Автор: Новак Дарья Анатольевна
учитель информатики ГБОУ гимназия №271 Красносельского района Санкт-Петербурга им. П. И. Федулова
Внедрение раздела «Робототехника» в курс технологии.
ВНЕДРЕНИЕ РАЗДЕЛА «РОБОТОТЕХНИКА» В КУРС ТЕХНОЛОГИИ
Новак Д.А.
Аннотация: актуальность выбранной темы обусловлена обновлением программ по технологии и необходимостью внедрения раздела «Робототехнике» в данный курс.
Ключевые слова: робототехника, лего-конструирование, технология, информатика.
Без всяких сомнений раздел «Робототехника» относится к одним из самых перспективных направлений в области информационных технологий. Развитие современных производств, как например, микроэлектроника, автомобилестроение, станкостроение невозможно представить без роботехнических систем. Появление социального заказа на большое количество специалистов по робототехнике требует их подготовки, что ставит новые задачи перед образовательной системой.
К вопросу подготовки специалистов по робототехнике нужно подложить комплексно. На данный момент курс по технологии представляет возможности изучения раздела по робототехнике с самого раннего возраста, а именно с 5-го класса. Условно обучение робототехнике в рамках школьного курса технологии можно разделить на 2 этапа: начальный и средний.
Ученики 5-го класса, в котором и начинается изучение школьного предмета технологии могут проходить обучение с использованием конструктора Lego Wedo, который состоит из стандартных деталей Lego, различных датчиков и приводов. В комплекте с данным конструктором поставляется программное и методическое обеспечение.
ЛЕГО – одна из самых известных и распространённых ныне педагогических систем, широко использующая трёхмерные модели реального мира и предметно-игровую среду обучения и развития ребёнка.
С помощью ЛЕГО-технологий формируются учебные задания разного уровня – своеобразный принцип обучения «шаг за шагом», ключевой для ЛЕГО-педагогики. Каждый ученик может и должен работать в собственном темпе, переходя от простых задач к более сложным.
Курс «LEGO-конструирование» направлен на знакомство учащихся с основами конструирования, моделирования и программирования. Он позволяет сформировать у детей представления о явлениях и процессах окружающего мира, посредством конструирования механизмов по рисунку, схеме, условиям, по словесной инструкции, по собственному замыслу, а также моделирования процесса их дальнейшей работы.
Конструирование как учебный предмет является комплексным и интегративным по своей сути, он предполагает реальные взаимосвязи практически со всеми предметами школы.
В области математики это проявляется, как понятие пространства, выполнение расчетов и построение моделей, работа с геометрическими фигурами.
Со стороны окружающего мира, как рассмотрение и анализ природных форм и конструкций, а также изучение природы как источника сырья с учётом экологических проблем.
Русский язык проявляется в виде развития устной речи в процессе анализа заданий и обсуждения результатов практической деятельности (описание конструкции изделия, материалов; повествование о ходе действий и построении плана деятельности; построение логически связных высказываний в рассуждениях, обоснованиях, формулировании выводов).
Технология (труд) — моделирование с учетом художественных и технологических правил.
Физика проявляется в виде интуитивного усвоения основ механики.
И информатика как использование простейших алгоритмических конструкций специальной среде.
То есть мы получим даже не метапредметные результаты, а надпредметные.
Работая с конструктором лего, ребята с удовольствием создают творческие проекты на собственные темы. Перед началом работы ребята объединяются в команды, обсуждают, что именно они будут конструировать и планируют действия будущих моделей.
Для дальнейшего обучения робототехнике в более старших классах может быть использован другой набор Lego Mindstorms. В него входит отдельный программируемый блок, который в сочетании со встроенной средой программирования в стандартное программное обеспечение, делает набор серьёзным инструментов для обучения робототехнике. К важным достоинствам данного набора модно отнести его простоту и доступность для учащихся разного уровня подготовки и имеющих совершенно различные творческие способности. Набор позволяет создавать огромного количество творческих проектов совершенно различной тематики. Для этого в нем имеются датчики (инфракрасный датчик, датчик прикосновения) и моторы различной мощности.
С точки зрения педагогики, использование этих наборов имеет несколько достоинств, во-первых, мотивация учащихся, так как каждый ученик будет видеть результат своей работы, то как он движется и выполняет написанную программу. Во-вторых, в ходе создания роботов ученики проявляют свои творческие способности через решение нестандартных задач. В-третьих, развивается интерес к программированию, конструированию, моделированию и изучению техники, что является очень важной предметной и межпредметной составляющей. И наконец, конструирование способствует когнитивному развитию ребенка, в том числе, памяти, восприятия, формирования понятий, решения поставленных задач, воображения и логики. Особое внимание уделяется развитию логического и пространственного мышления. Дети начинают решать конструктивные задачи; развивают образное мышление, инженерное мышление. А это как мы знаем, трудно осуществить на урочной деятельности.
Следует отметить, что в современных образовательных программах по информатике раздел робототехники либо полностью отсутствует, либо представлен для ознакомительного изучения. Обновленный курс по технологии решит эту проблему.
В 2022-2023 году на базе ГБОУ гимназии №271 им. П. И. Федулова будут написаны новые программы по технологии, в которые раздел «Робототехника» будет занимать не меньше половины всего содержания.
Список источников:
-
- К.А. Вегнер «Внедрение основ робототехники в современной школе» [электронный ресурс] URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vnedrenie-osnov-robototehniki-v-sovremennoy-shkole/viewer (дата обращения: 31.05.2022)
- Д. А. Новак «Развитие творческих способностей обучающихся в процессе внедрения курса по лего-конструированию в систему дополнительного образования» [электронный ресурс] URL: https://infourok.ru/razvitie-tvorcheskih-sposobnostey-obuchayuschihsya-v-processe-vnedreniya-kursa-po-legokonstruirovaniyu-v-sistemu-dopolnitelnogo—2542585.html (дата обращения: 31.05.2022)
