PrimaSTEM - uno strumento per insegnare ai bambini le basi della programmazione, della logica e della matematica.
Remote-desk per installare il programma, i blocchi di programma, il robot e il risultato dell'esecuzione del codice.
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Chi è pigro per leggere, si può tranquillamente correre attraverso le immagini o immediatamente guardare il video (preferibilmente con il suono) che tornerà all'infanzia per 6 minuti, tutti mostrano e ti dicono YouTube -> https://youtu.be/vwyeREbCHak (sottotitoli in inglese disponibili)
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Risponderò subito alla domanda "Quanto costa, dove lo compro? Non sto vendendo ora, "solo mostrando" :) Forse in un prossimo futuro farò un crowdfunding e rilascio per ordine del lotto. Per quanto riguarda la vendita al dettaglio, non ci penserò, è troppo presto. È possibile iscriversi alla newsletter sul rilascio di un lotto al dettaglio o l'inizio del crowdfunding tramite il modulo di Google qui -> https://forms.gle/vfJXhBomVXXAAp8C7
Che cos'è?
Si tratta di un complesso di allenamento composto da un robot, un telecomando per programmare i suoi movimenti e dei blocchi che compongono il programma di movimento.
A cosa serve?
Mi ripeterò, ma non posso dirlo meglio che all'inizio: insegnare ai bambini dai 3 anni le basi della programmazione, della logica e della matematica senza l'uso di dispositivi elettronici con schermi. In parole povere, è uno strumento per insegnare ai bambini in forma giocosa e visiva i concetti di numeri, giri a sinistra, giri a destra, algoritmi, logica, basi di programmazione, operazioni aritmetiche, numeri negativi e casuali, progressioni e geometria.
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L'obiettivo principale dell'apprendimento è quello di oggettivare e visualizzare i processi di programmazione, per dare un senso ai loro risultati.
Qui arriviamo al momento "Ora datemi le diapositive!" :)
Questo è un breve video - una presentazione di 6 minuti (sottotitoli in inglese disponibili), voleranno via velocemente e in modo interessante, saranno tutti a guidare, disegnare e mostrare-raccontare la funzionalità, accendere il suono, un sacco di ricordi degli anni lontani, quando i canali della TV passavano direttamente sul televisore :)
Presentazione video della complessa funzionalità. (sottotitoli in It & En disponibili)
Mossa potente, eh? :) All'inizio si studiano semplici comandi attraverso giochi di labirinto (di solito usando carte con celle logiche): Avanti, Destra e Sinistra, poi si aggiungono numeri attraverso il concetto di operatore Repeat (in programmazione - ciclo), poi si può introdurre la Funzione di formazione, come un blocco di azioni simili da chiamare durante l'esecuzione del programma. A questo punto c'è una comprensione della costruzione di algoritmi e programmi piuttosto complessi.
Dopo aver padroneggiato la base si procede allo studio degli angoli e delle distanze, le operazioni di addizione, sottrazione, divisione, moltiplicazione, riduzione ed estrazione della radice, il concetto di zero e di numeri negativi, cioè la visualizzazione della matematica e della geometria. E poi c'è una completa libertà di creatività, grazie alla possibilità di impostare il marcatore per il disegno e il cambiamento dinamico nell'esecuzione del programma di distanze e angoli. Aggiungo che ci sono anche numeri casuali e direzioni. Questo è già implementato in modo funzionale, e quanto più nei piani... è un guaio da perfezionisti, mi sono fermato a malapena :)
Ho ancora sulla mia lista l'aggiornamento del firmware via Wi-Fi, l'aggiornamento automatico del database dei suoni, il suono per i comandi, la reazione del robot quando si avvicina a un tag NFC sul campo di gioco (per esempio, la riproduzione di un file audio con la storia), la programmazione di tag NFC aggiuntivi dal telefono, la connessione di diversi robot a un dispositivo, l'aggiunta del sensore di distanza laser e dei sensori di tracciamento della linea, l'aggiunta di nuovi comandi e tag tramite interfaccia web, le possibilità di programmazione del robot tramite Scratch, e molti altri nei miei sogni ...
Un esempio del risultato dell'esecuzione di un programma per disegnare una spirale usando l'incremento dinamico delle variabili in un ciclo.
Tutto qui, in poche parole,
Ho cercato di dirvi cosa si può insegnare.
Bene, dopo questo, con quali conoscenze un bambino può andare a scuola? O meglio, ci si può chiedere se il bambino andrà in prima elementare, almeno dopo la formazione di base :) Il bambino ottiene una base matematica e algoritmica, è una preparazione per la scuola e il primo passo prima di padroneggiare la programmazione Scratch, Logo o Minecraft sul computer.
Disegno matematico utilizzando il cambiamento variabile e i numeri negativi.
È chiaro che è per i bambini. Loro lo usano nel processo di gioco, ma in realtà è uno strumento flessibile per l'insegnante, che permette attraverso i compiti di gioco di passaggio di insegnare una varietà di materie: dalla matematica e programmazione alla fisica, storia, geografia, ed è limitato solo dalla capacità e immaginazione dell'insegnante.
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Aggiungerò alcuni link alla storia, per coloro che sono interessati a "dove crescono le gambe" :)
L'idea di usare una piattaforma meccanica - un robot per imparare la programmazione non è nuova, negli anni '80 in Europa e negli USA gli "home computer" economici penetrarono nelle case e nelle scuole e iniziarono ad essere usati per insegnare ai bambini (stiamo parlando di Commodore, Amiga, Apple II, ZXSpectrum, ecc.) Qui ci sono alcuni link su questo argomento:
Storia dello sviluppo delle tartarughe-robot come periferiche per i personal computer → https://roamerrobot.tumblr.com/post/23079345849/the-history-of-turtle-robots-
Un breve articolo su una persona molto interessante, un teorico dell'educazione, il fondatore della teoria dell'intelligenza artificiale, il creatore di LOGO - il linguaggio per insegnare la programmazione ai bambini - Seymour Papert → https://en.wikipedia.org/wiki/Seymour_Papert
Una raccolta di video sulla storia della creazione di LOGO dalla partecipante Cynthia Solomon → https://www.youtube.com/user/cynthiaso/ѵіԁеоѕOggi sul mercato ci sono diversi progetti simili che sviluppano il concetto di programmazione visiva e tattile. Diversi anni fa questo concetto è stato resuscitato su Kickstarter dal progetto Cubetto, e poi alcuni ragazzi dalla Cina con MatataLab. Entrambi i progetti sono particolari, anche il mio progetto ha una sua visione: Ho cercato di prendere il massimo dalle idee originali di LOGO, che possono essere applicate a questo concetto di dispositivo senza utilizzare lo schermo.
Per i fan de "Il Signore degli Anelli" e "Guerra e Pace" continuerò a correre con le parole, voglio davvero raccontarvi almeno brevemente il viaggio intrapreso.
Come si fa?
Tutto è chiaro con l'idea: ci corri, la pensi, la guardi, la leggi, la studi, la cambi, e così via in circolo, ma la traduzione in ferro è una storia a parte. Ho dovuto diventare un designer industriale, un progettista, un ingegnere elettronico, un operatore di macchine NC, un assemblatore di elettronica, un falegname, un project manager - uno per tutti, tranne che per la programmazione professionale di microcontrollori per Real Time OS :)
Alcune nuove competenze sono apparse, e in qualche modo tutto si è unito, si è trasformato in un vortice. Sono stato fortunato con i miei consulenti in elettronica, che però non è la mia specialità (sono un ingegnere informatico), mi hanno aiutato a mettere insieme le idee e a mandarmi nella giusta direzione. La parte software è stata fatta dal mio amico Yuri.
I primi prototipi erano abbastanza assurdi dal punto di vista tecnico, visivo e funzionale.
Storia dei prototipi e della produzione.
Col tempo, dopo molte iterazioni, la funzionalità, la base degli elementi, la tecnologia e il design si sono affermati. La produzione ha apportato modifiche al design, l'ultima versione non è così raffinata, ma abbastanza tecnologica per la produzione. Le casse sono fatte di faggio e compensato, il rivestimento è in olio di lino per mobili per bambini. Il telecomando e il robot comunicano tra loro tramite Bluetooth (BLE), antenne NFC nel telecomando e tag NFC nei chip (una tecnologia simile al pagamento senza contatto).
Progetta dispositivi in un ambiente CAD.
Ora ho già MVP (minimum viable product) e ho prodotto un piccolo lotto di pre-produzione (7 kit). Per la sua produzione ho ordinato schede elettroniche dalla Cina, anche i componenti e i materiali hanno dovuto prendere da lì, legno e materiali di consumo naturalmente locali. L'ho assemblato e realizzato da solo, assemblando completamente a mano con le mie macchine e attrezzi hobbistici nel mio garage. Chi ha provato la produzione capisce quanto lavoro costa fare un modesto lotto di pre-produzione; chi non ha provato, non cominci.
Alcuni modelli di pre-produzione.
Che cosa c'è dopo?
In primavera sto progettando un'implementazione pilota in 2 centri di educazione supplementare, in gruppi di bambini in età prescolare. E poi c'è la fase più difficile per la startup - la "valle della morte", è necessario portare il progetto sul mercato, il profitto, e lo sviluppo, fino a quando l'interesse e i fondi si esauriscono.
Il risultato del programma per disegnare il poligono "fiocco di neve".
Che cos'è adesso?
PrimaSTEM è il mio tentativo di fare qualcosa di cui la gente ha bisogno, che sia tangibile e bello.
Attualmente sto lavorando ad un progetto da solo in campagna senza prospettive di ulteriore sviluppo.
Spero di trovare persone che si uniscano a me nella fase di Seed e che siano interessate a svilupparlo ulteriormente:
Scrivetemi, comunicheremo.
Grazie per la vostra attenzione!
Andrei Chanov, Fondatore.
