Mindstorms: волшебные игрушки

В число других форм творческого самовыражения входит стремление к конструированию и сборке различных машин, и именно оно задействовано в концепте игровых наборов LEGO Mindstorms.

LEGO была спонсором медиалаборатории на протяжении многих лет. Сеймур Паперт, один из основателей медиалаборатории и ведущий эксперт в области обучающих технологий, участвовал в разработке продукта под названием Mindstorms, что является отсылкой к его книге «Переворот в сознании. Дети, компьютеры и плодотворные идеи» (Mindstorms: Children, Computers, and Powerful Ideas). Еще на стадии разработки нового проекта LEGO обратилась ко мне, чтобы Interactive Factory поучаствовала в создании программного обеспечения для игрушки. Это событие положило начало одному из самых увлекательных проектов в моей жизни.

Разработчики LEGO давно задавались вопросом — а что, если детали-кирпичики сделать «умными»? В 1980-х и 1990-х вопрос о встраивании вычислительных мощностей практически во все что угодно вообще витал в воздухе многих аудиторий, инженерных отделов и офисов компаний всей мастей.

Принцип, по которому устроены конструкторы LEGO, — создание бесконечного набора форм из ограниченного перечня простейших деталей. Это тот же творческий принцип, по которому работают музыканты и программисты, создавая из элементарных компонентов, соответственно, мелодию и код. Что, если поменять местами атомы и биты? Не лучше ли вместо того, чтобы собирать ПО как механизм, встроить сенсоры, и код, и вычислительные мощности в нечто небольшое, адаптивное и столь же знакомое, как кирпичик LEGO?

Эта захватывающая идея изменила мою жизнь в 1991 г., когда я был еще студентом в медиалаборатории МТИ; прежде всего изменился мой подход к компьютерам как к чему-то, что заведомо является настольной машиной. Я понял, что вычислительные мощности можно распределять, можно сделать их гибкими, перестраиваемыми, что их элементы можно буквально скреплять, как детали конструктора. Это было моим первым личным откровением в духе концепции повсеместных вычислений.

Совместная работа МТИ и LEGO не только в корне изменила то, как мы воспринимаем компьютеры, она также была частью еще большего по масштабу эксперимента в области принципиального подхода к образованию. Работа группы специалистов из МТИ основывалась на конструктивистском подходе к обучению, и все участники группы были искренне увлечены этой концепцией. Ее родоначальник, швейцарский психолог и философ Жан Пиаже, был убежден, что знание не есть нечто, переходящее из ума учителя в ум студента. Если пользоваться формулировкой Митча Резника, профессора центра LEGO Papert Learning Research и главы исследовательской группы Lifelong Kindergarden в медиалаборатории МТИ, «обучение — это активный процесс, в рамках которого люди конструируют новое понимание мира вокруг себя через активное его исследование, экспериментируя, обсуждая и размышляя о нем. Иными словами, люди не получают идеи, они конструируют их сами»1.

Для группы разработчиков Mindstorms образцами были программы, подобные игре SimCity, которые стимулировали процесс обучения. Для них игры из разряда «стрелялок» и обычных стратегий были малоинтересны и скучны. Ключевой элемент конструктивистской теории обучения — это увлекательные проекты. Я был знаком с преимуществами обучения, основанного на подобных проектах, с детства. Будучи еще бойскаутом 10 лет от роду, я увлекся так называемыми «гонками на мыльницах»[36]. Помню, как занимался бесконечным теоретизированием на тему устройства машины и как спорил с отцом и друзьями об этом. Более тяжелая машина проедет дальше, чем более легкая. Маленькие колеса дают более быстрое ускорение. Хвостовая часть должна быть заостренной, чтобы избежать воздушных потоков и воронок, как в кильватере у лодки. Графитовая смазка — залог успеха!

Сегодня многие дети возрастом от 5 до 10 лет оторваться не могут от Minecraft — многопользовательской компьютерной игры, в которой участники заняты так называемым «терраформированием» — созданием блоков, из которых потом можно построить все, что угодно: коттеджи, многоэтажки, целые города. Дети невероятно увлечены этой игрой и подходят к делу творчески.

LEGO Mindstorms активно задействует этот подход к игрушкам как к средству самовыражения. В процессе разработки проекта идея о том, что кирпичики и детали помогают детям развить критическое мышление и систематический подход к решению проблем, оказалась наиболее адекватным компромиссом между конструктивистами из МТИ и дизайнерами LEGO.

Прорывная идея для проекта Mindstorms, созданная коллективом разработчиков, состояла в том, что кирпичики LEGO следует оснастить ПО и сенсорами, чувствительными к свету, звуку и касанию. Благодаря этому созданные из кирпичиков машины и существа смогут активно взаимодействовать с окружающим миром согласно заложенным в них программам. Поведение системы можно программировать при помощи drag-and-drop[37]-интерфейса. Что интересно, одна из версий этого языка называлась «Зачаровывающий». Если вы хотите собрать робкого и нерешительного робота, вы можете запрограммировать его движок на обратный ход. Когда раздается громкий звук, он начинает пятиться, как краб, прячущийся под камнем. Типы и вариации поведения, которые можно создать таким образом, бесчисленны. В результате реакции созданного «существа» кажутся поразительно живыми, когда оно взаимодействует с себе подобными и окружающим миром.

К 1995 г. генеральный директор LEGO Кирк Кристиансен и его коллега Торбен Соренсен, который был вице-президентом LEGO Dacta — образовательного подразделения компании, решили, что настало время для коммерциализации концепта «умных» кирпичиков. Именно в этот момент моя Interactive Factory подключилась к проекту и начала создавать видео и диски с ПО, которые поставлялись вместе с комплектами конструкторов.

Наборы LEGO Mindstorms появились на прилавках магазинов по всему миру в 1998 г. В США они быстро стали популярным подарком на Рождество того года, и за три месяца было продано больше 8000 комплектов по $199 каждый, что казалось астрономической суммой для игрушки. Отзыв The New York Times назвал Mindstorms «переходным моментом, иллюстрирующим эволюцию технологичной игры», продуктом, поддержавшим компанию, которую «затмили компьютерные игры и электронные игры других форм»2.

Тот факт, что Mindstorms полюбился взрослым хакерам не меньше, чем детям, стал сюрпризом для LEGO, хоть и приятным, потому что выразился в 300%-ном росте продаж в 1999 г.

Опыт работы над Mindstorms дал мне новую пищу для размышлений в том, что касается волшебных вещей. Игрушки LEGO всегда помогали людям превратить свою фантазию в нечто осязаемое, но конструкторы Mindstorms сделали следующий шаг. Дав людям возможность программировать не просто вещи, а любое их поведение. Робот, который не свалится со стола. Или механизм, который благодаря своим светочувствительным датчикам может подобраться к ближайшему окну и раздвинуть шторы. Сегодня я воспринимаю Mindstorms в первую очередь как конструктор поведения.

Навыки программирования, скорее всего, станут столь же важными для нашего общества, как умение читать и писать. Инструменты, подобные Mindstorms Robotics Invention System, делают программирование доступным и привлекательным для всех. Речь не только о детях, родившихся в компьютерную эпоху. Даже моя мама, которой 76 лет, любит помогать внукам, когда те собирают роботов из наборов Mindstorms.

Стремление к творческому самовыражению не стареет.

ЧАСТЬ III

КАК СОЗДАЕТСЯ ОЧАРОВАНИЕ