Uczniowie budują roboty

Bajki robotów
Dwie drużyny złożone z uczniów polskich szkół zbudują roboty, a potem wystawiają je do walki z maszynami z innych krajów. To zabawa, która nauczy więcej, niż niejedna klasówka.
5 grudnia w niemieckim Paderborn odbedzie się turniej First Lego League
Crispin Semmens/Flickr CC by SA

5 grudnia w niemieckim Paderborn odbedzie się turniej First Lego League

Już w najbliższą sobotę, 5 grudnia niemieckie Paderborn będzie miejscem niezwykłej rywalizacji. Ponad dwadzieścia uczniowskich drużyn z krajów Europy Środkowej zmierzy się w turnieju First Lego League. Polskę reprezentują dwie ekipy: Ó-boty Hale Banacha (z Warszawy) i RoboBUSTERS Atena (z Gdańska). W zmaganiach biorą udział roboty, zbudowane z zestawów klocków Lego Mindstorms. Póki co to najlepsza zabawka edukacyjną, jaką wymyślono. Łączy w sobie wszystkie uroki tradycyjnych klocków z duchem XX wieku. Centralnym punktem zestawu jest „cegła”, plastikowa kostka zawierająca programowalny układ elektroniczny. Dzięki niej, oraz różnym czujnikom, konstrukcję z klocków można ożywić i obdarzyć sztuczną inteligencją.

Wyścigi robotów

Zadanie główne podczas zmagań First Lego League polega na zaprojektowaniu i zaprogramowaniu robota, który pokona trasę rajdu, wykonując po drodze różne czynności (np. zbierając przedmioty, zbijając słupki itp.).

Wyścigi robotów to kulminacja, cała konkurencja jest jednak bardziej złożona. Drużyny muszą jeszcze pokazać, że umieją pracować razem, wspólnie prezentując projekt badawczy (czyli pomysł na rozwiązanie któregoś z pilnych problemów przyszłości). Całość zmagań jest tak ustawiona, by w każdym momencie premiować działanie zespołowe i współpracę.

Wielkość projektu First Lego League polega na tym, że dzieciaki dostają cel, którego osiągnięcie wymaga mobilizacji wszystkich najlepszych instynktów i zdobycia rozlicznych kompetencji. Praca nad samym robotem uczy więcej, niż wieloletnia nauka informatyki w polskich szkołach (polegająca najczęściej na tępej nauce obsługi programów biurowych).

Dzieci muszą po pierwsze wymyślić konstrukcję pojazdu: zdecydować jakim napędem będzie się posługiwać (np. gąsienice czy koła), jakie i gdzie czujniki zamontować, by zaopatrzyć konstrukcję w „zmysły”, jak rozwiązać problem chwytanie przedmiotów. Zbudowaną zgodnie z planem maszynę trzeba jeszcze ożywić (za pomocą graficznego systemu programowania będącego na wyposażeniu Mindstorms).

W końcu nadchodzi moment, podczas którego emocje sięgają zenitu. Podobnie musiał czuć zapewne rabi Juda Loew ben Bezalel z Pragi tworząc mitycznego Golema. Robota należy podłączyć do komputera, na którym powstawał program, by skopiować instrukcje do maszyny. A potem już tylko wcisnąć start.... i wtedy zaczyna się najlepsze, czyli prawdziwe życie inżyniera.

Roboty pełne życia

Maszyna, owszem, rusza, lecz najczęściej żyje swoim życiem. Zatacza się, wpada na przeszkody i robi dużo bałaganu. Młodzi programiści w ciągu kilku chwil dowiadują się, że mimo wielkiej staranności nie sposób od razu zrobić programu doskonałego. Potem, gdy po kolejnych poprawkach program osiągnie pełną funkcjonalność, okazuje się, że realne życie różni się od teorii. Młodzi konstruktorzy przekonują się, że np. sposób działania maszyny zależy od stopnia naładowania baterii. A sama maszyna pędząc po torze przeszkód jest masą, której bezwładność kpi sobie często z woli programisty. Nie pozostaje nic innego, jak metodą kolejnych prób i testów modyfikować, udoskonalać, zmieniać założenia konstrukcyjne i programistyczne. Genialna szkoła życia, podczas której dzieci uczą się, jak długa droga wiedzie od doskonałego, lecz abstrakcyjnego pomysłu, do realnego rozwiązania.

Rywalizacja podczas First Lego League wprowadza dodatkowy parametr, który muszą uwzględnić młodzi konstruktorzy. To taktyka rywalizacji, bo adący po planszy robot może zdobyć maksymalnie 400 punktów. Czy lepiej więc zbudować maszynę wszechstronną, lecz wtedy także bardziej zawodną? Czy może mniej ambitną, lecz gwarantującą, że za każdym razem przywiezie na metę ten sam wynik?

Właśnie taki dylemat mieli zawodnicy naszej drużyny Ó-botów przygotowując się do regionalnych eliminacji. Ich ekipa powstała z marszu, na trzy tygodnie przed rozgrywkami, więc nie było czasu na cyzelowanie detali. Musieli, używając języka inżynierów, optymalizować. Zrobili więc robota, który po prostu nie podejmował pewnych wyzwań. Za to te, które realizował, wykonywał bezbłędnie. Powstał niezwykle skuteczny „czołg”, który nie zawiódł podczas realnych zmagań i pokonał bardziej wyrafinowane, lecz mniej skuteczne konstrukcje.

Rozpisuję się w szczegółach, bo właśnie w tych szczegółach kryją się elementy wiedzy, jakich polska szkoła z zasady nie uczy. Bo – jak wylicza skrzętnie serwis demotywatory.pl – uczeń w polskiej szkole dowie się na lekcji biologii, że „cytoplazma ameby jest zróżnicowana na ektoplazmę oraz endoplazmę” lecz nie starczy już czasu, by dowiedzieć się „jakiego leku użyć w wypadku przeziębienia”. First Lego League doskonale ilustruje metodę, jaką stosują w swoich szkołach Finowie, prowadząc swoich uczniów do najlepszych na świecie wyników edukacyjnych.

Działaniu metody FLL warto byłoby poddać nauczycieli, a jeszcze bardziej zawiadujących systemem szkolnym w Polsce, by zdobyli te same kompetencje, jakie zdobyły dzieci przygotowując się do zawodów. Wtedy zrozumieją, że najlepsze nawet instrukcje i pomysły zawiodą, nie poddane procedurze testowania w życie. Jak robot na początku projektowania, który zatacza się jak pijany. A potem, gdy działa już poprawnie, nie musi działać optymalnie.

Zanim jednak Ministerstwo Edukacji zleci więcej kreatywnej zabawy dla swych urzędników i nauczycieli, oddajmy się emocjom sportowo-robotycznych zmagań.

Zawody można będzie oglądać na żywo w Internecie w godz. 9-18.30 w sobotę 5 grudnia b.r.:

Strona organizatora rozgrywek środkowoeuropejskich

Czytaj także

Aktualności, komentarze

W nowej POLITYCE

Zobacz pełny spis treści »

Poleć stronę

Zamknij
Facebook Twitter Google+ Wykop Poleć Skomentuj

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną