Jak uczyć robotyki młodych inżynierów?

Renata Poreda, rzecznik prasowy ASTOR: O edukacji technicznej coraz częściej mówi się dziś w kontekście wielkich zmian technologicznych, automatyzacji i rosnącej roli robotyki w przemyśle. Pojawia się więc pytanie, czy podobna zmiana dokonuje się także w szkołach i w sposobie kształcenia przyszłych techników robotyków i inżynierów robotyków. Czy jesteśmy dziś świadkami rewolucji w edukacji robotyki i zawodów technicznych? Jak panowie to oceniają?

Witold Krieser, nauczyciel przedmiotów zawodowych, autor pierwszego podręcznika do nauki robotyki w szkole średniej: Wydaje mi się, że robot Astorino, może być przyczynkiem do takiej zmiany, szczególnie w kształceniu technicznym, w zawodach związanych z automatyką i robotyką. Mówię tu zarówno o techniku robotyku, jak i o automatyce i robotyce jako przyszłym, coraz ważniejszym obszarze kształcenia.

Dlaczego? Bo w edukacji jedną z największych barier są koszty – zwłaszcza dla samorządów, które muszą finansować nie tylko samo funkcjonowanie szkół, ale także zakup pomocy dydaktycznych. ASTORINO jest na tyle przystępny cenowo, że szkoły i samorządy, które chcą otwierać kierunki związane z robotyką, realnie mogą sobie na niego pozwolić.

Ogromną rolę odgrywają też Simboxy, czyli skrzynki umożliwiające programowanie bez użycia robota. To rozwiązanie przełamuje wiele barier, bo w praktyce wystarczy nawet jeden robot w szkole, a stanowisk do nauki może być znacznie więcej. Przy odpowiednim wyposażeniu pracowni, zwłaszcza że komputery w szkołach już są, można uczyć niemal w modelu 1:1 – uczeń pracuje na swoim stanowisku z Simboxem, a potem testuje program na rzeczywistym robocie. To może nie jest jeszcze pełna rewolucja, ale z pewnością bardzo silna innowacja.

Renata Poreda: Stefanie, z twojej perspektywy – właściciela firmy, założyciela ASTOR i osoby, która od lat rozwija robotykę – dlaczego chciałeś wejść w ten obszar? I czy dziś widzisz już tę rewolucję?

Stefan Życzkowski, założyciel, współwłaściciel ASTOR, przewodniczący Rady Strategicznej: Jeśli chodzi o to, dlaczego chciałem rozwijać robotykę, odpowiedź jest dość prosta: robotyka jest trudna. A ja zawsze lubiłem tematy trudne, szczególnie na styku techniki i biznesu, czyli takie, w których trzeba umieć skomercjalizować wiedzę techniczną. To właściwie klucz do wszystkiego, co robimy.

Robotyka przez lata była bardzo specyficzną i niszową dziedziną. Po około 20 latach działalności w obszarze robotyki przemysłowej chcieliśmy zrobić kolejny krok – uczynić ją bardziej powszechną. ASTORINO powstał po to, by w szkołach średnich technicznych w Polsce – a docelowo także szerzej – budować świadomość tego, czym jest robot, jak się go używa, jak się go programuje, co potrafi, a czego nie. Chcieliśmy doprowadzić do zmiany myślenia: żeby robotyka przestała być postrzegana jako coś niszowego, niedostępnego i bardzo trudnego, a stała się czymś, co można realnie przyswoić.

Czy to już rewolucja? Jeszcze nie. Raczej jesteśmy na drodze do niej. Idziemy krok po kroku, rok po roku, wersja po wersji, książka po książce, wdrożenie po wdrożeniu. Coraz szybciej zbliżamy się do celu, który sobie wymarzyliśmy.

Renata Poreda: Marku, a jak ty patrzysz na ten temat jako konstruktor? W twojej perspektywie spotykają się przecież biznes, edukacja i projektowanie technologii.

Marek Niewiadomski, główny projektant R&D w ASTOR i konstruktor Astorino: Ja też nie nazwałbym tego totalną rewolucją, która nagle wszystko zmienia. To raczej ewolucja, która stopniowo dociera do dyrektorów szkół i nauczycieli. Coraz częściej pojawia się przekonanie, że pewne rzeczy można robić inaczej – nie tylko o nich opowiadać albo pokazywać je na filmach, ale naprawdę oddawać je uczniom do rąk.

Stefan Życzkowski: Ale jeśli spojrzymy na to w dłuższej perspektywie, to jednak można mówić o przełomie. Jeszcze 20, 30 lat temu nawet na uczelniach dostęp do takiego sprzętu był bardzo ograniczony, a dziś nasze dzieci mogą mieć z nim kontakt już na etapie szkoły. W skali pokolenia to naprawdę może być rewolucja.

Renata Poreda: I właśnie do tego chciałabym nawiązać. Jak zmieniło się podejście do robotyki i automatyki na przestrzeni ostatnich lat? Była przecież niszowa, trudna, niedostępna – trochę za mleczna szybą albo bardziej adekwatnie, za wygrodzeniami. Dziś chcemy, żeby była powszechna, bliska i zrozumiała…

Stefan Życzkowski: I bardzo jej dziś potrzebujemy – nie tylko w Polsce, ale w całej Europie. Szczególnie w 2026 roku widać wyraźnie, jak bardzo Europa zostaje w tyle w robotyce względem Azji, a nawet Ameryki Północnej. Mamy ogromny dystans do nadrobienia. Nie jesteśmy liderem – jesteśmy raczej w tyle. I wyzwaniem dla całej Europy jest dziś chociaż wrócić do środka stawki.

Czy młodzi ludzie są gotowi do pracy z robotami?

Renata Poreda: Zadam teraz trochę kontrowersyjne pytanie: czy młodzi ludzie są dziś dobrze przygotowani do pracy z robotami i systemami automatyki?

Witold Krieser: Z perspektywy nauczyciela trudno mi oceniać to dokładnie tak, jak robi to przemysł, ale wydaje mi się, że jest coraz lepiej. Duże znaczenie mają egzaminy zawodowe. Żeby zostać technikiem – na przykład robotykiem, automatykiem czy mechatronikiem – trzeba zdać państwowe egzaminy zawodowe, w dużej mierze praktyczne, z wysokim progiem zaliczenia.

Jeśli uczeń taki egzamin zdaje, w obecności egzaminatora z odpowiednimi uprawnieniami, to znaczy, że powinien być dobrze przygotowany do wejścia na rynek pracy. Co ważne, egzaminy te opierają się na pracy z rzeczywistymi urządzeniami. Jeśli w zadaniu jest robot, to musi być robot. Jeśli sterownik PLC – to prawdziwy sterownik, a nie tylko teoria.

Renata Poreda: To prowadzi nas do kolejnego pytania. Wiedza techniczna to jedno, ale jakie kompetencje – poza technicznymi – powinni dziś rozwijać młodzi ludzie, którzy chcą pracować w automatyce i robotyce?

Marek Niewiadomski: Nawiążę jeszcze do poprzedniego pytania, bo moim zdaniem cały czas bardzo brakuje praktyki. Jeśli ktoś kończy technikum i potem idzie na studia, to jeszcze jakoś tę wiedzę rozwija. Ale jeśli ktoś kończy liceum i trafia na studia techniczne, to często tej praktyki w ogóle nie ma. Ja przynajmniej tak to pamiętam ze swoich studiów – dużo teorii, dużo matematyki, dużo zagadnień abstrakcyjnych, ale bardzo mało realnego kontaktu z urządzeniami. Spotykałem stażystów i praktykantów, którzy przychodzili po liceum, potem po studiach technicznych, i nie potrafili poprawnie użyć śrubokrętu. Nie wiedzieli nawet, czym są trzy fazy w silniku, bo zakłada się, że „to już powinni wiedzieć”, a wcześniej nikt ich tego nie nauczył.

Dlatego bardzo cenię osoby po technikach. Widać, że mają praktykę, są bardziej samodzielne, aktywne, chętne do nauki. Mam wrażenie, że technika i szkoły zawodowe przeżywają dziś pewien renesans – i słusznie.

Stefan Życzkowski: Bardzo mocno to widzę także z perspektywy współpracy z uczelniami. Jestem w radach wydziałów na kilku uczelniach w Polsce i tam bardzo często rozmawia się o programach studiów oraz o tym, czego potrzebuje przemysł. I tu widać duży konflikt.

„Przemysłowcy” i praktycy mówią: przygotowujcie ludzi do zawodu. Tymczasem część środowiska akademickiego chce przede wszystkim przygotowywać do pracy naukowej. W efekcie ogromne grupy studentów są „przetrawiane” przez teorie, równania i zagadnienia, których później w praktyce nie wykorzystają, bo może jedna czy dwie osoby ze stu zostaną kiedyś naukowcami, a cała reszta pójdzie do przemysłu.

I właśnie tu jest problem: dziewięćdziesiąt kilka osób uczy się rzeczy, których nie ogarnia i które nie są im potrzebne w takim zakresie, a nikt nie daje im do ręki śrubokręta czy robota. Co ciekawe, początkowo wydawało nam się, że pierwszymi naturalnymi odbiorcami ASTORINO będą uczelnie. Tymczasem dziś dużo większe zainteresowanie widzimy ze strony techników. Na uczelniach bywa tak, że słyszymy: „programowanie robota to nie jest praca naukowa”. I to pokazuje, gdzie leży problem.

Renata Poreda: Czyli główna odpowiedź na pytanie o kompetencje brzmi: praktyka?

Stefan Życzkowski: Zdecydowanie tak. Kompetencje praktyczne. To one są dziś najbardziej potrzebne i to ich jest za mało.

Marek Niewiadomski: Miałem na studiach bardzo prosty przykład. Na piątym roku miałem przedmiot związany z projektowaniem mechatronicznym i metodą elementów skończonych. Zamiast uczyć się, jak korzystać z narzędzi, jak interpretować wyniki, jak ocenić, czy dany rezultat ma sens fizyczny, uczyliśmy się, jakie macierze i równania te programy liczą „w środku”. To jest cenna wiedza dla kogoś, kto chce rozwijać teorię albo pisać takie oprogramowanie. Ale nie dla większości ludzi, którzy zaraz idą do przemysłu.

Stefan Życzkowski: Dokładnie. Nie chodzi o to, żeby tę wiedzę całkiem wyrzucić, tylko żeby przestać uczyć wszystkich tak, jakby każdy miał zostać naukowcem. Jeśli na studia techniczne przychodzi sto osób, to może kilka z nich ma ambicje stricte naukowe. Reszta chce pracować w przemyśle, zarządzać produkcją, wdrażać automatykę i robotykę. Tymczasem system nadal premiuje teorię, bo tak był zbudowany przez dekady. A zmiana tego wymaga i odwagi, i pieniędzy.

Podręcznik, który nie odstrasza

Renata Poreda: Przejdźmy do podręcznika. To publikacja bardzo praktyczna, napisana w sposób zachęcający, nieodstraszający ani dla uczniów, ani dla nauczycieli. Czy właśnie to było główną inspiracją do jego powstania?

Witold Krieser: Tak, dokładnie. Chodziło o to, by podręcznik był przyjazny – zarówno dla uczniów, jak i dla nauczycieli. Miał być inspiracją do dalszej nauki i zgłębiania robotyki, a nie barierą.

I wracając do praktyki – w pełni zgadzam się z tym, co powiedzieli Stefan i Marek. Na uczelniach też powinno być więcej nauki praktycznej. Mogę to powiedzieć również z własnego doświadczenia. Na uczelni, z którą byłem związany, prowadziłem zajęcia i tworzyłem specjalność związaną z przemysłowymi procesami automatyzacji i robotyzacji. Przychodzili tam często ludzie już pracujący zawodowo.

Mając świadomość, jak wyglądały moje własne studia – z przewagą teorii nad praktyką – prowadziłem zajęcia w dość nietypowy sposób. Pokazywałem studentom dwie wersje: jedną bardziej teoretyczną, z równaniami i klasycznym podejściem akademickim, oraz drugą – praktyczną, nastawioną na to, co rzeczywiście przyda im się później w pracy. Studenci zawsze wybierali tę drugą. Woleli pracować na sprzęcie i rozumieć zastosowanie wiedzy, niż poznawać ją wyłącznie w teorii.

Jak budzi się pasję do technologii?

Renata Poreda: Robotyka zyskuje dziś coraz większą popularność, choć wciąż jeszcze nie na taką skalę, jakiej byśmy chcieli. Jak budzi się pasję do technologii?

Witold Krieser: Z moich obserwacji wynika, że uczniowie są bardzo otwarci na innowacje. Tę pasję trzeba jednak obudzić odpowiednio wcześnie, najlepiej już na poziomie szkoły podstawowej. I tu ogromna rola nauczycieli.

W szkołach podstawowych jest przedmiot technika, realizowany w klasach 4–6. Problem w tym, że często bywa traktowany po prostu jako sposób na uzupełnienie godzin. A przecież to właśnie tam można pokazać dzieciom, jak rozwija się przemysł, technologia i świat. Jeśli potem taki uczeń przychodzi do technikum, to w większości przypadków wybiera już kierunek świadomie – mechatronikę, automatykę czy robotykę – bo wcześniej miał okazję się z tym zetknąć. Oczywiście zawsze jest jakiś procent osób, które trafiają tam trochę przypadkiem, ale bardzo dużo zależy od nauczyciela i od tego, czy potrafi zainspirować.

Dużą rolę odgrywa też dyrekcja szkoły. Jeśli szkołą techniczną zarządza osoba, która rozumie znaczenie nowoczesnych technologii, to będzie walczyć o środki na sprzęt i wyposażenie pracowni.

Renata Poreda: Zwłaszcza dziś, kiedy przy niżu demograficznym szkoły walczą o ucznia, a za uczniem idzie subwencja. Dobrze „opakowana” robotyka może być przecież realnym magnesem.

Witold Krieser: Tak, ale trzeba odróżnić dwie sytuacje. Jedna to taka, w której szkoła pokazuje sprzęt tylko na dzień otwarty, żeby przyciągnąć uczniów. Druga – dużo ważniejsza – to taka, w której uczniowie po przyjściu do szkoły faktycznie mają do tego sprzętu dostęp i na nim pracują.

Jestem zwolennikiem edukacji bardziej mentorskiej niż wykładowej. Mniej mówienia, więcej inspirowania, pokazywania możliwości i dawania uczniom dostępu do urządzeń. Nie można bać się, że uczeń coś zepsuje. Trzeba to mądrze nadzorować, ale pozwolić mu działać. Tak właśnie pracuję i widzę, że to naprawdę buduje zainteresowanie.

Astorino. Robot, którego nie trzeba się bać

Renata Poreda: Marku, kiedy projektowałeś Astorino, przyświecała ci właśnie taka myśl, żeby uczniowie i nauczyciele nie bali się z niego korzystać? Żeby można było z nim eksperymentować?

Marek Niewiadomski: Tak, dokładnie. Od początku chcieliśmy, żeby nauczyciele, uczniowie i studenci nie bali się dotknąć tego robota. Wiadomo, że w nauce coś może pójść nie tak – ktoś się pomyli, źle napisze program, coś nie zadziała. I właśnie dlatego ważne było, żeby robota dało się łatwo przywrócić do działania, żeby ewentualny błąd nie stawał się barierą.

Przez lata było tak, że robotów na uczelniach czy w technikach się nie dotykało. Ktoś kiedyś napisał program, działało, więc lepiej było niczego nie ruszać, żeby przypadkiem tego nie zepsuć. My chcieliśmy odwrócić to myślenie i zachęcać do eksperymentowania.

Renata Poreda: A czy takim przyciągaczem dla uczniów może być fakt, że robot edukacyjny działa podobnie do robota przemysłowego?

Witold Krieser: Zdecydowanie tak. Pamiętam swoje pierwsze szkolenie w ASTORze, kiedy Marek pokazywał, że program napisany dla ASTORINO można później przenieść na robota Kawasaki. To zrobiło na mnie ogromne wrażenie. Do dziś mam nawet film z tego pokazu i pokazuję go uczniom oraz studentom. To bardzo działa na wyobraźnię: widzą, że na robocie edukacyjnym uczą się czegoś, co ma bezpośrednie przełożenie na rzeczywistość przemysłową.

Inswestycja w edukację się opłaca? I jak bardzo?

Renata Poreda: Stefanie, dlaczego ASTOR zdecydował się inwestować w edukację i ASTORINO? Co było ważniejsze: misja czy motywacja biznesowa?

Stefan Życzkowski: Na pewno bardzo ważna była misja popularyzowania robotyki, bo widzimy w niej klucz do nowoczesnego przemysłu. Kiedy 20, 25 lat temu zaczynaliśmy działać w tym obszarze, wydawało mi się, że Europa będzie rozwijać się w robotyce szybciej niż Azja. Bardzo się pomyliłem.

Dziś widać, że Europa jest kontynentem bogatym, ale ma inne bariery – i jedną z nich jest właśnie wiedza. A może precyzyjniej: brak powszechnej, praktycznej wiedzy. Chodzi o umiejętność takiego projektowania i wdrażania systemów robotycznych, żeby one po prostu się opłacały. Do tego nie wystarczą dotacje czy programy wsparcia. Potrzebna jest wiedza techniczna połączona z rozumieniem biznesu.

I tu wracamy do edukacji. Jestem przekonany, że jeśli zaczyna się uczyć takich rzeczy w wieku 16 lat, to efekt jest nieporównywalnie lepszy niż wtedy, gdy próbujemy nadrobić wszystko po trzydziestce.

Zresztą sam mam takie doświadczenie. Gdy miałem 16 lat, trafiła do mnie jedna książka, która bardzo mocno wpłynęła na moje życie. Nie potrzebowałem wtedy nauczyciela – potrzebowałem dobrej książki, która wprowadzi mnie w technologię. I dokładnie po to są takie publikacje jak ten podręcznik do Astorino. To dla mnie trochę powrót do tamtego momentu sprzed kilkudziesięciu lat.

 Renata Poreda: Jaka to była książka?

Stefan Życzkowski: Książka o komputerze ZX Spectrum – o tym, jak ten system jest zbudowany. Dzięki niej w wieku 16 lat zrozumiałem, jak działa komputer. To wtedy było czymś absolutnie niezwykłym.

Renata Poreda: Panie Witoldzie, czyli ten podręcznik też może zmieniać życie młodych ludzi?

Witold Krieser: Trudno powiedzieć, czy od razu zmieniać życie, ale na pewno może inspirować młodych ludzi do wejścia w świat robotyki i systemów technicznych.

Czego możemy uczyć się od innych krajów?

Marek Niewiadomski: Nawiążę jeszcze do tego, co mówił Stefan o Azji. W krajach takich jak Chiny czy Japonia edukacja jest bardzo ceniona. Szkoły i uczelnie są mocno dofinansowane i silnie nastawione na rozwój techniczny – praktyczny, ale też teoretyczny. To tam naprawdę traktuje się edukację jako fundament rozwoju państwa.

Stefan Życzkowski: Bo tam po prostu jest więcej kompetentnych ludzi.

Marek Niewiadomski: I widać też, że osoby rządzące rozumieją wartość wykształconego społeczeństwa.

Witold Krieser: Poza samą robotyką dobrym przykładem jest też Wielka Brytania i program nauki z wykorzystaniem micro:bita. To rozwiązanie prostsze i bardziej przyjazne dla początkujących niż np. Arduino czy Raspberry Pi. W Wielkiej Brytanii przez pewien czas uczniowie obowiązkowo pracowali z takim narzędziem przez dwa lata.

Próbowałem wprowadzić podobne rozwiązania lokalnie. Udało się stworzyć innowację pedagogiczną, w ramach której uczniowie poznawali podstawy systemów technicznych i robotycznych. Efekt był bardzo dobry – wielu z nich później wybrało technikum właśnie o takim profilu. To pokazuje, że jeśli odpowiednio wcześnie rozbudzi się zainteresowanie, to potem młodzi ludzie naprawdę chcą iść w tym kierunku.

Jedna rada dla przyszłych inżynierów robotyki

Renata Poreda: Na koniec poproszę każdego z was o jedną radę dla młodych ludzi, którzy chcą zostać inżynierami robotyki.

Stefan Życzkowski:Mam takie przekonanie, że większość młodych ludzi w wieku 16–17 lat jeszcze nie wie, kim naprawdę chce być. I to jest zupełnie normalne. Dlatego najważniejsze jest to, żeby szukać swojej drogi i próbować różnych rzeczy. Każdy jest w czymś naprawdę dobry – trzeba tylko to odkryć.

Robotyka jest dziedziną ciekawą, rozwijającą i wciąż dość niszową, więc warto jej spróbować. Ale nie każdy musi zostać robotykiem. Najważniejsze, żeby spróbować. Wziąć do ręki książkę, zobaczyć robota, zrobić pierwsze ćwiczenia i sprawdzić, czy to „smakuje”. Jeśli tak – iść dalej. Jeśli nie – szukać dalej. To moja najważniejsza rada: próbujcie różnych kierunków i znajdźcie ten najlepszy dla siebie.

Witold Krieser: Powiedziałbym bardzo podobnie: próbować i nie bać się. Nie bać się techniki, nie bać się sprzętu, nie bać się popełniać błędów. Ale to jest też rada dla szkół i nauczycieli – żeby otwierali się na uczniów, inspirowali ich i dawali im możliwości działania.

Młody człowiek na tym etapie naprawdę często jeszcze nie wie, kim chce być. To my – nauczyciele, szkoły, samorządy, dyrekcje – powinniśmy pokazywać mu świat techniki, możliwości rozwoju i współpracę z przemysłem. Taka współpraca jest bardzo ważna. Szkoły techniczne powinny być otwarte na firmy, na ludzi z doświadczeniem, na praktykę. Tylko wtedy ta edukacja będzie naprawdę żywa.

Marek Niewiadomski: Dokładnie to samo: praktyka. Trzeba próbować samemu. Dziś jest mnóstwo kursów, materiałów i zestawów, nawet na YouTubie czy na portalach edukacyjnych, dzięki którym można zacząć w domu. Można poprosić rodziców o prosty zestaw na urodziny i poświęcić jeden wieczór w tygodniu na to, żeby coś zrobić samodzielnie.

Naprawdę daje to ogromną satysfakcję, kiedy uda się uruchomić choćby najprostszy układ – zapalić diodę, poruszyć silnikiem, napisać program, który działa. Wtedy pojawia się to poczucie: „to zrobiłem ja”. I właśnie to najczęściej uruchamia chęć dalszej nauki.

Witold Krieser: I dodałbym jeszcze jedną rzecz: w tych branżach powinno być więcej dziewczyn i kobiet. Robotyka, automatyka czy mechanika nie są tylko dla mężczyzn. Tu naprawdę jest miejsce dla wszystkich.