Вучацца і дзеці, і педагог

Так бывае: прыходзіш на пасаду настаўніка працоўнага навучання, а становішся яшчэ і педагогам па робататэхніцы. Андрэй Віктаравіч Дуброўскі з гімназіі № 4 Баранавіч паспяхова прымяніў гэтую схему на сабе і расказаў, як засвойваў новы прадмет, чаго ўжо дасягнулі яго вучні і дзе яшчэ плануюць выбухнуць.

Новы прадмет

З 2018 года асацыяцыя “Адукацыя для будучыні” праводзіць для настаўнікаў, якія выкладаюць у STEM- і STEAM-цэнтрах, курсы па адукацыйнай робататэхніцы. Калі Андрэя Віктаравіча спыталі ў гімназіі, ці хоча ён на такія паехаць, адказ быў адназначны — так. Тэма цікавая і сучасная.

Навучанне доўжылася каля двух тыдняў. Настаўнікам з розных устаноў паказвалі, як карыстацца наборам для робататэхнікі і праграмаваць. Апошняе было самым важным для Андрэя Віктаравіча, бо самому ў гэтым разабрацца складана. Праграма была насычаная, цікавая, але давала толькі асновы, далей трэба разбірацца самастойна.

Пасля вяртання Андрэй Дуброўскі набраў першых вучняў у гурток па робататэхніцы. Пазней з’явіўся яшчэ адзін — па спартыўнай робататэхніцы. У першым займаюцца дзеці 1—2-га года навучання, якія засвойваюць азы.

У другім — тыя, хто паспяхова прайшоў першы этап і можа выступаць на спаборніцтвах і паказах. Заняткі праходзяць тры разы на тыдзень па дзве гадзіны. Абодва гурткі — частка STEM-цэнтра, куды запісваюцца вучні не толькі гімназіі, але і іншых устаноў горада і раёна.

— У мяне займаюцца дзеці 5—9 класаў, усяго каля 45 чалавек. Ходзяць як дзяўчынкі, так і хлопчыкі. На спаборніцтвы стараюся браць іх напалову. У асноўным дзяўчынкам больш падабаецца праграмаваць, а хлопчыкам — канструяваць, — расказвае Андрэй Віктаравіч.

Усё залежыць ад задачы

— У гуртку па робататэхніцы мы збіраем робатаў па інструкцыі і праграмуем іх. Прыкладна 45 мінут ідзе на зборку і 45 мінут — на праграмаванне, — гаворыць педагог. — У гуртку па спартыўнай робататэхніцы вывучаем палажэнне спаборніцтваў, чытаем, як павінен выглядаць робат, якога ён павінен быць памеру. Дзеці яго канструююць і тэсціруюць. Калі нешта ідзе не так, шукаюць прычыну, выпраўляюць і так паляпшаюць свайго робата. Вучні могуць збіраць робата як 45 мінут, так і цэлы месяц. Залежыць ад таго, якія перад імі стаяць задачы.

У якасці эксперымента Андрэй Віктаравіч праводзіў заняткі для вучняў і іх бацькоў. Дарослыя зацікавіліся працэсам не менш, чым іх дзеці. Разам разбіраліся з пластыкавымі дэталямі і шнурамі, разам праграмавалі рухі робата. Сумесная дзейнасць добра ўплывае на адносіны ў сям’і.

Вучні Андрэя Дуброўскага ўдзельнічаюць у спаборніцтвах у катэгорыях Roborace, “Лабірынт”, “Праходжанне па лініі”, “Робасумо”, “Кегельрынг”. У верасні 2020 года ў Брэсце яны пазнаёміліся з РТК і зацікавіліся. Гэта спаборніцтвы для тых, хто стварае робататэхнічныя комплексы (адсюль і абрэвіятура) для работы ў экстрэмальных умовах. Выпрабавальнае поле — паласа перашкод, лабірынт, які складаецца з участкаў, што імітуюць умовы перасечанай мясцовасці, урбанізаванага асяроддзя ці наступстваў катастроф. Робат на палігоне можа прадэманстраваць праходнасць, маніпулятыўнасць і аўтаномнасць. Праходнасць — пераадоленне ўчасткаў перасечанай мясцовасці, завалаў, пад’ёмаў, спускаў і г.д. Маніпулятыўнасць — робат збірае прадметы і пераносіць іх у пэўныя зоны, націскае кнопкі, паварочвае краны і г.д. Аўтаномнасць — чытанне QR-кодаў, аўтаномны рух па лініі і г.д. Кожная каманда мае дзве спробы па 10 мінут. Робат павінен за найменшы час пераадолець паласу перашкод і выканаць заданні. Маршрут удзельнік фарміруе самастойна, улічваючы магчымасці робата.

— Нам трэба дакупіць дэталі падвескі, каб удзельнічаць у такіх спаборніцтвах. Таксама хочам набыць больш звычайных набораў для заняткаў, таму што выхаванцаў шмат і да спаборніцтваў рыхтавацца не вельмі зручна. Дзецям прыходзіцца збіраць робата, частку, якую складана зрабіць, пакідаць, а астатняе разбіраць, каб маглі займацца вучні пачатковага ўзроўню, — дзеліцца педагог.

STEM-цэнтр адкрыўся ў гімназіі № 4 Баранавіч у верасні 2018 года дзякуючы асацыяцыі “Адукацыя для будучыні”. У ім дзеці канструююць і праграмуюць робатаў з дапамогай канструктараў Lego Mindstorms EV3 і на мове праграмавання Scratch. У цэнтры ёсць 5 асноўных набораў па робататэхніцы і 5 дадатковых. Таксама там працуе STEM-гараж, дзе вучні з настаўнікамі інфарматыкі, фізікі, хіміі, біялогіі, працоўнага навучання распрацоўваюць праекты.

Зборка vs праграмаванне

Андрэй Віктаравіч вылучае дзве асноўныя прычыны, чаму дзеці прыходзяць у робататэхніку. Першыя выхаванцы мараць стаць праграмістамі, другая-дзецям падабаецца збіраць Lego.

Кірыл Шчарбакоў, вучань 7 “А” класа Жамчужненскай сярэдняй школы Баранавіцкага раёна:

“Я пайшоў на робататэхніку для дасягнення вынікаў. Заняткі дапамагаюць увасобіць мае думкі ў жыццё. Больш за ўсё я люблю частку з праграмаваннем, бо там трэба рабіць вылічэнні. Самыя запамінальныя спаборніцтвы для мяне былі ў дысцыпліне “Кегельрынг” у Брэсце. Зборка робата далася лёгка, а вось праграмаванне і тэсціраванне — цяжка. Дзіўна было, што ўсе тры этапы трэба было паспець зрабіць усяго за 2 гадзіны”.

Міхаіл Ашканаў, вучань 7 “В” класа сярэдняй школы № 7 Баранавіч:

“Мне ў дзяцінстве было цікава глядзець, калі па тэлевізары паказвалі, як распрацоўваюць робатаў, асабліва ў сферы хірургіі. Я вырашыў паспрабаваць сам. Два гады займаўся ў Палацы дзіцячай творчасці, тры гады назад прыйшоў у гімназію. Я вельмі люблю менавіта збіраць робата, з праграмаваннем зараз узмоцнена знаёмлюся. Заняткі развіваюць канструктыўнае мысленне, уяўленне. Калі нешта зламалася, можна лёгка прыдумаць, як гэта замяніць. Таксама робататэхніка дапамагае, калі мы ў школе праходзім базавы курс інфарматыкі”.

Аляксандр Карповіч, вучань 9 “Б” класа гімназіі № 4 Баранавіч:

“Спачатку я займаўся робататэхнікай у Палацы дзіцячай творчасці, потым перайшоў у гімназію, бо тут больш прафесійныя наборы. Заняткі даюць магчымасць ездзіць на спаборніцтвы, крыху дапамагаюць пры вывучэнні фізікі, паказваюць асновы праграмавання. Мне падабаецца збіраць мадэлі, калі ты можаш пабудаваць што заўгодна. Напрыклад, мы стваралі робатызаваную руку і робата-ўсюдыхода. Асаблівымі для мяне сталі спаборніцтвы па робасумо, дзе мы з сябрам занялі 5-е месца са 100, і спаборніцтвы па кегельрынгу, калі адначасова працавала шмат робатаў, з-за чаго ў нашага перабіваўся сігнал. У выніку мы прайгралі, але ўспаміны засталіся”.

“Каб паспяхова займацца робататэхнікай, дзецям патрэбна настойлівасць і жаданне ўнікнуць у сутнасць праграмавання. Многія адсейваюцца, таму што не разлічваюць свае сілы. Яны думалі проста прыйсці пагуляць, а тут пагуляць можна толькі 45 мінут, наступныя 45 мінут — гэта праграмаванне”.

У будучыні — на WRO

Самы галоўны турнір для Андрэя Віктаравіча — Кубак па адукацыйнай робататэхніцы. У мінулым годзе яго вучні занялі 15-е месца са 150. Таксама яны ўдзельнічаюць у Рэспубліканскім конкурсе прафесійнага майстэрства WorldSkills, гарадскіх спаборніцтвах.

— У горадзе ў нас два 2-я месцы па Wedo. На жаль, у гімназіі няма такога канструктара, але мы ўсё роўна не прапускаем турніры. Нашы канструктары Lego Mindstorm на ўзровень вышэйшыя, таму хлопцам і дзяўчатам гэта лёгка даецца, — гаворыць Андрэй Дуброўскі. — Таксама ў катэгорыі “Робасумо” мы занялі 1-е месца на першых гарадскіх спаборніцтвах па робататэхніцы “BarRoboFest-2019”.

Летась вучні адкрылі для сябе Engineering Hexagon. Гэта інжынернае мнагаборства для школьнікаў 11—15 гадоў, якое арганізавала ІТ-кампанія EPAM Systems. Больш за 30 каманд з Беларусі спаборнічалі ў матэматыцы, інфарматыцы, фізіцы, робататэхніцы і англійскай мове. Школьнікі атрымлівалі задачы, абмяркоўвалі іх, рашалі, за што ім налічвалі. У канцы праводзілася выпрабаванне па ТРВЗ — тэорыі рашэння вынаходніцкіх задач. Каманды прыдумвалі робата і абаранялі сваю ідэю: расказвалі, для чаго ён, што будзе рабіць. Вучні Андрэя Віктаравіча, Наталлі Карней (настаўніца матэматыкі) і Таццяны Шастак (настаўніца фізікі) занялі 4-е месца.

— Дзецям вельмі спадабалася, таму ў гэтым годзе мы таксама будзем удзельнічаць — гаворыць педагог па робататэхніцы. — Такія спаборніцтвы, дзякуючы нестандартным заданням, развіваюць кругагляд. Напрыклад, за 35 мінут трэба пабудаваць робата, які будзе збіраць цукеркі, шарыкі і мандарыны і выкідаць іх за борцік. Гэта значыць, робат не зможа проста выпіхнуць прадметы, у яго павінна быць рука, якой ён возьме прадмет і перакіне яго праз перашкоду. Для стварэння такога робата патрэбны ўяўленне і здольнасць выходзіць за рамкі.

У планах Андрэя Віктаравіча — з’ездзіць з вучнямі на World Robot Olympiad, разабрацца з платформай Arduino. Толькі трэба падрасці. Пакуль разам з вучнямі вучыцца і педагог. Калі ўсе набяруцца сіл, можна будзе расказваць пра новыя перамогі.

Настасся ХРЫШЧАНОВІЧ.
Фота з архіва А.В.Дуброўскага.