Jusqu'à récemment, la construction de robots semblait être une invention fantastique. Aujourd'hui, presque tous les écoliers s'y engagent dans le cadre du programme éducatif. La robotique combine plusieurs domaines à la fois - de la physique à l'informatique. Elle développe des compétences de réflexion, de logique et d'ingénierie. Dans certaines écoles et même des jardins d'enfants, la robotique est enseignée dans le cadre du programme scolaire ou au choix.
C'est pourquoi la question du choix d'un ensemble de jeux de construction pour la robotique est vitale et brûlante. Dans cet article, nous essaierons de déterminer quel ensemble convient le mieux aux enfants.
Ce que c'est?
Cet ensemble de construction robotique n'est pas seulement un ensemble de jeu pour les enfants. Ceci est un matériel éducatif complet. Pour les écoliers à partir de 10 ans, ces ensembles sont généralement complétés par du matériel auxiliaire - un manuel, un classeur. Pour les enfants d'âge préscolaire et les élèves du primaire, les kits sont plus simples, mais ce ne sont pas seulement des jouets, mais du matériel pédagogique correspondant à la catégorie d'âge. D'une part, l'enfant joue, il construit un robot amusant qui peut apprendre quelque chose et définir certaines fonctions, et d'autre part, il y a un processus d'apprentissage intensif dans la pratique - les mathématiques, le dessin, la physique, la mécanique, l'informatique et la programmation deviennent plus proches et plus compréhensibles. pour un enfant.
Pour les débutants, les kits sont plus simples, ils fournissent les bases de la mécanique, de la logique, apprennent à l'enfant à assembler des moteurs et des éléments individuels du complexe. Pour les utilisateurs plus "avancés", les ensembles sont plus grands et plus diversifiés, ils permettent non seulement d'assembler un mécanisme, mais aussi de définir un modèle de comportement et certaines fonctions pour celui-ci.
Les robots programmables sont des acrobaties aériennes, ils agiront non seulement selon un programme donné, mais développeront également leurs propres options pour corriger le programme si quelque chose de conditions externes ou d'entrée change.
Pour la plupart des ensembles, la polyvalence est inhérente - un certain nombre de modèles peuvent être assemblés à partir d'un ensemble, en outre, l'enfant peut bien incarner ses propres idées. La grande majorité des kits répondent aux normes de la robotique éducative et conviennent parfaitement aux cours à la maison et à l'école. De cette façon, un ensemble suffira cependant, à condition qu'il soit choisi correctement et en fonction de l'âge.
Catégories d'âge
Les créateurs des kits de construction robotique différencient clairement le public cible: chaque kit est conçu pour les enfants d'un certain âge et niveau de forme physique.
4 à 6 ans
Pour les enfants d'âge préscolaire, les kits robotiques comprennent des pièces assez grandes pour la sécurité et la facilité de construction. Souvent, les éléments du jeu de construction ont une couleur vive, ce qui attire l'attention des enfants et leur donne du plaisir. Vous pouvez collecter quelque chose d'assez simple d'eux - des voitures et des avions, une girafe ou un éléphant. Certains modèles peuvent être facilement assemblés par une entreprise, par exemple dans les classes de maternelle ou lors de l'anniversaire d'un enfant.
La tâche de tels ensembles est de développer la motricité de la main, l'imagination, la logique, la capacité de faire quelque chose en équipe, d'acquérir des compétences de base sur l'agencement des objets et des choses, sur les mécanismes et la mécanique (pourquoi les roues tournent, comment fonctionne le moteur, etc.).
7 à 9 ans
Ces kits sont généralement accompagnés des premiers tutoriels sur les bases de la robotique. Les ensembles eux-mêmes sont plus complexes, les détails sont plus petits, un tel constructeur offre beaucoup plus de possibilités. Un enfant peut non seulement créer de simples métiers mécaniques de ses propres mains, mais également se familiariser avec des concepts tels que les quantités physiques et les lois, le fonctionnement des capteurs.
Cela vous permet non seulement d'assembler un char ou une voiture, mais aussi de les faire bouger, de s'arrêter devant un obstacle, de le contourner et de se déplacer le long d'une trajectoire donnée. Tout cela offre des possibilités infinies de cours à l'école (dans les cours du monde environnant, au choix, pendant les heures de classe prolongées), ainsi que pour des jeux amusants à la maison - seul ou avec des amis.
10-14 ans
Ces kits fournissent une image plus complète de la robotique. L'étudiant peut créer divers modèles programmables, et certains kits vous permettent même d'assembler votre propre imprimante 3D et d'imprimer vous-même les pièces nécessaires. Certains concepteurs ont des capacités doubles: l'ensemble contient des cartes électroniques programmées pour que le modèle assemblé démontre ses capacités «d'usine», et il est également possible d'écrire un programme pour le robot assemblé vous-même et de lui faire faire quelque chose de nouveau.
Ces constructeurs aident l'étudiant à mieux comprendre des sujets en physique et en informatique, à développer des compétences en ingénierie, la logique, la réflexion, la mémoire et l'attention. Les robots radiocommandés qui peuvent être créés à l'aide de ces kits sont une fierté particulière pour les adolescents. Leurs gars peuvent participer à une compétition ou à un tournoi de robotique, heureusement, de telles compétitions ont maintenant lieu chaque année dans diverses régions de Russie et au niveau national.
Examen des ensembles populaires
Les fabricants proposent une grande variété de kits pour différents âges et niveaux de formation initiale. Choisir celui qui plaira à votre enfant n'est pas aussi facile que cela puisse paraître à première vue. Jetons un coup d'œil aux kits les plus populaires, leurs avantages et leurs inconvénients.
Éducation Lego
Les parents en savent plus sur Lego qu'ils ne le pensent, car c'est ce fabricant d'ensembles de construction et d'ensembles modulaires qui couvre avec ses produits une variété de catégories d'âge d'enfants de sexes différents. Tout d'abord, les garçons et les filles jouent avec des ensembles Lego, puis ils pourraient bien commencer à construire des robots à partir de pièces fournies par ce fabricant.
C'est cette marque qui occupe actuellement une position de leader parmi les programmes de robotique scolaire. Cela est dû non seulement à la riche sélection, à la variété des pièces et des capacités des kits, mais aussi à la présence obligatoire dans chaque kit de matériel pour l'enseignant, ainsi que du matériel pédagogique pour les étudiants.
"Lego" est un excellent choix pour les enfants de la maternelle. Les ensembles «Mécanismes simples» et «Premiers mécanismes», conçus pour les enfants d'âge préscolaire, raconteront de manière ludique aux enfants le rôle des roues dentées, des leviers, des balanciers, des ressorts.
Vous pouvez essayer tout cela en pratique en collectant votre propre engin, qui se déplacera à l'aide de roues et de leviers.
Les ensembles Lego WeDo et WeDo 2.0 sont conçus pour les enfants de 7 à 10 ans. Ils sont déjà plus complexes et intéressants du moins parce que l'enfant pourra assembler son propre robot, équipé de capteurs de lumière, de mouvement, d'inclinaison, d'inversion, etc., sans aucune aide. Le robot résultant peut surprendre par ses capacités: on peut lui apprendre à rouler selon certaines lignes, surmonter obstacles, passer les labyrinthes
Les enfants de 9 à 13 ans seront intéressés par des ensembles qui permettent d'assembler un robot qui peut non seulement exister seul, mais aussi interagir avec d'autres robots de Lego. Il est intéressant de savoir s'il y a deux enfants robotiques ou plus dans la famille, ou si l'enfant a déjà assemblé des modèles de robots de ce fabricant. Maintenant, les vieux robots auront une seconde vie. Ces ensembles incluent Mindstorms Education EV3.
En choisissant un constructeur Lego, les mamans et les papas doivent se rappeler que tous les constructeurs de robotique de ce fabricant sont divisés en éléments de base, supplémentaires et de ressources. Basic est un ensemble de pièces de base. Ressource - ce sont des ensembles de pièces supplémentaires qui vous permettent de collecter des objets artisanaux complètement nouveaux à partir d'anciens éléments.
Les kits supplémentaires sont un bel ajout aux kits de base, étendant leurs capacités standard.
Fischertechnik
Il s'agit d'une création solide et de haute qualité de fabricants allemands. Comme tout allemand, la marque se distingue par son laconicisme, sa simplicité, les constructeurs sont compréhensibles pour les enfants d'âges différents. Les petits ingénieurs à partir de 5 ans peuvent s'essayer à la collection des sets les plus simples de Firshtekhnik - "Set of kids" ou "Super set of kids". A partir des pièces incluses dans chaque kit, il est tout à fait possible de créer plusieurs modifications de machines, tracteurs, moissonneuses-batteuses et grues mobiles de construction. Cette activité plaira non seulement à l'enfant, mais aussi à son père.
Pour les élèves du primaire (à partir de 7 ans et un peu plus), la marque allemande propose des options qui vous permettront non seulement d'assembler un modèle d'équipement, mais aussi de le faire fonctionner - sur des panneaux solaires ou à l'aide d'une télécommande. Il existe également des kits pour enfants à partir de 13 ans dans la lignée des constructeurs, mais ils sont moins diversifiés que les offres pour une catégorie d'âge similaire du même "Lego".
Mais si un enfant s'intéresse vivement à un domaine particulier de la physique, par exemple l'optique, il est préférable de choisir le designer allemand Fishtechnik, car sa gamme comprend des ensembles pour les «admirateurs» de domaines physiques étroits - optique, dynamique, thermodynamique, électromécanique.
Huna
Les fabricants coréens ont abordé les questions de robotique éducative de manière plus que approfondie. Tous les kits sont créés selon le principe du suivi du plus simple au plus complexe. Les enfants d'âge préscolaire et les élèves du primaire peuvent créer des robots qui seront équipés de signaux sonores, de moteurs et de capteurs simples capables de déterminer la distance ou la couleur. En fait, c'est un super jouet. Mais l'auto-assemblé diffère de manière frappante de la machine achetée en ce que son enfant aime et apprécie beaucoup plus.
Pour les enfants, les fabricants choisissent des parcelles familières, proposant de collectionner des trains et des avions - des héros de dessins animés populaires, ainsi que d'autres personnages connus des enfants.
Les consignes sont assez claires, illustrées, mais il vaut mieux ne pas partir sans la surveillance d'un enfant avec un tel ensemble: certains détails sont clairement trop petits. Mais l'avantage du constructeur est que n'importe quel élément peut être fixé à l'autre de n'importe quel côté, les détails sont universels. Cela permet de réaliser tous les fantasmes de votre fils ou de votre fille dans la réalité.
Pour le travail collectif, les fabricants coréens ont fourni des ensembles qui nécessitent un grand nombre d'enfants pour travailler à la fois. Ainsi, toute la classe du cours optionnel de robotique peut être invitée à assembler un zoo amusant et à faire bouger les animaux, ou à concevoir une vraie petite ville avec des maisons, des usines, des autoroutes, des voitures et même des piétons.
Robots mobiles Arduino
Ces constructeurs de fabrication russe sont utiles et intéressants pour les enfants plus âgés - de 10 à 11 ans. Ils comprennent un ensemble de pièces pour la création d'équipements et une carte Arduino. L'enfant apprend à programmer ce contrôleur, à assembler un robot, à lui définir un vecteur d'actions. Le modèle résultant peut être facilement combiné avec un smartphone fonctionnant sur la plate-forme Android, cela élargira les capacités de contrôle du robot.
Un tel robot peut être formé, développé, on peut lui apprendre à voyager dans la pièce, à rechercher des chaussettes perdues et à jouer au kegelring. Le champ de créativité est le plus grand.
"Tour"
Ces kits de production nationale ne sont pas seulement un concepteur, mais font partie d'un programme de robotique ludique et éducative. Pour un enfant de tout âge, vous pouvez vous procurer un ensemble qui vous permettra d'assembler des robots «intelligents» qui peuvent non seulement se déplacer le long d'une trajectoire donnée, mais aussi «voir», «entendre» et même interagir.
Le fait est que le contrôleur "Trick" peut traiter simultanément des données audio et visuelles, synthétiser la parole, "comprendre" les commandes vocales. Trick s'appelle le concepteur cybernétique russe de nouvelle génération. Les enfants aimeront le Quantotric cybernétique simplement parce qu'ils peuvent communiquer avec lui. Même les kits basiques et bon marché contiennent une caméra vidéo et un petit microphone. Les détails sont solides, en métal, un tel ensemble durera longtemps.
Pour les adolescents passionnés de robotique depuis longtemps, il existe des kits qui permettent d'assembler des robots presque humanoïdes.
Tetrix / Matrice
Ce sont des ensembles très populaires en Russie, mais ils n'ont pas leur propre contrôleur. Mais ces ensembles fonctionnent bien avec le contrôleur Lego, ils seront donc un excellent choix pour ceux qui ont déjà un ensemble Lego. En raison du coût relativement élevé (les ensembles de base coûtent plus de 70000 roubles et les ensembles de ressources - à partir de 20000), toutes les écoles ne peuvent pas se permettre d'équiper les cercles de robotique avec de tels ensembles.
Mais pour un usage domestique, un tel ensemble est parfait, surtout si le budget familial vous permet d'acheter un jouet éducatif aussi utile et intéressant.
Règles générales de sélection
Les parents doivent savoir ce qui suit:
- Respectez la limite d'âge... Le désir d'acheter à un enfant de cinq ans un ensemble qui vous permet de créer un robot humanoïde qui joue au football ou se bat désespérément sur le ring peut conduire au fait que l'enfant s'ennuiera rapidement avec le processus incompréhensible et difficile de son assemblage. Il est peu probable que plus tard, vous puissiez attirer un tel enfant dans le cercle de la robotique.
- Souvenez-vous au moins du futur très proche. Les petits ensembles peu coûteux épuiseront très rapidement leurs capacités aux yeux d'un petit designer et accumuleront la poussière sur l'étagère.
S'il n'est pas possible de changer le kit robot de temps en temps en fonction de l'âge, achetez quelque chose comme un kit "14 en 1". Un tel ensemble vous permettra d'assembler 14 robots différents à partir d'un ensemble de pièces, qui seront alimentés par une ampoule ou la lumière du soleil.
- Assurez-vous que c'est sûr. Les pièces et les attaches ne doivent pas être faites de plastique obscur ou de matériaux toxiques. Ils ne doivent pas émettre une forte odeur chimique. Afin de ne pas acheter un faux, n'hésitez pas à demander au vendeur un certificat de conformité et un certificat de sécurité pour l'ensemble que vous aimez.
- Confiez le choix à votre enfant. Votre enfant sait mieux ce qui l'intéresse vraiment. S'il rêve de participer à des combats de robots lors du prochain "Robofest", ne lui imposez pas de kits d'assemblage de maquettes mécaniques. Si un enfant veut créer un robot qui dansera un break-dance avec lui, ne le forcez pas à «faire revivre» les bulldozers et les tracteurs. Il n'y aura d'avantages que là où il y a un intérêt personnel.
Voir la vidéo suivante pour un aperçu détaillé des constructeurs Makeblock basés sur Arduino.
