Andrey Kravtsov – Сила франчайзинга. Как компания РОББО построила топовую международную EdTech-франшизу (страница 4)
Создатели Arduino включили программатор прямо в плату и сделали так, чтобы она подключалась к компьютеру через обычный USB-порт – фактически как флешка. Код можно было писать на понятном большинству программистов языке C (Си). Очень быстро энтузиасты по всему миру начали делиться своими программными прошивками для типовых проектов. Через какое-то время разрабатывать новые прошивки почти не приходилось, так как подходящие почти всегда можно было найти в свободном доступе и доработать под свои задачи.
Еще один плюс микроконтроллеров Arduino был в том, что к ним легко подключались различные модули: от светодиодов и датчиков дыма до динамиков. Благодаря этому инженеры-любители смогли воплотить в жизнь свои идеи. Например, сделать так, чтобы домашний цветок сообщал в Twitter о том, что его пора полить. Или собрать дверной замок, который открывался бы при постукивании в определенном ритме.
Вскоре микроконтроллеры Arduino начали покупать и заводы: одни делали на их базе систему фасовки продуктов, а другие с их помощью автоматизировали старые станки.
Когда Александру Казанцеву пришла в голову идея создать робототехнический конструктор на основе Arduino и Scratch, проект под свое крыло взяло ЗАО «Тырнет» – другая компания Павла Фролова, которую он открыл вместе с партнерами: бывшим однокурсником Олегом Щеголевым и его приятелем Дмитрием Мельниковым.
В интернет-магазине Павла «Медиацентр» было много разных лицензионных дисков. Он пошел на склад и взял оттуда все коробки, на которых было написано «для детей». Затем отнес диски методистам Института детства Санкт-Петербургского Педагогического университета им. А. И. Герцена с просьбой их проанализировать:
Следуя рекомендациям специалистов, сотрудники «Тырнета» начали создавать свои игры, которые затем выложили в свободном доступе на одноименном портале. Параллельно с созданием развивающего контента в компании занялись продвижением Scratch. Этот язык программирования, базирующийся на идеологии Open Source[7], был разработан специально для детей, и научиться работать с ним несложно. Главное преимущество Scratch в том, что программы составляются из разноцветных блоков-функций, с помощью которых школьники могут сами создавать игры, анимацию и музыку.
Единственная проблема – Scratch не был русифицирован, поэтому сначала детей приходилось учить английскому языку, а уж потом программированию. Тогда партнеры по «Тырнету» убедили Павла перевести Scratch на русский язык. Сначала он отнесся к этой идее скептически, но время показало, что решение было верным: осваивать принципы программирования на родном языке намного легче.
За перевод взялся известный в педагогической среде преподаватель из Нижнего Новгорода Евгений Патаракин. Он же написал первое русскоязычное руководство по работе с визуальной средой, которое «Тырнет» издал при поддержке компании Intel. Это сделало возможным обучение программированию не только старшеклассников, но и ребят помладше. Чуть позже появилась упрощенная версия языка – Scratch Junior, в которой блоки с текстом заменили на картинки и пиктограммы. Тогда постигать азы кодирования малыши начали с пяти лет, даже не умея читать.
Зачем таким маленьким детям программирование? Оно помогает развивать логическое и творческое мышление, ставить перед собой цель и добиваться ее. Допустим, ребенок хочет создать мультик или игру. Сперва он придумывает, что будет делать его персонаж, а потом ищет способы решить эту задачу, разбивая ее на части. Например, герой куда-то идет, а затем останавливается и поет песенку. Значит, сначала нужно написать программу для ходьбы и протестировать ее, после чего переходить ко второму заданию. При этом ребенок в любой момент может отменить команду, чтобы исправить ошибку или попробовать что-то новое.
Благодаря работе с кодом дети учатся не бояться ошибок. Не все ребята, которые с ранних лет учатся работать со Scratch, в будущем станут айтишниками, но навыки программирования пригодятся им во взрослой жизни. Возможно, скоро владеть ими будет так же важно, как уметь читать.
В проекте ScratchDuino открытое ПО Scratch соединилось со свободным аппаратным обеспечением Arduino. Такое решение лучше всего подходит для обучения детей робототехнике и программированию, потому что помогает понять, как все устроено. Любую деталь робота ребенок может изготовить самостоятельно. А свободное программное обеспечение дает возможность посмотреть исходный код, разобраться, почему он написан определенным образом и что будет, если внести в него изменения.
И Arduino, и Scratch объединяет понятное для любого программиста Open Source – это свободные, доступные каждому технологии. Ключевое в них – свобода:
• использовать продукт с любой целью;
• изучать, как он работает, и модифицировать под свои нужды;
• делать копию продукта и делиться ею с товарищами;
• улучшать продукт и размещать наработки в публичном доступе, чтобы помочь сообществу двигать прогресс вперед.
Глава 2
«В XXI веке на уроках надо собирать роботов, а не табуретки!»
15 минут – столько сегодня нужно ребенку, чтобы с помощью оборудования «РОББО» собрать первого робота и запрограммировать его на какие-то действия. Увидев, как это просто, дети обычно приходят в восторг. Команде удалось создать конструктор, который помогает сделать процесс обучения основам программирования увлекательным: с роботами уроки информатики становятся интереснее и понятнее.
Сначала компания «Тырнет» предложила школам наборы схемотехники с Arduino, но учителям оказалось сложно работать с большим количеством датчиков, лампочек и моторчиков. К тому же дети могли легко вывести микроконтроллер из строя: уронить, облить водой, положить в груду скрепок. Тогда плату упаковали в прозрачный антивандальный корпус из оргстекла. Получившийся картридж стал основой для двух устройств: цифровой лаборатории и робоплатформы.
Цифровая лаборатория (рис. 3) стала мостиком из реального мира в виртуальный. Благодаря трем установленным датчикам – света, звука и переменного резистора – электронное устройство собирает данные об окружающей среде: громко там или тихо, тепло или холодно, темно или светло. Эта информация передается на компьютер, и ее можно использовать при написании программ. Например, сделать так, чтобы в зависимости от освещения в комнате менялось положение солнышка на экране.
Это идеальный инструмент для первого погружения детей в мир интернета вещей, который позволяет понять, как работают современные гаджеты для «умного дома», например шторы, открывающиеся утром при звонке будильника. Кроме датчиков к устройству подключены светодиоды, что позволяет сделать из него, например, эмулятор светофора или «умную лампочку», которая реагирует на движение. А еще в плату встроена крестовина кнопок: лаборатория легко превращается в геймпад для компьютерной игры, написанной ребенком на языке Scratch, или в пульт управления робоплатформой.
Рис. 3. Цифровая лаборатория
Робоплатформа (рис. 4), наоборот, соединяет виртуальный мир с реальным. С помощью компьютерной программы дети могут управлять роботом: научить его ездить по линии или менять траекторию движения при встрече с препятствием. Функциональность зависит лишь от фантазии автора программы.
Устройство представляет собой модульную моторизированную платформу на колесах, к которой с помощью магнитов крепятся датчики. Это одна из главных ее фишек, позволившая сделать процесс сборки быстрым. Секунда – и к роботу надежно прикреплен датчик касания. Еще одна – и вот уже спереди красуется фара. Дальше ребенок собирает для него программу в системе Scratch, словно разноцветный пазл, и наслаждается результатом, наблюдая за тем, как робот выполняет заданные команды. Обычно первые задачи, которые программируют дети, – гонки роботов, поиск выхода из лабиринта или робофутбол.