Сравнение робототехнических конструкторов: LEGO, Huna, Arduino, ТРИК и другие

Почему война против LEGO уже проиграна? Какие конструкторы являются политически правильными, а какие дают больше возможностей? Надо ли заниматься программированием в детском саду? Сравниваем Mindstorms с Arduino, WeDo с Huna-Роботрек, ТРИК с Lego и современные наборы с теми, что были 10 лет назад.

В разговоре принимают участие Андрей Гурьев, Сергей Косаченко и Лия Султанова — практики образовательной робототехники из Москвы, Томска и Казани с большим опытом и педагогической, и организационной деятельности. Закадровые вопросы задает Динара Гагарина. Съемка не планировалась, поэтому приносим извинения за качество видео. Оно в конце и именно его надо смотреть, но приведем несколько цитат.

Это был неформальный разговор во время олимпиады в Иннополисе, он проходил в приятной домашней обстановке:

Лия Султанова и Сергей Косаченко

LEGO как система

Андрей Гурьев:

Система обучения LEGO — она действительно система, по сравнению с остальными продуктами — у LEGO все сбалансировано. У них железо разрабатывают люди из науки, методики пишут методисты, локализуют по каждой стране профессионалы. Я был в группе локализации физических экспериментов EV3, там серьезно проверяли все и даже сводили все с учебником Перышкина — в каком параграфе какой пункт.

Робототехника в детском саду: LEGO WeDo или Huna-Роботрек?

Андрей Гурьев поставил под сомнение полезность набора WeDo 2.0, который был анонсирован в начале 2016 года:

WeDo 1 — первый робототехнический набор для ребенка, WeDo 2 — еще в 13 году было понятно, что робототехника там будет постольку поскольку.

Сергей Косаченко считает, что самый популярный робонабор для малышей не является оптимальным для детского сада:

Почему WeDo не нравится? Примитивная механика, примитивное программирование. Для маленького ребенка оптимально Scratch и все, что с ним связано. Да, Scratch есть для WeDo, но само WeDo — почему в детсаду эта тема очень туго идет (я про WeDo первое говорю) — без ноутбука эта штука не работает, потому что питается через USB. Я не представляю детский садик, в котором в группе у каждого ребенка по ноутбуку, чтобы WeDo питалось.

Последние пару лет на рынок активно выходят робототехнические наборы Huna-Роботрек. Сергей Косаченко говорит, почему Huna для детского сада лучше, чем WeDo:

Huna имеет упрощение, и датчики все видны — они прикручиваются, и двигатели все видны. Да, контроллер запрограммирован на 4 программы, но зато сама суть, из каких элементов состоит робот, детсадовскому ребенку видна.

Далее участники встречи обсуждали, нужно ли программировать в детском саду. Сергей уверен, что да, Андрей выразил сомнения, а Лия рассказала об интересных решениях для дошкольников.

Сергей Косаченко:

Как только ребенок начинает читать, лучше Scratch я пока ничего не видел.

Arduino или LEGO?

Андрей Гурьев описал разницу между Arduino и LEGO на понятном всем языке:

На уровне LEGO: берешь контроллер — уже кирпич готовый: экранчик, кнопочки, порты, подключил провод — двигатель заработал. А Arduino — это та же самая плата, но экранчик отдельно, кнопочки отдельно, целая куча всего и разнообразие гораздо больше. Плюс платформа открытая. И мировое сообщество проектов на Arduino может даже поспорить с леговским сообществом.

ТРИК или LEGO?

Тема импортозамещения актуальна и для конструкторов. Что важнее в продвижении на рынок? Можно ли сделать российский LEGO?

Андрей Гурьев:

ТРИК — политически правильно, потому что наша разработка.

Почему же тогда большинство занимаются на LEGO?

Андрей Гурьев:

LEGO — это система, где есть все-все-все. Что такое ТРИК? Это супер-пупер-мега контроллер, железная начинка, двигатели и прочее в коробочке. Возникает первый вопрос — программное обеспечение. Которое апгрейдится с такой скоростью, что не уследишь. Тут возникает вопрос методик, вопрос подготовки кадров. У LEGO есть четкие методики, уже вшитые в программное обеспечение, есть LEGO-академия, есть штат, который устраивает мастер-классы. Тут вопрос в системе. Да, ТРИК — хороший конструктор, действительно можно собрать серьезные вещи.

Андрей Гурьев пояснил, что для детей 3-6 класса ТРИК не подходит ввиду его сложности. Для большинства оптимально LEGO, только единицы выходят на уровень ТРИК и Arduino.

— возражает Лия Султанова.

Лия предположила, что LEGO является лидером, в первую очередь благодаря хорошему менеджменту:

Забрось LEGO-менеджера в Россию, он сделает классный робототехнический проект. Это вопрос менеджмента.

И все-таки, есть ли шанс у других платформ?

Андрей Гурьев:

Если LEGO Education вообще не будет заниматься маркетингом и прочим, то все равно в ближайшие 5 лет точно у них никаких конкурентов не будет.

Именно с этой фразы начинается видео:

>> Читайте результаты сравнительного анализа и обзора робототехнических конструкторов, который провел Центр педагогического мастерства Москвы. В обзор вошли наборы от таких производителей как LEGO, Fischertechnik, VEX, ТРИК, ScratchDuino, Huna-MRT, RoboRobo и Амперки.

Ни один еще пластмассовый конструктор не может строить свои детали. Металлический конструктор делает это и ремонтирует свои детали.

Андрей,конструткор из металла стоит на порядок дороже. дешевая пластмасса в детских робоконструкторах вытесняет более качественный металл …

Вот про фишертехник обзор был здесь http://edurobots.ru/2015/07/obzor-robototexnicheskogo-konstruktora-fischertechnik-robotics-txt/ А в этой статье его не вспомнили. Однако если посмотреть на ценник … лего выходит дешевле…. почему? «Главная «фишка» базовых строительных блоков Фишертехник – наличие армирующего стального элемента внутри каждого блока. За счет него обеспечивается прочность и жесткость собираемых конструкций.». Выше качество — выше цена, а у нас денег нет.

««Главная «фишка» базовых строительных блоков Фишертехник – наличие армирующего стального элемента внутри каждого блока.. » — это не правда! Главная особенность это способ крепления деталей «ласточкин хвост». Детали у конструктора обычные, пластиковые, внутри нет никакого железа! Но есть специальные железные оси для поддержки больших конструкций и разнообразные пластмассовые детали для обеспечения жесткости конструкции.

fischertechnik? Детям 3-5 класса просто оптимально лего (согласен с фразой в тексте)

Для начальной школы скорее всего Лего EV3 самый оптимальный вариант , но в дальнейшем нужно что-то более продвинутое в плане элементной базы и функциональных возможностей. Очень важно не упустить грань перехода от игр в моделирование роботов к основам профориентации. Про робототехнику в дошколе вообще не согласен — это распил денег на модной теме. Воспринимать это кроме как развивающих игр не серьезно.

Почему бы и нет?! У Fischertechnik есть наборы для такого возраста — http://pacpac.ru/product/524370-robotics-lt-beginner-set/ http://pacpac.ru/product/533876-mini-bots/ В «дошколке» важнее конструирование. Но и робототехника может быть, например такой, отечественный вариант «ПроКубики» — http://goo.gl/D7P2YZ

Нет универсального решения на все случаи жизни и каждый конструктор хорош для своих задач. Робототехника слишком многогранна, чтобы зацикливаться на однотипной узкоспециализированной элементной базе. С другой стороны квалификация инженера непосредственно связана с его опытом и кругозором, причем опыт даже важнее наличия каких-либо узкоспециальных знаний, которые способный к обучению специалист в состоянии всегда приобрести по мере необходимости. Если смотреть на ведущие мировые бренды, то каждый из них гармонично дополняет друг друга . Простейшие конструкторы типа Лего хороши своей простотой применения, металлические конструкторы позволяют развить идею конструирования на более серьезной уровне, фишертехник позволяет познакомиться с моделями производственных механизмов, танцующие роботы — это не игрушка , а механизмы со сложной кинематикой и т.п. Важно понимать что и с какой целью применять, тогда все встанет на свои места.

Лего всех рвет т.к. это очень вандалостойкий конструктор и действительно — выстроенная система.

Как победить лего? Во первых зачем нам «полная победа»? Во вторых — дайте соревнования серьезного уровня где нет обязаловки по конкретному типу конструктора. Серьезного уровня — значит возможность победителю зачислится в ВУЗ. Поехать в лагерь (типа Артека) для дополнительной подготовки. А там где есть обязаловка — пусть проходят на средства производителя конструктора. И тогда посмотрим что быстрее-сильнее-точнее Лего после этого займет свою нишу — первый год (ну максимум два года) обучения.

Из интервью с Сергеем Филипповым: «Разработать и пустить в производство электронику стоит копейки по сравнению с тем, сколько стоит пластмасса. А формы для леговских деталей стоят сотни тысяч евро, для того, чтобы изготовить однотипную деталь, тратятся огромные ресурсы. И эти детали получаются очень высокого качества. Поэтому изобилие пластмассы Lego определяет ее лидерство. Изобилие и совместимость всех форм, начиная с того, что было более 50 лет назад. Электроника уже особой роли не играет – сейчас это легко и доступно. «Вандалоустойчивость» конструктора – одно из основных требований при работе со школьниками.»

Лего это тупик в развитии ребенка. Чтобы мы на входе в ВУЗ получили нормальных, подготовленных ребят — способных развивать технику и технологию, тратить время и бюджетные средства — расточительно. Я с таким тезисом согласен при всем уважении к А.Гурьеву и С. Филипову.

Робототехники не может быть без электроники. Как учить электронике на Лего? И конструирование достаточно поверхностное, точнее, «закрытое» или кулуарное, если угодно.

Робототехники не может быть много без чего. И «без чего не может быть» — неправильный вопрос (риторический). Правильный: «Чего ей еще не хватает.» Ответ на правильный вопрос и должен формировать вектор обучения в кружках.

И еще пара правильных вопросов: «Вы реально можете в кружке уйти очень далеко за пределы школьной программы?» «Полученные знания более ценные, чем обучение изобретению каменного топора?» «Где и во что будут развиваться навыки полученные в кружке? В чем ценность результата такого развития?»

Какой электроники не хватает взрослой» робототехники? Где она проектируется? Где готовятся кадры для проектирования? Что-то конкурентное есть у нас в стране? И какая пропасть между «спаяли на кружке» и промышленными объектами?

По механике — тоже самое.

Есть вещи в которых наиболее близко приближаются «детская»/любительская робототехника со «взрослой»/промышленной — это программирование, ТАУ, фильтрация сигналов, проектная деятельность (product management)).

Есть вещи которые никак не отнять от детской робототехники — вандалостойкость, рамки школьной программы.

Поэтому как мне кажется наиболее полезной является платформы типа scratchduino.

Но она слишком скучная для детей. На соревнованиях с этим что делать?

И это… Про культуру, роль роботов в мире современного ребенка как-то все забывают. А ведь Валл-И, для ребенка гораздо интереснее простой тележки.

Мне повезло в жизни — со мной делился знаниями гениальный человек, по воле судьбы занимавшийся «развитием классов технических систем» в интересах руководства отраслей оборонки в советское еще время. В линейной модели, без конкурентов именно так, как вышеописано. Но тех, кто «в проблеме» с пару десятков лет, положение «достало». Все вместе вышеописанные не выдержат конкуренции с изготовлением «по потребности» узлов аддитивными технологиями, когда на них перестанут спекулировать «технопарки» и «кванториумы». Моя грубая оценка — год-три. Ну-пять. Только шизофреник может мириться с разъемом RJ12 со смещенной защелкой, чтобы в него (не дай бог) что-нибудь не то (не лего) не всунули. Ситуация чем то напоминает рынок, на котором одни и те же луховицкие огурчики предлагает три десятка продавцов. В супермаркете эти огурчики насыпаны в огромный досчатый ящик и из него покупатели насыпают в мешочки и сами взвешивают, а иногда и сами оплачивают. Будь я министром — вопрос был бы решен за неделю!

Абсолютно согласна. И 100% верный тезис о том, что Лего выигрывает за счет системности и готовой методики применения. К сожалению, в нашем образовании остались одни «училки», они не готовы самостоятельно изучать языки программирования и робототехнику, для них и разработана маркетинговая стратегия Лего в виде курсов повышения квалификации, готовых методических решений и учебных программ, проектов, технологических карт. Изобретатели из большинства наших педагогов никудышные. А все по простой причине: те, кто бы мог работать с детьми на Ардуино и с конструкторами серьезнее Лего, работают на заводах, потому что там зарплата в разы выше, а бумажной волокиты минимум.