В этом году LEGO Education, «Роскосмос» и «Объединённая ракетно-космическая корпорация» разработали учебный комплект с красивым названием «Лунная Одиссея». Теперь дети на школьных и внеклассных занятиях будут не просто собирать и программировать роботов, но и знакомиться с реальной программой освоения Луны. «Мел» объясняет, как этот проект может повлиять на детей, учителей и даже на всю ракетно-космическую отрасль.
Как родилась идея проекта
Высокотехнологичные отрасли в России и за рубежом вовсю борются за таланты — за тех школьников, которые уже умеют создавать новый продукт. Мол, чем быстрее дети заинтересуются робототехникой или виртуальной реальностью, тем выше их шансы стать настоящими профессионалами. Но если роботы (в том или ином виде) и гаджеты со всякими Pokemon Go под боком каждый день, то с космической темой всё не так просто. Астрономия как отдельный предмет исчезла из школьной программы в 2008 году на целых девять лет (и недавно вернулась). А современные фильмы, где герои сражаются в бескислородном пространстве с помощью лазеров и орбитальных пушек, совсем не рассказывают о реальном положении дел.
«Роскосмос», «Объединённая ракетно-космическая корпорация» и компания LEGO Education разработали учебно-методический комплект «Лунная Одиссея» как раз для того, чтобы дети в школах могли буквально дотронуться до космоса, почувствовать, что он реальнее и доступнее, чем кажется. Это масштабное пособие для школ и центров дополнительного образования, мощный инструмент в помощь учителю. Проект сделан по мотивам российской программы освоения Луны до 2035 года, но все сложные технологические термины переведены на понятный детям язык. «Лунная Одиссея» знакомит с основными этапами лунной программы — от подготовки ракеты-носителя до строительства лунной базы. В комплекте не только модели нынешних ракет и спутников, но и прототипы будущих космических решений (не фантастических, а тех, что уже проектируются нашими учёными).
«Знания, которые дети получат во время работы с этим комплектом, помогут им в будущем поступить в вуз, прийти на работу на наши предприятия и создавать ту технику, которая здесь пока выглядит как макет. В какой-то степени это похоже на технологию потешного полка: мы сначала играем, а потом только воплощаем. Но эти ребята будут в будущем разрабатывать уже настоящие космические средства для освоения Луны».
Дмитрий Шишкин, директор департамента инфраструктурных проектов «Роскосмоса»
Конструктор (точнее, целое образовательное решение) и учебную программу к нему разрабатывали в том числе настоящие космонавты. Участвовала в этом ракетно-космическая корпорация «Энергия», которую в своё время возглавлял Сергей Королёв (сегодня это ведущее предприятие по лунной программе России). В общем, это не просто игрушка, а достоверная с научной точки зрения вещь. Дети с помощью «Лунной Одиссеи» в деталях смогут представить путешествие до Луны — а главное, как его организовать технологически.
«Когда мы разрабатывали „Лунную Одиссею“, мы общались с настоящими космонавтами, — рассказывает учитель информатики и тренер LEGO Education Андрей Пешков. — Спрашиваем их: „Как вы пришли к такой удивительной профессии?“ А они отвечают: „Был я парень, мне было десять лет, и у меня появилась мечта — стать космонавтом. Я прошёл через всю жизнь с этой мечтой“. Но далеко не все из них пришли к цели в 22—25. Михаил Корниенко, например, стал космонавтом в 38 лет. Нас настолько это вдохновило, что мы поняли: нам необходимо заниматься именно мотивацией. Дети сейчас не так уж много и знают».
Как устроен сюжет
Занятия с «Лунной Одиссеей» проходят в рамках легенды. Объявляется набор в группу российских космонавтов, которые с помощью роботов будут строить лунную базу и исследовать недра Луны. Педагог превращается в главного космоинженера и торжественно посвящает учеников в космокурсанты. Прежде чем приступить к восьми серьёзным лунным миссиям, дети должны пройти 12 учебных. Ведь перед покорением космоса нужно понять, как вообще управлять роботом — программировать его, заставлять двигаться по линии, перетаскивать предметы.
Самые первые учебные миссии посвящены истории российской космонавтики. Это видно даже из их названий: «Спутник и Гагарин», «Ракета-носитель „Восток“», «Станция Мир». Другие знакомят с базовыми понятиями: стыковка в космосе, космические скорости, солнечные батареи и так далее. Наконец, школьники собирают из конструктора и датчиков конкретные космодромы: «Байконур», «Плесецк», «Восточный». А главное — дети изучают базовые инженерно-проектные понятия и технологии. Моделями ракет и космодромов можно управлять с компьютера или планшета с помощью несложной программной платформы EV3.
Когда космокурсанты получили нужные навыки, они становятся космоинженерами и могут приступить к миссиям по освоению Луны (которые как раз повторяют реальный план лунной программы). Всего их восемь, и чтобы осилить каждую, нужно комбинировать знания из нескольких учебных миссий.
«Мне, пожалуй, очень нравится задача установки ракеты-носителя „Ангара“ на пусковой стол — суперклассная, эффектная. С точки зрения робототехники очень интересно распределять маяки на поверхности Луны: это позволяет решать задачи навигации (учимся считывать перекрёстки, понимать, где мы сейчас и куда нам нужно). С точки зрения конструирования важна задача на стыковку космического корабля „Федерация“ с модулем».
Андрей Пешков, учитель информатики и тренер LEGO Education
Все ракеты, спутники, космические станции и космодромы выглядят как настоящие. На них даже написаны названия и нарисованы российские флажки! После того, как ребёнок в школе соберёт луноход из деталей лего, можно отвести его в Мемориальный музей космонавтики на ВДНХ: там находится точная копия первого советского лунохода. И даже если он бывал там раньше, теперь-то он точно посмотрит на этот экспонат другими глазами.
Чему учит «Лунная Одиссея»
Все миссии подойдут ученикам 5-9 классов. Они не покажутся сложными даже тем детям, кто совсем не знаком с робототехникой и с программированием. Но вот что интересно: всего за год (если заниматься по 1,5 часа в неделю) можно вырасти даже до участника олимпиады.
«В команде разработчиков много педагогов, которые занимаются именно олимпиадной робототехникой. Уже не первый год Россия в числе лидеров на Всемирной олимпиаде роботов. В детской робототехнике мы на серьёзных позициях (о взрослой пока такого, к сожалению, не скажешь). Этот опыт мы перенесли: „Лунная Одиссея“ даёт навыки, которые помогают решать сложные задачи. Берите соревнования Junior Skills, олимпиаду НТИ, фестиваль „Робофест“ и многие другие — вы увидите, что многие компетенции одинаковые».
Максим Васильев, президент Российской Ассоциации образовательной робототехники (РАОР) и тренер LEGO Education
Но даже если ребёнок не собирается на турниры, занятия с «Лунной Одиссеей» помогут ему научиться работать в команде, нестандартно мыслить. Он погрузится в самые разные предметы школьной программы — информатику, технологию, историю, географию, физику, математику. «Когда дети решают конкретную практико-ориентированную задачу, у них возникает новый взгляд на своё предметное образование. Они вдруг осознают, зачем они учили это по физике и для чего им нужно знать какие-нибудь геометрические функции. Кстати: дети, у которых есть робототехника в школе, хорошо учатся вообще по всем предметам — не только техническим», — считает директор LEGO Education в России и СНГ Ольга Ломбас.
Как быть педагогам, которые никогда не работали с LEGO Education
Бояться нечего. Комплект «Лунная Одиссея» — это в первую очередь материалы для педагогов школ и центров дополнительного образования. Каждая миссия расписана буквально по шагам. Во-первых, есть уже готовые презентации, по которым учитель может вести урок (это поможет сэкономить кучу времени). Во-вторых, в LEGO Education подготовили подробный учебный план и даже пошаговые инструкции, как преподавать ту или иную тему. Полезны будут и рабочие карточки для школьников — «инженерные бланки». Сюда дети пишут ответы на задачи и сами оценивают свою успеваемость. Это отличный инструмент анализа, понимания, как ученик освоил материал. Там же — схемы сборки роботов, готовые алгоритмы для педагога (чтобы сразу запрограммировать робота и показать детям, что от них требуется). А ещё — классные видеоролики.
Всё это учитель получает в электронном виде. А в натуральном — 1334 детали LEGO и наборы LEGO MINDSTORMS Education EV3 с датчиками и моторами, которые нужны для выполнения заданий. Для миссий сделаны два поля (тренировочное и основное). Можно даже заказать специальный стол с бортиками прямо под размер полей, с тумбами для хранения самого конструктора. Разобраться во всём этом совсем несложно.
«Даже если вы совсем мало знакомы с робототехникой, вы взрослый человек и опасаетесь, что это что-то совсем новое (увы, в методике робототехники ещё не очень сильны), вы начнёте сами выполнять эти учебные задания и у вас появится ощущение успеха. Вы точно будете знать, что у вас получится и что вы сможете объяснить всё детям. Сама прошла такой путь: пять лет назад я точно так же впервые взяла в руки робота LEGO. У меня есть дети, которые были членами сборной России на Всемирной олимпиаде по робототехнике и поступили в инженерные вузы. Так что всё возможно».
Лидия Ивановна Копцева, учитель информатики в школе № 2086, тренер сборной Москвы по робототехнике
Текст: Настя Кувшинова
