Что такое электронный конструктор описание
Обновлено: 16.05.2024
Каким бы изменчивым и непредсказуемым ни был современный мир, для мужчины все равно считается полезным и даже почетным хорошо разбираться в различных механизмах, уметь их чинить и даже собирать. При этом используя подручные средства, в наше время проще освоить сложное программирование, нежели сборку даже элементарных электрических механизмов – последней теме внимание практически не уделяется. К счастью, не все так равнодушны к данной проблеме, поэтому существуют специальные конструкторы марки «Знаток».
Что за бренд?
Наверное, все без исключения представители старшего поколения все еще помнят Андрея Бахметьева – ведущего популярной ранее телепередачи «Очумелые ручки». Благодаря этому человеку удивленные зрители узнавали, что из подручных средств и собственными руками можно собрать практически что угодно, и не исключено, что многие современные народные умельцы выросли именно на его передачах.
Сегодня этой передачи больше нет – в частности, потому, что ее бессменный ведущий стал одним из совладельцев и разработчиков компании «Знаток плюс».
Наверное, не станет новой информация о том, что обучение любым вещам, а особенно – довольно сложным, нужно начинать еще в детстве. Правильно замаскировав обучение под игру, можно привить ребенку практически интуитивное понимание законов физики и электрики, в частности – научить его собирать любые механизмы. Обычно такое обучение невозможно без паяния, которое для ребенка и опасно, и не очень интересно, потому Бахметьев придумал достойное решение проблемы – он стал выпускать специальные конструкторы, позволяющее собирать самые разные механизмы, включая сложные, без паяния.
В типичный набор обязательно входят электросхемы, провода, различные выключатели и светодиоды, модули радиоуправления, динамики и многое другое, причем все это можно соединить штекерным способом.
В набор, конечно же, входит и руководство пользователя, помогающее малышу быстрее сориентироваться в сути сборки.
История компании пока насчитывает всего четыре года, но определенные успехи уже есть. Так как продукция позиционируется как та, что предназначена для дома и школы, покупателями нередко выступают специальные учебные заведение, а почти два десятка из них уже даже стали постоянными клиентами. За 2017 год компания продала несколько тысяч таких конструкторов притом, что они все еще не являются популярным подарком для ребенка, поэтому можно смело утверждать, что дальнейшие перспективы у компании весьма радужные.
Почему следует купить такой конструктор?
Если говорить о причинах, почему наборами такого типа интересуются все активнее, можно выделить несколько очевидных причин, подталкивающих взрослых купить ребенку такой подарок.
- Впервые обучение физике становится реально интересным! Вместо скучных абстрактных рассказов ребенок может воочию увидеть, как работает тот или иной механизм, и даже собрать действующую модель того или иного электроприбора, что станет настоящим поводом для гордости. Очевидно, что с таким набором ребенка не придется специально заставлять учиться – детский интерес гарантирован и без этого.
- Главный разработчик за годы работы на телевидении заслужил непререкаемый авторитет разбирающегося человека, и он, конечно же, не забыл о безопасности и качестве. Запчасти выпускаются из безопасных материалов, которые к тому же отличаются высокой прочностью и долговечностью.
- Начинать обучение ребенка основам электротехники можно с раннего детства, поскольку ничего сложного в работе с подобным набором нет. Пайка здесь не требуется, ведь все детали соединяются штекерами и болтами, процесс полностью безопасен. Инструкция снабжена подробным и красочным описанием всего процесса, малышу не придется изобретать велосипед, чтобы самостоятельно собрать нечто сложное.
- Помимо собственно освоения навыков работы с электротехникой, в процессе работы со «Знатоком» дети еще и развивают собственную внимательность и аккуратность. При всей своей простоте набор все же не является элементарным – над ним нужно немного посидеть, чтобы добиться достойных результатов. Впрочем, тот самый результат оказывается настолько близким, что ребенок не теряет мотивацию в процессе сборки.
- Отмечается, что самые сложные разновидности конструктора «Знаток» могут быть интересными даже для взрослых, если их профессиональная деятельность напрямую не связана со сборкой электроники. Поскольку подобное занятие в равной степени интересно и малышам, и взрослым, у родителей появляется дополнительная возможность больше времени проводить с детьми, улучшая микроклимат в доме.
Кроме того, такой набор станет отличной возможностью для каждого отца показать своему сыну, что его папа действительно крутой.
Пожалуй, единственный недостаток такого подарка может крыться в неправильном выборе набора. Если ребенок все еще слишком мал, чтобы понимать происходящие процессы, то сборкой он заинтересуется вряд ли. Кроме того, некоторые дети настолько далеки от электроники в принципе, что она не заинтересует их даже в игровом исполнении.
Первые шаги в электронике
Если малышу все еще очень далеко до первых уроков физики, но интерес к технике он проявляет, можно сразу же попробовать сыграть на его интересе, купив ему наиболее детский из всех наборов, посвященных освоению электроники. Такие наборы делятся на два типа: в первом представлено два разных набора по 15 схем, во втором – один, состоящий из 34 схем.
Даже небольшие наборы из 15 схем уже дают возможность собрать полностью работающую, пусть и примитивную конструкцию – например, фонарик или вентилятор, провести опыты с магнитом.
После этого ребенок не станет гением конструирования, но обязательно освоит общие принципы работы электроприборов. После этого можно переходить к набору с 34 схемами, который позволит малышу собрать полноценный радиоприемник со светомузыкой, от чего ребенок должен быть в восторге.
Стоимость маленьких наборов для начинающих стартует от тысячи рублей, набор с 34 схемами может обойтись родителям в сумму более 2 тысяч рублей. Следует заметить, что без батареек ни один из собранных механизмов работать не будет, потому стоит приготовиться покупать их увлекшемуся малышу в большом количестве.
Альтернативные источники энергии
Если тратиться на батарейки все-таки не хочется, зато есть идея показать ребенку, как электрические приборы могут функционировать без розетки, стоит купить ему набор под названием «Альтернативная энергия». Более простая версия этого конструктора включает в себя 50 различных проектов, дающих малышу общее понятие о том, как использовать энергию Солнца и ветра, а также как применять механическую энергию для собственных нужд. Цена такого набора составит до 4 тысяч рублей.
Впрочем, вышеописанный набор составляет лишь упрощенную версию другого конструктора, который включает в себя сразу 126 схем. Расширенная версия дополнительно знакомит с использованием энергии воды и водорода, существенно расширяя список доступных источников электричества в понимании маленького хозяина.
Что интересно, при всей своей «альтернативности» такой набор нуждается в обыкновенных батарейках, однако они нужны, в частности, для перегонки воды, которая в наборе сама по себе не течет, как это было бы в природе. При увеличенном количестве деталей и проектов стоимость набора тоже возрастает, превышая 5 тысяч рублей.
Комплексные наборы
Для тех родителей, которые уверены в стабильном интересе своего ребенка к физике и электронике, интерес должен представлять расширенный набор из 180 схем и комплексный – из 320. Во многом они представляют несколько дополненные комплекты, описанные выше, однако совершенно новых деталей в них тоже довольно много. При этом обилие проектов не должно пугать – такие конструкторы все еще считаются скорее игровыми, нежели серьезными учебными пособиями.
Следует заметить, что в наборе с 320 схемами повторяются все схемы из «урезанного» набора, поэтому их последовательное приобретение выглядит не совсем логично.
Меньший из двух наборов позволяет собрать такие необычные механизмы, как летающий пропеллер или светомузыкальный дверной звонок, и даже охранную сигнализацию. Управлять собранными механизмами можно будет несколькими разными способами, используя разнообразные источники питания и способы регулировки. Цена такого подарка составляет почти 3 тысячи рублей.
Расширение до 320 схем вызвано тем, что в более продвинутый набор включены радиодетали и возможность дистанционного управления механизмами. Бонусом к такой сборке выступят собственноручно сделанные телеграф и мегафон, метроном и радиоприемник. Стоимость, конечно, будет выше – она достигает 4,5 тысячи рублей.
Специальные наборы
В некоторых конструкторах разработчики «Знатока» преследовали цель наглядно показать малышу ту или иную отрасль электротехники. К таковым наборам относятся «Магия голоса» и «Супер Измеритель». Стоимость каждого из таких комплектов составляет почти 7 тысяч рублей.
Как следует из названия, «Магия голоса» посвящена голосовому управлению. Создатели акцентируют свое внимание на том, что голосовое управление является технологией будущего, которая уже сейчас довольно прочно вошла в наши дома, поэтому разбираться в ней стоит. Соответственно, все или почти все механизмы, собираемые из этого набора, допускают возможность управления голосом.
«Супер Измеритель» учит работать с измерительными приборами. Разве что самые простые механизмы вовсе не используют таковых, а вот тот же автомобиль буквально напичкан различной измерительной техникой, и от правильности ее монтажа во многом зависит функциональности модели в целом. Уровень освещения и шума, температуры и электрического напряжения в сети – вот лишь небольшой перечень показателей, которые можно измерить с таким набором.
Самодельные игрушки на базе электроники
Машина на радиоуправлении – мечта любого мальчишки, но большинство разновидностей такой игрушки не умеет и половины того, что сумеет собранная из конструктора «Знаток». Дополнительной гордостью, конечно, станет тот факт, что она собрана самостоятельно, пусть и из готовых деталей. Ключевой особенностью таких комплектов является отсутствие многочисленных схем для сборки – собрать можно будет только одну модель, но зато какую!
К таким наборам «Знатока» относятся радиоуправляемый вездеход «Лидер» и так называемая «Умная машина». Если «Лидер» фактически является обыкновенной машиной на радиоуправлении, которая отличается разве что возможностью включать фары, то «Умная машина» допускает даже такие продвинутые опции, как управление голосом и подача сигнала. Что интересно, последний набор может ехать даже без внешнего управления, безошибочно объезжая возникающие на пути преграды, однако стоят оба варианта одинаково – по 7 тысяч рублей.
999 схем
Производитель только один из своих наборов отнес к категории средней сложности, но фактически здесь показана абсолютно вся электротехника в разрезе. Это – настоящий супернабор №1, который даже выигрывал награды на различных международных конкурсах. Обычной инструкции для него маловато, поэтому он содержит сразу две книги о физике, показывающие привязку школьной программы к реальной жизни.Отзывы свидетельствуют, что малыши с соответствующими интересами испытывают огромное удовольствие от работы с таким набором, но и взрослым он даст немало пищи для размышлений. На примере такого конструктора можно рассмотреть работу даже детектора лжи, а в состав включено огромное количество комплектующих разных видов.
Такой конструктор рекомендован для школьных занятий, но при этом даже не является самым дорогим среди всего ассортимента компании – его цена составляет около 6 тысяч рублей.
Обзор электронного конструктора "999 схем" смотрите в следующем видео.
На сегодняшний день есть огромное разнообразие игрушек для детей, которые предназначены не только развлекать, но могут развивать ребенка. Одним из таких приспособлений является электронный конструктор, который предлагается в разных вариантах. Вашему вниманию представляется детальное знакомство с продукцией «Знаток», ее особенностями и характеристиками ассортимента.
Особенности
Электронный конструктор «Знаток» пользуется большим спросом, это познавательная игра, которая подходит детям возрастом старше 5 лет. Данное изделие представлено в небольших размерах, и в нем легко разобраться. Главная задача приспособления заключается в том, чтобы познакомить детей с элементами электроники и устройством приборов, которые мы используем в нашей жизни, все это в игровой форме, поэтому увлекательно и очень интересно. В наборе есть провода, батарейный отдел, элементы схемы, плата и другие важные для изучения составляющие. Из такого конструктора можно собирать сотни схем, которые, действительно, будут работать. Эти устройства могут подавать световой или звуковой сигнал, двигаться, транслировать радиоканал и выполнять другие действия, поэтому можно с уверенностью сказать, что даже взрослым будет интересно собрать что-то со своим ребенком.
Следует отметить основные преимущества этой игры. Каждый элемент имеет отдельное соединение, поэтому пайка не понадобится, а это значит, что безопасность превыше всего. Что касается напряжения источника питания, оно достаточно низкое, чтобы не беспокоиться о здоровье детей.
Ребенок может играть самостоятельно, однако вначале придется изучить инструкцию, чтобы понять, как все работает. Можете не сомневаться, что малыш быстро поймет правила работы схемы, и уже вскоре будет собирать устройства, которые удивят вас своей функциональностью. Компания предлагает множество разновидностей электронного конструктора как для девочек, так и для мальчиков. Такие игры нередко используются в школах для развития, и дома полезно иметь что-то подобное, особенно когда ребенок начинает узнавать все новое.
Ассортимент наборов для детей
Предлагаем описание наборов конструкторов, каждый из которых имеет свои особенности и преимущества.
«Знаток 999 схем»
Этот вариант подходит для настоящих вундеркиндов, которые не представляют своего отдыха без подобной игры. В комплекте есть 30 разных элементов, сенсорная панель, микрофон, интегральные схемы и излучатель, также к каждому набору прилагается инструкция. Из такого конструктора можно собрать диктофон или пианино со световым управлением. Если внимательно все изучить, вскоре можно будет создавать новые устройства и приборы.
Стоит отметить, что такие игры вызывают интерес к точным наукам и развивают мелкую моторику, поэтому для развития пятилетнего ребенка нет лучшей забавы, чем такой конструктор.
«Знаток 320 схем»
Данный вариант считается одним из наиболее популярных, если изучить отзывы покупателей. В наборе есть разные соединения и электронные блоки, производитель заявляет, что из них можно составить около 320 схем, что впечатляет. Благодаря конструктору можно узнать о том, как работают разные механизмы. Даже новичок сможет разобраться, ведь в инструкции предлагаются иллюстрации, которые все объясняют. Такой комплект подходит для создания имитатора звуков, музыкального звонка, сигнализации, из него можно соорудить радиоприемник, осветитель и многое другое. Можете не сомневаться, что он станет одной из самых любимых игр ребенка. Развивающий конструктор поможет освоить азы физики, в частности, область электроники. Каждая деталь пронумерована, для соединения элементов не понадобится паяние.
«Знаток 180 схем»
Это более продвинутый конструктор, который входит в серию «Первые шаги в электронике». С его помощью можно погрузиться в увлекательный мир электроники, и стать настоящим изобретателем, а это дети любят больше всего. В наборе есть устройства и детали, которые помогут составить разнообразные схемы, о них можно узнать в инструкции. Практика показывает, что дети могут создавать удивительные вещи, игра способствует развитию творческого мышления и заставляет генерировать разные идеи. Благодаря конструктору можно собрать лампу, которая будет зажигаться от хлопка, сигнализацию и даже детектор лжи – от такого будет в восторге даже взрослый.
Этот набор открывает много возможностей, так как можно изобретать что-то новое.
«Знаток свет и цвет»
Такой комплект понравится творческим личностям. Ни для кого не секрет, что дети любят рисовать, экспериментировать со смешиванием цветов, поэтому можно рассмотреть данный вариант конструктора. Речь идет о смешивании света, которое может повернуться самым необычным образом. Например, взяв три разных цвета, можно получить чисто белый цвет только при помощи света, ведь с красками это невозможно. Такой набор станет помощником в изучении физики не только дома, но и в классе, поэтому учителя с творческим мышлением нередко прибегают к данному инструменту.
«Знаток 201 схема»
Такой набор конструктора может стать идеальным подарком, ведь это для начального уровня. Благодаря игре можно познакомиться с миром электроники, даже если вы сами ничего в этом не понимаете, вместе с ребенком начнете увлекательное изучение. Цветное руководство раскроет все секреты, уже спустя несколько минут вы начнете собирать любую из представленных схем, и удивитесь, как легко вам это удается. Развивающий конструктор помогает объединить учебный процесс с игровым, а это важно, ведь внимание ребенка не так просто заполучить. Большим плюсом является то, что каждый элемент данного набора можно совмещать с электронными деталями других серий производителя, а это значит, что вы сможете пополнять свои запасы и расширять ассортимент созданных вами приборов.
«Альтернативная энергия»
Торговая марка представила еще одну серию конструкторов, которая обрела огромную популярность среди покупателей. Главная задача – знакомство маленьких исследователей как с принципом действия электрической схемы, так и само изучение разных источников энергии. В наборе есть ручной генератор, солнечная и аккумуляторная батареи, электроды, пропеллер, радиоприемник, водяное колесо и разные детали. Из такого конструктора можно собрать более 120 схем, которые могут работать не только на батарейках, но и на солнечной энергии, даже от ветра или падающей воды, что уже очень интересно. В инструкции есть красочные изображения, по которым можно понять, как все работает, и что требуется для сооружения разных устройств. Этот конструктор способен раскрыть в ребенке талант к изобретениям, а это может стать началом для будущей профессии.
«Супер-измеритель»
С измерительными приборами можно познакомиться задолго до начала уроков по физике. В ежедневной жизни мы пользуемся термометрами, часами и приборами по измерению давления, но ведь что-то подобное можно создать своими руками. При помощи уникального конструктора есть шанс собрать ультразвуковой дальномер, уличный фонарь, вольтметр, шумомер, цифровой термометр для проверки температуры воды в ванне или аквариуме, мини-счётчик и даже электронные часы. Как видите, данный набор позволяет раскрыть способности к изобретению новых приборов, так физика становится гораздо доступнее и понятнее даже для самых маленьких.
«Умная машина»
Название конструктора вызывает неподдельный интерес. При помощи деталей можно собрать настоящего робота, который будет слушаться команды, включит фары, поймет ваш язык, будет издавать звуки, распознает преграду и сообщит о расстоянии к ней. Эти опции доступны при помощи современного цифрового сигнального процессора, который выполняет задачу мозга робота. В конструкторе есть все необходимые элементы, каждый описан в руководстве, поэтому собирать будет легко и просто. Эти детали можно совмещать с механизмами из других серий, расширяя возможности.
«Первые шаги в электронике»
С этим конструктором можно собрать около 15 схем. Такая модель подойдет как школьнику, так и ребенку 5 лет. Если вы увидели интерес к электротехнике, достаточно взять эту игру, чтобы развиваться и расти в этом направлении. Конструктор забирает внимание ребенка, позволяет мыслить нестандартно и искать пути решения для создания чего-то нового. Вместе с этим вы вместе можете узнавать о том, как работает электрический прибор, из чего состоит то или иное устройство.
Вместе со стандартными комплектующими есть монтажная плата, провода с клеммами, выключатели и батарейный отсек, электродвигатель, патрон с лампой, магнит, геркон, все это позволяет сделать электронный электронную конструкцию.
Другие
В ассортименте представлено еще больше наборов. Из них можно сделать радио, электромагнитный прибор, радиоуправляемый вездеход и даже вентилятор, который взлетает. Стоит отметить, что конструктор «Радиоуправляемый вездеход Лидер» является одним из самых популярных среди других серий. Из такого набора можно собрать модель, которая способна двигаться в разные стороны, несмотря на то что в комнате может быть темнота. При помощи конструктора можно узнать об основных положениях механики и электроники, проводить разные эксперименты и собирать интересные игрушки своими руками.
Ни один ребенок не откажется от машинки, а если ее можно сделать еще и самостоятельно, то это в разы увлекательней.
Инструкция по использованию
Для сборки сигнализации с сенсором или электромеханического приемника есть все необходимое. Для начала нужно достать все детали и разложить отдельно провода, батареечный отсек, вентиляторы и другие составляющие. Затем изучить руководство, в котором каждый элемент описывается простым языком. Нужно определиться, что вы хотите собрать, и найти в инструкцию соответствующую страницу, где вся схема прописана пошагово.
Обзор отзывов
Многочисленные отзывы покупателей сходятся на положительных характеристиках конструктора «Знаток». Большинство отмечает то, что игра подходит для дошкольников, вызывает интерес к физике и развивает мелкую моторику рук. В каждом наборе есть много схем – начиная от простых до сложных, поэтому есть возможность собрать больше одного электронного прибора. Многие говорят о безопасности игры и простоте сборки. Нельзя не отметить доступную стоимость и грамотное описание инструкции по применению. Конструктор подходит мальчикам и девочкам, однако вызывает интерес не только у детей, но даже у взрослых.
Предлагаю еще один обзор о увлекательной игрушке для детей. Как вы уже поняли из названия обзора, речь пойдет о электронном конструкторе. Что же это такое и с чем его едят?
В поисках игрушки, которой можно было бы порадовать и удивить ребенка, наткнулась на данный конструктор.
Электронный конструктор “Знаток” представляет собой набор электронных блоков и соединений, позволяющий конструировать электрические цепи без пайки.
Сначала очень возрадовалась, увидев, что производителем значилась Россия, но покопавшись еще, выяснила, что производитель все-таки Китай.
Китайцы в очередной раз удивили находчивостью — соединение происходит обычными одежными кнопками!
Идея мне понравилась и конструктор был приобретен.
Решила взять средний по количеству схем.
Игрушка рекомендуется для детей от 5 и до 99 лет.
Все детали вложены в пластиковую подставку.
Подробнейшая инструкция в деталях рассказывает, как собрать ту или иную схему – ребенку будет интересно узнать, насколько просто и интересно устроены вещи, которыми все мы пользуемся в быту.
Сознательно прячу их под спойлер, так как это не особо важная информация.
Любая схема собирается вот на такой подставке размером 28х22 см.
Детали защелкиваются по принципу одежных клёпок.
Это импровизированные провода.
Конструктор содержит 53 детали, казалось, не так уж и много, но простор для фантазии огромный.
2 батарейных отсека с крышками, батарейки в комплекте не идут.
Детали конструктора
Ну-с-с, приступим. Попробуем чего-нибудь сконструировать. Возьмем для начала простенькую схему лампы, управляемой магнитом.
Отбираем необходимые детали.
Путем легкого нажатия пристегиваем их к основанию.
Готово!
Лампочка загорелась (плохо видно, подсели батарейки).
Попробуем собрать теперь тестер электропроводности.
Здесь все просто.
Проводим эксперимент — прикладываем деревянный предмет и проверяем, является ли он проводником.
Вывод — нет, дерево не проводник.
А теперь проведем тот же эксперимент, только используем на этот раз металлическую ложку.
Лампочка загорелась, значит металл является проводником. Такая игра позволит ответить на вопросы вашего маленького почемучки.
Теперь построим летающий пропеллер. Это у нас любимая схема.
Готовим детали.
Собираем.
Нажимаем кнопку.
Пропеллер начинает вращаться, постепенно разгоняясь.
Пропеллер с пола взлетает до потолка, севшие батарейки помешали насладиться зрелищем вполне.
Теперь соорудим музыкальный дверной звонок, управляемый различными способами.
Готовим детали.
Собираем.
Включаем и слушаем мелодию.
Можно заменить динамик светодиодом.
Или фотоэлементом, тогда музыка будет играть при попадания света на фотоэлемент (по такому принципу собираются датчики рассвета и заката из инструкции).
Теперь соберем схему управления звуками звездных войн
Детали.
Например, управляем магнитом — при поднесении магнита к чувствительной детали из динамика слышатся звуки звездных войн.
И последняя из представленных схем — светодиод, управляемый звуком.
Светодиод загорается от хлопков в ладоши или громкого звука.
По такому же принципу можно сделать звуковую сигнализацию, заменив светодиод динамиком.
Схем еще очень много, можно собрать настоящее радио и детектор лжи, но более не смею вас утомлять.
Спасибо за внимание!
Вывод
С помощью конструктора вам не смоставит труда объяснить ребенку школьного и даже дошкольного возраста как устроено радио, как зажигается лампочки и ответить на трудные вопросы из области электроники.
Сегодня мы подготовили небольшую подборку электронных конструкторов, с помощью которых ребенок сможет сделать собственные первые эксперименты и совершить первые шаги в программировании.
Опыты с электроникой в последнее время стали довольно популярны: даже в розничных магазинах можно встретить большое количество однотипных, локализованных разными поставщиками, подарочные коробки, внутри которых инструкции для коротких проектов.
Один из самых простых примеров — это «Картофельные часы», "Природное электричество" и т. п.
Последний — это не совсем электронный конструктор, хотя и грань между ними довольно тонкая: набор простых компонентов — есть; схема для сборки, или активации простых элементов — есть; провода, инструкция… В общем, пытаются соответствовать.
Честно говоря, при довольно-таки богатой коробке — весьма незамысловатое наполнение. В комплекте несколько медных и цинковых пластин, провода, крышки, для которых придется самостоятельно искать бутылки, диод на подставке и очень просто сделанные цифровые часы.
Чем может привлечь? Для того, чтобы активировать что-либо, необходимо приложить какие-то усилия сверх набора: найти соленую воду, цветок в горшке или пару яблок. В этом смысле маленькому ребенку может быть любопытно и полезно узнать, что некоторые вещи, которые нас окружают немного необычны.
Надолго такой игрушки не хватит, но часы, подключенные к маминому фикусу вполне могут простоять какое-то время и даже показывать его же, если не забывать вовремя поливать. Стоимость 790 рублей.
Похожим на этот набор можно назвать "Мастерскую электричества", о которой мы не так давно писали. Набор также кому-то кажется слегка переоцененным, но у него есть ряд достоинств.
Две цветные инструкции: текстовая и визуальная, несложная платка с удобным пружинным креплением проводов, что не требует от ребенка сверхчетких действий. И, также как и в описанном выше наборе, некоторое пространство для творчества вместе с соленой водой и т. п. Всего же «Мастерская» электричества предлагает свыше 20 экспериментов.
В наборе моторчик, динамик и несколько лампочек. При, опять же, некоторой «бедности» комплектации сама коробка оформлена весьма приятно и тянет на хороший сувенир ребенку на время школьных каникул.
Микроник — пожалуй, наш самый любимый образец.
Это проект «Амперки» хорошо знакомого вам производителя наборов для программирования на базе Arduino.
Микроник же стоит особняком: ничего программировать тут не надо. Это начальный набор для первых опытов.
В наборе свыше сотни компонентов, которые последовательно должны занять свое место на маленькой плате.
Плата действительно миниатюрная, за что данный конструктор некоторые критикуют, мол, ребенку трудновато работать на таком пространстве. Тут есть и рацзерно. Но одна из задач, вероятно, и была «конструктор для маленьких» сделать маленьким.
Некоторые эксперименты, а также комплектацию «Микроника» мы уже описывали в одном из давних обзоров аж за 2015 год.
Сильно фантазировать тут не получится: все двадцать моделей, которые предусмотрены, собираются из предложенных в наборе компонентов, то есть без соленой воды, фруктов и пластиковых бутылок можно обойтись.
Простейшие эксперименты собираются довольно легко, так как отсчитать нужное количество клеточек для подключения в относительной пустоте не очень сложно.
Иные же модели потребует большего усердия и внимательности.
Из относительно недорогих проектов «Амперки» также хотелось бы упомянуть "Технокуб". Он любопытен тем, что поможет создать ребенку первое смарт-устройство самостоятельно.
Работает он на базе платформы Iskra Neo с микроконтроллером ATmega32U4, что, как уточняют авторы, аналог Arduino Leonardo.
Всего в наборе не так много компонентов, из которых предлагается собрать куб с диодной нотификацией о разных событиях.
С учетом того, что многие подобные вещи нас окружают, начиная от умных браслетов, которые оповещают о звонках, до датчиков движения, смарт-камер с многочисленными пушами, такое занятие кажется очень своевременным.
Вернемся к обычным конструкторам. Из аналогов «Микроника» следует упомянуть конструкторы "Знаток". Главное их отличие — большая наглядность, упрощенный и более надежный способ закрепления элементов.
Безусловно, некоторая атмосфера «серьезного» взрослого конструктора теряется, но для постижения простых законов физики и электроники, возможно, она и не нужна. Элементы конструктора крепятся к плате с помощью «кнопок».
Все выполнено из жестких элементов, и значит конструкция не развалится, не рассыпется: это довольно надежно и прагматично. Сама же «плата» в разы больше и «Мастерской электричества», и уже «Микроника» подавно.
Что-то не доделал? Легко убрать с доской и отложить до следующего раза.
Раз уж мы коснулись темы электронных робототехнических конструкторов, то уместно упомянуть пару примеров. Во-первых, электронные конструкторы «ЛАРТ».
Компания известна на рынке аналогичными наборами электронных экспериментов, типа «Природного электричества» и несколькими моделями программируемых простых моделей. Среди них, например: «Робот-скиф», который управляется блоком R-5 с контроллером Arduino nano.
В комплекте вы получаете:
- Несущая пластина – 1 шт.
- Мотор-редуктор – 4 шт.
- Колесо пластиковое – 4 шт.
- Батарейный отсек на 6 шт. батареек АА – 1 шт.
- Блок управления R-5 – 1 шт.
- Контроллер совместимый с Arduino Nano – 1 шт.
- Инфракрасный датчик ЛМ1-940 – 2 шт.
- Ультразувковой датчик HC-SR04 – 1 шт.
- Сервомотор SG90 – 1 шт.
- Пластиковый держатель УЗ датчика – 1 шт.
- USB кабель – 1 шт.
- Стойка латунная 10 мм – 2 шт.
- Стойка латунная 20 мм – 4 шт.
- Винт М3 х 25 мм – 8 шт.
- Винт М3 х 6 мм – 14 шт.
- Винт М2 х 6 мм — 2 шт.
- Гайка М3 — 2 шт.
- Гайка М2 — 2 шт.
- Комплект проводов – 1 шт.
- Трубка пластиковая для ИК диодов — 2 шт.
- CD диск с описанием конструктора — 1 шт.
Чуть более простой и чуть более дешевый «ЛАРТ» — «Робот, следующий по линии».
- Несущая пластина.
- Ходовая часть: 2 электромотора с колесом 42 мм, держателем моторов и крепежных винтов с гайками М2. И шариковая опора
- Батарейный отсек с 6-ю батарейками типа АА и крепежными винтами с гайками М3.
- Блок управления R5 с контроллером Arduino Nano, металлическими стойками 25 мм и крепежными винтами М3 х 6мм.
- Набор пластиковых деталей робота.
- Крепежные элементы
- Батарейный отсек для 6-ти батареек АА
- Батарейный отсек для 4-х батареек АА
- 4 сервомотора SG90
- Блок управления R-5M
- Контроллер Arduino Nano
- Резиновые ножки
Всего есть несколько наборов. Например, «Стартовый набор» первого уровня призван объяснить основы электроники.
Он построен по принципу обучающих уроков: всего их 30, каждый из которых последовательно включает и теоретическую часть и практические навыки.
Урок №1. Основные понятия электричества.
Напряжение, сопротивление, мощность, сила тока, закон Ома.
Урок №2. Светодиод.
Особенности применения и подключения
Урок №3. Тактовая кнопка.
Использование в электрической цепи
Урок №4. Работа с мультиметром.
Методика измерения электрических характеристик
Урок №5. Переменное сопротивление.
Реостат и потенциометр, их назначение и применение.
Урок №6. Транзисторы.
Описание и разновидности. Построение цепи на основе биполярного транзистора
Урок №7. Последовательное соединение проводников.
Характеристики и особенности. Расчет электрической цепи.
Урок №8. Терморезистор и фоторезистор.
Описание и особенности использования.
Урок №9. Делитель напряжения.
Принцип деления напряжения. Расчет параметров цепи.
Урок №10. Вольт-амперная характеристика.
Определение и функциональное предназначение.
Урок №11. RGB-светодиод.
Особенности подключения полноцветного светодиода.
Урок №12. Параллельное соединение проводников.
Характеристики и особенности. Расчет электрической цепи.
Урок №13. Конденсатор.
Разновидности, характеристики и применение.
Урок №14. Однопереходный транзистор.
Принцип работы и практическое использование в схемах.
Урок №15. Создание простого колебательного контура.
Мигающий светодиод.
Урок №16. Начало работы с микросхемами.
Микросхема счетчика импульсов в мини-проекте «Бегущий огонёк».
Урок №17. Применение микросхемы триггера Шмитта в цифровых системах.
Мини-проект «Автоматический бегущий огонёк».
Урок №18. Особенности работы с 7-сегментным цифровым индикатором.
Мини-проект «Змейка».
Урок №19. Знакомство с логическими элементами.
Микросхема с элементом «НЕ» в мини-проекте «Автоматический ночной светильник»
Урок №20. Микросхема с логическим элементом «И».
Понятие обратной связи и мини-проект «Код доступа».
Урок №21. Триггеры в электронике.
Микросхема D-триггера в мини-проекте «Пластификатор цифр».
Урок №22. Изучение 555-го таймера.
Моностабильный режим работы. Мини-проект «Таймер для домофона».
Урок №23. Работа 555-го таймера в режиме генератора непрерывных колебаний.
Мини-проект «Полицейский маяк».
Урок №24. Принципы создания звука. Звуковой динамик.
Мини-проект «Музыкальный синтезатор».
Урок №25. Расширенное управление таймером.
Мини-проект «Спецсигналы».
Урок №26. Применение драйвера 7-сегментного индикатора.
Мини-проект «Секундомер».
Урок №27. Разновидности электродвигателей.
Коллекторный двигатель и управление им с помощью реле.
Мини-проект «Привод автомобильного стеклоочистителя».
Урок №28. Управление электродвителем с применением Н-моста.
Мини-проект «Лебедка».
Урок №29. Микросхема-драйвер для управления электродвигателем.
Мини-проект «Повелитель мотора».
Урок №30. Управление сервоприводом.
Мини-проект «Сервометроном».
В основе каждого урока один или несколько экспериментов для улучшения восприятия и закрепления знаний. Все, как в школе, в общем. В процессе этой «занимательной физики» ребенку объяснят принципы создания колебательных систем, формирования цифровых сигналов, научат создавать собственные устройства из предложенных микросхем и элементов.
Учебное пособие по основам электроники
Часть 1 — 1 шт.
Часть 2 — 1 шт.
Набор светодиодов:
Красный — 5 шт.
Желтый — 5 шт.
Зеленый — 5 шт.
Набор резисторов:
120 Ом — 20 шт.
240 Ом — 20 шт.
1 кОм — 20 шт.
10 кОм — 20 шт.
100 кОм — 20 шт.
Набор тактовых кнопок с колпачками:
Тактовый кнопки — 3 шт.
Цветные колпачки — 3 шт.
Биполярный транзистор — 5 шт.
Переменный резистор (потенциометр) — 2 шт.
Фоторезистор VT93N1 — 1 шт.
Набор перемычек для макетной платы — 1 шт.
Болтовой клеммник — 3 шт
Макетная плата
82х53 — 2 шт.
Соединительные провода
«папа-папа» длиной 20 см — 40 шт
Батарейный отсек на 4 батарейки АА — 1 шт.
Мультиметр цифровой — 1 шт.
Набор электролитических конденсаторов:
1 мкФ — 5 шт.
47 мкФ — 5 шт.
4,7 мкФ — 5 шт.
100 мкФ — 5 шт.
220 мкФ — 5 шт.
Термистор 10 кОм — 1 шт.
RGB светодиод — 1 шт.
Однопереходный транзистор — 5 шт
Батарейки АА — 8 шт.
Серводвигатель — 1 шт.
Бузер — 1 шт.
Соединительные провода
«папа-мама» длиной 20 см — 20 шт
Мотор-редуктор — 1 шт.
Диод выпрямительный — 5 шт
Отвертка — 1 шт.
Набор микросхем (18 шт):
74hc4017 — 1 шт.
74hc14 — 1 шт.
74hc08 — 2 шт.
74hc04 — 2 шт.
74hc02 — 2 шт.
CD4026 — 2 шт.
L293D — 1 шт.
NE555 — 3 шт.
CD4013 — 4 шт.
7-сегментны индикатор — 2 шт.
Набор керамических конденсаторов:
0,1 мкФ — 5 шт.
0,01 мкФ — 5 шт.
Светодиод синий — 5 шт.
Реле одиночное — 1 шт
Динамик — 1 шт.
Батарейный отсек 1хАА — 1 шт
Батарейный отсек 2хАА — 1 шт.
Стабилизатор напряжения — 2 шт
Датчик наклона — 1 шт.
Модуль с тактовыми кнопками — 2 шт.
DVD диск — 1 шт.
Стоимость такого комплекта — 6999 рублей.
Также в линейке есть похожий конструктор, который отчасти решает аналогичные задачи, с более богатой комплектацией на базе контроллера Arduino.
Навскидку, выставка «Меркур и другие конструкторы» в культурном центре ЗИЛ не производит впечатления — вот конструктор металлический, вот пластмассовый, вот инженерный и т.д.
Но один стенд привлекает внимание — он демонстрирует с десяток цифровых конструкторов, среди которых:
— конструктор фантастических существ для школьников, который объясняет всю культуру Древней Греции за 5 минут,
— онлайн-конструктор роботов из подручных материалов, объясняющий, куда девать старый пионерский значок с Лениным,
Раз конструкторы все чаще попадаются нам в цифровой форме — полезно знать общую концепцию их устройства. Об этом и поговорим с экспертом.
Оказывается, автор цифровых конструкторов со стенда сидит в том же здании, где проходит выставка.
 | Николай Селиванов — художник, преподаватель, автор электронных обучающих систем. Руководит проектом «Мастерская художественного проектирования» (творчество для детей) и организует выставки в ДК ЗИЛ. Ведущий специалист проекта Education, Art and ICT: integration for development of one's personality в Институте ЮНЕСКО по информационным технологиям в образовании, член президиума НП АДИТ (Автоматизация деятельности музеев и информационные технологии). |
Мы проговорили с Николаем два часа и выяснили — для чего бы ни создавался цифровой конструктор: для школы, для игр или для бизнеса, — он будет работать по одним и тем же законам.
1. Показываем принцип, а не учим паттерну
Николай: «Когда я вижу родителей, которые покупают детям только «Лего», я говорю им: «А кем вы хотите видеть его, когда человек закончит вуз — исполнителем в большой компании или творцом и, возможно, владельцем этой компании?»
Дело в том, что с точки зрения рассказывания историй «Лего» прекрасен — например, мы собираем с внуком батискаф, а параллельно я знакомлю его с темой подводных исследований. Но с точки зрения развития творческого мышления — этот конструктор слабоват, т.к. в нем часто учат собирать определенную вещь строго определенным образом.
Занятие при «Мастерской художественного проектирования», которой руководит Николай
Задача же конструктора: дать получить опыт создания тех или иных вещей — то есть, понять базовый принцип, а не научиться делать «конкретно так». В этом плане даже простые кубики — отличный пример правильного конструктора. С ним можно многое — да хоть модель мироздания объяснить.
Еще один хороший пример, который я встречал — брошюры и книги для «самоделкиных», которые массово издавали в 1930-х. Например, там говорится примерно следующее: «Вот вам принцип работы пропеллера; понимая его, вы можете сделать с ним хоть самолет, хоть квадрокоптер». То есть, показывается база, с которой можно добиться многого и разного. А не пошаговая инструкция на каждый случай, которая засядет в голове».
uKit: Когда мы только начали писать о конструкторах на Гиктаймсе, в комментариях появился пересказ истории про «конструктор это только для того, чтобы сделать вот так» — оказалась, проблема понимания, зачем нужен конструктор, иногда реально существует:
Хотя конструктор — что обычный, что цифровой, — решает задачу познания и прощупывания нового направления. Прохождения первых шагов через личный опыт, основанный на опыте других.
Например, Scratch – это и визуальная среда для обучения школьников программированию, и первые шаги в анимации, которые продумали за вас специалисты из MIT.
Те же простенькие онлайн-конструкторы баннеров и обложек от «Лего» — это первые шаги в графическом дизайне для маленьких, учитывающие и маркетинговую задачу, и демонстрацию того, как делать плакат/баннер/коллаж.
И так — вплоть до взрослого цифрового конструктора.
Сестра нашего бразильского коллеги собирает сайт на конструкторе где-то в Сан-Паулу
Любой сайт может быть собран по-разному, и ваша задача как разработчика конструктора — указать общий путь и дать простор для разумного творчества, выделив основные моменты. А не вбить в голову концепцию, что «любой сайт должен содержать в-о-о-от такую кнопку зеленого или красного цвета, точно говорю, у меня брат так поднялся».
А потому элементы и логика подбираются под каждый конструктор по ситуации.
2. Ситуативность и решение конкретных задач
Николай: «Каждому конструктору свое время и место. Каждый мой конструктор — это попытка решить проблему. Например, возьмем группу школьников, отведем их в зал античного искусства. На месте будем долго рассказывать им, как делались знаменитые греческие вазы. Но! Принцип, по которому они создавались, останется «закрытым» для них, поверьте — новые поколения часто не воспринимают культурный опыт прошлого.
А этот принцип есть. Любой инженер сказал бы — это принцип агрегата: когда сочетание различных элементов образует систему для решения какой-либо одной задачи.
Дети изучают конструктор фантастических существ на продвинутых уроках ИЗО
Так я придумал конструктор фантастических персонажей — он дает наглядно прочувствовать методу, по которой создавались изображения для разных типов античной керамики. Когда дети 2-8 классов, попробовав такой конструктор, приходят в музей, они понимают, как, зачем и из чего был создан объект.
А этот конструктор можно бесплатно скачать в App Store и Google Play (версию для планшета проектировал уже не Николай)
Мы хотели дать представление о том, как работали художники того времени. И конструктор основан на методической схеме написания классического пейзажа — это конкретная цветовая схема, конкретное понятие перспективы и принципов расположения объектов на планах.
uKit: Цифровые конструкторы всегда основывались на решаемой задаче. Взять, например, uCoz – первый проект нашей компании. В 2005-м он решал проблему основателей и их «тусовки» — сделать фан-сайт, форум, блог или портал, не углубляясь во FreeBSD. Это был продукт для гиков.
Когда на сломе 2000-х соцсети стали заменять фан-сайты и порталы, а малый бизнес стал выходить в интернет, появилась идея нашего uKit — «конструктора попроще».
В нем также реализована система мягких «сдержек и ограничений», подталкивающая человека к понимаю, какие данные важны на сайте. Например, на первом шаге мы просим создателя сайта заполнить поля адреса и дать телефон своего предприятия — потому что для клиента автосалона или мастерской по ремонту техники эта важная информация.
Цифровой конструктор в 2016-м году. Типовой блок стартового экрана главной страницы, например, подталкивает к мысли — посетитель с первого взгляда должен понять, что это за сайт.
Такие мягкие подсказки не ограничивают творческий порыв — любой блок можно удалить или переделать. Но в каждом цифровом конструкторе есть и границы, которые невозможно преступить.
3. Встроенные ограничения
Николай: «Важная задача для автора конструктора — найти грань между оригинальностью своей разработки и ее простотой. Потому что придумывать конструктор и пользоваться им — это разное. Создавая свои конструкторы, я пришел к такой схеме: есть сетка, четкая палитра и четкий набор элементов, из которых можно выбирать, — плюс несколько вариантов их соединения. Своего рода система ограничений.
Например, взять тот же конструктор фантастических животных, который с учебниками покупают образовательные учреждения. Я даю в нем очень ограниченную палитру.
Но в том же конструкторе классических пейзажей, вы видели, палитра богаче. Водораздел возможностей проходит иначе — мы ввели ограничения по перемещению между основными планами картины. Эти рамки сложились исторически, их определили сами художники того времени — начиная от того, где и что может располагаться (например, на классическом пейзаже архитектура всегда на среднем плане, а на переднем — событие), и заканчивая тем, на что должен быть обращен фокус внимания.
Такое ограничение дисциплинирует».
uKit: Понятно, что любой цифровой конструктор имеет рамки «что можно, а что нет» еще и банально потому, что изменения в систему может внести только разработчик. А у разработчика план расписан на полгода-год вперед: и иногда бывает важнее выпустить версию для слабовидящих, а не пилить «штуку, которая. ».
Конечно, в итоге часть пользовательских хотелок реализуется. Но бывают ограничения, которые намеренно «прибиты гвоздями». Например, у себя мы тоже ввели ограничение на палитру цветов — пользователю дается три набора, зависящих от тематики шаблона (бизнеса).
Речь, конечно, не о том, что «машина может быть любого цвета, если она черная». Это и учет психологии цветов (простой пример: сайту турфирмы подойдут бирюзовый и синий, так как они ассоциируются с морем и небом). И внимание к деталям: чтобы палитра и набор шрифтов совпадали на любой странице.
Наконец, если вы создаете сайт для пекарни, едва ли светло-розовый текст на кислотно-желтом фоне будет идеальным решением. А есть те, кто пытается так сделать…
Есть и другие полезные ограничения — например, нельзя встроить виджет комментариев никуда, кроме блога. Во-первых, зачем малому бизнесу виджеты комментариев по своему сайту, когда есть онлайн-чат, обратный звонок и форма обратной связи? Во-вторых, как Николай и многие другие, мы пришли к сетке, поддерживающей конструктор: она выполняет прикладную функцию — помогает сайту адаптироваться под разные экраны на лету.
4. У созданных в конструкторе объектов должны быть имена
Николай: «Каким бы конструированием мы ни занимались c детьми, я всегда подталкиваю ребят к тому, чтобы они давали имена своим творениям. А в цифровой среде имя — это одно из тех самых полезных ограничений. Например, как-то мы сделали конструктор роботов из домашнего хлама: вы берете, например, пионерский значок с Лениным, консервную банку, лампочки, гайки — собираете из них двухмерного робота, а затем пишете инструкцию к нему.
Одно из условий в нашем конструкторе — придумать роботу имя и дать серийный номер. Чтобы все было по-взрослому».
uKit: Для человека это естественно — давать имя своему «детищу». Ну а для любой информационной системы нужен идентификатор, по которому, в идеале, не только робот, но и человек сможет найти конкретное творение.
Когда вы делаете анимацию в Scratch — надо дать ей название. Когда вы приручили лошадь или другой «моб» в Minecraft — хочется дать название, причем за эту привилегию еще и бывает нужно заплатить — купить в игре «бирку».
Когда человек сделал сайт — в идеале, ему нужен не технический домен третьего уровня, который автоматически выдается любым конструктором, а полноценное имя для сайта. Это не только мягкая попытка заработать лишних 600-900 рублей в год, но мягкая подводка к тому, чтобы сделать творение завершенным.
5. Обычно он стоит денег
Николай: «Большая часть работ монетизируется по заказу: например, конструктор для Третьяковки спонсировала «Северсталь» (мы также делали для компании еще один, корпоративный конструктор).
Конструктор фантастических животных продает издательство как дополнение к учебнику ИЗО.
Почти все свои конструкторы я создал в 2000-х — и их носителем стал CD. Диски с конструкторами, доступными к розничной продаже, я даже одно время выставлял на сайте. Конечно, сейчас мы думаем, как перестроиться — почти все конструкторы имеют веб-версии, которые мы поднимаем под заказ, но они созданы на Flash. А все уже перешли на HTML5».
uKit: У онлайновых конструкторов есть одно преимущество — модель SaaS давно заменила для большинства не только диски, но и флешки. И вроде не собирается умирать.
В остальном, если за вами не стоят ресурсы MIT (как со Scratch), пиар-задача (как было с Lego Digital Designer — но проект закрыли) или у вас не опенсорсный проект, поддерживаемый большим сообществом, рано или поздно ваш конструктор придется монетизировать.
Банально потому, что, возвращаясь к пункту 3 нашего обзора, — есть команда, которая поддерживает проект и хочет кушать. Будь то Minecraft – вот хорошая хабрастатья об их монетизации, которая началась почти сразу же, еще до «всеобщей монетизации» три года назад. Будь то конструктор сайтов — сегодня на рынке нет бесплатных решений, если это не студенческие поделки.
6. Ни в один конструктор не играют вечно
Николай: «Не встречал людей, которые играли бы с любым конструктором все время, не переключаясь на новые. Конструктор, особенно цифровой — это демонстрация методики. Ты изучил ее, осмыслил — и пошел дальше».
uKit: В мире ИТ-проектов на этот счет есть понятие срока жизни клиента. Например, средний срок жизни сайта малого бизнеса, собранного на конструкторе, — 2 года. Либо он пощупал для себя интернет, понял, чего хочет — и пойдет осознанно щупать более сложные платформы, либо — как это ни печально, за такой срок предприятие часто просто закрывается.
7. В нем можно смешивать технологии
Николай: «Фишка цифровых конструкторов, будь то детские учебные программы, игры или специализированные решения — это возможность совместить их с новейшими технологиями. И самое перспективное тут — применение VR в цифровых конструкторах.
Мне кажется, такая интеграция откроет массу новых применений цифровым конструкторам — в обучении, бизнесе (например, туризме), сохранении культурного наследия и других сферах».
uKit: Да, тот же Minecraft показывали в сочетании с очками виртуальной реальности:
В мире конструкторов сайтов VR пока едва ли применим. А вот ИИ — в самую точку. Сегодня сразу несколько конструкторов веб-сайтов пробуют встроить нейросети в свои продукты, чтобы облегчить самый нудный этап — прототипирование сайта под задачу бизнеса.
Читайте также: