Реализация концепции доступности обучения робототехнике в формате цифровой образовательной среды «Кулибин»

«Омега» — российский разработчик IT-решений, кроссплатформенный интегратор, внедряющий инновационные технологии для комплексной цифровой трансформации государства и бизнеса. С 1999 года оказывает услуги в области системной интеграции, является разработчиком и поставщиком решений в сферах образовательной и промышленной робототехники, искусственного интеллекта, виртуальной и дополненной реальности, аддитивных технологий. Сегодня мы беседуем с генеральным директором компании Ярославом Алейником.

— Ярослав Александрович, компания «Омега» известна своими успешными проектами в сфере образования, одним из которых является цифровая образовательная среда «Кулибин». Могли бы вы поделиться с нами, какую цель вы ставили перед собой, создавая это решение? Каково текущее состояние и планы по его внедрению в образовательную среду России?

— «Кулибин» — цифровая образовательная среда для обучения робототехнике и программированию, которая воплотила в себе результаты длительного и тщательного поиска, испытаний и усердной работы.

Еще до разработки «Кулибина», более пяти лет назад, мы поставили перед собой задачу создания робототехнической платформы, которая станет неотъемлемой частью образовательного процесса в кружках, школах, колледжах и даже вузах. Итогом этой работы стало появление отечественной робототехнической платформы «ОмегаБот», которая сейчас успешно внедряется в составе «Российского инженерного класса» на различных уровнях образования.

Позже, с 2022—2023 учебного года, когда модуль «Робототехника» стал обязательной частью школьной учебной программы дисциплины «Технология», изучаемой в 5—9 классах, интеграция робототехники в образовательную программу столкнулась с рядом проблем, таких как отсутствие или недостаток:

— необходимого оборудования;

— квалифицированных педагогических кадров;

— методической литературы.

Это обстоятельство подтолкнуло нас к необходимости разработки цифрового двойника робототехнической платформы «ОмегаБот», которого мы назвали именем великого русского изобретателя XVIII века Ивана Петровича Кулибина. Так появилась цифровая образовательная среда «Кулибин».

Одна из целей, которую мы перед собой поставили, начиная ее разработку, — обеспечить равный доступ всем ученикам российских школ к современному цифровому контенту, отражающему полный спектр возможностей современной робототехники, через цифровые двойники.

В процессе создания «Кулибина» открылись и стали понятны ее возможности и потенциал как цифрового двойника робототехнической платформы.

Цифровая образовательная среда «Кулибин» включает в себя:

— Как вы считаете, может ли изучение робототехники с использованием цифровых двойников заменить обучение на реальных роботах?

— Мы осознаем необходимость и полезность занятий по робототехнике с использованием реальных роботов и понимаем, что никакой цифровой двойник не может полностью заменить физическую модель. Однако «Кулибин» расширяет возможности обучения и дополняет работу с реальной моделью, а в случае отсутствия или недостатка реальных роботов, запасных частей, полигонов, различных датчиков цифровая среда «Кулибин» позволяет с высокой степенью достоверности сформировать представление о работе с физической моделью.

При изучении различных языков программирования в образовательных учреждениях «Кулибин» помогает обучающимся формировать и развивать устойчивые навыки, которые проверяются с помощью виртуальных полигонов и совершенствуются посредством выполнения многочисленных упражнений.

Помимо этого, цифровая среда «Кулибин» позволяет внести соревновательную составляющую в образовательный процесс, совместить возможности работы с реальным роботом в школе, кружке и его виртуальной моделью как на домашнем компьютере, так и в классе, оснащенном персональными компьютерами.

Это особенно важно, учитывая, что для работы с «Кулибиным» требуется лишь компьютер с подключением к сети Интернет, что доступно в каждой российской школе и большинстве семей.

— Расскажите, пожалуйста, о ваших планах по развитию цифровой образовательной среды «Кулибин». Как ваша компания реагирует на изменение вектора развития образовательной робототехники?

— Это хороший вопрос, поскольку мы очень внимательно реагируем на происходящее в стране и мире. Своей ключевой задачей мы видим максимальное приближение цифровых двойников к естественной среде, поэтому дальнейшее развитие будет направлено на эмуляцию работы во всех естественных средах. Это не только полигон, который существует сейчас, но и беспилотник, и подводный робот.

Сейчас в рамках национального проекта «Беспилотные авиационные системы» существует проект подготовки кадров для отрасли. Наша среда должна стать первым шагом обучающихся на этом пути, дать школьникам доступный инструмент подготовки в этой области и заинтересовать их дальнейшим обучением и изучением вопроса.

И, конечно, на перспективу – развитие подводного робота, что тоже является необходимым условием полноценной цифровой среды образовательной робототехники.

Мы видим своей задачей максимальное приближение цифровой среды к естественным средам и полноценную возможность моделирования действия роботов.

— Мы знаем, что в 2023 году вы стали одним из организаторов Всероссийского чемпионата по виртуальной робототехнике «Юный Кулибин — 2023». Расскажите, что это за соревнования и как они проходили.

— Действительно летом 2023 года общероссийское общественно-государственное движение детей и молодежи «Движение Первых» объявило конкурс грантов на проведение мероприятий. Наша заявка получила поддержку, благодаря чему мы организовали и провели первый Всероссийский чемпионат по виртуальной робототехнике «Юный Кулибин – 2023».

Организуя чемпионат, мы планировали привлечь внимание как можно большего количества детей к инженерному образованию, а также показать участникам, что для старта в освоении программирования и робототехники не обязательно иметь робототехническое оборудование.

Участникам чемпионата был предоставлен бесплатный доступ ко всем возможностям цифровой среды «Кулибин» до конца 2023–2024 учебного года, а также проведено дистанционное обучение, в результате которого они составили представления о робототехнике и приобрели навыки программирования. Кроме того, все зарегистрировавшиеся наставники бесплатно получили 36-часовую программу обучения, которую они смогут использовать для проведения занятий.

— Какие основные результаты Всероссийского чемпионата по виртуальной робототехнике «Юный Кулибин – 2023» вы можете отметить?

— Для участия в чемпионате зарегистрировалось 7993 участника и более 850 наставников из всех 89 регионов Российской Федерации. Интерес к участию в чемпионате проявили жители 280 городов и 300 сел. В том числе среди участников чемпионата были обучающиеся трех кочевых школ из заполярных регионов.

По итогам трех отборочных этапов 50 человек стали участниками финала, который с 10 по 13 ноября 2023 года прошел в Санкт-Петербурге. В нем участвовали представители 25 субъектов РФ, в том числе Крыма, новых регионов, Калининграда и Камчатки.

По итогам соревнований мы получили следующие результаты:

— в старшей возрастной группе

· 1 место: Николаев Алексей Васильевич из г. Санкт-Петербург, наставник – Черепанова Софья Валерьевна, ГБОУ гимназия № 498 Невского района Санкт-Петербурга;

· 2 место: Антонов Никита Васильевич из г. Волосово Ленинградской области, наставник – Иванов Александр Алексеевич, МБУ ДО «Волосовский центр информационных технологий»;

· 3 место: Киселев Максим Михайлович из г. Нижний Новгород, наставник – Волкова Татьяна Николаевна, МБУ ДО «ДДТ им. В. П. Чкалова».

— в младшей возрастной группе

· 1 место: Чагаев Илья Иванович из г. Киров, наставник – Рогожина Людмила Геннадьевна, КОГОАУ КФМЛ;

· 2 место: Гнусарев Игорь Андреевич из г. Мытищи Московской области, наставник – Жданович Анастасия Владимировна, студия развития детей и подростков «Новая ЭРА»;

· 3 место: Семиряков Владимир Евгеньевич из г. Липецк, наставник – Степанова Елена Михайловна, ГАУДПО ЛО «ИРО».

Помимо распределения призовых мест, нам также было интересно получше узнать финалистов. Например, самому юному участнику финала на момент его проведения еще не исполнилось 10 лет. Это Тамкович Юрий Сергеевич из г. Обнинск Калужской области. Финалистом из самого отдаленного от Санкт-Петербурга региона стал Буханцев Давид Романович из поселка Пионерский Камчатского края.

Полный список финалистов, победителей и призеров, фото, видео и презентации, публикации по итогам чемпионата вы можете посмотреть по ссылке clck.ru/3AWw27.

Благодаря средствам гранта «Движения Первых» все участники, их родители и наставники приехали на соревнования, проживали, посещали экскурсии, питались и участвовали в соревнованиях бесплатно.

Отдельно хотелось бы выразить искреннюю благодарность за оказанную поддержку в организации и проведении чемпионата на всех его этапах следующим сотрудникам «Движения Первых»:

1.        Начальнику отдела грантовой поддержки «Движения Первых» – Романюк Марине Григорьевне.

2.        Председателю регионального отделения «Движения Первых» в Санкт-Петербурге — Егору Кирееву.

3.        Специалистам регионального отделения «Движения Первых» в Санкт-Петербурге – Мосихиной Александре и Сафари Маргарите.

Чемпионат состоялся, и мы видим интерес к нему со стороны детей, родителей, учителей и образовательных учреждений.

— Расскажите, будете ли вы в дальнейшем проводить подобные мероприятия и какое развитие ждет «Кулибин».

— В этом году также благодаря поддержке наших партнеров «Движение Первых» мы организуем второй Всероссийский чемпионат по виртуальной робототехнике «Юный Кулибин 2024». Он будет иметь ряд существенных отличий от предыдущего. Сейчас мы совместно с региональным отделением «Движения Первых» в Санкт-Петербурге активно работаем над его организацией.

Участвовать в чемпионате смогут все желающие, соответствующие требованиям к возрасту. Хотя обучающиеся в кружках робототехники и программирования имеют некоторое преимущество, мы приглашаем принять участие всех желающих.

Для тех, кто еще не обладает необходимыми знаниями и навыками, будет организовано дистанционное обучение и предусмотрено выполнение тренировочных заданий. Всему необходимому для участия в соревнованиях мы научим. Чемпионат будет организован и пройдет с августа по ноябрь 2024 года.

Регистрация участников будет открыта с 1 августа по 30 сентября для двух возрастных групп: младшая — 5—7 классы и старшая — 8—11 классы, а также студенты 1—2 курсов колледжей. Все зарегистрированные участники и их наставники получат бесплатный доступ до 31 мая 2025 года ко всем возможностям образовательной среды «Кулибин».

С 1 по 31 октября пройдут три дистанционных отборочных этапа, после которых 50 лучших участников и их наставники будут приглашены на финал в Санкт-Петербург.

Обучение и участие во всех этапах чемпионата будут на 100% бесплатными. Финалистам и их наставникам также будет оплачен проезд в Санкт-Петербург и обратно, проживание в гостинице, питание в течение всех дней проведения финального этапа чемпионата, участие в экскурсионной программе и других общих мероприятиях.

Расходы по проведению чемпионата организаторы совместно с «Движением Первых» берут на себя.

Дополнительно будут организованы соревнования для наставников, чьи ученики попадут в финал. Над регламентом соревнований сейчас ведется активная работа.

Что касается отличий от первого чемпионата, они многочисленны. Например, в новом чемпионате смогут принять участие граждане иностранных государств. Однако главные отличия — это разработка и внедрение в среду «Кулибин»:

  • личного кабинета участника соревнований;
  • личного кабинета образовательной организации и наставника;
  • языка программирования Python;
  • программируемого цифрового двойника дрона;
  • новых полигонов и других технических возможностей.

Мы работаем над тем, чтобы цифровая образовательная среда «Кулибин» строго соответствовала требованиям российского законодательства по обеспечению норм безопасности по работе с персональными данными.

Все правила участия, регламенты соревнований, дистанционные обучающие занятия и тренировочные задания будут готовы и опубликованы к 1 августа.

Приглашаем к участию в чемпионате «Юный Кулибин — 2024» и ждем всех заинтересованных учащихся, их родителей и наставников, а также образовательные учреждения!

Подписывайтесь на социальные сети чемпионата, чтобы следить за актуальными новостями!

С возможностями цифровой образовательной среды «Кулибин» вы можете познакомиться на сайте kulibin.app.

erid: 2VtzqveCDJ4

18.06.2024
Фото: «Омега»

Мы рекомендуем: