– Oletko koskaan tavannut robottia? kysyy Markku Tukiainen tavallisesti uuden teknologiakerhon ensimmäisessä tapaamisessa. Näin Tukiainen haluaa herättää lapset ja nuoret miettimään robotiikkaa elinympäristössään. Moni meistä ei tule ajatelleeksi, että esimerkiksi pullonpalautusautomaatit ja automaattiliukuovet ovat robotteja. Jotta voisimme saada arkielämäämme liittyvän teknologian toimimaan meidän tarpeitamme vastaavalla tavalla, tulisi meillä olla ymmärrystä laitteiden yleisistä elektronisista ja mekaanisista toimintaperiaatteista. – Kun lapsi tai nuori pääsee itse rakentamaan robotteja, ymmärtää hän teknologiset laitteet ihmisten tekemiksi ja kokee myös pystyvänsä itse osallistumaan tähän tekemiseen.
Kids’ Club ja teknologiakerhot
Tukiainen toimii Itä-Suomen yliopiston tietojenkäsittelytieteen professorina opetusteknologian tutkimusryhmässä. Robotiikka on ollut ryhmän ydinosaamista jo kymmenen vuoden ajan.
Kiinteä osa robotiikan opetusteknologista tutkimusta ovat lapsille ja nuorille suunnatut teknologiakerhot, joissa osallistujat pääsevät itse suunnittelemaan, rakentamaan ja testaamaan robotteja. Lapsille ja nuorille suunnattua kerhotoimintaa on sekä Joensuussa että Kontiolahdessa. Joensuun teknologiakerhotoiminta tuntee nimen Kids’ Club, ja se kokoontuu Tiedepuistolla joka toinen viikko. Kontiolahdessa teknologiakerho-toimintaa on neljässä eri koulussa ja kokoontumiset ovat kerran viikossa.
Kerhoissa robottien valmistukseen käytetään pääosin LEGO® MINDSTORMS® NXT -rakennussarjaa. Tämän noin 200-300 euroa maksavan sarjan avulla harrastuksessa pääsee hyvin alkuun, sillä sen mukana tulevat sekä robotin rakennustarvikkeet, helppokäyttöinen graafisilla elementeillä tapahtuvaan ohjelmointiin tarvittava ohjelmisto että rakentamisohjeita. Rakentamisohjeita löytyy paljon myös LEGOn internetsivuilta ja harrastajien kotisivuilta. Kerhoissa on rakennettu robotteja myös muista robotiikan rakennussarjoista, kuten VEX ja ELEKIT, joissa rakentaminen tapahtuu mekaanisista osista ja elektroniikan komponenteista.
Robotiikka kouluopetuksessa
Robotiikka sopii Tukiaisen mielestä erinomaisesti myös kouluopetukseen, sillä se on loistava tapa oppia ohjelmointia ja mekaanista rakentamista sekä kehittää ongelmanratkaisutaitoja. Myös vuorovaikutustaidot kehittyvät parin kanssa toimien ja opettajan kanssa yhteistyötä tehden. – Lapset ovat todella innostuneita robottien rakentelusta, kertoo tutkija Marjo Voutilainen, joka on työskennellyt Kids’ Club -toiminnan parissa ja ollut mukana toteuttamassa opettajille suunnattuja koulutuksia.
– Tutustuttamalla lapset teknologiaan robotiikan ja ohjelmoinnin avulla varhain, jopa jo esikoulussa, voitaisiin välttyä siltä, ettei teknologiaa koettaisi pelottavana. Itse tehdyn toimivan laitteen, kuten painikkeen, lukon tai mustaa viivaa seuraavan robotin, valmistaminen antaa onnistumisen kokemuksia, jotka motivoivat tekemään ja oppimaan lisää, innostaa Voutilainen. – Robotiikka sopii hyvin myös erityislapsille, joille harvoin edes tarjotaan tämän tyyppisiä konkreettisia itsetekemisen aktiviteetteja teknologian parissa. Ideoimalla ja kehittelemällä omia laitteita lapset pystyvät käyttämään omia vahvuuksiaan ja oppimaan samalla monenlaisia asioita omaa luovuutta ja ongelmanratkaisukykyä hyödyntäen. Tarkoitus ei siis ole harjoitella lapselle vaikeita asioita, kuten erityisryhmille suunnatuissa teknologioissa, vaan nostaa esille lapsen osaamista ja taitoja. Erityislasten vaikeudet saattavat toki ilmetä esimerkiksi siten, että robotin rakentamiseen kuluu hieman enemmän aikaa, mutta sehän ei tietenkään ole este robottien rakentamiselle.
Kilpaileminen on osa robotiikka-harrastusta
Eräs robotiikka-harrastuksen tärkeä osa ovat kilpailut, joissa harrastajat pääsevät testaamaan omia taitojaan sekä kansallisella että kansainvälisellä tasolla. MM-tason kilpailuista tärkeimmät ovat aikuisille suunnattu RoboCup ja peruskoululaisille ja toisen asteen opiskelijoille tarkoitettu RoboCupJunior. RoboCupJuniorissa on kolme sarjaa: robottijalkapallo, pelastusrobotti ja tanssiva robotti. Sekä Kids’ Clubilaiset että Kontiolahden teknologiakerholaiset ovat osallistuneet RoboCupJuniorin MM-kisoihin menestyksekkäästi useina vuosina. Tänä vuonna Istanbulissa järjestettävään kilpailuun lähtee viisi joukkuetta: 15 lasta ja noin 20 robottia.
Kontiolahden teknologiakerholaisten RoboCupJunior-kilpailuun osallistuvia tanssiviin robotteihin pääsee tutustumaan SciFest-tapahtumassa Joensuussa 13.-16. huhtikuuta. Tapahtumassa on myös avoin sekä oppilaille että opettajille suunnattu työpaja, jossa voi itse ohjatusti kokeilla robotin rakentamista.
Loppuun vielä varoituksen sana, sillä robotiikka on erittäin koukuttava harrastus! Teknologiakerhoissa on harrastajia, jotka ovat olleet toiminnassa erittäin aktiivisesti mukana useiden vuosien ajan. Mielekkäässä tekemisessä aika kuluu kuin siivillä: tavallista on, että kerhonohjaaja joutuu patistelemaan kerholaisia kotiinlähtöön.
Teksti ja kuva: Mervi Asikainen.
