст: от 6 лет
Режим: ежедневно
Цена: одно занятие - 1500 рублей, месяц - от 5500 рублей
Описание: робототехника является одной из специальностей «Робошколы». Возрастные группы: 6-8, 9-11 лет. Кружок работает на протяжении недели, на выходных можно прийти на ознакомительное занятие.
5. «Эду-Крафт»
Возраст: от 5 до 12 лет
Режим: по выходным
Цена: от 4000 рублей за 1 месяц
Описание: с 5 лет детей обучают конструированию, а с 9 лет - программированию. Также школа обещает развитие у детей навыков презентации, коммуникации и проектной работы.
6. «Слобода IT»
Возраст: от 5 до 16 лет
Режим: 1 раз в неделю
Цена: 2700 рублей за 4 занятия
Описание: в клубе шесть возрастных групп: для детей старше 5, 9 лет, с 10, с 12, с 13, 14-16 лет. Начиная с 10 лет, дети изучают программирование - от простых языков до Python и Java.
7. «Язык роботов»
Возраст: от 10 лет
Режим: по выходным
Цена: 200 рублей 1 занятие
Описание: робототехнике школьников обучают в Дарвиновском музее. В клубе основной акцент сделан на изучении электроники: работе электрического тока, светодиодов, школьники подключают электронные детали и собирают электронные схемы.
8. «Робот и я»
Возраст: 5-15 лет
Режим: 4 или 8 занятий в месяц
Цена: 3000 рублей - 4 занятия, 4500 рублей - 8 занятий
Описание: в игровой форме дети знакомятся с основами робототехники, учатся моделировать своих роботов, знакомятся с датчиками, изучают устройство стандартных механизмов повседневности.
Кружки робототехники в Санкт-Петербурге
1. PRobotics
Возраст: 5-16 лет
Цена: от 600 рублей за 1 занятие
Описание: на занятиях дети разрабатывают роботов, строят логические конструкции и алгоритмы программирования движущихся конструкций на базе Lego Mindstorms. На занятиях используют платформы Lego WeDo, Lego Mindstorms, .
2. «Азимов»
Возраст: 6-16 лет
Режим: 1 или 2 занятия в неделю
Цена: 3400 рублей/месяц за 4 занятия, 4500 рублей/месяц - 8 занятий
Описание: дети занимаются робототехникой на платформах Arduino, «Знаток». Изучают программирование, механику, моделирование, электротехнику.
3. Роботрек
Возраст: 4-12 лет
Режим: дважды в неделю
Цена: 1 занятие - 600 рублей
Описание: занятия проводятся в группах до 12 детей с одним преподавателем. Все дети занимаются в парах. В распоряжении каждой пары детей находится ноутбук и конструктор HUNA-MRT, рассчитанный на определенный возраст. Дети учатся конструировать, изучают принципы работы машин и механизмов, изучают программирование.
4. КБ «КУБИК»
Возраст: 4-14 лет
Цена: от 1650 рублей за 4 занятия
Описание: в группе от 4 до 8 детей. Дети изучают механику, кибернетику, программирование, 3D-проектирование и конструирование, проводят физические эксперименты.
Проектирование робототехники – неординарное увлечение, способное заинтересовать современного ребенка. Оно может составить достойную конкуренцию развлечениям и занятиям, которые предлагает интерактивное информационное пространство. О необходимости поиска новых актуальных путей привлечения молодежи к образованию и социальной адаптации, перспективах развития сети кружков робототехники и некоторых особенностях организации такой образовательной программы как бизнес-проекта «Жажде» рассказал Павел Баскир, основатель и руководитель проекта «Лига роботов» (Москва).
Кружок робототехники как бизнес-идея
«Лига роботов» была основана в 2011 году как совместный проект студентов и преподавателей Новосибирского государственного технического университета. Организация представляла собой, скорее, клуб по интересам, участники которого занимались разработкой и конструированием робототехники, принимали участие в специализированных мероприятиях и организовывали семинары, конкурсы, конференции местного, всероссийского и международного уровня.
Со временем «Лига роботов» приобрела более четкую структуру, появились планы расширения на всероссийском уровне. У новосибирской команды за 4 года сформировался опыт организации сети кружков в городе и тиражирования этого формата в других городах. Командой были разработаны методики на более чем 150 уроков робототехники.
В 2015 году франшизу «Лига роботов» приобрел успешный московский предприниматель Павел Баскир, специализировавшийся на разработках в области IT-технологий.
На тот момент он хотел заняться образовательной робототехникой как бизнесом и специально искал готовые форматы.
«Лига роботов» была лучшей компанией по качеству и объему программ, опыту отчуждения своего образовательного продукта в другие города и харизме лидера.
К методикам и опыту «Лиги роботов» Павел добавил свой опыт и опыт коллег в области менеджмента для быстрого тиражирования в Москве и создания системного бизнеса.
Павел Баскир: «Я 18 лет проработал в IT-бизнесе, и так получилось, что я начал выходить из него. Стал рассматривать новые ниши, новые интересные направления, куда можно было бы направить свои ресурсы и приложить усилия. Образование было одним из 16-ти направлений, которыми я планировал заняться. Вот так получилось, что оно сейчас стало одним из основных. А пришел я в эту сферу, как и многие приходят в образование, – через собственного ребенка. Я мечтал научить его программированию.
Хотелось обеспечить ему доступ к современным средствам обучения программированию, которые в том числе связаны и с физическим миром. Так получилось, что на Новый год я подарил ему робототехнический конструктор. Его инженерные конструкции взаимодействуют с помощью программ с нашим реальным миром. Я понял, что это очень интересная тема для обучения и своему ребенку нужно давать эти знания системно. Понял, что на рынке кружков недостаточно и что бизнес сильно фрагментирован. Проанализировав конъюнктуру, я обнаружил, что в этом бизнесе есть интересные решения, и решил им заняться».
Стартовые вложения, организация деятельности и менеджмент
Когда Павел Баскир решил возглавить рассматриваемый проект, практического опыта в сфере образования у него не было. Но была возможность поиска новых путей и стратегий развития, было четкое видение необходимости формирования крепкой базы для актуализации технического образования среди детей и юношества.
С этими идеями и разработанным бизнес-планом наш герой обратился в департамент образования Москвы в поисках поддержки чиновников. Однако за 1,5 года «Лига роботов» и департамент так и не нашли приемлемой формы для взаимодействия.
Стартовые вложения в развитие компании составили около 4 млн рублей. Часть суммы была потрачена на приобретение франшизы проекта, остальные статьи расходов составило приобретение необходимого технического оснащения – вначале для обучения использовались робототехнические конструкторы Lego Mindstorm и Lego WeDo. Часть средств уходила и на маркетинг.
Павел Баскир: «Стартовали мы вдвоем – я и мой партнер. Он стал генеральным директором компании. Я пригласил его в проект практически сразу после того, как возникла идея. Мы с ним были знакомы до этого по бизнесу. Данная тема увлекла его, и ему захотелось поработать в этой сфере. Роли распределили так: я занимаюсь стратегией, а он – операционным управлением».
Методология преподавания и финансовые вопросы
«Лига роботов» – уникальная сеть кружков образовательно-развлекательного направления.
В компании создана своя школа подготовки преподавателей, через которую по всей стране уже прошло более 700 человек.
Сегодня в «Лиге» используют эффективную систему «трех КИТов», основанную на модели «школа-вуз-предприятие». Реализуемые КИТы (клуб инженерного творчества) – это:
1.0. Обучение школьников.
2.0. Студенческие проекты.
3.0. Коммерческие заказы.
В кружки робототехники принимают детей от 5 лет, возрастные категории постоянно расширяются.
На сегодняшний день в рамках курса обучения «Лиги роботов» разработано 16 семестровых курсов, которые предполагают не только изучение принципов роботостроительной инженерии, но и смежных дисциплин: механики, математики, физики и кибернетики. Студенты, работающие над реализацией собственных проектов, параллельно занимаются обучением школьников из КИТа 1.0.
Стоимость обучения в «Лиге роботов» в Москве составляет около 4,5 тысячи рублей в месяц.
Павел Баскир: «Основная расходная часть – это покупка оборудования и маркетинг. Это капитальные начальные затраты, а так, большая часть расходов – это, естественно, фонд оплаты труда преподавателей и оплата использования методик обучения».
«Лига роботов» – проект, который только начинает набирать обороты. На сегодняшний день сеть кружков «Лиги» охватывает такие города, как Москва, Краснодар, Махачкала, Новосибирск, Томск, Симферополь, Новомосковск. Бизнес-проект развивается также на территории Казахстана.
В планах открытие до 1000 площадок по всей стране, а также расширение образовательного контента.
«Лига роботов» в цифрах и фактах
Год основания
Стартовый капитал
4 млн рублей.
Штат
40 человек в бэк-офисе + 300 преподавателей +100 администраторов.
Срок выхода на самоокупаемость
Годовой оборот в 2015 году
60 млн рублей
Годовой оборот в 2017 году
Вырос до 20 млн за учебный месяц.
Развитие сети
Работает более 100 площадок в Москве и области, где учатся около 6000 детей. Силами московской команды вместе с региональными партнерами открыты 6 площадок в Краснодаре и 4 в Махачкале.
Стоимость занятий в Москве и области
4,5 тыс. рублей в месяц.
Павел Баскир - о том, как запустить, масштабировать и монетизировать интереснейший образовательный проект
IT-инструменты, которые использует Павел Баскир
- FlowPlan
- 1С:Образовательное учреждение
- 1С:Бухгалтерия («облачная»)
Московский предприниматель Павел Баскир хотел, чтобы его 10-летнему сыну было интересно учиться чему-то новому. И запустил в Москве сеть кружков по образовательной робототехнике. Дети во время занятий на площадках «Лиги роботов» получают знания по математике, информатике, физике и другим дисциплинам, а потом конструируют и испытывают модели роботов. Проекту нет ещё и года, но за это время он уже дважды серьёзно расширялся..
38 лет, предприниматель, учредитель московской «Лиги роботов»
. Учился в МАИ на факультете радиоэлектроники, в Российском экономическом университете им. Плеханова и Open University UK (МИМ ЛИНК), но оконченного высшего образования так и не имеет. С 1997 по 2015 год года владел и управлял компаниями, которые являлись партнерами-франчайзи фирмы «1С». Затем продал бизнес и открыл по франшизе кружки робототехники «Лига роботов» в Москве. Бизнес начинался с одного кружка, сейчас их 40.
Старт
Московская «Лига роботов» началась с конструктора Lego Mindstorm, который Павел Баскир подарил сыну на Новый год. Игрушка давала возможность в игровой форме познакомить сына с дисциплинами, которые необходимы для создания роботов – математике, физике, информатике.
Павел стал искать образовательную программу, которая бы использовала принципы роботехники. Этот поиск привел его вместе с сыном на конференцию «Skolkovo Robotics», где они познакомились с Николаем Паком из Новосибирска, основателем открытого инженерного движения «Лига роботов».
Проект зародился в 2011 году в Новосибирске и с тех пор успешно развивается и в других городах - Томске, Симферополе, Астане и др. Его участники знакомятся с роботехникой, участвуют в конкурсах и конференциях, занимаются проектной деятельностью.
Павла Баскира заинтересовал опыт «Лиги роботов»: привлекло наличие авторской методики обучения робототехнике для школьников всех возрастов. Это была не просто система теоретических знаний, а действующая схема, отработанная на тысячах учеников. Как предпринимателю Павлу понравилось, что у новосибирской команды есть франшиза и уже работающие по ней проекты в других городах. Он купил франшизу и открыл «Лигу роботов» в Москве. «Этот опыт «отчуждаем». Мы не привязаны к каким-то конкретным людям, мы берём материал и можем уже дальше по нему работать», - замечает Павел.
Методика
Каждое занятие «Лиги роботов» длится три часа и проходит по выходным дням один раз в неделю. Ребенок изучает теорию из тех разделов, которые необходимо знать для робототехники – математики, физики, программирования, инженерии, механики. Потом, основываясь на полученных знаниях, ребята собирают робота, программируют его и испытывают в действии.
«Наша методика полезна больше для общего образования. Робототехника для нас – это не цель, а средство изучения разных наук. Знания мы даем в прикладном виде»
Каждый курс рассчитан на три месяца (триместр) и состоит из 12 уроков. Последние два урока в триместре – проектные занятия. Ребёнок делает своего робота, используя конструктор Lego, и презентует родителям.
У каждого занятия есть сценарий. Преподаватель работает в рамках сценария, иногда адаптируя его под особенности группы или примеры из своего профессионального опыта. Работа десятков преподавателей контролируется и синхронизируется различными способами. Это системы дистанционного контроля, общение через соцсети, обратная связь от родителей и коллег. Раз в неделю преподаватели участвуют в общем собрании, где обсуждаются текущие вопросы, педагогические моменты, а также актуальные события из мира робототехники.
Рабочее «железо»
На занятиях используют роботов, которых собирают из конструкторов Lego WeDo и Lego Mindstorm. Именно этими конструкторами пользуется новосибирская «Лига роботов», по ним компания и наработала методическую базу. «Нам при выходе на рынок был важен не конструктор, а наработанная по нему методика, - объясняет Павел Баскир. Также для нас было важным, что именно этот конструктор используют для проведения большей части международных олимпиад по робототехнике».
Конструкторы Lego включают в себя датчики, двигатели и контроллер (мозг робота), а также набор механических деталей. Датчики самые разнообразные – света, касания, звуковые, инфракрасные. Роботы активно взаимодействуют с физическим миром: датчики отправляют информацию на контроллер, который по алгоритмам написанной учеником программы «принимает решения» о своих дальнейших действиях для выполнения поставленной задачи. После команды компьютера двигатель приводит в движение шестерёнки, колёса и другие детали.
Для этих конструкторов разработана специальная визуальная среда программирования. Дети не пишут код программы, а перетаскивают в программу и настраивают через параметры готовые программные блоки.
Набор Lego WeDo предназначен для детей дошкольного или младшего школьного возраста. В нём проще детали и они такие же, как в классических конструкторах Lego. Набор Lego Mindstorm рассчитан на ребят постарше: там другой принцип крепления деталей. Стоят наборы 10 и 30 тысяч рублей соответственно. На занятиях они выдаются детям бесплатно.
Преподаватели
Московская «Лига роботов» для поиска преподавателей, которым интересна робототехника и работа с детьми, создала отдельную структуру – Школу преподавателей Лиги роботов (ШПЛР). Всем кандидатам перед началом работы необходимо пройти в ней обучение.
Сначала создатели московской «Лиги роботов» попытались сделать обучение преподавателей платным. Тем самым они хотели проверить мотивацию претендентов и повысить «входной порог», чтобы отсечь случайных людей. Но вскоре от платы отказались. Она отпугивала тех людей, которые хотели прийти, но не понимали, что происходит в московской «Лиге роботов» и за что им надо платить.
Отбор будущих преподавателей проходит в шесть этапов: заполнение мотивационных тестов, личное собеседование перед началом обучения, наблюдение кураторов во время обучения, сдача экзаменов на знание теории, прохождение практики, выходное собеседование. Само обучение длится не менее 40 часов. Преподавателями, в основном, становятся студенты технических вузов. В ШПЛР им дают уроки педагогического мастерства, робототехническую теорию и практику под руководством опытного наставника. С ноября прошлого года по январь 2016 года школа подготовила более 200 человек. В московской «Лиге роботов» считают, что чем больше преподавателей, тем больше гарантии качества и взаимозаменяемости.
Масштабируемость
Павел Баскир на стадии запуска бизнеса понимал, что в Москве «Лигу роботов» надо развивать не на одной, а сразу на нескольких площадках. Для того чтобы «обкатать» сетевую модель управления, необходимо было на начальном этапе выйти не менее чем на 10 площадок. Они были открыты в сентябре 2015 года На них можно было опробовать управленческие решения и методику «Лиги роботов», выявить их слабые места и принять меры, которые позволили бы их улучшить.
Управление несколькими площадками одновременно помогает снизить как расходы на закупки оборудования, так и расходы на обучение персонала. По затратам обучение преподавателей на одну или на 10 площадок отличаются не сильно.
Изначально Павел ориентировал свой проект только на школы и школьников. Он исходил из того, что в школах есть компьютерные классы с оборудованием, которые по выходным пустуют. Их можно использовать для занятий на взаимовыгодных для «Лиги роботов» и школ условиях. Сейчас московская «Лига роботов» заключает с образовательным учреждением договор о сетевой реализации образовательных программ. Компания не платит за помещение для занятий, а школа получает обучение школьных педагогов, комплекты конструкторов, подготовку школьных команд к спортивным соревнованиям по робототехнике. Конструкторы через год после работы кружка в школе становятся собственностью образовательного учреждения. Полученные методики и оборудование школа может использовать для своего основного образовательного процесса.
Чтобы договориться со школами, Павел Баскир и коллеги в мае 2015 года попали на прием в департамент образования Москвы, где рассказали о проекте. Летом они свозили завучей школ в фонд «Сколково», где сделали презентацию достижений современной робототехники и своего проекта. После этого несколько директоров школ предложили сотрудничество.
Неожиданно с аналогичным предложением обратились и те учреждения, которые изначально не рассматривались «Лигой роботов» в качестве потенциальных площадок - библиотеки и центры молодёжного инновационного творчества. Теперь «Лигу роботов» зовут на свою территорию частные детские сады и школы.
Компания проводит также занятия на базе организаций, у которых есть собственные учебные компьютерные классы, простаивающие в выходные дни. За предоставление помещения «Лига роботов» бесплатно обучает детей сотрудников.
На каждой площадке функционирует один кружок робототехники. Пропускная способность кружка – до 100 детей за выходные, но загруженность у секций в разных частях Москвы неодинаковая. Есть районы, где заинтересованных ребят меньше, чем ожидали организаторы. В каждом кружке занимается 6 групп детей, группа обычно формируется из 16 человек.
Аудитория
Сначала московская «Лига роботов» планировала проводить занятия только с ребятами школьного возраста. Но после запуска проекта родители дошкольников тоже стали проявлять интерес. Если есть спрос, то и предложение появится: сейчас компания работает и с детьми от 5 лет.
Группы формируются по возрасту участников и по уровню их подготовленности. Если в «Лигу роботов» придут двое ребят одинакового возраста, но один из них уже занимался в кружке, а другой нет, их распределят в разные группы. И они будут учиться по разным программам. Всего таких программ 13, а общий объем учебного материала более 600 академических часов.
Иногда родители, уверенные в одарённости своего ребёнка, просят перевести его в группу более старшего возраста. Тогда сотрудникам приходится объяснять, что результат лучше, если ребёнок занимается по программе в соответствии со своим возрастом и параллельно со школьной программой. Но эти доводы не все воспринимают с первого объяснения.
Вложения
Инвестиции в проект составили около 4 миллионов рублей. Это были личные накопления Павла Баскира, полученные от продажи предыдущего бизнеса.
Приобретение франшизы обошлось в 500 тысяч рублей. Остальное потратили на аренду офиса, закупку наборов конструктора Lego, подготовку первых 40 преподавателей. Павел Баскир пробовал получить кредит, но безрезультатно. Банки кредитуют под залог имущества и отдают предпочтение тем компаниям, которые уже имеют какую-то историю.
«В принципе, мы не слишком нуждались в заемных средствах, для открытия бизнеса нам хватило своих. Зато мы проверили, можно ли получить кредит, когда речь пойдёт о масштабировании бизнеса»
Цены на свои занятия московская «Лига роботов» устанавливала интуитивно – 1000 рублей за один трехчасовой урок. У большинства конкурентов столько же стоит час занятий. Но невысокие цены способствовали большой пропускной способности. За счёт этого получилось выйти на массовый рынок. Сейчас в секциях «Лиги роботов» в Москве занимается несколько тысяч детей. Ежемесячная выручка составляет более 8 миллионов рублей.
Сложности и нюансы
Изначально Павел Баскир отводил себе в проекте роль учредителя и стратега. «Мечта каждого предпринимателя – он задумывает что-то интересное, и оно само собой воплощается. Конечно, так не бывает. У нас была сформирована управленческая команда во главе с генеральным директором. Но жизнь внесла свои коррективы: пришлось сильно погружаться в процессы и помогать команде. Ребята большие молодцы, берутся за масштабные задачи, которые в этой отрасли ещё никто не делал, получают очень интересный профессиональный опыт. А я в свою очередь им в этом помогаю», - говорит Павел.
Многому приходилось учиться в процессе работы, в том числе взаимодействию с госорганами. Павлу и его команде пришлось осваивать навыки лоббирования интересов – как своего предприятия, так и всей отрасли негосударственного дополнительного образования. Предприниматели изначально рассчитывали, что договориться получится быстрее и проще. Например, до сих пор не уточнена юридическая форма взаимодействия между «Лигой роботов» и департаментом образования Москвы, хотя этим вопросом основатели «Лиги» серьезно занимаются с первого дня работы проекта.
На рынке робототехники существует около сотни организаций, занимающихся образовательной деятельностью в этой сфере. Есть как небольшие сети из кружков робототехники, так и большое количество несетевых кружков, созданных энтузиастами при школах, дворцах творчества и на других площадках. «Мы понимаем, что на рынке есть несколько серьёзных игроков, готовящихся зайти со своими предложениями. Мы всех знаем и к конкуренции готовы», - говорит Павел Баскир.
Занятия в «Лиге роботов» сезонные: из-за каникул и экзаменов выпадают декабрь, январь, май, июнь, июль и август. Зарабатывать в «межсезонье» на занятиях с детьми не получается. В компании эти периоды используют для маркетинга и подготовки преподавателей.
Одним из мероприятий с целью популяризации образовательной робототехники в «межсезонье» стал «Робомарафон» Это серия бесплатных мастер-классов, которые проводятся в течение нескольких месяцев в году в технопарках, библиотеках и центрах молодёжного творчества. «Проектная мощность» последнего «Робомарафона» составляла 12000 обучающихся детей. Его устраивает московская «Лига роботов» совместно с привлечёнными партнёрами. «Робомарафон» - это возможность рассказать о своём проекте и получить новых участников платных занятий. Также «Лига роботов» участвует в научно-технических фестивалях, которые устраивают другие организаторы.
Планы
Московская «Лига роботов» хочет расширять образовательный контент и давать детям не только знания по робототехнике, но и по «дружественным» дисциплинам, например, 3D-моделированию и 3D-печати.
Для этого у создателей проекта теперь есть все возможности. В этом году московская «Лига роботов» получила грант от департамента науки, промышленной политики и предпринимательства Москвы и министерства экономического развития России на открытие собственного центра молодёжного инновационного творчества. Он будет оборудован 3D-принтерами, фрезерами и лазерами – всем оборудованием, необходимым для знакомства школьников с современными технологиями 3D-печати.
В «межсезонье» московская «Лига роботов» планирует проводить летние лагеря – городские или выездные. Также в планах проведение одноразовых мастер-классов для детей и взрослых. Опыт их проведения уже есть. Например, в фонде «Сколково» устраивали «Робоночь», которую посетили около 120 взрослых. Они участвовали в мастер-классах, связанных, по сути, с детскими конструкторами.
Компания работает над корпоративным предложением, которое направлено на проведение мероприятий для детей сотрудников разных организаций и фирм.
Одна из первостепенных задач – увеличить к осени 2016 года количество площадок до ста. Для этого летом будут набирать и готовить новых преподавателей, искать новые территории для проведения занятий.
Сегодня занятия робототехникой становятся очень популярными. Школьникам такие уроки помогают сформировать и развить критическое мышление, научиться творчески подходить к процессу решения задач различного уровня сложности, а также получить навыки работы в команде.
Новое поколение
Современное образование переходит на новый виток своего развития. Многие педагоги и родители ищут возможность заинтересовать детей наукой, привить любовь к обучению и зарядить желанием творить и мыслить неординарно. Традиционные формы изложения материала уже давно утратили свою актуальность. Новое поколение не похоже на своих прародителей. Они хотят учиться живо, интересно, интерактивно. Это поколение легко ориентируется в современных технологиях. Дети хотят развиваться так, чтобы не только идти в ногу со стремительно развивающимися технологиями, но и непосредственно участвовать в этом процессе.
Многие из них интересуются: «Что такое робототехника? Где этому можно учиться?».
Образование и роботы
Эта учебная дисциплина включает в себя такие предметы, как конструирование, программирование, алгоритмику, математику, физику и другие дисциплины, связанные с инженерией. Ежегодно проводится World Robotics Olympiad (всемирная олимпиада по робототехнике - WRO). В образовательной сфере - это массовое соревнование, позволяющее лучше узнать, что такое робототехника для тех, кто впервые сталкивается с подобным предметом. Оно дает возможность попробовать свои силы участникам более чем из 50 стран. На соревнования съезжаются порядка 20 тысяч команд, в состав которых входят дети от 7 до 18 лет.
Основная цель WRO: развитие и популяризация НТТ (научно-технического творчества) и робототехники в молодежной и детской среде. Подобные олимпиады являются современным образовательным инструментом XXI века.
Новые возможности
Чтобы дети лучше понимали, что такое робототехника, на соревнованиях применяются теоретические и практические навыки, полученные на занятиях в рамках клубной работы и школьной программы по изучению естественно-научных предметов и точных наук. Увлеченность робототехнической дисциплиной постепенно перерастает в желание глубже узнать такие науки, как математика, физика, информатика и технологии.
WRO - это уникальная возможность для ее участников и наблюдателей не только узнать глубже что такое робототехника, но и развить в себе навыки творчества и критического мышления, которые так необходимы в XXI веке.
Обучение
Интерес к образовательной дисциплине робототехнического направления растет с каждым днем. Материальная база постоянно улучшается и развивается, многие идеи, еще недавно остававшихся мечтой - сегодня реальность. Изучение предмета «Основы робототехники» стало возможным для большого числа детей. На уроках ребята учатся решать задачи с ограниченными ресурсами, обрабатывать и усваивать информацию, а также использовать ее в правильном русле.
Дети учатся легко. Современное подрастающее поколение, воспитывающееся на различных гаджетах, как правило, не имеет трудностей в освоении дисциплины «Основы робототехники», при условии наличия желания и тяги к новым знаниям.
Нужно что даже взрослых людей сложнее переучивать, чем научить чистые, но жаждущие детские умы. Положительной тенденцией есть колоссальное внимание к популяризации робототехники в молодежной среде со стороны правительственных органов России. И это понятно, так как задача модернизации и привлечения молодых специалистов - это вопрос конкурентоспособности государства на международной арене.
Важность предмета
Сегодня актуальным вопросом Министерства образования стоит введение образовательной робототехники в круг школьных дисциплин. Она считается важным направлением развития. На уроках технологии дети должны получать представления о современной сфере развития техники и конструирования, которые дают им возможность самим придумывать и строить. Не обязательно всем ученикам становиться инженерами, но возможность должна быть у каждого.
Вообще, уроки робототехники крайне интересны детям. Это важно понимать всем - и учителям, и родителям. Такие занятия дают возможность увидеть другие дисциплины в ином свете, понять смысл их изучения. А ведь именно смысл, понимание того, зачем это нужно, движет умами ребят. Его отсутствие сводит на нет все усилия учителей и родителей.
Важным фактором является то, что обучение робототехнике - процесс не напрягающий и всецело поглощающий детей. Это не только развитие личности ученика, но и возможность уйти от улицы, неблагоприятной обстановки, праздного времяпровождения и влекущих за ним последствий.
Происхождение
Само название робототехники происходит от соответствующего английского robotics. Это прикладная наука, которая занимается разработкой технических автоматизированных систем. На производстве она является одной из главных технических основ интенсификации.
Все законы робототехники, как и сама наука, тесно связаны с электроникой, механикой, телемеханикой, механотроникой, информатикой, радиотехникой, электротехникой. Сама робототехника подразделяется на промышленную, строительную, медицинскую, космическую, военную, подводную, авиационную и бытовую.
Понятие «робототехника» впервые в своих рассказах использовал писатель-фантаст Это было в 1941 году (рассказ «Лжец»).
Само слово «робот» придумали в 1920 году чешский писатели и его брат Йозеф. Оно вошло в научно-фантастическую пьесу «Россумские универсальные роботы», которая была поставлена в 1921 году и пользовалась большим зрительским успехом. Сегодня можно наблюдать, как линия, обозначенная в пьесе, получила широкое развитие в свете научно-фантастической кинематографии. Суть сюжета: хозяин завода занимается разработкой и наладкой выпуска большого числа андроидов, способных работать без отдыха. Но эти роботы в итоге восстают против создателей.
Исторические примеры
Интересно, что зачатки робототехники появились ещё в античные времена. Об этом свидетельствуют останки движущихся статуй, которые были изготовлены в I веке до н.э. Гомер писал в «Илиаде» о сотворенных из золота служанок, способных говорить и мыслить. Сегодня разум, которым наделяют роботов, получил название - искусственный интеллект. Кроме того, древнегреческому инженеру-механику Архиту Тарентскому приписывают разработку и создание механического летающего голубя. Это событие датируется приблизительно 400 годом до н.э.
Таких примеров большое множество. Они хорошо раскрыты в книге Макарова И.М. и Топчеева Ю.И. «Робототехника: история и перспективы». В ней в популярной форме рассказано об истоках современных роботов, а также очерчена робототехника будущего и соответствующее развитие человеческой цивилизации.
Типы роботов
На современном этапе важнейшими классами роботов широкого назначения являются мобильные и манипуляционные.
Мобильный — это автоматическая машина с движущимся шасси и управляемыми приводами. Эти роботы могут быть шагающими, колёсными, гусеничными, ползающими, плавающими, летающими.
Манипуляционный — это автоматическая стационарная или передвижная машина, состоящая из манипулятора с несколькими степенями подвижности и программным управлением, выполняющим двигательные и управляющие функции в производстве. Такие роботы бывают в напольном, портальном или подвесном виде. Наибольшее распространение они получили на приборостроительных и машиностроительных производствах.
Способы перемещения
Большое распространение получили колёсные и гусеничные роботы. Перемещение шагающего робота представляет нелегкую задачу динамики. Такие роботы пока не могут иметь устойчивого движения, присущего человеку.
Относительно летающих роботов можно сказать, что большинство современных самолётов как раз ими являются, но управляются они пилотами. В то же время автопилот может контролировать полёт на всех стадиях. К летающим роботам относятся и их подкласс - крылатые ракеты. Такие аппараты имеют небольшой вес и выполняют опасные миссии, вплоть до ведения огня по команде оператора. Кроме того, есть проектные аппараты, способные к самостоятельному ведению огня.
Существуют летающие роботы, использующие методы движения, которые используют пингвины, медузы и скаты. Этот способ перемещения можно увидеть у роботов Air Penguin, Air Ray, Air Jelly. Их производит компания Festo. А вот роботы RoboBee используют методы полёта насекомых.
Среди ползающих роботов есть ряд разработок, подобных по перемещению червям, змеям и слизням. При этом робот использует силы трения на шероховатой поверхности или кривизну поверхности. Подобное перемещение полезно для узких пространств. Такие роботы нужны для поиска людей под обломками разрушенных зданий. Змееподобные роботы способны к перемещению в воде (такие, как ACM-R5 производства Японии).
Перемещающиеся по вертикальной поверхности роботы, используют такие подходы:
- подобные человеку, который взбирается на стену с выступами (Стэнфордский робот Capuchin);
- подобные гекконам, снабжённых вакуумными присосками (Wallbot» и Stickybot).
Среди плавающих роботов существует много разработок, перемещающимся по принципу подражания рыбам. Эффективность такого движения на 80% превосходит эффективность движения с гребным винтом. Подобные конструкции имеют низкий уровень шума и высокую маневренность. Этим они вызывают большой интерес у исследователей подводного пространства. К таким роботам относятся модели Эссекского университета - Robotic Fish и Tuna, разработанный институтом Field Robotics. Они смоделированы по движению, характерному для тунца. Среди роботов, имитирующих движение ската известна разработка фирмы Festo: Aqua Ray. А робот, движущийся как медуза, - это Aqua Jelly от того же разработчика.
Кружковая работа
Большинство кружков по робототехнике ориентированы на начальную и среднюю школу. Но и дети дошкольного возраста не обделены вниманием. Главную роль здесь играет развитие творчества. Дошкольники должны научиться мыслить свободно и воплощать свои идеи в творчестве. Именно поэтому занятия по робототехнике в кружках для детей до 6 лет направлены на активное использование кубиков и простых конструкторов.
Школьная программа, безусловно, усложняется. Она дает возможность познакомится с различными классами роботов, попробовать себя на деле, углубиться в науку. Новые дисциплины раскрывают потенциальные возможности ребенка для получения профессиональных навыков и знаний в выбранной области инженерии.
Робототехнические комплексы
Современное развитие робототехники находится в такой стадии, что, кажется, вот-вот произойдет мощный рывок в робототехнологиях. Это так же, как с видеосвязью и мобильными гаджетами. Еще недавно все это казалось недоступным для массового потребления. А сегодня - это обыденность, переставшая удивлять. Зато каждая выставка робототехники показывает нам фантастические проекты, которые захватывают дух человека от одной только мысли об их внедрении в жизнь общества.
В системе образования позволяют реализовать программу с применением проектной деятельности именно комплексные установки из роботов, среди которых популярны:
Управление
По типу управления системы бывают:
- биотехническими (командные, копирующие, полуавтоматические);
- автоматические (программные, адаптивные, интеллектуальные);
- интерактивные (автоматизированные, супервизорные, диалоговые).
К основным задачам управления роботами относятся:
- планирование движений и положений;
- планирование сил и моментов;
- идентификация динамических и кинематических данных;
- анализ динамической точности.
Большое значение в сфере робототехники имеет развитие методов управления. Это важно для технической кибернетики и теории автоматического управления.