Еще одним способом приобщения детей к изучению программирования может стать "Робот Сад" с десятками быстро переключающихся светодиодных ламп и более 100 оригами-роботов, которые могут ползать, плавать и распускаться как цветы.
Специалисты из Лаборатории информатики и искусственного интеллекта Массачусетского технологического института и Департамента машиностроения разработали эту систему, работающую под управлением планшета. Она демонстрирует оригинальный метод по изучению распределенных алгоритмов с помощью статичных роботов, оригами-цветов, которые можно раскрывать и изменять им цвета, роботизированные фигурки складываются при нагревании и вновь раскрываются.
Система может управляться с помощью планшета или любого мини компьютера с поддержкой Bluetooth, либо с помощью простой функции "control by click", которая использует метод "нажатия" на отдельные цветы, а также с помощью более совершенной функции "управления по коду", где пользователи в режиме реального времени могут добавлять собственные команды и кодовые последовательности.
"Студенты могут видеть работу своих программ в реальной среде, которая явно связывает результаты кодирования с реальным миром", - говорит Lindsay Sanneman, который является ведущим автором нового проекта. "Это стартовая площадка для демонстрации основных понятий об алгоритмах и программировании".
Каждая из 16 плат системы соединяется с микроконтроллером Arduino и программируется через алгоритмы перебора, которые исследуют пространство разными способами, включая алгоритм "раскраска граф", гарантирующий, что никакие две соседние платы никогда не будут окрашены одинаково.
"Тестовые распределенные алгоритмы для различных роботов (более 100) дают нам очень масштабную платформу для экспериментов", - говорит директор Daniela Rus. "В то же время, мы надеемся, что это также помогает познакомить студентов с теорией графов и сетей, используя наглядный, красивый и интересный способ".
"Многие элементы сада можно реализовать очень быстро, в том числе пневматические двигатели и светодиодные цветы", - говорит DelPreto. "Мы надеемся, что быстрые методы разработки будут расширяться до того уровня, когда что-то подобное может быть легко построено в стандартном классе".
Sanneman и DelPreto показали имеющийся в местной школе Робот Сад и сказали, что они планируют использовать его для обучения программированию, включая печатных роботов, которые они разработали для средней и высшей школы.
В будущем они также надеются сделать сад, приводимый в действие одновременно с нескольких устройств, и может даже поэкспериментировать с интерактивными аудио компонентами, добавив микрофоны и музыку, которая будет синхронизироваться с движениями.
"Информатика имеет очень много реальных применений, которых многие дети не видят, потому что они не обучаются им с раннего возраста", - говорит Sanneman. "Вот почему мы думаем, что эта разработка обладает большим потенциалом".
Комментарии
(0) Добавить комментарий