A mesterséges intelligencia, a virtuális és a kiterjesztett valóság, a hálózati megoldások, a felhőszámítások, az ember-gép interfészek, az érzékeléstechnológia és a kvantumszámítógépek mellett a robotika a jelen és a közeljövő egyik legizgalmasabb és legpraktikusabb infokommunikációs (ICT) technológiája.

A robotika népszerű iparág is; technológiaként, több nagyobb szektor, köztük az egészségügy, a turisztika, a média és az oktatás hatékonyságát növeli, például megkönnyíti a fogyatékkal élők tanulását.

A változatos területeken, de elsősorban gyártósorokon, a futószalag mellett évtizedek óta folyamatosan bizonyító szakterületben hatalmas társadalmi-gazdasági lehetőségek rejlenek.

A futószalagtól az osztálytermekig  

A robotika általános iskoláktól, nyári táboroktól posztgraduális egyetemi képzésekig, tervezéstől alkalmazásokig, „robottanárokig”, kisebb-nagyobb mértékben, az oktatás minden szintjén és szegmensében jelen van, és egyre népszerűbb. Sok felsőoktatási intézmény számítástudomány szakán az elsőéveseknek a hagyományos szoftvertervezés mellett robotot is kell programozniuk. Nem kell jövőkutatónak lennünk ahhoz, hogy megállapítsuk: a robotika oktatási szerepe, jelentősége exponenciálisan fog növekedni. 

Egy-egy robot gyakran alapvető témák, például a számítógép, a programozás vagy a mesterséges intelligencia megismertetésében motiválja a diákokat, megkönnyíti, érdekesebbé teszi a tanárok munkáját.

A mai oktatási robotok fizikai kialakításuk, a kódolási és a tanítási módszerek alapján négy csoportba sorolhatók, és ugyanezekkel a csoportokkal leírhatók az osztálytermekben felbukkanó robottípusok is. Kulcsfontosságú a megfelelő csoport kiválasztása, ami egyáltalán nem olyan könnyű feladat, mint hinnénk. 

Gondoljunk bele: világszerte közel százmillió robotot használnak az oktatásban. Csoportosításuk pont ezért nehéz feladat, egyes gépek esetében nem egyértelmű, hogy hova tartoznak. Ugyanakkor mégis célszerű a kategóriák felállítása, mert különben belevesznénk a számtalan masinába, nem lennének fogódzóink az oktatási alkalmazásokhoz. 

Ezek az oktatási csoportok nem azonosak az általános csoportosításokkal. Vannak autonóm mobil robotok, automatizált irányított járművek, emberszabásúak – humanoidok –, emberekkel együtt dolgozó szerkezetek – kobotok –, hibridek), vagy a funkció szerinti osztályozással (ipari, magánhasználatú stb. robotok), bár némi egyszerűsítéssel, az oktatásban alkalmazottak az utóbbi egyik alcsoportjába is sorolhatók.

A húsvér tanárokat segítő, esetleg helyettesítő robottanárok egyik csoportba sem tartoznak, mert az ő rendeltetésük teljesen más, nagyságrendekkel összetettebb, a mesterséges intelligenciát súroló határterület, az ember-gép kapcsolatok magasabb szintje. A mi négy csoportunk robotjai inkább csak minimális intelligenciával, sok esetben azzal sem rendelkező eszközök, semmi közük MI-hez, gépi tanuláshoz. Szigorúan oktatási szempontból mégis evolúciós állomásokat jelentenek, mert plasztikusan szemléltetik, hova és hogyan jutnak el az általános iskola kezdetétől a középiskolás évekig (és azokon is túlra) a terület iránt érdeklődő gyerekek.

A bevezető- és a kezdőszint      

Fizikailag kódolt robotokhoz, programozásukhoz képernyő helyett valamilyen más eszközt használnak a tanulók. A külsőre játéknak tűnő szerkezetek tökéletesek bevezető tanulmányokhoz, a kisiskolások, esetleg óvodások a gépekkel interakcióban megvalósuló játékalapú tanulással sajátítják el például a programozás abszolút alapjait, és itt tényleg csak a nagyon-nagyon alapokról van szó. A szoftver láthatatlan, a programozáshoz a gépen lévő gombokat kell nyomkodni, azokkal határozható meg, hogy merre botorkáljon, menjen a robot. Bohókásak és tetszetősek, a legfiatalabbaknak találták ki őket, egy-két évvel felettük járóknak már cikik lennének. Néha viszont túlméretezettek, súlyosak, de a lényeg a leegyszerűsített tanulás, ami persze korlátokat is jelent, mert behatárolt, mit lehet megtenni velük, és még inkább, hogy mit nem.  

A második kategóriába a bevezető programozható robotok tartoznak. Hasonlítanak az első csoporthoz, viszont a szoftver „látható”, használható (például távirányítóval). Ezeken a gépeken keresztül, természetesen életkorukhoz alkalmazva, ismerik meg a gyerekek a szoftver és az alapvető kódolás fogalmait. A cuki szerkezetek a játékalapú tanulás és az útkeresés kombinációját, a szórakozás és az ismeretszerzés egyensúlyát teremtik meg. Tökéletes partnerek a kódolási alapok elsajátításához, sokkal több, és változatlanul szigorúan gyerekbarát a kimenet- és a bemenet-lehetőség. Színes és élénk fények, izgalmas mozgások és hangok – a fejlesztők mindent a célkorosztály igényeihez és ismereteihez igazítottak. Tehetséges gyerekek az eredetinél kreatívabb programok fejlesztéséig is eljutnak velük.

Középhaladóknak és haladóknak   

A számítógéppel, tablettel, okostelefonnal programozható robotokat arra találták ki, hogy felső tagozatos általános iskolásoknak és középiskolásoknak megtanítsák az alapvető programozási és a számítógépes gondolkodással kapcsolatos elképzeléseket. Egyik legismertebb példájuk a négy-tizenhat éveseknek, de elsősorban az általános iskola felső tagozatosainak ajánlott Edison robot. Külsejük kialakításánál a tervezők előszeretettel használnak emberre, állatra emlékeztető jegyeket, hogy a gyerekek könnyen megbarátkozzanak velük. Az oktatásban nagyon fontos szerep jut a diákok önálló, alkotó tevékenységének. A készen – teljesen összeszerelt állapotban – beszerezhető robotok számos funkcióval és érzékelővel (szenzorral) rendelkeznek. Az érzékelőkkel jelentősen bővülnek a programozási opciók, a gép viselkedése is függetlenebb (autonómabb), többféleképpen észleli a külvilágot, kommunikál környezetével, mint az első két csoportba tartozók. A diákok mindegyik érzékelőről megtanulják, mire valók, és ezzel már az érzékeléstechnológia sem lesz ismeretlen számukra. Kreatívabb és komplexebb a kódolás, amelyhez a képernyőn megjelenő blokk- vagy szövegalapú programozási nyelveket használnak.

A negyedik csoport, a készletalapú robotok – a készletekben nagyon sok az alkatrész – a szakterület iránt érdeklődő, tapasztalattal rendelkező, versenyeken részt vevő diákok számára ideálisak. Ezeket a gépeket középiskolákban, szakkörökben, klubokban használják, kódolásuk szabadon választható tantárgy. Kialakításuk rugalmas, moduláris (amellyel jócskán bővülnek a lehetőségek), a tanulók blokkalapú vagy szöveges kódoló alkalmazásokat építenek, és használnak a programozásukhoz. A „félkész” gépeket, például a LEGO Mindstorms masinákat a diákoknak kell összeszerelniük, és ezáltal mérnöki és elektronikai oldalukba is betekintést nyernek. Általában többféleképpen állíthatók össze, azaz ugyan keretek között, de szárnyalhat a kreatív fantázia. Mivel a diákok építik és programozzák őket, a skála szélesebb, mint a másik három kategóriánál. Ez persze kockázattal is jár, mert érteniük kell a hardver-szoftver kapcsolatot is, különben félre sikerülhet a programozás, és nem tudják vezérelni gépeiket. A robotok programozásához bármilyen mai számítási eszköz alkalmas.