Визуальное программирование робота Robomaster в Blockly: сценарии занятий для начинающих

Ранее в [1] и [2] были рассмотрены основы управления роботом DJI Robomaster в ручном режиме и про помощи текстового скрипта.

После этапа первичного управления роботом и до знакомства с текстовыми скриптами возникает необходимость закрепления алгоритмического мышления в наглядной форме. Практика показывает, что учащиеся, даже освоив базовые команды, испытывают затруднения при переходе к осознанному построению алгоритмов. В этой связи использование визуального программирования в среде Blockly рассматривается как промежуточный этап, позволяющий сосредоточить внимание на логике действий без дополнительной когнитивной нагрузки, связанной с синтаксисом языка программирования.

Среда Blockly, интегрированная в приложение управления DJI Robomaster, позволяет собирать алгоритмы из функциональных блоков, непосредственно наблюдая результат их выполнения на реальном устройстве. Такой формат особенно эффективен при работе с группами начального уровня подготовки, так как обеспечивает быстрый переход от действия к результату и формирует устойчивую связь между структурой алгоритма и поведением робототехнической системы.

Целью предлагаемых занятий является формирование у учащихся базовых навыков построения и анализа алгоритмов управления роботом с использованием визуальных средств.

К концу цикла занятий учащийся должен уметь:

1. ориентироваться в интерфейсе среды программирования;
2. собирать линейный алгоритм из 3–5 блоков;
3. изменять параметры выполнения команд (время, скорость, количество повторений);
4. прогнозировать результат выполнения алгоритма;
5. интерпретировать простые блок-схемы.

Функциональные элементы среды и их методическое использование

Раздел «Панель управления» позволяет определить активного робота и контролировать его состояние перед началом работы. На практике это снижает количество технических ошибок и позволяет сосредоточиться на учебных задачах.

Раздел «Настройки» используется для подключения робота различными способами (QR-код, автоматический поиск, ручной ввод IP-адреса). Рекомендуется отработать этот этап заранее, чтобы минимизировать потери времени на занятии.

Раздел «Управление» применяется как этап предварительной проверки. Перед переходом к программированию целесообразно выполнить 1–2 базовые команды и продемонстрировать функцию экстренной остановки.

Раздел «Скрипты» является ключевым, так как содержит вкладки визуального и текстового программирования. Это создаёт условия для формирования межуровневых связей между различными формами представления алгоритма.

Функция «Сгенерированный код» имеет особое методическое значение. Она позволяет показать учащимся, как визуальные блоки преобразуются в текстовую программу, тем самым обеспечивая преемственность обучения.

Окно «Вывод» используется как инструмент анализа выполнения программы. По сообщениям в логе учащиеся могут определить, на каком этапе произошла ошибка.

Организация работы в среде Blockly

Обучение строится как последовательность действий: сборка алгоритма → запуск → наблюдение → анализ → корректировка.

Библиотека блоков включает:

– команды движения;

– управление исполнительными механизмами (камера, башня);

– управляющие конструкции (последовательность, цикл, условие);

– вспомогательные элементы (пауза, сообщения в лог).

Ключевая методическая задача — формирование устойчивой связи: блок → действие робота → наблюдаемый результат.

Базовые блоки и их педагогическая интерпретация

Блок движения задаёт перемещение робота и позволяет вводить параметры скорости и направления.

Блок паузы формирует представление о временной структуре алгоритма.

Блок управления камерой демонстрирует независимость различных подсистем робота.

Блок повторения вводит понятие цикла как способа оптимизации алгоритма.

Блок условия позволяет реализовать ветвление и формирует основы логического выбора.

Блок вывода сообщений используется для контроля выполнения программы.

Сценарий занятия

Занятие: «Линейный алгоритм и его модификация»

Длительность: 60 минут.

Целевая группа: 5–7 класс или начинающие группы 7–9 класса.

Цель: формирование навыка построения и изменения линейного алгоритма.

Техника безопасности:

– обязательное использование команды остановки;

– работа на низких скоростях;

– анализ поведения до повторного запуска.

Ход занятия

0–5 минут. Организация: педагог проверяет подключение активного робота в «Панель управления».

5–10 минут. Безопасный старт: в «Управление» выполняются короткие тестовые действия и демонстрируется «Остановить всё».

10–20 минут. Переход в Blockly: педагог собирает на проекторе базовую цепочку «движение -> пауза -> остановка».

20–30 минут. Первый запуск: учащиеся повторяют сценарий на своих рабочих местах и наблюдают результат в видео и логе.

30–40 минут. Практика 1: изменение времени паузы или скорости движения с повторным запуском и фиксацией эффекта.

40–50 минут. Практика 2: добавление блока «повторить 2–3 раза» к короткому фрагменту и анализ, как изменился сценарий.

50–55 минут. Связь с Python: педагог открывает «Сгенерированный код» и показывает, как блоки соответствуют текстовым командам.

55–60 минут. Рефлексия: пары формулируют, что изменили, какой эффект получили и почему.

Практическое задание

1. Открыть визуальный редактор
2. Собрать алгоритм: движение → пауза → остановка
3. Выполнить программу
4. Изменить параметр
5. Добавить цикл

Критерии оценки

– корректность выполнения алгоритма

– предсказуемость результата

– логичность структуры

– способность объяснения

Уровневая дифференциация

Базовый уровень — линейный алгоритм

Средний — использование цикла

Продвинутый — применение условия

Методические рекомендации

Эффективной является стратегия пошагового обучения с постоянной проверкой результата. Рекомендуется ограничивать количество изменений за один запуск для формирования причинно-следственных связей. Особое внимание следует уделять связи визуального и текстового программирования.

Использование визуального программирования в обучении робототехнике позволяет обеспечить доступность освоения алгоритмических конструкций для учащихся начального уровня подготовки. Предложенная методика сочетает наглядность, практическую направленность и постепенное усложнение, что делает её эффективным инструментом в системе дополнительного образования.

1. Софронова Н.В. Теория и методика обучения информатике: Учеб. пособие / Н.В.  Софронова. –  М.:  Высш.  шк., 2004. – 223 с.
2. Информатика. Методическое пособие для учителей. 7 класс / Под ред. проф. Н.В. Макаровой. – СПб.: Питер, 2006. – 384 с.
3. Заяц А. В., Журавский Г. В. Обучение программированию на Python на примере управления роботом Robomaster: методика и практические задания // Научные высказывания. 2026. №6 (93).
4. Заяц А. В., Журавский Г. В. Система управления DJI Robomaster в дополнительном образовании: обзор и методические возможности // Научные высказывания. 2026. №6 (93).
5. DJI Robomaster SDK. - Режим доступа: https://robomaster-dev.readthedocs.io/en/latest/ (дата обращения: 19.04.2026)