جواب کوتاه: برای شروع رباتیک در خانه کیت گران لازم نیست. با نی، نخ، مقوا، سرنگ بدون سوزن، بطری و یک موتور کوچک اسباب‌بازی می‌شود پنج پروژه ساخت که مفاهیم اصلی رباتیک را نشان می‌دهند: حرکت، انتقال نیرو، انرژی و فرمان دادن. این پروژه‌ها کمک می‌کنند ببینید فرزندتان واقعاً به ساختن علاقه دارد یا نه.
خیلی از والدین قبل از ثبت‌نام در کلاس یا خرید کیت، می‌خواهند بدانند کودکشان اصلاً به رباتیک علاقه دارد یا نه. بهترین راه، یک آخر هفته ساختن است. این پنج پروژه با وسایلی انجام می‌شوند که در بیشتر خانه‌ها پیدا می‌شود و هر کدام یک ایده‌ی واقعی از دنیای ربات‌ها را نشان می‌دهد.
قبل از شروع: قواعد ایمنی
- هیچ‌وقت از برق شهر استفاده نکنید. همه‌ی پروژه‌ها با باتری قلمی یا بدون برق‌اند.
- بریدن با کاتر و قیچی تیز کار بزرگ‌ترهاست.
- سرنگ‌ها بدون سوزن باشند؛ سرنگ‌های خوراکی دارو یا سرنگ‌هایی که از داروخانه بدون سوزن می‌خرید.
- باتری را با سیم لخت اتصال کوتاه نکنید؛ باتری داغ می‌شود. از جاباتری استفاده کنید.
- قطعه‌های ریز را از دسترس بچه‌های کوچک‌تر دور نگه دارید.
پروژه‌ی ۱: دست رباتیک با نی و نخ
مناسب: از حدود ۷ سال با کمک بزرگ‌تر · مفهوم: تاندون و انتقال حرکت
وسایل: مقوای محکم، چند نی، نخ ضخیم یا کاموا، چسب نواری، قیچی.
- دور دست کودک را روی مقوا بکشید و ببرید.
- هر انگشت را در جای مفصل‌ها با تا کردن آرام علامت بزنید تا خم شود.
- نی‌ها را به قطعه‌های کوتاه ببرید و بین مفصل‌های هر انگشت روی مقوا بچسبانید.
- از داخل نی‌های هر انگشت یک نخ رد کنید و سر نخ را به نوک انگشت بچسبانید.
- سر دیگر نخ‌ها را از مچ بیرون بیاورید و بکشید. انگشت‌ها خم می‌شوند.
چه یاد می‌گیرد: دست ربات‌ها و دست خود ما با همین ایده کار می‌کند: کشیدن یک رشته، حرکت را به جای دیگری منتقل می‌کند.
پروژه‌ی ۲: بازوی هیدرولیک با سرنگ
مناسب: حدود ۹ سال به بالا · مفهوم: انتقال نیرو با مایع
وسایل: دو تا چهار سرنگ بدون سوزن، شلنگ نازک که دقیقاً سر سرنگ بنشیند (شلنگ آکواریوم معمولاً مناسب است)، آب، مقوای ضخیم یا چوب بستنی، چسب حرارتی (با کمک بزرگ‌تر) و پونز یا پیچ کوچک برای مفصل.
- یک سرنگ را پر از آب کنید و سرنگ دوم را خالی و با پیستون پایین نگه دارید.
- دو سرنگ را با شلنگ به هم وصل کنید. پیستون یکی را فشار بدهید؛ پیستون دیگری بیرون می‌آید.
- از مقوا یا چوب بستنی یک بازوی دوتکه بسازید که در مفصل وسط باز و بسته شود.
- سرنگ دوم را طوری روی بازو بچسبانید که با بیرون آمدن پیستونش، بازو بلند شود.
چه یاد می‌گیرد: بیل مکانیکی و خیلی از ماشین‌های سنگین با همین اصل کار می‌کنند. اگر دو جفت سرنگ دیگر هم اضافه کنید، بازو می‌چرخد و چنگک هم پیدا می‌کند.
پروژه‌ی ۳: ربات نقاش لرزان
مناسب: حدود ۸ سال به بالا · مفهوم: موتور و حرکت نامتعادل
وسایل: یک موتور کوچک (از اسباب‌بازی خراب یا فروشگاه قطعات)، جاباتری دوتایی قلمی با دو باتری، یک لیوان کاغذی یا یک‌بار مصرف، سه ماژیک، چسب نواری، یک تکه پاک‌کن یا چوب‌پنبه.
- سه ماژیک را مثل پایه‌ی سه‌پایه دور لیوان وارونه بچسبانید، طوری که نوکشان روی زمین باشد.
- موتور را روی کف لیوان (که حالا بالاست) بچسبانید.
- تکه پاک‌کن را کج و نامتقارن روی محور موتور فرو کنید. همین وزن نامتعادل باعث لرزش می‌شود.
- جاباتری را هم روی لیوان بچسبانید و سیم‌های موتور را به آن وصل کنید.
- ربات را روی یک کاغذ بزرگ بگذارید و درِ ماژیک‌ها را بردارید.
چه یاد می‌گیرد: لرزش گوشی هم با همین ایده ساخته می‌شود؛ یک موتور کوچک با وزنه‌ای نامتعادل. با جابه‌جا کردن وزنه، الگوی نقاشی عوض می‌شود.
پروژه‌ی ۴: ماشین بادکنکی
مناسب: حدود ۷ سال به بالا · مفهوم: عمل و عکس‌العمل
وسایل: یک بطری کوچک پلاستیکی یا جعبه‌ی آب‌میوه، چهار درِ بطری، دو چوب کباب یا نی، یک نی خم‌شو، یک بادکنک، چسب نواری.
- دو نی کوتاه را زیر بطری بچسبانید؛ این‌ها جای محورها هستند.
- چوب کباب را از داخل نی‌ها رد کنید و درهای بطری را به دو سرش وصل کنید. چرخ‌ها باید راحت بچرخند.
- دهانه‌ی بادکنک را دور سر نی خم‌شو محکم ببندید.
- نی را روی بطری بچسبانید، طوری که سرش از پشت ماشین بیرون باشد.
- از داخل نی بادکنک را باد کنید، سر نی را با انگشت بگیرید، ماشین را روی زمین بگذارید و رها کنید.
چه یاد می‌گیرد: هوا به عقب می‌رود و ماشین به جلو؛ همان قانونی که موشک‌ها را هم بالا می‌برد. چرخ‌هایی که گیر می‌کنند، اولین درس مهندسی است: اصطکاک.
پروژه‌ی ۵: ربات انسانی (برنامه‌نویسی بدون کامپیوتر)
مناسب: از ۶ سال به بالا · مفهوم: دستور دقیق و الگوریتم
این پروژه هیچ وسیله‌ای لازم ندارد. یک نفر از بزرگ‌ترها نقش ربات را بازی می‌کند و فقط دستورهای دقیق را اجرا می‌کند: «یک قدم جلو»، «ربع دور به راست بچرخ»، «دست را باز کن». کودک باید ربات را با همین دستورها به یک هدف برساند؛ مثلاً برداشتن یک لیوان از روی میز.
نکته‌ی بازی این است که ربات هیچ چیزی را حدس نمی‌زند. اگر کودک بگوید «برو آشپزخانه»، ربات می‌گوید «این دستور را نمی‌شناسم». کودک کم‌کم یاد می‌گیرد کار را به قدم‌های کوچک و دقیق بشکند؛ یعنی دقیقاً همان کاری که برنامه‌نویس می‌کند.
برای سخت‌تر کردن بازی، دستورها را اول روی کاغذ بنویسید و بعد اجرا کنید، یا دستور «تکرار کن» را اضافه کنید: «سه بار تکرار کن: یک قدم جلو».
بعد از این پروژه‌ها
اگر کودک از این پروژه‌ها لذت برد، سوال پرسید و خواست چیزی را تغییر بدهد، نشانه‌ی خوبی است که رباتیک برایش مناسب است. قدم بعدی کار با موتور، سنسور و برنامه‌نویسی واقعی است که به کیت آموزشی نیاز دارد.
- برای انتخاب کیت: راهنمای خرید کیت رباتیک کودکان
- برای شناخت بیشتر رباتیک و سن مناسب: رباتیک کودکان چیست
- برای یادگیری با مربی و از هر شهری: کلاس آنلاین رباتیک کودکان داناورس
