Исследовательский проект на тему «Робототехника как профессия будущего»

Автор: Шмырин Денис Олегович

Организация: МАОУ Центр образования № 7 им. Героя РФ Ю.С. Игитова

Населенный пункт: Свердловская область, г. Нижняя Салда

ВВЕДЕНИЕ

Робототехника — это не просто отрасль науки и техники, а ключевое направление будущего, которое определяет развитие человечества. По данным аналитиков, в ближайшие десятилетия спрос на специалистов в области робототехники значительно возрастёт, а умение разрабатывать, программировать и обслуживать интеллектуальные системы станет важным навыком для многих профессий.

Однако стремительное развитие робототехники вызывает не только технологические, но и социальные вопросы. Как изменится рынок труда? Какие новые профессии появятся, а какие могут исчезнуть? Как подготовиться к будущему, в котором роботы станут нашими коллегами и помощниками?

Данный научный проект направлен на исследование робототехники как профессии будущего, анализ её перспектив, вызовов и возможностей. В ходе работы будут рассмотрены современные тенденции, перспективные направления развития, а также вопросы образования и подготовки кадров в данной области.

Цель исследования: изучить развитие робототехники и её влияние на рынок труда, определить перспективные профессии в данной сфере, а также разработать памятку для юных робототехников.

Задачи исследования:

1. Проанализировать историю и современные тенденции развития робототехники.
2. Изучить влияние роботизации на рынок труда.
3. Определить перспективные профессии в сфере робототехники.
4. Изучить образовательные возможности – исследовать, какие учебные заведения и программы готовят специалистов в области робототехники.
5. Создать информационный материал – подготовить памятку, для популяризации профессии робототехника среди молодежи.

 

Актуальность исследования: в современном мире робототехника стремительно развивается, становясь неотъемлемой частью различных сфер деятельности: промышленности, медицины, сельского хозяйства, логистики, образования и даже искусства. Автоматизация и внедрение искусственного интеллекта приводят к трансформации рынка труда.

Объект исследования: робототехника

Предмет исследования: робототехника, как средство развития компетенций будущего

Методы исследования:

1. Анализ научной и технической литературы – изучение публикаций, статей, учебных материалов и отчетов о развитии робототехники и её влиянии на рынок труда.
2. Социологический опрос и анкетирование – проведение опросов среди обучающихся и педагогов ДО, для выявления уровня осведомленности о профессиях будущего в области робототехники.
3. Прогностический метод – построение прогнозов о развитии профессий в сфере робототехники на основе современных тенденций и данных аналитических агентств.
4. Моделирование – создание схем и концепций возможных будущих профессий, связанных с робототехникой.
5. Анализ образовательных программ

Гипотеза: если школьники будут знать насколько популярна и востребована робототехника как профессия, то занятия робототехникой среди школьников станет более популярной.

Практическая значимость: развитие робототехники кардинально меняет рынок труда, создавая новые профессии и трансформируя существующие. Данный проект направлен на исследование перспектив робототехники как профессии будущего, что имеет важное практическое значение

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РОБОТОТЕХНИКИ КАК ПРОФЕССИИ

1.1 История развития робототехники

Робототехника как научная и инженерная дисциплина сформировалась сравнительно недавно, однако её корни уходят в глубокую древность. Люди с давних времён мечтали создать механических существ, способных выполнять задачи без участия человека.

Первые упоминания о механических существах встречаются в мифологии. В Древней Греции рассказывали о Талосе — бронзовом автомате, охранявшем остров Крит. В III веке до н. э. греческий учёный Ктесибий создавал автоматические устройства на основе гидравлики, а в X веке арабский инженер Аль-Джазари описал множество механизмов, включая автоматические фонтаны и механических музыкантов.

В XV веке Леонардо да Винчи разработал чертежи механического рыцаря, который мог двигать руками и головой. В XVIII веке во Франции создавались сложные автоматы — механические куклы, способные писать, рисовать и играть на музыкальных инструментах.

С началом промышленной революции (XVIII–XIX века) появились первые автоматизированные производственные механизмы. В 1801 году Жозеф Мари Жаккар разработал ткацкий станок с перфокартами, который стал прототипом будущих программируемых машин.

Термин «робот» впервые появился в пьесе чешского писателя Карела Чапека «Р.У.Р.» (Россумские универсальные роботы) в 1920 году. В 1950-х годах американский учёный Норберт Винер разработал основы кибернетики, что дало толчок к созданию интеллектуальных систем управления.

В 1956 году Джозеф Энгельбергер и Джордж Девол основали первую компанию по производству промышленных роботов Unimation, а уже в 1961 году первый промышленный робот Unimate[1] начал работать на заводе General Motors.

В 1970-х годах началось активное развитие роботизированных систем. В 1980-х появились первые мобильные роботы и человекоподобные андроиды, а в 1990-х началось развитие искусственного интеллекта и автономных систем.

С начала 2000-х годов робототехника вышла за пределы промышленных производств. Сегодня роботы используются в медицине (хирургический робот Da Vinci), на транспорте (беспилотные автомобили Tesla), в космосе (марсоход Perseverance). Развиваются технологии искусственного интеллекта, машинного обучения и нейронных сетей[2], что делает роботов всё более автономными.

Сегодня робототехника становится одной из ключевых отраслей будущего. Она открывает новые профессии, меняет рынок труда и активно внедряется в повседневную жизнь. Развитие робототехники продолжает ускоряться, и в ближайшие десятилетия её влияние на мир станет ещё более значительным.

Вывод: робототехника прошла долгий путь от мифологических образов и первых механических устройств до высокотехнологичных интеллектуальных систем. Её развитие ускорилось с промышленной революцией и особенно активно продвигалось в XX и XXI веках, когда появились промышленные роботы, искусственный интеллект и автономные машины. Сегодня робототехника играет ключевую роль в науке, промышленности, медицине и других сферах, трансформируя рынок труда и создавая новые профессии. В ближайшие годы её влияние будет только возрастать, делая эту область одной из самых перспективных в будущем.

1.  

 2. Использование робототехники в современном мире

В XXI веке робототехника играет важную роль в различных сферах жизни, ускоряя технологический прогресс и повышая эффективность множества процессов. Сегодня роботы используются в промышленности, медицине, транспорте, сельском хозяйстве, образовании и других областях.

Одним из первых направлений применения робототехники стала промышленность. Автоматизированные сборочные линии и промышленные роботы работают на заводах по всему миру, повышая скорость и точность производства. К примеру, роботы-манипуляторы на предприятиях Tesla и BMW выполняют сложные операции, минимизируя человеческий фактор.

Роботы всё чаще используются в медицине: от хирургических систем (Da Vinci) до роботизированных протезов и экзоскелетов. Они помогают проводить операции с высокой точностью, восстанавливать подвижность пациентов и даже оказывать помощь в уходе за пожилыми людьми.

Развитие беспилотного транспорта становится одним из главных достижений робототехники. Автономные автомобили Tesla, грузовые дроны и роботизированные складские системы Amazon упрощают логистические процессы, сокращая затраты и повышая безопасность перевозок.

В сельском хозяйстве роботы используются для автоматического посева, ухода за растениями и сбора урожая. Дроны проводят мониторинг полей, а автономные тракторы и комбайны повышают эффективность аграрного производства.

Военные технологии активно внедряют робототехнику: дроны-разведчики, боевые роботы и системы кибербезопасности помогают выполнять опасные задачи без риска для людей. Роботизированные системы также используются в сфере спасательных операций и разминирования.

Роботы становятся важными помощниками в обучении. Интерактивные образовательные платформы и роботизированные системы помогают детям и студентам изучать программирование, механику и искусственный интеллект. Также роботы участвуют в научных исследованиях, например, исследуя океанские глубины или поверхность других планет.

Роботы активно внедряются в повседневную жизнь. Автоматизированные пылесосы (Roomba), голосовые помощники (Alexa, Siri[3]), роботизированные баристы и официанты упрощают выполнение рутинных задач. В Японии и других странах роботы используются в гостиничном бизнесе и клиентском обслуживании.

Вывод: робототехника уже стала неотъемлемой частью современного мира, охватывая практически все сферы жизни. Её развитие открывает новые возможности и создаёт профессии будущего, требующие знаний в области программирования, инженерии и искусственного интеллекта. С дальнейшим развитием технологий роль роботов в жизни людей будет только увеличиваться, меняя рынок труда и образ жизни общества.

 

 

ГЛАВА 2. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РОБОТОТЕХНИКИ КАК ПРОФЕССИИ БУДУЩЕГО

2.1 Создание роботизированной руки

На занятии по робототехнике я создала роботизированную руку. Для того, чтобы наглядно проверить, на сколько она полезна в повседневной жизни.

Для создания руки я использовала конструктор Lego Wedo 2.0

Во время эксперимента мы использовали робота руку для переноса предметов из одного места в другое. Мною были сделаны следующие выводы:

роботизированная рука – одно из ключевых направлений в робототехнике, находящее применение в промышленности, медицине, сервисе и бытовой автоматизации. Она имитирует движения человеческой руки, позволяя выполнять точные и сложные операции.

Области применения такого механизма могут быть такие как:

промышленность – автоматизированные сборочные линии, сварочные работы, упаковка товаров.

Медицина – протезирование, хирургические операции с высокой точностью.

Сервис и бытовая сфера – роботы-ассистенты, прототипы экзоскелетов.

Космос и исследования – манипуляторы на космических аппаратах

В будущем роботизированные руки станут более автономными благодаря внедрению искусственного интеллекта и машинного обучения. Они смогут адаптироваться к сложным задачам, работать с высокой точностью в медицине, производстве и повседневной жизни.

Вывод: создание роботизированной руки – сложный, но перспективный процесс, объединяющий знания в области механики, программирования и электроники. Совершенствование таких технологий открывает новые возможности для автоматизации и появления новых профессий в сфере робототехники.

 

2.2 Обработка результатов анкетирования

Мною была разработана анкета с помощью её я провела опрос среди своих одноклассников и знакомых. Целью опроса было выявление уровня знаний общества о робототехнике и её возможностях как профессии.

В опросе приняло участие 16 человек

Среди опрошенных большинство составляют молодые люди в возрасте до 18 лет (≈ 70%), что говорит о высокой заинтересованности школьников и студентов в теме робототехники. Примерно 30% респондентов относятся к возрастной категории 18–25 лет.

Вывод: робототехника – актуальное и перспективное направление, привлекающее внимание молодых специалистов, особенно студентов и школьников.

Около 35% опрошенных считают, что хорошо разбираются в робототехнике, 50% имеют общее представление, а 15% слышали о ней, но знают мало.

Вывод: это говорит о том, что, несмотря на популярность темы, не все обладают глубокими знаниями в данной области.

Наиболее востребованные сферы применения робототехники (по мнению респондентов):

80% – промышленность.

65% – медицина.

50% – транспорт.

40% – сельское хозяйство.

30% – образование.

20% – бытовые услуги.

Вывод: наибольшие перспективы развития робототехники респонденты видят в промышленности, медицине и транспорте.

Большинство опрошенных (60%) считают, что робототехника создаст новые рабочие места, 30% уверены, что роботы будут только инструментом в руках человека, и лишь 10% опасаются, что роботы полностью заменят людей в ряде профессий.

Вывод: большинство опрошенных уверены, что робототехника создаст новые профессии, а не заменит существующие. Однако часть людей обеспокоена возможными изменениями на рынке труда.

Готовность работать в сфере робототехники:

40% – планируют карьеру в этой области.

35% – рассматривают такую возможность.

25% – не заинтересованы в работе в данной сфере.

По вопросу о качестве образования в сфере робототехники:

20% считают, что текущего уровня достаточно.

60% уверены, что необходимо больше образовательных курсов.

20% отметили нехватку информации о робототехнике.

Вывод: сфера образования нуждается в расширении курсов и программ по робототехнике, так как многие опрошенные отмечают нехватку знаний в этой области.

Вывод: таким образом, робототехника действительно является профессией будущего, но её успешное развитие требует активного внедрения образовательных программ, повышения осведомлённости о новых возможностях и адаптации рынка труда к технологическим изменениям.

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе написания научной работы я подробно изучила информацию о робототехнике истории её возникновения, применения в современном мире и перспективах развития. По результатам работы мною был разработан буклет по развитию и применению робототехники

Цель работы достигнута, поставленные задачи решены.  Гипотеза была подтверждена. Можно сделать выводы.

Робототехника – это одна из самых перспективных и быстроразвивающихся областей науки и технологий, оказывающая значительное влияние на различные сферы жизни. Современные роботы уже активно применяются в промышленности, медицине, транспорте, сельском хозяйстве и бытовой сфере, а дальнейшее развитие искусственного интеллекта и автоматизированных систем приведёт к ещё большему внедрению робототехники в повседневную жизнь.

 

Проведённое исследование подтвердило, что робототехника создаёт новые профессии и трансформирует рынок труда. Специалисты в области программирования, инженерии, мехатроники и искусственного интеллекта становятся востребованными, а образовательные программы нуждаются в расширении для подготовки кадров будущего.

 

Таким образом, робототехника – это не только технология, но и важное направление профессионального развития. В ближайшие десятилетия она станет ключевой отраслью, определяющей будущее экономики и общества. Для успешной адаптации к этим изменениям необходимо развивать компетенции в области робототехники и поддерживать инновационные исследования, способствующие прогрессу в данной сфере.

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Конноли Ш. Большая энциклопедия школьника / Ш.Конноли – М.: Махаон, 2016. —256 с.
2. Корягин А.В., Смольянинова Н.М. Образовательная робототехника (Lego WeDo). Сборник методических рекомендаций и практикумов / А.В.Корягин, Н.М.Смольянинова. —М.: ДМК Пресс, 2016. —254 с.
3. Макаров И.М., Топчеев Ю.И. Робототехника: История и перспективы / И.М.Макаров, Ю.И.Толчеев. — М.: МАИ, 2003. — 349 с.
4. Транковский С.Д. Техника будущего. Детская энциклопедия техники / С.Д.Транковский. —М.: РОСМЭН-ПРЕСС. 2008.—96 с.
5. Шадрин П. Роботы будущего / П.Шадрин. — М.:Махаон, 2013.—32 с.
6. «Искусственный интеллект» [Электронный ресурс]. URL: http://machine-intelligence.ru/robots-types
7. «История развития робототехники» [Электронный ресурс]. URL: http://roboreview.ru/nauka-o-robotah/istoriya-razvitiya-robototehniki.html
8. «Развитие робототехники в будущем» [Электронный ресурс]. URL: http://robot-ex.ru/ru/newscontent/razvitie-robototehniki-v-budushchem
9. «Роботы от А до Я» [Электронный ресурс]. URL: http://www.joho.ru/medicina.htm

 

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

 

Приложение 1

Анкета по знанию возможностей робототехники

 

Ваш возраст?
	До 18 лет
	18-25 лет
	26-40 лет
	41-60 лет
	Старше 60 лет
Как вы оцениваете свои знания о робототехнике?
	Хорошо разбираюсь
	Имею общее представление
	Слышал(а) о ней, но знаю мало
	Не знаком (а) с этим понятием
В каких сферах, по вашему мнению, роботы наиболее востребованы? (Можно выбрать несколько вариантов)
	Медицина
	Транспорт
	Сельское хозяйство
	Образование
	Быт и услуги
	Другое (укажите)_________________________
Какое влияние, по вашему мнению, окажет робототехника на рынок труда?
	Заменит большинство профессий
	Создаст новые рабочие места
	Будет лишь инструментом для людей
Хотели бы вы работать в сфере робототехники?
	Да, планирую строить карьеру в этой области
	Возможно, если будут хорошие возможности
	Нет, меня интересуют другие профессии
Достаточно ли, по вашему мнению, уделяется внимание робототехнике в образовательных программах?
	Да, уровень достаточный
	Нужно больше образовательных курсов
	Не хватает информации о робототехнике
Как вы думаете, какие профессии исчезнут из-за развития роботов?
	__________________________________________________
Какие новые профессии появятся благодаря роботам?   _____________________________________________________

Опубликовано: 03.07.2025