Сельский учитель хочет сделать фабрику роботов: "эксклюзив МК в Твери"

25.04.2018 в 16:42, просмотров: 969

Знакомьтесь: Михаил Бабайцев, педагог дополнительного образования, преподаватель истории и информатики. Работает в тверской математической школе №17 и сельской школе деревни Никулино. Совместно с учениками, увлекшимися идеями 3D, он разработал проект «Автоматическая система исследования местности на колесной платформе», который недавно завоевал Гран-при на III всероссийском конкурсе по 3D-печати и 3D-моделированию «ВЗДумай» в Тюмени. Проще говоря, роботом была тележка с электромотором и с датчиками, регистрировавшими и записывавшими температуру, влажность, освещенность и другие показатели окружающей среды.

Сельский учитель хочет сделать фабрику роботов:

Зачем нужны знания

- Михаил, детей легко было увлечь 3D?

- Поначалу ажиотаж был очень большим. Ребята, так или иначе, слышали о 3D-принтерах, о 3D-моделировании и в целом о 3D-технологиях. Но за год работы многие отсеялись. Ученики думали: «3D – это просто, кнопочку нажал, и все получилось». Но когда ребята столкнулись с трудностями, к сожалению, очень многие перестали заниматься. Увы, они ищут легкие пути. Но в жизни таких путей не бывает. Все достается трудом, усердным трудом. Но у этой ситуации есть и плюсы: осталась ученическая элита, которая заинтересована, которая мотивирована и с которой очень удобно и комфортно работать.

- Расскажите про ваш конкурсный проект.

- Мы с ребятами стремились создать не просто программируемого робота, а робота-исследователя. Всевозможные датчики совместно с микроконтроллером «Arduino» дают очень большую свободу для творческой и научной деятельности. Собрали прототип этого робота, провели небольшой эксперимент, и нам удалось получить, использовав датчики освещенности, влажности и температуры, данные, которые микроконтроллер записал на флэш-карту, также встроенную в робота. Потом, уже с помощью учителей информатики, с помощью компьютеров проанализировали полученные данные. По ним были построены графики. Если температура, уровень освещенности и влажности были низкими, ребята делали вывод, что произошла смена времени суток: день сменился ночью. Конечно, этот эксперимент достаточно примитивный, но для образовательного процесса он дал многое. Ребята начали глубже понимать, как на практике можно применять знания, которые они получают на других предметах.

3D = ЧПУ

- Михаил, давайте порассуждаем о будущем. Высокие технологии, в том числе робототехника, семимильными шагами идут вперед. Вот и вы к этому руку приложили. Как по-вашему, если сегодня писатель-фантаст сядет сочинять новую повесть, где попытается изобрести какой-нибудь неслыханный чудо-дивайс, то каковы шансы, что к выходу книги из типографии это его изобретение не только уже будет воплощено в реальность, но и успеет устареть?

- Учитывая, что мы живем в информационном веке, где технологии развиваются все быстрее, а литература достаточно трудоемкий процесс, такое, в принципе, возможно. Пока писатель придумывает в своей голове какие-то новые приборы, на другой стороне земного шара, а то и в квартире по соседству вполне могут детально разрабатывать то, о чем он лишь фантазирует.

- 3D – это дорого? Высокие технологии доступны лишь избранным?

- Дело идет к тому, чтобы высокие технологии стали общедоступными. Десять лет назад воспользоваться 3D-печатью, позволяющей цифровую трехмерную модель воспроизвести в пластике, могла только научная элита, а сегодня 3D-принтеры есть уже в школах. Вот работает один из них, он методично наплавляет слой толщиной 0,1 мм на такой же предыдущий. Наплавил, приподнялся чуть-чуть по оси Z и взялся за следующий. Другое дело, что мы пока печатаем лишь из пластика, потому что печатать из металла гораздо дороже. А сами принтеры делают не только в Китае, но и у нас. Например, за них взялся один московский завод, прежде специализировавшийся на кассовом оборудовании. В сущности, 3D-принтер – это станок с числовым программным управлением, знакомый еще советским специалистам.

И быстрых разумом Невтонов...

- Ведя уроки информатики в сельской школе, чувствуете ли вы разницу потенциала аудитории по сравнению с городскими учениками? Есть в нашей деревне будущие Ломоносовы?

- Хороший вопрос. Если сравнивать обычную деревенскую школу и специализированную школу с математическим уклоном, то разница в уровне развития и образования заметна. Класса с 6-7-го уже можно четко сказать, что вот эти ребята чуть-чуть поумнее, а эти чуть-чуть поглупее. Но Ломоносовы, несмотря ни на что, появляются. Сейчас у меня в сельской школе есть ученик, который активно занимается 3D, создает какие-то картинки, видеоролики, прочий медиаконтент. Он помог сделать плакат со схемами к конкурсу в Тюмени. И это, на мой взгляд, феномен. Обычно, если способный ребенок оказывается среди тех, кто не особенно хочет учиться, то он снижает планку требований к себе и становится как все. А этому 14-летнему «Ломоносову» все равно, что другие не учатся, - он-то учится! Вполне возможно, что это естественный, природный интерес к новым знаниям. И здесь также надо отдать должное родителям этого мальчика, потому что первоначальное желание познавать новое формируется именно в семье. А школа и общество свою роль начинают играть уже позднее.

Музей, где можно трогать все

- Вы по образованию историк. Это накладывает отпечаток на вашу деятельность в сфере 3D?

- Да, конечно. Здесь присутствуют сразу два вектора. Мы хотели смоделировать покрышку, способную амортизировать массу нашего робота. Но я профессиональный учитель истории, а не физики, и я не смог бы компетентно объяснить ребятам, какая у нее должна быть форма, структура, чтобы она выполняла возложенную на ее функцию. Пришлось привлекать педагога-физика. И второй вектор – я продолжаю внедрять информационные технологии в историческую науку. Кабинетная история скучна. Историк постоянно роется в каких-то пыльных документах в поисках истин, затем, найдя их, фиксирует на бумаге, тем самым пополняя свою бумажную «коллекцию». В современном информационном мире этот метод уже неэффективен. Чем в данной сфере может быть полезен хотя бы наш робот-исследователь? Потенциально – для изучения труднодоступных исторических объектов. Египтологи давно используют подобных роботов для проникновения в узкие шахты пирамид, куда не пролезет человек. Кроме того, 3D-технологии можно использовать для сохранения историко-культурного наследия. Смысл в том, что оригинал ценного экспоната остается в запасниках музея, а посмотреть и даже потрогать посетитель может 3D-копии, которые мы заблаговременно отпечатали. Музей сразу же прибавляет в интерактивности, а если и сломают такую реплику – не жалко. Представляете, насколько интереснее станет такой музей, особенно для детей?

Науке не нужны границы

- Сегодня человек, по большому счету, только пробует возможности 3D-технологий. Кто-то печатает себе дом, кто-то – запасное сердце. А вы о чем мечтаете?

- У меня есть задумка создать универсального самовоспроизводящегося робота-манипулятора. И такой автоматизированный завод роботов, которые производят роботов. Это далекая, перспективная мечта, но она может осуществиться.

- Гран-при на конкурсе в Тюмени вас самого удивил? Конкуренция, наверное, была сильная.

- Честно говоря, да. Я не считал наш с ребятами проект выдающимся, тем более что мы трудились над ним всего полгода. Многие разработки из других уголков России мне самому показались сложнее, лучше, интереснее, чем наш. Да и ехал я на конкурс, чтобы просто показать, что в тверском регионе делается в плане 3D-технологий, и перенять полезный опыт. И поэтому решение экспертной комиссии и жюри очень удивило.

- И вот эта вершина покорена. А дальше что? Может быть, поманит работа за границей?

- Что ж, такой вариант тоже не исключается, но только в рамках какого-то международного сотрудничества. Было бы очень здорово посылать на аналогичные состязания за рубеж тех ребят, которое мы воспитываем здесь, в Тверской области.

- Повариться в профессиональном соку?

- Считаю, что одаренные дети и молодежь независимо от национальности и территориальной принадлежности должны контактировать друг с другом, потому что это способствует общечеловеческому развитию.




Партнеры