РАЗРАБОТКИ

Другие модули


Формы изучения основ робототехники в курсе общеобразовательной школы

Автор: Петракова Ольга Викторовна

В современных условиях для свободного продвижения человека в образовательном пространстве необходимо обеспечить максимальную гибкость и разнообразие видов учебных занятий школьников. Этим и обусловлено появление большого количества типов урока и внеклассных мероприятий, которые позволят учащимся познакомиться и изучить новые технологии в среднем общеобразовательном учреждении.

Чтобы сегодня у ученика формировалась учебная успешность, нужно добиться, прежде всего, чтобы школьник осознавал, что учебная деятельность, которой он занят в данный момент в школе повлечет за собой успех в его дальнейшей деятельности. Есть много образовательных технологий развивающих критическое мышление и умение решать задачи, однако существует очень мало привлекательных образовательных сред, вдохновляющих следующее поколение к новаторству через науку, технологию, математику, поощряющих детей думать творчески, анализировать ситуацию, критически мыслить, применять свои навыки для решения проблем реального мира [2].
Образовательная робототехника именно так новая технология обучения, которая позволит вовлечь в процесс инженерного творчества детей, начиная с младшего школьного возраста. Занятия по робототехнике способствуют глубокому изучению составляющих современных роботов, а визуальная программная среда позволяет легко и эффективно изучать алгоритмизацию и программирование.

На сегодняшний день существует ряд препятствий для внедрения робототехники в образовательный процесс. Чтобы осуществить обучение робототехнике, необходимо ресурсы для организации дополнительных учебных занятий. К таким ресурсам можно отнести время, финансирование и, конечно, кадры, которые смогут проводить занятия по робототехнике и работать с обучающимися.

Достаточно перспективное решение этой проблемы, которым на сегодняшний день пользуются многие общеобразовательные школы – изучение робототехники в рамках курсов по выбору и факультативов. Курс робототехники – эффективный метод изучения основ алгоритмизации. Создание собственного робота – это не только времяпрепровождение, но и изучение разнообразных областей, среди которых механика, электроника и программирование. Организация факультативов и элективных курсов по робототехнике позволит создать условия для конструирования учащимися моделей роботов, от простых до самых сложных. Разумеется, все будет зависеть от навыков и знаний. Не обязательно быть выдающимся инженером, чтобы собрать управляемого робота. Робототехника для начинающих – это первые шаги и результаты в мире моделирования, конструирования и программирования. Робототехника, собранная своими руками, — это уникальное творение, где сочетаются полученные знания и фантазия [3].

Анализ примерной программы по информатике показывает, что на изучение линии «Алгоритмы и элементы программирования» отводится 42 часа. Поэтому в рамках факультатива или элективного курса по робототехнике для рассмотрения вопроса «Основы робототехники» вполне достаточно отвести 40 часов. За это время возможно рассмотреть все вопросы, которые соответствуют базовым знаниям по данному направлению [1].

Появляется другая проблема, сегодня многие преподаватели и учителя испытывают затруднения при работе с конструктором Lego. Они не располагают необходимой информацией в области образовательной робототехники, которая могла бы помочь им внедрить данное направление в образовательный процесс. Количество желающих работать с Lego – конструкторами в Алтайском крае достаточно много, в связи с этим одной из самых удачных возможностей знакомства с робототехникой является дистанционное обучение.
Благодаря тому, что дистанционный курс включает в себя лекции, практические задачи и задачи для домашней работы, элементы интерактивности, глоссарий, промежуточный и итоговый контроль, он позволит учащимся познакомиться с основами робототехники с использованием конструктора Lego, а также получить определённые навыки работы в данном направлении.

Дистанционные курсы по робототехнике предназначены для обучения учащихся в рамках курсов по выбору или факультативов по робототехнике в средней школе. Также они могут быть использованы для самостоятельного обучения учащихся и детей с особыми потребностями, и как учебное пособие для преподавателей образовательных учреждений.

Для обучения школьникам необходимо зарегистрироваться в системе дистанционного обучения и записаться на выбранный курс.

Деятельность преподавателя заключается в следующем:

  • обсуждение с учащимися представленного в курсе теоретического материала по теме занятия;
  • направление практической работы школьника;
  • информирование учащихся о сроках сдачи заданий для самостоятельной работы и о датах проведения важных мероприятий по робототехнике.

Преподаватель может копировать материалы курса, разрабатывать мультимедийные презентации и использовать их на занятиях по робототехнике.
Изучение тем с использованием дистанционного курса выполняется учеником в составе одного человека самостоятельно или в группе на элективных курсах или факультативах по робототехнике. В ходе работы учащиеся изучают лекции по разделам учебного модуля, выполняют практические, домашние задания, промежуточные тесты и отправляют их на проверку преподавателю курса. После окончания обучения на курсе ученики участвуют в олимпиадах по робототехнике (заочной и очной) и выполняют итоговый тест, который позволит оценить его уровень усвоения знаний по данной теме.

Успешность и результативность обучения во многом зависит от выбора методов и приемов обучения, но, в то же время, важность влияния правильной организации и проведения внеклассного мероприятия также нельзя не отметить. Каждый учитель знает, что очень часто интерес к какому-либо предмету можно вызвать именно при проведении внеклассного мероприятия, или же каким-то образом повлиять, к примеру, на выбор будущей профессии.

Внеклассные мероприятия - это занятия, организуемые преподавателями для учащихся с целью непосредственного воспитательного воздействия на них. Формами проведения таких занятий могут быть игры, соревнования, олимпиады, экскурсии, круглые столы, встречи с людьми разных профессий и т.п. Для внеклассных мероприятий педагоги подбирают такой материал, который повышает интерес школьников к представленной им теме. Для реализации воспитательной цели мероприятия существует определенная последовательность организации внеклассной работы.

Конкурсы по робототехнике представляют собой соревнования по различным направлениям: модель робота, гонки по линиям, борьба роботов и др. Победители обычно выбираются в разных номинациях: бытовая, спортивная, транспортная, промышленная робототехника, также роботы и образовательные и игровые системы. Для гостей и участников конкурсов заранее готовится демонстрация изобретений, действующих моделей, рационализаторских разработок, выставка научно-технического творчества, соревнования роботов, экскурсионная программа.

Круглый стол по робототехнике является один из способов организации обсуждения некоторого вопроса.

Данное мероприятие характеризуется следующими признаками:

  • цель обсуждения — обобщить идеи и мнения относительно обсуждаемой проблемы;
  • все участники круглого стола выступают в роли пропонентов (выражают мнение по поводу обсуждаемого вопроса, а не по поводу мнений других участников);
  • все участники обсуждения равноправны; никто не имеет права диктовать свою волю и решения.

На круглых столах достаточно часто рождаются оригинальные решения и идеи Живое общение порождает много дискуссий, что подтверждает заинтересованность участников в мероприятиях такого плана. Символом круглых столов является чаепитие со специально испеченным тортом.

Мастер – класс по конструированию и программированию роботов - семинары для учащихся средних общеобразовательных учреждений по моделированию, конструированию и программированию роботов для решения задач движения по сложным траекториям. На данном мероприятии выступают победители различного рода соревнований по робототехнике и представляют свои «победные» модели. Обычно выступающие рассказывают, как именно они создавали своих роботов, особенности разработанной программы.

Присутствующие задают вопросы победителям, озвучивают свои пожелания и рекомендации.

Олимпиада по робототехнике – это интеллектуальное соревнование по решению различных задач, для решения которых необходимо придумать и применить какой-либо алгоритм и/или программу. Олимпиада является подпрограммой краевой экспериментальной программы по изучению дидактических возможностей робототехники и цифровых систем сбора и обработки информации.

Основными целями и задачами Олимпиады являются:

  • Популяризация научно-технического творчества среди молодежи, привлечение внимания талантливой молодежи к сфере высоких технологий, обеспечение возможности публичной и открытой демонстрации своих профессиональных навыков и личных качеств.
  • Выявление способной и творческой молодежи с активной жизненной позицией, готовой заниматься исследовательской, проектной работой. Развитие творческого, научного и профессионального потенциала молодежи.
  • Пропаганда естественных наук, помощь в выборе будущей профессии. Выявление и развитие интереса к научно-технической деятельности [4].

Возможности и формы изучения робототехники не исчерпаны. Существуют перспективы ее дальнейшего развития. Вполне реально, что использование робота станет необходимым при изучении абсолютно всех школьных предметов и появятся все более оригинальные внешкольные мероприятия. Различные формы организации обучения робототехнике, позволят обучающимся глубоко и разнообразнее познавать жизнь, развивать свои творческие силы, духовно обогащаться, приобретая дополнительную информацию, воспитывать в себе деловые черты характера [5].

1. Изучение элементов робототехники в базовом курсе информатики [Электронный ресурс].– Режим доступа : http://festival.1september.ru/articles/623491/ (дата обращения: 15.09.22).

2. Ершов М.Г. Роль образовательной робототехники в формировании инженерного мышления школьников [Электронный ресурс] / М. Г. Ершов.– Режим доступа : confer.cschool.perm.ru/tezis/Ershov.doc (дата обращения: 16.09.22).

3. Свистун И.В. Системный подход к использованию Лего-технологий в преподавании предмета «Информатика и ИКТ» [Электронный ресурс] / И.В. Свистун.– Режим доступа : http://www.uni-altai.ru/info/journal/vestnik/6020-nomer-1-2011.html (дата обращения: 15.09.22).

4. Захарова, И. Г. Информационные технологии в образовании [Текст] : учебное пособие / И. Г. Захарова.– М.: 2003.– с. 183.

5. Ушаков А.А. Робототехника в средней школе – практика и перспективы [Электронный ресурс] / А.А. Ушаков.– Режим доступа : http://www.uni-altai.ru/info/journal/vesnik/3365-nomer-1-2010.html (дата обращения: 15.09.12).

Читайте также:
Всего комментариев: 0
Если Вы хотите оставить комментарий к этому материалу, то рекомендуем Вам зарегистрироваться на нашем сайте или войти на портал как зарегистрированный пользователь.
Свидетельство о публикации статьи
В помощь учителю

Уважаемые коллеги! Опубликуйте свою педагогическую статью или сценарий мероприятия на Учительском портале и получите свидетельство о публикации методического материала в международном СМИ.

Для добавления статьи на портал необходимо зарегистрироваться.
Конкурсы

Конкурсы для учителей

Диплом и справка о публикации каждому участнику!

Маркер СМИ

© 2007 - 2023 Сообщество учителей-предметников "Учительский портал"
Свидетельство о регистрации СМИ: Эл № ФС77-64383 выдано 31.12.2015 г. Роскомнадзором.
Территория распространения: Российская Федерация, зарубежные страны.
Учредитель / главный редактор: Никитенко Е.И.


Сайт является информационным посредником и предоставляет возможность пользователям размещать свои материалы на его страницах.
Публикуя материалы на сайте, пользователи берут на себя всю ответственность за содержание этих материалов и разрешение любых спорных вопросов с третьими лицами.
При этом администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта.
Если вы обнаружили, что на сайте незаконно используются материалы, сообщите администратору через форму обратной связи — материалы будут удалены.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы пользователями сайта и представлены исключительно в ознакомительных целях. Использование материалов сайта возможно только с разрешения администрации портала.


Фотографии предоставлены