10 ноября текущего года сборная Казахстана впервые за свою историю участия в Международной Олимпиаде по Робототехнике (WRO) заняла почетное 3-е место в старшей-творческой категории.

WRO 2019 проходила в г. Дьор, Венгрия. До этого, команда с г. Талдыкорган занимала 3 место в средней-творческой категории в 2014 и награду "Creativity Award" (за креативность) в старшей-творческой категории в 2016 году. Команда с г. Талдыкорган единственная в Казахстане, которая занимала места на международном этапе WRO.

Стоит отметить, что на олимпиаду в составе сборной Казахстана приехало несколько команд, каждая нацеленная на отдельную категорию. В этом году место заняла команда "Ziggurat", с кем мы и поговорили. Мы узнали, чем живут ученики, как они готовятся и для чего нужны олимпиады по робототехнике.

Знакомство

Cборную Казахстана представляли три ученика: Даниил Филимонов, Любовь Дудченко и Элина Пак. Их предводителем был учитель робототехники Авдюнин Николай Владимирович.

Даниил учится в 12 классе НИШ г. Талдыкорган, участвует в олимпиадах по робототехнике с 2017 года. За это время дважды становился победителем республиканского этапа WRO (2018-2019). Помимо этого, он является обладателем диплома I степени XV международных научных соревнований по космическим исследованиям "Открываем мир науки", похвальной грамоты (топ-5 среди участников финального этапа) на конкурсе космических исследований NASA, диплома I степени 5-ой и 6-ой республиканской олимпиады по робототехнике, диплома II степени IX Наурызовских встреч "Космос. Наука. Интеллект", диплома I степени регионального этапа KazRobotics, диплома III степени на межсетевом конкурсе научных проектов Дарын в секции "Информатика".

Любовь учится в 11 классе НИШ г. Алматы, увлекается робототехникой с раннего детства. Обладательница 1 места на Международном Соревновании Инноваций в области Науки и Технологий в Китае, 1 места в категории "Judges award" и 2 места в  категории "Skills Challenge" на VEX Robotics Competition в Великобритании, вошла в топ-6 финалистов международного конкурса мобильных приложений Technovation 2018, 1 места на республиканском конкурсе инноваций, 1 места на конкурсах Nurintech 2017 и 2018, 1 места на хакатоне "HackDay 2018", 1 места на республиканском этапе KazRobotics 2018, 1 места на Startup Battle Almaty 2018, победитель "pitching session" на фестивале GoViral и обладатель 3 места на TechCup 2018.

Элина учится в 9 классе СЛОД№20 г. Талдыкорган. Еще в 6 классе заняла 2 место на областном этапе WRO. В дальнейшем стала обладателем 1 места на областном этапе (2017, 2018, 2019), 4 места на республиканском этапе WRO (2017) и наконец 1 места в 2018-2019 годах. Помимо этого, обладатель 1 места на областном этапе KazRobotics.

Про саму олимпиаду

Как вы попали на WRO?

Стоит отметить, что под аббревиатурой WRO подразумеваются все этапы олимпиады начиная от областного, заканчивая международным.

Даниил: Банальнее истории и не придумать. В 9 классе в школе открылся кружок робототехники, о которой я мечтал аж с 7 класса. Спустя пару месяцев сборки примитивных роботов Николай Владимирович (тренер сборной - прим. ред) предложил участвовать на WRO. Ну, а там пошло-поехало, с каждым годом все больше времени уделял подготовке: в 2017 начал с золота на области, в 2019 закончил бронзой на межнаре.

Любовь: Я с седьмого класса занималась робототехникой. К началу восьмого класса у меня уже было несколько проектов. Придя в школу первого сентября, я планировала продолжать свой старый проект, но учителя предложили мне поучаствовать на WRO. Тогда я мало что умела. И на городском этапе из-за того, что у всех команд были слабые проекты, 1 и 2 место не дали никому, чтобы никого не пропустить на респу (до сих пор удивляюсь этому). Короче, в 2016 году я не прошла на респу, в 2017 заняла 3 место на респе, в 2019 - на мире :)

Элина: В 2015 году у нас в городе открылся кружок робототехники в дворце школьников. Раньше он назывался Happy LEGO Education. Моя первая учительница - Юлия Викторовна пыталась заинтересовать нас в различных областных олимпиадах по робототехнике, в 2016 году она предложила поучаствовать в WRO, на что мы отреагировали положительно. В 2017 году по пути на республиканский этап WRO я познакомилась с Даниилом, который тоже был новичком в данной сфере деятельности.

На сегодняшний день центр переименовали в “NEXTROBOT”, в котором я занимаюсь по сей день. Юлия Викторовна до сих пор является учительницей по робототехнике для детей в возрасте от 6 до 14 лет.

Это ваша первая международная олимпиада? Какие впечатления?

Даниил: Это мой второй раз – в 2018 ездил на финал WRO в Таиланд. Сама олимпиада для меня - это единственное мероприятие такого плана, от которого я получаю максимальное количество положительных эмоций и, самое главное, развитие навыков. Что же до организации, то она была просто ужасной, тем не менее, впечатление от самого соревнования испортить не получилось.

Элина: Олимпиада очень понравилась, единственное, что организация некоторых моментов была спорной. А так все было прекрасно - это был мой первый раз на международной олимпиаде.

Любовь: Это четвертый раз на международном соревновании. До этого была на межнарах в Китае, Англии, Америке. Межнар именно WRО для меня первый.  Эта олимпиада по уровню соперников, по квалификации жюри была самой сильной. На WRO было действительно страшно – особенно, посмотрев на другие команды: как они идеально все презентуют, как у них супер сложный механизм офигенно работает. Интересно было познакомиться с крутыми специалистами из других стран, которые делают то же, что и ты, но только в миллион раз круче. Интересно было узнать многие вещи с других точек зрения.  Однако, если на других межнарах у меня было больше времени, чтобы пообщаться с ребятами из других стран, то в этот раз организовали олимпиаду так, что лишнего времени для общения у нас не было.

А что было организовано плохо?

Даниил: Не дали быть в Венгрии больше 4 дней. Одним утром не было вообще никакой воды, ни в душ, ни в туалет не сходить. Много заставляли стоять на улице и ждать, а там прохладно, иногда дождь шел. Чтобы позавтракать, надо было отстоять большую очередь.

Это был ваш первый раз за границей? Каковы впечатления от Венгрии?

Даниил: Нет, не первый. Впечатлений толком нет. Организаторы сделали так, что мы могли приехать только за день до олимпиады, и то вечером, и уехать домой сразу после награждения. Времени погулять было только вечером, но так как темно там уже в 6 вечера (а свободное время у нас начиналось после 6 вечера), то единственное, что я увидел это ночной Дьор и не более. Типичная Европа. Красивые, аккуратные, ухоженные здания и улицы. Так как в Европе я был впервые, моему восторгу не было предела. Очень жалко, что не смогли впечатлиться Венгрией побольше.

Любовь: Не первый, до этого была в пяти странах. Венгрия - типичная страна Европы. До этого два раза была в Германии. Хоть тоже Европа, но все равно видна разница: Венгрия менее развита в экономическом плане, чем Германия.

Элина: Это мое первое путешествие в дальнее зарубежье – Венгрия очень понравилась. Но был и один минус – все закрывается в 8 вечера, а выходили гулять мы только после 7. Понравилось то, что там безумно спокойно и тихо. И очень красиво.

О проекте

Расскажите о своем проекте - что это? Как вы к этому пришли? Сколько вы готовились?

Элина: Наш проект – это будущие изменения в образовании, на которые мы надеемся. Конкретнее, мы сделали робота-учителя, который обучает детей разным видам деятельности и даёт им мотивацию на развитие своих навыков.

Идея изначально принадлежит Даниилу. Она возникла во время совместного весеннего мозгового штурма перед областным этапом.

Даниил: Когда объявили темы для подготовки проектов (а это умное образование, умное рабочее место и умное управление), то мы были растеряны такой узконаправленностью – ведь вначале говорилось просто об умных городах. Очень долго не могли придумать тему. В итоге в последний момент накидали пару идей, обсудили плюсы и минусы каждой, и выбор пал на робота, который учил бы детей рисовать, проверял их работы и давал награды.

Элина: Готовились мы, начиная с апреля. После области мы решили обновить и улучшить внешний вид нашего проекта, и на респе у нас уже был прототип робота из деталей лего.

Даниил: С течением времени, робот начал учить писать буквы, появился гуманоид, смутно напоминающий человека, веб-сайт с оценками. Ну и на международный этап мы напечатали на 3Д принтере человекоподобного робота, добавили уроки математики, жестов, шрифта брайля, приложение с домашней работой и умную библиотеку.

Как собралась команда? Как вы познакомились?

Даниил: Изначально мы работали только вдвоем с Элиной. Но мне был нужен еще один отличный программист, так как со своими амбициями к срокам мы не справлялись. Единственным человеком, который бы подходил под критерии и с которым я был хорошо знаком, оказалась Люба, которая и сама рада была влиться в команду. С Элиной мы познакомились по дороге на респу 2017. С Любой познакомились в феврале 2018 на УТС по робототехнике, где очень быстро подружились.

Любовь: Когда-то в 2018 году у нас были сборы по подготовке к WRO. Там мы познакомились с Даниилом. Он тогда только начинал заниматься робототехникой, а в то время у меня уже было несколько успешных проектов, и я над ним угарала. Сказала, что он не выиграет WRO, а я выиграю. В итоге мой план не сработал. Он очень сильно работал и быстро многому учился, и в 2018 поехал на межнар в Таиланд. Мы дружили, общались, и конечно т.к. он крутой робототехник, мне хотелось с ним быть в одной команде, но если честно, я до последнего не верила, что мы будем вместе работать, т.к. живем в разных городах. В итоге он там поговорил с тренером, а тот поговорил с нац. организатором и мне разрешили залететь к ним в команду.

Как распределялась работа в команде? Кто и за что был ответственен?

Элина: Работа в команде распределялась по плану. На доске мы писали что нам нужно сделать и писали дату дедлайна. Кто, что хотел/мог брал тот определенный пункт из списка и делал.

Даниил: Инженерную часть каждый делал по своим скиллам, я зачастую брал на себя конструирование самых сложных механизмов. Также я обучал и интегрировал нейронные сети в проект (всего их было две: одна распознавала работу ученика, другая его лицо).

Любовь: Т.к. наш робот состоит из модулей, я была ответственна за разработку сайта, мобильных приложений, интерактивных программ, урока по шрифту Брайля, библиотеки. Да и робот сам был в Талдыкоргане, а я живу в Алмате. Но, к слову, некоторые части я делала в Алмате и привозила их в Талдыкорган. До соревнования была там дважды.

Даниил: Типичный день подготовки у каждого из нас был разный. После уроков каждый день я приходил в мастерскую где стабильно до 20:00 делал проект, иногда брал работу на дом и приходил по воскресеньям. Когда были каникулы, то приходил с утра и работал до вечера. Обычно моя работа - это чередование серьезной работы и дикого угара в мастерской по любой причине в разных пропорциях (но работы, конечно, больше). Хочу отметить, что оставаться в школе до 20:00, приходить по выходным и каникулам - это чисто мой выбор, и никто меня не заставлял, и делал я это по причине того, что я просто люблю это дело.

Любовь: Если делаю механическую часть, то остаюсь в школе до 20-21:00. Если программную, то прогаю до ночи дома.

Даниил: Помимо этого, каждый из нас занимался написанием исследования проекта.

Что такое исследование проекта?

Даниил: Смотри, к проекту нужно исследование. В нем ты описываешь проблему, на основе которой ты делаешь решение – свой проект. То есть у нас там была инфа по поводу нехватки учителей, непроработаного plan of study и прочее. Также там пишешь о всех технологиях, которые используешь и как они работают. И еще пишешь описание каждого модуля проекта и его работы

О робототехнике в целом

Как вы пришли в робототехнику?

Даниил: В детстве я часто сидел отдельно от мальчиков и собирал конструктор. Мания конструировать, создавать и изобретать была еще с детства. Часто хотелось быть как Джимми Нейтрон из одноименного мультсериала, очень любил всегда фильмы и мульты про роботов. Программирование, когда я в него ударился, мне тоже нравилось. Так получилось, что все эти отдельные вещи, которые я так любил в детстве собрались в робототехнике, из-за чего моя любовь к ней сравнима с глубиной Марианской впадины и высотой Эвереста.

Любовь: С детства я мечтала конструировать роботов. Смотрела фильмы типа Джимми Нейтрона и всегда мечтала стать таким, как он (впрочем до сих пор мечтаю)). Правда, у меня не было нужного оборудования, т.к. оно стоило очень дорого, да и в моем окружении в этом особо никто не разбирался. В 5 классе у меня появился компьютер и я начала заниматься программированием. Поскольку я делала это сама и мне никто не подсказал, что делать и где учиться,  я застряла на ифах и массивах. Хотела создавать сайты, пыталась работать с html, но тоже мало что у меня тогда получилось. В 7 классе, когда поступила в НИШ, пришла на робототехнику, и вот тогда все и началось. Я начала делать проекты, поскольку в этот раз было оборудование и были крутые учителя, которые объяснили мне всю суть робототехники.

Элина: В 2015 году я пошла на первый пробный урок по робототехнике в дворец школьников города Талдыкорган. Там же, я узнала о сущестовании WRO от учительницы по робототехнике - Юлии Викторовны. Вскоре я поняла, что робототехника - это то, что мне по душе. Мне нравится этим заниматься, и я хочу связать своё будущее с этим.

Какие нужны условия, для того чтобы в школе/городе развивалась робототехника?

Даниил:

1. Компетентный учитель
2. Хотя бы какое-то оборудование: конструкторы, микроконтроллеры, инструменты, 3Д принтер
3. Мастерская
4. Желание

Любовь: В первую очередь – оборудование. Робототехника – это именно та область, в которой невозможно развиваться без наличия финансовой поддержки, т.к. даже чтобы собрать самого простого робота нужны конструкторы, датчики, моторы.

Какими навыками должен обладать ученик, чтобы создавать крутые проекты?

Даниил: Мне трудно ответить на этот вопрос определенным списком навыков. Для себя я могу выделить лишь умение признавать ошибки и исправлять их, постоянное желание делать лучше, чем раньше и, конечно, упорство.

Элина: Я бы посоветовала развивать навыки инженерии и программирования, ведь без них в робототехнике будет очень сложно, по своему опыту говорю. Помимо этого, конечно же, упорство, целеустремлённость, усидчивость и умение самостоятельно обучаться. В робототехнике нет определенной инструкции как все делать. Нужно изучать все самому и каждый раз совершенствовать себя в этом. Практически всегда все не получается с первого раза и опускать руки после этого категорически нельзя.

Любовь:

• умение гуглить
• умение гуглить
• умение гуглить

Не, всерьез, гуглить реально надо уметь, ибо там есть все. У меня никогда не было прям как такового учителя робототехники и программирования. Всему я училась и учусь через гугл.

Ну а также надо любить, что делаешь, банально, но это реально так.

Уметь решать проблемы, которые возникают, критически мыслить. Иметь выносливость, стрессоустойчивость, ибо психологическое давление на соревнованиях еще какое. Хорошую физическую форму. Странно, но это как в шахматах – это нужно для того, чтобы не потерять концентрацию при долгой работе над проектами. Плюс часто надо выполнять тяжелые вещи, которые реально без физической подготовки сделать сложно и утомительно.

Блиц

Чем любите заниматься в свободное время?

Даниил: Ходить в походы в горы, заниматься скалолазанием, слушать музыку, бегать, фотографировать, учиться чему-то новому.

Элина: Я люблю плавать

Исполнитель, чья музыка особенно заходит в последнее время

Даниил: Сложно выделить кого-то одного, так как я буквально не могу прожить и часа без музыки, напишу пять. Lana Del Ray, Noize MC, Oxxxymiron, ДДТ, Гражданская Оборона.

Элина: В последнее время подсела на Коржа и Hollywood Undead.

Строчка из песни, которая особенно нравится

Даниил: «Не будь дураком! Будь тем, чем другие не были» Noize MC – В темноте (Brodsky version)

Фильм, который занимает особенное место в душе

Даниил: Крестный Отец 2

Элина: «Мёд в голове» и «чудо», эти фильмы  тронули меня до глубины души.

Любовь: Джокер (единственный фильм, сюжет которого я помню)

Утро или вечер?

Даниил: Вечер

Элина: Ночь. Я сова, люблю все делать ночью

Любовь: Вечер

Есть ли что-то, что вы знаете, но о чем многие не задумываются?

Даниил: Чтобы продуктивно работать нужно хорошо отдыхать

Элина: Я не умею обижаться на людей.

Взгляд тренера

Как вы думаете, что говорит высокий результат на таких соревнованиях о конкретной стране?

На основе моего пятилетнего опыта участия в этой олимпиаде в качестве тренера, могу сказать, что год от года некоторые страны стабильно показывают высокие результаты в итоговом зачете. Я думаю, что это говорит не столько о разнице качества обучения в странах с высоким и низким показателем на олимпиаде (т.е. это не значит, что в странах где низкие результаты, также низкий уровень образования), сколько о том, что где высокий показатель, там более серьезный подход к подготовке команды.

Дело в материальном обеспечении конкретного учебного заведения, дело в педагогическом составе и в ответственном подходе администрации к подготовке команд. Рассмотрим эти тезисы: материальная база играет очень важную роль, если есть мастерская, инструменты, расходные материалы то и можно подготовить проект, а если этого нет, то и нечего не сделаешь. Очень важен момент наличия в учебном заведении компетентного учителя, который сможет научить ученика нужным навыкам (кадры решают все). И также администрация должна создавать условия для работы и подготовки, организовывать УТСы (Учебно Тренировочные Сборы - прим. ред), находить финансирование и т.д. Эти факторы и должны привести к хорошо развитым навыкам у учеников.

По вашему опыту, как дальше складывается жизнь тех детей, которые занимаются робототехникой в школе?

На основании моего опыта подготовки команд по робототехнике, могу сказать, что подавляющая часть учеников, занимавшихся робототехникой, поступают в зарубежные вузы по специальностям, связанным с инженерией и информационными технологиями. Т.е. профессии, связанные с теми дисциплинами, с которыми они активно соприкасались, занимаясь робототехникой.

Какие условия для занятий робототехникой есть в Казахстане?

В нашей стране есть учебные заведения с различным уровнем технической оснащенности, есть учебные заведения, оснащенные в полном объёме всем необходимым для занятий робототехникой, это и технотории, и наличие станков и инструментов, и также наличие профессионального педагогического состава. Но, к сожалению, этих школ, не так много, учитывая общее число всех школ страны. Большая часть всё-таки не имеет достаточных условий для вовлечения всех учеников в мир робототехники и инженерии.

Но надо отметить что этот вопрос постепенно решается, в школы закупается оборудование, также учителя информатики со всех школ страны регулярно проходят курсы повышения квалификации по робототехнике и информационным технологиям. Поэтому условия с каждым годом улучшаются. Также нужно отметить о развитии большого количества частных школ по робототехнике, куда может прийти любой желающий.

Какие у Вас есть планы по развитию робототехники в Казахстане?

Мои планы дальше тренировать команды по робототехнике, участвовать как можно в большем количестве мероприятий. Также разработать и внедрить собственную программу подготовки учеников, по инженерии и созданию эффективных механизмов. Данная программа поможет всем ученикам самостоятельно разрабатывать роботов.

Мы также поговорили с некоторыми лидерами движения робототехники в Казахстане и узнали каким они видят будущее робототехники в нашей стране. Например, Азамат Жумахмет, руководитель службы развития проектов ЧУ ЦИТ NIS, сказал следующее:

Мы выбрали следующий вектор развития образовательной робототехники – проектная деятельность с использованием ИИ, разработка автономных роботов для выполнения определенных задач.

В свою очередь, заместитель директора центра информационных технологий АОО «Назарбаев Интеллектуальные школы», национальный организатор WRO Азамат Биданов описывая будущее робототехники в Казахстане сказал:

Планируется развитие новых направлении таких как: роботы манипуляторы, робототехника с использованием машинного обучения.

Роботы манипуляторы имеет под собой прикладное значение, то есть дети, зная принцип работы роботов манипуляторов, легко смогут понять промышленные аналоги, используемые на заводах.

Как показали соревнования WRO 2019, все больше проектов используют машинное обучение, компьютерное обучение и проекты, использующие данные технологии, занимают призовые места.

Зачем мы вам это говорим? Во-первых, это показывает, что к этой сфере в нашей стране относятся абсолютно серьезно. Это не просто какие-то игрушки. А во-вторых, та высокая планка, которую ставят лидеры движения должна смотивировать вас делать ваши проекты еще лучше и сложнее :)