Конструирование аквароботов школьниками в рамках дополнительного образования для участия в состязаниях

Цель. Рассмотреть процесс конструирования и программирования школьниками роботов в рамках дополнительного образования и их участие в конкретном состязании.

Методология и методы исследования. Наблюдение, сравнение, анализ и синтез. Информационной базой исследования являются официальные данные, представленные на сайте «РобоФинист», и наблюдения автора, работавшего в судейской бригаде на состязаниях надводных роботов в категории «Аквароботы».

Результаты. Дано описание конструкций аквароботов и сред программирования, применявшихся школьниками на состязаниях в категории «Аквароботы». Предложена экспериментально проверенная поправка в регламент упражнения «Обход по периметру», исключающая возможность программирования акваробота как автомата, работающего без учёта информации от датчиков. Установлено, что школьники-участники состязаний помогают членам других команд (соперникам) улучшать конструкции и программы путём обмена своими знаниями, умениями и навыками (взаимовыручка).

Теоретическое и/или практическое значение. Теоретическое значение исследования состоит в разработке методики для категории «Аква-трек», исключающей возможность программирования акваробота как автомата, работающего без учёта информации от датчиков; в определении группы умений для развития творческого мышления школьников. Практическая значимость заключается в том, что показано влияние участия школьников в состязаниях аквароботов на приобретение новых предметных знаний, умений и навыков.¹

Выводы. Участие школьников в состязаниях аквароботов развивает творческое мышление школьников и способствует приобретению новых знаний, умений и навыков, т. к. конструирование акваробота предполагает разработку конструкции с учётом знания гидродинамики и установку датчиков расстояния с учётом знания акустики; программирование акваробота предполагает составление блок-схем с учётом знаний физики; самообразование школьников осуществляется путём обмена своими знаниями, умениями и навыками в процессе помощи членам других команд; является элементом профориентации (участники команд поступают в кораблестроительные или военно-морские университеты). Экспериментально обоснована поправка в регламент упражнения «Обход по периметру».

1. Белоконова С. С., Плотникова М. С. Применение визуальных средств в обучении программированию // Вестник Таганрогского института имени А. П. Чехова. 2024. № 2. С. 11–23.

2. Белышев А. Ю. О педагогических компетенциях учителей, необходимых для применения элементов робототехники в школьном образовательном процессе // Отечественная и зарубежная педагогика. 2024. Т. 1, № 3 (99). С. 158–169. DOI: 10.24412/2224–0772–2024–99–158–169.

3. Борейко А. А., Илларионов Г. Ю. Разработка автономных необитаемых подводных аппаратов большого и сверхбольшого водоизмещения в иностранных военно-морских флотах // Подводные исследования и робототехника. 2025. № 1 (51). С. 29–40. DOI: 10.37102/1992-4429_2025_51_01_03.

4. Возможности технопарка в реализации системы цифрового гражданско-патриотического воспитания в вузе / А. В. Савченков, Н. В. Уварина, С. А. Изюмникова, А. А. Жуков // Вестник Мининского университета. 2024. Т. 12, № 2. URL: https://www.minin-vestnik.ru/jour (дата обращения: 11.12.2026). DOI: 10.26795/2307-1281-2024-12-2-7.

5. Ермолов И. Л. Применение роботов вертикального перемещения для очистки корпусов судов от обрастаний // Подводные исследования и робототехника. 2024. № 3 (49). С. 76–82. DOI: 10.37102/1992-4429_2024_49_03_07.

6. Игнатьева Э. А. Интеграция искусственного интеллекта в образовательные проекты по робототехнике // Ярославский педагогический вестник. 2024. № 5 (140). С. 93–101. DOI: 10.20323/1813-145X-2024-5-140-93.

7. Лазукин А. А., Астапова М. А. Результаты разработки проекта модульного безэкипажного катера с применением ЗD-печати // Морские интеллектуальные технологии. 2024. № 4-1 (66). С. 21–28. DOI: 10.37220/mit.2024.66.4.002.

8. Маевский А. М., Занин В. Ю., Кожемякин И. В. Перспективные высокотехнологичные экспортно-ориентированные и востребованные внутренним рынком направления морской робототехники // Робототехника и техническая кибернетика. 2022. № 10 (1). С. 5–13. DOI: 10.31776/RTCJ.10101.

9. Маркелов В. К., Зайцева С. А., Киселёв В. С. Содержательный и методический аспекты подготовки педагогов по образовательной робототехнике в России // Вестник Владимирского государственного университета им. Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых. Серия: Педагогические и психологические науки. 2023. № 52 (71). С. 75–87.

10. Мещеряков Р. В., Илюхин Б. В. Обзор соревновательной робототехники. Специальная и спасательная робототехника // Робототехника и техническая кибернетика. 2023. Т. 11, № 1. С. 5–11. DOI: 10.31776/RTCJ.11101.

11. Разработка архитектуры автономно управляемого роя роботов / Е. В. Фалеева, Р. А. Ешенко, Е. В. Зверева, Т. В. Бажеко // Бюллетень результатов научных исследований. 2024. № 3. С. 154–169. DOI: 10.20295/2223-9987-2024-03-154-169.

12. Татур М. М., Игнатюк Н. С., Коников А. Д. Методика модельно-ориентированного проектирования алгоритмов управления мобильными роботами // Доклады БГУИР. 2024. Т. 22, № 1. С. 91–99. DOI: 10.35596/1729-7648-2024-22-l-91-99.

13. Токтарова В. И., Семёнова Д. А. Модель непрерывной подготовки педагогов в новой цифровой реальности: программы дополнительного профессионального образования // Управление устойчивым развитием. 2023. № 1 (44). С. 79–87. DOI: 10.55421/2499992X_2023_1_79.

14. Трефилов С. А., Ходырев Г. В. Разработка математической модели высокоманевренного робота для имитации роботов различных типов конструкций // Вестник ИжГТУ имени М. Т. Калашникова. 2024. Т. 27, № 3. С. 38–48. DOI: 10.22213/2413-1172-2024-3-38-48.

15. Удовлетворённость обучением робототехнике в условиях дополнительного образования / А. А. Фокина, Р. В. Каменев, О. А. Чикова, М. А. Витюнин // Педагогическое образование в России. 2024. № 4. С. 362–376.