Tilda Publishing
Общая информация о курсе

В рамках данного курса дети проходят комбинированное обучение робототехнике в школе «Азимов». Как показывает наша практика, комбинированный формат обучения самый эффективный с образовательной точки зрения. Именно ученики с комбинированного курса получат возможность перейти в соревновательные группы и добиваться больших высот, представляя школу «Азимов» на соревнованиях регионального и международного масштабов.

Данный формат подразумевает уроки 2 раза в неделю с преподавателем в группах до 5-ти человек. Один урок в неделю проходит в очном формате в классе школы, второй урок проходит в online-формате с помощью платформы Zoom.
На очных занятиях дети получают максимум практики: работают с роботом, датчиками, собирают электрические цепи, проверяют работу написанных алгоритмов и многое другое
Учеба на online-занятиях сконцентрирована на тех аспектах, для освоения которых не требуется физического присутствия в классе: ученики практикуют написание кодов, алгоритмику, моделируют 3-D объекты в различных программах, симулируют работу написанных алгоритмов на имитационных моделях робота и так далее.
Учебная программа построена таким образом, что очные занятия очень правильно и гармонично взаимосвязаны с online-занятиями. К примеру, если на уроке в школе «Азимов» дети программировали поведение робота и следили за тем, чтобы он верно выполнял написанный алгоритм, то во время дистанционного занятия ученики будут практиковать программирование как раз на том языке, с помощью которого взаимодействовали с роботом на очном занятии.
Дистанционное обучение проходит с помощью Zoom. Для online-уроков вам не придется покупать никакого программного обеспечения. Все используемые в обучение программы бесплатны, лицензированы и безопасны. Мы вышлем вам простые и подробные инструкции по их установке в начале прохождения курса. Вот еще некоторые особенности обучения в нашей школе.
Информация об учебной программе
Образовательный процесс в школе «Азимов» построен на комплексном освоении нескольких дисциплин, таких как программирование, электротехника, моделирование и механика, в совокупности представляющих собой робототехнику. Наш подход к обучению представляет собой не отдельное рассмотрение конкретной дисциплины, а комплексное и взаимосвязанное освоение всех четырех.
А теперь расскажем подробнее о самой учебной программе комбинированного курса робототехники школы «Азимов».
Иными словами, изучая электротехнику, дети программируют собственноручно собранные электрические цепи, а осваивая моделирование – создают простейшие механические устройства. Таким образом, ребенок получает знания сразу по нескольким дисциплинам, которые впоследствии применяет на каждом занятии, работая с настоящим роботом. Такой подход позволяет систематически расширять знания в области робототехники без их потери в связи с долгой невостребованностью.
Курс робототехники школы «Азимов» для первого года обучения разделен на 5 взаимосвязанных учебных блоков:
    1. Базовая электротехника (2 месяца — 16 занятий)
    2. Работа с роботом и датчиками (2 месяца — 16 занятий)
    3. Продвинутая электротехника (2 месяца — 16 занятий)
    4. Программирование роботизированных проектов (2 месяца — 16 занятий)
    5. Моделирование (1 месяц — 8 занятий)
      Блок 1. Базовая электротехника
        На данном этапе дети знакомятся с базовыми понятиями электротехники, такими как: напряжение, сопротивление, сила тока, параллельное и последовательное соединения элементов и другими. Полученные теоретические знания дети моментально осваивают на практике, собирая на очных занятиях электрические цепи с множеством элементов: резисторами и кнопками разных видов, светодиодами, лампочками, конденсаторами, электромоторами, гальваническими элементами, пьезоизлучателями и другими.
          Базовая электротехника осваивается с помощью электронного конструктора «Знаток», однако занятия не имеют ничего общего с посредственной сборкой схем из инструкций конструктора, как в большинстве других школ робототехники. Во-первых, дети изучают принцип работы каждого элемента, который присутствует в электрической цепи. Во-вторых, все схемы, собранные детьми, иллюстрируют принцип действия какого-либо закона или правила электротехники, например, закона Ома, что позволяет ученикам изучать теорию на практических примерах.
            Но самое главное отличие заключается в следующем: электротехника с первых занятий осваивается в комплексе с программированием. Ученики не просто собирают электрические цепи, а программируют их и создают отдельные проекты: светофор, гирлянду, пульт, музыкальный инструмент и другие. Поскольку это невозможно сделать без использования микроконтроллера, дети начинают работу с ним уже на первых занятиях, подключая свои электрические цепи к контроллеру Arduino, параллельно изучая принцип работы его контактов на плате: аналоговых/цифровых входов и выходов.
              Финальным проектом на занятиях в клубе станет контрольная работа по электротехнике.
                Работа с электронным конструктором и микроконтроллером на роботе

                  На online-занятиях данного учебного блока дети углубленно погружаются в программирование, постепенно повышая его навык, углубленно осваивая среду Scratch или С++ (в зависимости от возраста). Ученики знакомятся с такими понятиями, как алгоритмы, переменные, операторы, оттачивают до совершенства работу с условными конструкциями и циклами.
                    Вместо реального робота на дистанционных занятиях дети проверяют написанные программы на виртуальном роботе. Это позволяет ученикам существенно увеличить количество инструментов, которые они впоследствии используют на очных занятиях. Примером такого расширенного инструментария является работа с вводом данных, таймером, направлением движения, координатной плоскостью.
                      В данном контексте дистанционные занятия не менее важны, так как именно они позволяют детям уверенно программировать на очных занятиях.
                        Блок 2. Работа с роботом и датчиками
                          В этом блоке ученики познакомятся с устройством нашего учебного робота «MARK-3». Дети вместе с преподавателем полностью разберут и соберут данное устройство, а полученные в предыдущем учебном блоке знания электротехники помогут понять им, как взаимосвязаны все его компоненты: от кнопок и моторов до контроллера и платы расширения.
                            Первые занятия дети будут учиться управлять роботом и программировать его движение, создавая алгоритмы для езды по различным траекториям. Дальнейшая работа будет сосредоточена на изучении принципов работы и устройства множества датчиков: датчика света, датчика звука, датчика влажности почвы, датчика линии и других. Каждый из них дети будут самостоятельно подключать к роботу и писать программы, которые после загрузки в контроллер помогут роботу выполнять поставленные задачи.
                              К примеру, с помощью датчика звука дети создадут робота охранника, который будет приходить в движение и патрулировать территорию, если услышит звуки там, где их не должно быть.
                                Работа учеников школы «Азимов» с роботом и датчиками

                                  На online-занятиях данного учебного блока дети будут работать в специализированной среде, симулирующей поведение робота — TRIK studio. В данной среде ученики научатся строить специальные алгоритмы для выполнения конкретных задач, например, езде робота по линии.
                                    В рамках дистанционных занятий дети познакомятся с пропорциональными, дифференциальными и интегральными регуляторами, научатся создавать программы, используя которые, к примеру, робот выберется из любого лабиринта или поможет человеку собрать отходы на улице.
                                      Впоследствии ученики претворят в жизнь разработанные программы и алгоритмы на очных занятиях в четвертом учебном блоке.
                                        Работа алгоритма езды по линии и его имитация в TRIK studio
                                          Блок 3. Продвинутая электротехника
                                            В рамках учебного блока продвинутой электротехники дети начнут работать с универсальным устройством для сборки и моделирования прототипов электронных устройств без пайки – макетной платой. Ученики изучат ее устройство и принцип работы, соберут множество различных электрических цепей на макетной плате, научатся подключать ее к контроллеру и программировать.
                                              На смену электротехническим элементам, представленными пластинами электронного конструктора «Знаток», которые дети изучали и использовали в курсе базовой электротехники, придут реальные элементы, использующиеся при создании электронных устройств по всему миру. Именно они войдут в состав электрических цепей, собранных на макетной плате.
                                                В конце учебного блока дети применят все полученные знания для создания своего первого большого проекта под названием «Ковбойская дуэль», являющегося полноценной электромеханической игрой на двоих в реальном времени.
                                                  Реализация учениками школы «Азимов» проекта «Ковбойская дуэль»
                                                    На online-занятиях блока продвинутой электротехники дети начнут работать в TinkerCad Circuits — среде, симулирующей работу электрических цепей. В этой среде ученики будут собирать и программировать виртуальные электрические цепи, изучат закон Ома с помощью наглядных примеров, научатся пользоваться виртуальным мультиметром.
                                                      Полученные знания помогут ученикам гораздо более уверенно пользоваться макетной платой на очных занятиях, а проектом, завершающим работу в TinkerCad Circuits, будет создание в виртуальной среде одной из систем «умного дома», которую впоследствии дети с легкостью смогут претворить в жизнь.
                                                        Работа в Tinkercad Circuits
                                                          Блок 4. Программирование роботизированных проектов
                                                            На данном этапе ученики начнут применять все полученные знания в области электротехники, программирования и механики для создания сложных роботизированных проектов с множеством датчиков. Целью этапа является научить детей комбинировать различные датчики с помощью программной и электронной интеграции устройств.
                                                              В данном блоке дети реализуют множество сложных алгоритмов, чтобы научить робота адаптироваться в разнообразных условиях и выполнять поставленные задачи, например, максимально быстро выезжать из лабиринта, самостоятельно объезжать препятствия или четко ехать по линии, не выезжая за ее пределы.
                                                                Реализация комбинации двух датчиков линии
                                                                  На online-занятиях этого учебного блока дети продолжат углубленно изучать программирование и будут создавать уже гораздо более сложные алгоритмы. Ученики освоят циклы (бесконечные и с конечным числом повторений), функции, сложные условия, разберут, что такое массивы и процедуры.
                                                                    Для реализации полученных знаний в программировании дети погрузятся в процесс написания игр. На данном этапе ученики создадут виртуальные модели объектов игры, освоят процесс создания анимации персонажа, научатся программировать поведение и взаимодействие любимого героя, чтобы он мог бегать, прыгать и стрелять одновременно.
                                                                      Ключевым проектом, объединяющим приобретенные ребенком навыки программирования, будет создание работоспособной версии популярной игры «Динозаврик» или «Фруктовый ниндзя». После этого ребенок сможет самостоятельно писать практически любые игры на Scratch.
                                                                        Полученные на дистанционных занятиях данного учебного блока знания позволят детям уверенно и практически самостоятельно реализовать сложные алгоритмы, согласно которым создаются современные игры на телефонах. Также эти знания в дальнейшем будут применяться к реальным роботизированным устройствам.
                                                                          Пример создания игры «Танчики» в Scratch
                                                                            Блок 5. Моделирование
                                                                              В рамках данного учебного блока ученики, как на очных, так и на online-занятиях будут осваивать 3D-моделирование в среде TinkerCAD. TinkerCAD является бесплатным инструментом и может использоваться начинающими в качестве простой среды для построения первых 3D-объектов и подготовки их к 3D-печати.
                                                                                Во время занятий дети научатся создавать модели разной сложности, переносить объекты из реальной жизни в виртуальную среду, использовать точное размерное позиционирование при построении моделей и проводить анализ подвижности объектов. Также дети научатся читать различные чертежи.
                                                                                  Финальным проектом в TinkerCAD будет создание модели батарейного отсека, используемого в роботах, с которыми дети работали весь год.
                                                                                    Создание батарейного отсека в Tinkercad
                                                                                      Однако моделирования, ограниченного средой TinkerCAD, недостаточно для уверенной работы с 3D-моделями, поэтому после создания сложных моделей, ученики перейдут на более серьезный уровень и научатся работать в onShape. onShape — это профессиональная облачная система автоматизированного проектирования (САПР).
                                                                                        Кривошипно-шатунный механизм реализованный в onShape
                                                                                          На этом программа обучения первого года комбинированного курса робототехники заканчивается, и ученики уходят на летние каникулы.
                                                                                            Летом школа «Азимов» организовывает выездной робототехнический лагерь «AzimovCamp» на базе детского оздоровительного лагеря, являющегося одним из признанных лидеров среди ДОЛ Ленинградской области. Там в течение трех недель дети занимаются соревновательной робототехникой и в конце смены участвуют в настоящих соревнованиях. Помимо этого в лагере организованы обширные развивающая и развлекательная программы, получившие большое количество положительных отзывов. Всю информацию о летнем лагере «AzimovCamp» можно найти здесь: https://vk.cc/ah2EBi
                                                                                              Информация о комбинированном курсе «Робототехника»:

                                                                                              Формат занятий:
                                                                                                Занятия 2 раза в неделю (1 очное в школе + 1 дистанционное) с преподавателем в группе до 5 человек
                                                                                                  Длительность занятия:
                                                                                                    2 академических часа — 90 минут
                                                                                                      Продолжительность курса:
                                                                                                        2 года
                                                                                                          Стоимость обучения:
                                                                                                            Первый месяц обучения скидка 50% - 3000 руб (только для записавшихся в сентябре!), далее - 6000 руб/мес
                                                                                                              Требования к системе (для online-занятий):
                                                                                                                Стабильное подключение к интернету; персональный компьютер или ноутбук, выпущенный после 2010 года.
                                                                                                                  Подробности о других популярных курсах школы Азимов:
                                                                                                                    Очные курсы:
                                                                                                                      Пайка и схемотехника —
                                                                                                                        Online-курсы:
                                                                                                                          Основы математической логики в среде Minecraft —
                                                                                                                            Программирование Python —
                                                                                                                              Робототехника —
                                                                                                                                Если у вас остались вопросы, вы можете задать их по номеру +7 (965) 000-7771
                                                                                                                                  Курс комбинированной робототехники подходит детям от 7 до 15 лет. Учебная программа разбита на 3 возрастные категории: 7-9 лет, 10-12 лет, 13-15 лет. В зависимости от возраста учебные программы отличаются наполнением курса, скоростью подачи и освоения материала, сложностью и масштабом выполняемых задач, языками программирования, которые осваивают ученики.
                                                                                                                                  Комбинированная робототехника
                                                                                                                                  Комбинированная робототехника
                                                                                                                                  Общая информация о курсе
                                                                                                                                  Made on
                                                                                                                                  Tilda