Cubetto – программирование для детей, которое можно пощупать руками

Возраст, начиная с которого можно начать программировать, неумолимо уменьшается. Этому способствую энтузиасты придумывающие способы программирования доступные малышам. Так, разработчики из компании Primo Toys, вдохновлённые системой Монтессори и языком ЛОГО, создали деревянного робота Cubetto, которого детишки смогут программировать в игровой форме, причём без компьютера, начиная с 3-х лет.

Вообще то первая версия Cubetto увидела свет аж в 2013 году. Это был набор «сделай сам», а затем играй. Т.е. взрослые сначала должны были всё собрать из частей. Новая версия – это готовый к использованию сертифицированный продукт, масштабированный до глобального сообщества преподавателей и родителей, и готовый для классов и домов любой точки мира.

Как программировать с Cubetto?

Процесс программирования выглядит следующим образом: ребёнок вставляет в углубления на специальной доске блоки, каждый из которых обозначает простую команду-движение, тем самым составляя программу, и затем нажимает на кнопку, чтобы робот эту программу выполнил, т.е. начал двигаться определённым образом. А чтобы у юных программистов была цель, в комплекте к роботу прилагается карта мира размером 1x1м, по которой робот сможет путешествовать. Так дети смогут самостоятельно придумать свою историю и рассказать её.

Блоки-команды есть следующие: вперёд (зелёный блок), влево (жёлтый блок), вправо (красный блок) и функция (голубой блок). Блоки можно ставить на линию последовательности (см. п. A на картинке снизу) или на линию функции (см. п. B на картинке снизу).

Блок-вперёд заставит робота передвинуться вперёд на одну клетку на карте мира и остановиться. Блоки повороты заставят его повернуться на 90 градусов. Блок-функция запускает на выполнение команды стоящие на линии-функции. Если вы поставите блок-функцию на линию функции, то ничего страшного не произойдёт, робот просто будет циклично выполнять команды функции, пока вы его не выключите.

Почему Монтессори?

1. 1. Нет правил. Cubetto даёт возможность детям самостоятельно решать проблемы в мире, который они сами создали. Это даёт им свободу выражения творческих способностей, не требуя специального образования, и не отвлекая внимание на экран.
   2. Ориентация на ребёнка. Всё, что нужно знать ребёнку для старта, это понимание, что блок = действие. Начиная с этого момента, даже исследование, что делает каждый из блоков, может быть совершено самим ребёнком без участия взрослых, хотя иногда помощь может и понадобится.
   3. Авто-дидактический подход. Решение проблем с блоками путём проб и ошибок. Как только последовательность команд отправляется роботу, результат появляется моментально и не абстрактно, давая детям конкретные основания для само-коррекции, без вмешательства взрослых.
   4. Спроектировано для скаффолдинга. Когда проблема слишком сложна, правильная последовательность команд может быть составлена коллективным усилием детей в одной игровой сессии. Каждый ребёнок может в свою очередь добавить блок или последовательность, наслаивая свои индивидуальные способности для решения проблемы небольшими шагами.

Какие понятия программирования дети прочувствуют?

1. 1. Алгоритмы – это наборы точных инструкций, которые формирую программу. Блоки Cubetto являются физическим представлением таких инструкций, которые ребёнок может потрогать.
   2. Очереди - инструкции в программе, которые выполняются друг за другом в определённом порядке. На доске Cubetto инструкции объединяются и следуют по волнистой линии, которая представляет собой командную строку.
   3. Отладка – инструкции, выложенные на доске Cubetto, сразу выполняются роботом, и, когда робот не доезжает до нужного места, исправить ошибки можно просто меняя блоки.
   4. Функции – создание подпрограммы на линии функции. Вызов функции с линии последовательности, позволит сделать программы более короткими и элегантными.
   5. Бесконечные циклы. Вставьте блок-функцию в линию функции и увидите, как Cubetto будет повторять одно и то же бесконечно. Как остановить такой бесконечный цикл? Просто выключить Cubetto и включить его снова.

Учебный план

Кроме того, что разработчики сделали такого замечательного робота, они не забыли и об учебном плане. Пока он пребывает в бета версии здесь.

Технические детали

Теперь посмотрим внутрь робота, т.е. на характеристики и начинку. Робот работает на 6-ти батарейках AA, и может продержаться от 4-х до 6-ти часов. Здесь используется контроллер Atmel SAM D21, такой же, как и в Arduino Zero, поэтому желающие покопаться в мозгах Cubetto смогут запрограммировать этого робота в стандартной среде разработке Arduino - Arduino IDE.

Где купить Cubetto?

Сейчас сделать предзаказ можно на сайте Kickstarter. Стоимость набора – 195 долларов. В набор входит робот, доска, 16 блоков (каждого по 4 шт.), карта мира и книга истории. Есть ещё расширяющий пакет за 65 долларов, в который входит ещё дополнительные 3 карты мира и 3 книги историй (всего карт 4, см. картинку снизу: Солнечная система, Водный мир, Древний Египет, Город). А можно заказать сразу расширенный комплект за 245 долларов, где будут сразу все возможные карты и книги.