Об институте

Студенты факультета математики и информатики в марте активно стали осваивать ресурсы Технопарка головного вуза. В отличие от технической базы лаборатории цифровых образовательных ресурсов, электроники и робототехники в технопарке имеется гораздо большее разнообразие управляемых конструкторов, 3D-принтеров, станков с ЧПУ, есть даже лаборатория AR/VR.

В этом семестре наши студенты осваивают образовательный набор Applied Robotics для изучения технологий связи и IoT, который предоставляет совершенно новые возможности по созданию различных устройств, управляемых по технологии «Интернет вещей». Однако ввиду отсутствия специализированной литературы конструктор программируемых моделей инженерных систем оказался не так прост в изучении.

Первыми в начале марта изучать основы робототехники поехали старшекурсники. Перед ними стояли непростые задачи:

• во-первых, собрать базовые модели предлагаемой конструктором инженерной системы;
• во-вторых, убедиться в возможности программирования собранной конструкции;
• в-третьих, в рамках предмета «Углубленное обучение информатике» придумать учебные задачи с использованием собранных конструкций.

Студенты во время проведения практических занятий разделились на группы по 3–4 человека и приступили к выполнению поставленных задач. Ребята работали дружно, помогали друг другу. Они почувствовали реальные условия работы, потребность в рассверливании дополнительных отверстий, проявления смекалки для более надежного крепления конструкций, изготовления инструментов для сборки из подручных материалов. Интенсивность работы была очень большой, к концу занятий все устали, но остались довольны полученными результатами. Было собрано полностью три базовых конструкции, две из которых проверены в работе. Учебные задания студенты уже составляли дома. Казалось, что студенты настолько устали, что больше подобных занятий не захотят.

Однако первое впечатление было обманчиво и уже на следующей неделе старшекурсники стали спрашивать о возможностях проведения новых занятий на базе технопарка: «Мы были рады возможности опробовать на себе те современные технологии в обучении, которые сами рассматриваем для методики будущей работы со школьниками. Например, очень актуально управление роботом через приложение на телефоне. Сборка схем и конструкторов вручную больше вовлекает в процесс работы ввиду своей наглядности и осязаемости. Нам очень понравилась эргономичность организации рабочего пространства в кабинетах технопарка, где было комфортно находиться, не было лишнего учебного оборудования и других отвлекающих внимание предметов».

Мы считаем занятия в таких лабораторных комплексах необходимыми при обучении студентов педагогических специальностей, так как их практико-ориентированность является примером для организации в дальнейшем их собственной профессиональной деятельности в образовательных организациях. И студентам-педагогам, и студентам других технических направлений обеспечены все условия для реализации собственных идей по техническому творчеству, созданию и выполнению проектов по программированию и робототехнике. Кроме того, будущие учителя физики и информатики проявили интерес к лаборатории AR/VR, FabLab, новому физическому оборудованию.

Во второй и в третий раз заниматься на базе технопарка электроникой и основами роботостроения поехали первокурсники. Их занятия были более планомерны. Сначала они послушали лекцию о возможностях управления сервомоторами для создания робота-манипулятора. В ходе практических занятий студенты сначала попробовали управлять готовыми роботами- манипуляторами, оценили их возможности, увидели на практике возможные ошибки в сборке и управлении. Потом первокурсники дорабатывали собранные базовые модели и программировали синхронную работу сервомоторов и управление ими посредством потенциометров.

Некоторые группы попробовали создать библиотеку команд управления, чтобы манипулятор был независим от компьютера – управляющей системы. Другие успели освоить передачу основных команд управления манипуляторов на пульт. Все предложенные задачи удалось решить только одной группе, но другие студенты, несмотря на неправильность некоторых решений, приобрели ценный практический опыт. В целом первокурсникам занятия понравились. Огромное впечатление на них произвел интерьер Технопарка: большие светлые учебные аудитории, оснащенные доступом в Интернет (Wi-fi), удобная мебель, возможность независимо работать в группах, помещаясь по аудитории с необходимым оборудованием. Главной сложностью в работе студенты назвали малое количество инструментов для сборки (могли бы делать быстрее), а также подбор необходимых деталей для сборки (в наших лабораториях большинство запчастей уже систематизировано, подписано и разложено по специальным контейнерам). Но, несмотря на трудности, с которыми столкнулись студенты на занятии, из технопарка они уезжали воодушевленные с большим желанием вернуться назад уже для более углубленного изучения основ роботостроения.

За помощь в организации таких выездных занятий хотим выразить признательность и благодарность администрации филиала, водителям и работникам технопарка, старающихся создать все необходимые условия для эффективной работы преподавателей и студентов. Дизайн интерьера, огромное количество разнообразного учебного оборудования, гостеприимный прием вдохновляют всех нас на продолжение работы.