Компетентностный подход при внедрении робототехники в образовательное пространство школы
статья по информатике и икт ( класс) по теме

Компетентностный подход при внедрении робототехники

в образовательное пространство школы

Главная задача системы общего образования — заложить основы информационной компетентности личности, т. е. помочь обучающимся овладеть методами сбора и накопления информации, а также технологией ее осмысления, обработки и практического применения.

 (Слайд)

В настоящее время необходимо научить детей самостоятельно мыслить, находить и решать проблемы, привлекая для этой цели знания из разных областей, умения прогнозировать результаты и возможные последствия разных вариантов решения. Поэтому я считаю  необходимым уделять особое внимание развитию исследовательских способностей обучающихся, таким образом воспитывать информационно-компетентностную личность.

Робототехника, как прикладная наука, может быть использована в перспективе в учебном процессе школы. Опираясь на такие школьные учебные дисциплины, как информатика, математика, технология, физика, химия и биология, робототехника активизирует развитие учебно-познавательной компетентности обучающихся.

(Слайд)

Программирование реального робота поможет увидеть законы математики не на страницах тетради или учебника, а в окружающем мире. Использование конструкторов Lego Mindstorms NXT позволяет взглянуть на школьные предметы по-новому. 

Зная длину окружности колёс, можно определить, на какое расстояние продвинется робот, если колёса сделают один оборот.

В ходе выполнения этого задания, помимо того что происходит формирование геометрических понятий, (…) вырабатывается умение пользоваться инструментами для измерения длины отрезка, выполнять арифметические действия с величинами и объяснять выбор своих действий.

 (Слайд)

Современные образовательные технологии обеспечивают включение в образовательный процесс специально организованной деятельности обучающихся. Этот механизм компетентностного подхода хорошо моделируется внедрением курса робототехники в образовательный процесс школы. Для эффективного формирования информационной компетентности обучающихся нашей школы используется образовательная робототехника на уроках информатики, во внеурочной деятельности, факультативных занятиях.

Новые подходы к обучению требуют новых форм и методов деятельности обучающихся на уроке информатики.  Ведущим методом учебной деятельности, который используется мною на уроках информатики, в том числе, при изучении робототехники, является метод проектов, развивающий познавательные, творческие навыки учащихся, умения самостоятельно конструировать свои знания и ориентироваться в информационном пространстве.

(Слайд)

Основной тезис современного понимания метода проектов, который привлёк меня как учителя, заключается в понимании обучающимися, для чего им нужны получаемые знания, где и как они будут использовать их в своей жизни. 

(Слайд)

В основе  метода проектов лежит исследование обучающимися определённой проблемы,  творчество, проявление инициативы и самостоятельности. Проектная технология  позволяет сформировать  следующие компетенции: информационную, коммуникативную, социальную, предметную.

(Слайд)

У меня сложилась следующая система. Сначала  даю базовые теоретические знания, которые нацелены на всеобщее понимание. Затем мы переходим к практическим занятиям, содержание которых соответствует итоговой системе знаний и умений учащихся по базовому курсу информатика. После этого переходим к выполнению проектов, направленных на применение полученных знаний в различных ситуациях, имеющих практическое значение.

(Слайд)

Работа над проектом разбивается на следующие этапы:

• Обозначение темы проекта.
• Цель и задачи представляемого проекта.
• Разработка модели робота.
• Сборка модели робота
• Составление программы для работы робота.
• Тестирование модели, устранение дефектов и неисправностей.
• Представление проекта.

Основной этап Тестирование модели, устранение дефектов и неисправностей позволяет обучающимся выявить вскрывшиеся недочеты в своей работе над проектом и найти новые, альтернативные пути решения проблемы

(Слайд)

Эта форма работы обеспечивает учёт индивидуальных особенностей обучающихся, открывает большие возможности для возникновения групповой, познавательной деятельности. При этом в значительной степени возрастает индивидуальная помощь каждому нуждающемуся в ней ученику, как со стороны учителя, так и своих товарищей.

Введение элементов робототехники в школьные предметы позволит заинтересовать учащихся, разнообразить учебную деятельность, использовать групповые активные методы обучения, решать задачи практической направленности. Дети и подростки лучше понимают, когда они что-либо самостоятельно создают или изобретают.  Например, при изучении раздела «Алгоритмизация и программирование» я на своих уроках активно использую робототехнику, при помощи которой этот факт не просто учитывается, а реально используется на каждом занятии.

(Слайд)

Обучающимся 10 класса при изучении темы «Циклы» было предложено создать проект: реализовать на практике перемещение исполнителя Чертежник, заданное алгоритмом, получить фигуру и ответить на вопрос, поставленный в задаче.  Процесс выполнения проекта был разбит на несколько промежуточных этапов:

• Этап проектировки робота (Что необходимо добавить в конструкцию робота для решения поставленной задачи?)
• Этап сборки робота (роботов)
• Этап промежуточных расчетов (Как задать движение и разворот робота, если присутствует большая погрешность?)
• Этап программирования робота (среда NXT-Programming, цикл счетчик)
• Этап тестирования, отладки программы и оценки результатов

(Слайд)

В 2013 году в первом городском конкурсе по робототехнике наша школа заняла призовые места в трех номинациях: 3 место кегль-ринг, 2 место следование по линии, 1 место сумо, и стала абсолютным победителем по итогам трех номинаций.

В 2014 году мы заняли 2 место в номинации сумо.

В 2014г на государственной итоговой аттестации выпускники 9х классов, при сдаче экзамена по информатике и ИКТ набрали максимальное количество баллов – 81, 86 б, а выпускники 11 классов 71,73,75 баллов.

Требования времени и общества к информационной компетентности учащихся постоянно возрастают. Ученик должен быть мобильным, современным, готовым к разработке и внедрению инноваций в жизнь.

Внедрение робототехники в образовательное пространство школы поможет обучающимся овладеть методами сбора и накопления информации, а также технологией ее осмысления, обработки и практического применения.

Из вышесказанного можно сделать следующие выводы и предложения. Мы считаем, что необходимо:

1. Рассмотреть возможные пути внедрения робототехники в образовательное пространство школы на уроках информатики и ИКТ, физики, технологии, факультативных занятиях, элективных курсах с целью повышения качества информационного образования.
2. Обобщить и распространить на уровне города опыт внедрения робототехники в образовательное пространство школы через проведение открытых мероприятий (открытый урок, семинар, методическое объединение, мастер-классы).

Я верю, что среди моих учеников есть такие, которые в будущем создадут универсального робота….