Z robotami mamy do czynienia wszędzie i ich użycie staje się coraz bardziej popularne. Przecież nawet zwykła pralka, czy zmywarka, to w gruncie rzeczy roboty, czyli maszyny, które wykonują zaprogramowane ciągi czynności. Przedstawiamy kilka ciekawych inspiracji dotyczących wykorzystania robotów w edukacji.
O tym dlaczego warto uczyć programowania, a więc również robotyki (bo nie zaprogramowany robot to nie robot :)), piszemy w 15. lekcji naszego darmowego kursu, tego tematu nie będziemy więc tutaj poruszać, ale zastanowimy się czego roboty mogą nas nauczyć i jak wykorzystać to np. w szkole.
1. Uczenie myślenia analitycznego
Budowanie i programowanie robotów to bardzo dobry sposób do nauki myślenia analitycznego, czyli takiego, w którym zastanawiamy się jakie małe elementy (np. czynności, wydarzenia, zachowania) składają się na większą całość. Czasami, nie tylko ludziom młodym, bardzo trudno jest dostrzec te elementy składowe. Dobrym ćwiczeniem jest tutaj nawet proste zaprogramowanie robota, np. tak, żeby wykonywał sekwencję ruchów pozwalających ominąć przeszkodę (tak jak ta małpa).
2. Uczenie dokładności
Robotyka może pomóc również w nauce dokładności. Zwróćcie uwagę, że dokładność to bardzo ważna cecha w wszelkich zawodach technicznych i medycznych (chyba nie chcesz, żeby operował Cię ktoś, to jest nie dokładny). Kiedyś w uczono kaligrafii, która w bardzo dobry sposób uczyła dokładności, sumienności i staranności, a teraz jakby o tym trochę zapominamy jakby nadmiernie koncentrując się na kreatywności. Kreatywność, jest w ogóle bardzo ważną cechą i zaraz o niej wspomnimy, ale co ważne staranność i kreatywność to nie są dwa krańce jednego kontinuum. Można być jednocześnie starannym i kreatywnym i to w ogóle zapewnia sukces w takich zawodach jak np. architekt lub nawet prawnik. Dobrym pomysłem na kształtowanie dokładności może być więc proste ćwiczenie składania robota zgodnie z instrukcją. A jeśli kiedykolwiek robiliście to np. przy użyciu Lego Mindstorms na pewno zorientujecie się, że dla niektórych wcale nie jest to takie proste, nawet pomimo tego, że instrukcja jest bardzo dokładna.
3. Uczenie kreatywności
No właśnie, kreatywność to kolejna sprawa której możemy uczyć się od robotów. Może lepiej byłoby powiedzieć, że przy budowie i programowaniu robotów, ponieważ przypomina mi się pewne opowiadanie bodajże Lema, w którym rozwinięte maszyny uwięziły kilka osób, tylko dlatego, że one nie potrafiły być kreatywne i chciały, żeby ludzie im w tym pomogli. Maszyny potrafią się uczyć, analizować ogromne ilości danych i podejmować decyzję, ale takiej zdolności do kreatywności jaką my mamy prawdopodobnie one nigdy nie będą mieć, choć oczywiście na ten temat cały czas trwa dyskusja bardziej jednak na gruncie kognitywistki, niż robotyki. Wracając jednak do tematu, bardzo prostym ćwiczeniem na kreatywność jest zadanie budowania funkcjonalnych robotów, możemy to zrobić np. tak, że przekazać uczniom zestaw i poprosić o zbudowanie dźwigu (to prostsze) lub robota, który sam przejeżdża przez nieznany labirynt (to jest trudniejsze i wymaga od robota sensorów).
4. Uczenie myślenia - przyczynowo skutkowego
Roboty możemy również wykorzystać do nauki myślenia przyczynowo-skutkowego. Tuta dobrym ćwiczeniem jest programowanie robota, tak, żeby wykonywał określoną czynność w przypadku wystąpienia innej, np. kiedy „zobaczy” określony kolor ma zmienić kierunek poruszania się, albo kiedy „poczuje” dotyk ma się odwrócić.
Jak to zrobić w praktyce?
Opisane ćwiczenia wydają się być łatwe, ale mogą niewiele mówić początkującemu adeptowi robotyki. My sami używamy Lego Mindstorms EV3 i w oparciu o te zestawy prowadzimy zajęcia w naszej Pracowni Robotów. Z zestawu podstawowego możemy zrobić 5 modeli robotów (papierowa instrukcja opisuje budowę jednego z nich, a pozostałe instrukcje znajdziemy w Internecie). Do programowania robota możemy pobrać bezpłatną aplikację na komputery i urządzenia mobilne, ale robotem możemy również sterować ręcznie za pomocą darmowych aplikacji na smartfony (my używamy RemotEV3 i EV3Commander). Sterowanie ręczne robotem możemy wykorzystać w pracy zwłaszcza z młodszymi dziećmi, ale obrazkowy język programowania jest bardzo prosty (podobny do popularnego Scratch) i nawet dzieci łatwo go przyswajają.
W Pracowni zrobiliśmy także prosty labirynt z taśmy izolacyjnej w różnych kolorach. Ważne, żeby tło labiryntu było białe lub zbliżone, ponieważ sensory robotów lepiej „zauważają” kolorowe taśmy. Jeśli chcecie zainspirować Waszych uczniów do nauki robotyki, zapraszamy na warsztaty dla klas.
Czy macie jeszcze jakieś pomysły na wykorzystanie robotów w edukacji i wychowaniu? Zapraszamy do podzielenia się pomysłami w komentarzach.
Autor wpisu:
dr Michał Czakon
Pomysłodawca metod edukacyjnych Centrum Dobrego Wychowania, Psycholog, Trener, Dydaktyk, Autor bloga: jakdzialacskutecznie.pl, Autor pakietu metod 99 pomysłów na godziny wychowawcze.
