Формирование профессионального самоопределения обучающихся посредством компьютерной робототехники
статья по информатике и икт

Доманский Станислав Андреевич

  Статья определена вопросам новых стандартов образования, сформулирована на развитие творческого потенциала обучающихся, формирование познавательных способностей в траектории собственного развития личности. В этом весомое значение приобретает образовательная робототехника, как новая технология обучения и эффективный инструмент подготовки кадров современной России. Образовательная робототехника становится важным элементом и средством работы по формированию самоопределения детей и молодежи, развития их творческих способностей и обеспечивает формирование технического и инженерного мышления.

Скачать:


Предварительный просмотр:

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

«Кутарбитская средняя общеобразовательная школа»

«Формирование профессионального самоопределения обучающихся посредством компьютерной робототехники»

Составитель: Доманский Станислав Андреевич

учитель информатики

с.Кутарбитка, 2022

  Статья определена вопросам новых стандартов образования, сформулирована на развитие творческого потенциала обучающихся и формирование познавательных способностей в траектории собственного развития личности. В этом весомое значение приобретает образовательная робототехника, как новая технология обучения и эффективный инструмент подготовки кадров современной России. Образовательная робототехника становится важным элементом и средством работы по формированию самоопределения детей и молодежи, развития их творческих способностей и обеспечивает формирование технического и инженерного мышления.

    Специалисты, обладающие знаниями в этой области сильно востребованы.   Если ребенок интересуется данной сферой с самого младшего возраста, он может открыть для себя столько интересного. Поэтому, внедрение робототехники в учебный процесс и дополнительное образование приобретают все большую значимость и актуальность.

    Новые ФГОС требуют освоения основ конструкторской и проектно-исследовательской деятельности и программы по робототехнике полностью удовлетворяют эти требования. Основная задача современного образования - создать среду, облегчающую ребёнку возможность раскрытия собственного потенциала. Это позволит ему свободно действовать, познавая эту среду, а через неё и окружающий мир. Новая роль педагога состоит в том, чтобы организовать и оборудовать соответствующую образовательную среду и побуждать ребёнка к познанию и к деятельности.

       В качестве основного оборудования при обучении детей робототехнике в школе используются:

     LEGO Mindstorms — это конструктор для создания программируемого робота. С помощью этих наборов, можно организовать высокомотивированную учебную и внеурочную деятельность по пространственному конструированию, моделированию и автоматическому управлению.

Робототехника в школе способствует развитию коммуникативных способностей, развивает навыки взаимодействия, самостоятельности при принятии решений, раскрывает  творческий потенциал. Создание нового опыта, поиск оптимальных решений осуществляется в ходе опытно-экспериментальной деятельности

   В рамках национального проекта «Образование» наша школа оснащена современным компьютерным оборудованием, лего – конструкторами.

Созданный в нашем учреждении методический комплекс по робототехнике ориентирован на инновационную деятельность педагогов. Школа является  экспериментальной опорной площадкой по теме «Развитие творческих способностей и формирование профессионального самоопределения посредством компьютерной робототехники.

    Несмотря на то, что педагоги осознают значимость и эффективность использования робототехники в урочной и внеурочной деятельности в достижении поставленных целей, существуют нерешенные проблемы, требующие отработки в процессе работы опорной площадки на базе школы:

  1. Учителя остро нуждаются в курсах повышения квалификации по данному направлению, т.к. источники информации по теме «Робототехника» исчисляются единицами, очень мало разработанных программ и пособий. Четко обозначилось несоответствие между необходимостью включения робототехники в образовательный процесс для приобретения учащимися образовательных результатов, востребованных на рынке труда, и не разработанностью этих вопросов в педагогике.
  2. Реальное состояние сформированности информационной компетентности учеников не позволяет им соответствовать требованиям времени. Ученик должен быть мобильным, готовым к разработке и внедрению инноваций в жизнь.
  3. Методических пособий для обучения учащихся на различных ступенях обучения очень мало.  То есть, возникает острая необходимость их разработки, внедрения и апробации.

 Из этих противоречий вытекает проблема: как обеспечить эффективное изучение курса робототехники и практическое применение учениками знаний этого курса для разработки и внедрения инноваций в дальнейшей жизни? Сущность проекта состоит в том, чтобы разработать программы разделов курса и методические материалы для учителя и учащихся.

Конечный практический результат проекта: успешное         внедрение

робототехники в образовательное пространство школы.                                  

Задачи:

  1. Вовлечение школьников в научно-техническое творчество, формирование и развитие потребностей технического творчества у обучающихся.
  2. Усиление предпрофильной  подготовки учащихся, их ориентация на востребованные профессии.
  3. Развитие у детей мотивации изучения робототехники, в том числе, конечно, познавательного интереса.
  4. Создание творческого сообщества увлеченных робототехникой учащихся и педагогов.
  5. Формирование модели внеурочной деятельности в школе средствами Робототехники и Лего-конструкторов.

    Для внедрения робототехники в образовательное пространство школы, главной задачей ставилось определение оптимальных форм организации образовательного процесса. Занятия по робототехнике строятся на таких формах организации учебной деятельности: кружок (дополнительное образование), объединение внеурочной деятельности, урок.

    Робототехника интегрируется в учебный процесс школы. Опираясь на такие школьные учебные дисциплины, как информатика, физика, робототехника активизирует развитие учебно-познавательной компетентности учащихся. Использование конструкторов LegoMindstorms позволяет взглянуть на школьные предметы по-новому. Расхождение между вычислениями и практическими результатами эксперимента учат учащихся разбивать сложные задачи на подзадачи и поэтапно их решать. Робототехника позволяет разнообразить уроки информатики и других предметов, помогая ответить на извечные вопросы учеников: «Зачем мне это нужно? Где мне это пригодится?».  

В рамках дополнительного образования в школе организована работа по апробированию программ «LEGO-конструирование», «Основы робототехники». Целью внедрения робототехники в деятельность школы является создание благоприятных условий для разностороннего развития личности: интеллектуального развития, удовлетворения интересов, способностей и дарований обучающихся, их самообразования, профессионального самоопределения.

 В результате внедрения робототехники  в образовательный процесс, конструкторы  помогают сформировать и развить следующие УУД:

  1. планировать своё действие в соответствии с поставленной задачей и условиями её реализации;
  2. оценивать правильность выполнения действия;
  3. осуществлять анализ объекта с выделением существенных признаков и несущественных;
  4. допускать возможность существования у людей различных точек зрения, в том числе не совпадающих с его собственной, ориентироваться на позицию партнёрства в общении и взаимодействии;
  5. договариваться и приходить к общему решению совместной деятельности.

В нашей школе работают кружки «Основы робототехники» и ««LEGO-конструирование» для учащихся 5-9 классов. Программа кружка предназначена ознакомить обучающихся с основными понятиями робототехники, дать практические навыки конструирования, результат - обучить основам программирования. (Приложение 1)

Изучая простые механизмы, ребята развивают элементарное конструкторское мышление, фантазию, изучают принципы работы многих механизмов. Одна из задач курса заключается в том, чтобы перевести уровень общения ребят с техникой «на - ты».  

Важно отметить, что компьютер используется, как средство управления моделью; его использование направлено на составление управляющих алгоритмов для собранных моделей.  Занятия носят практический характер, на занятиях ребята учатся работать с современным цифровым оборудованием, осваивают конструирование, моделирование.

  Обучение происходит особенно успешно, когда ребенок вовлечен в процесс создания значимого и осмысленного продукта, который представляет для него интерес. Важно, что при этом ребенок сам строит свои знания, а учитель лишь консультирует его. (Приложение 2)

Использование робототехники в деятельности школы - это сложный инновационный процесс. Поэтому первоочередной задачей рабочей группы   педагогов, использующих робототехнику как средство дополнительного образования, является разработка рабочих программ, курсов и формирование методического сопровождения деятельности педагогов, участвующих в этом процессе.

Механизм реализации плана работы опорной площадки.

Реализация программы деятельности опорной площадки рассчитана на три года.

1этап – организационно – подготовительный

Организационные мероприятия по:

- созданию рабочей группы для разработки программного, методического обеспечения, методического сопровождения программы; и др.

2 этап - организационно – исполнительский

Организация выполнения деятельности в соответствии с планом реализации программных мероприятий, корректирование, регулирование и связь участников программы, контроль и координация работ.

На данном этапе предполагается:

- внедрение и апробация в практике работы программ внеурочной деятельности и программ дополнительного образования по робототехнике; и др.

3 этап- завершающий

подведение итогов, оценка, сопоставление целей и планируемых результатов с конечными:

-создание рабочих программ дополнительного образования по робототехнике; и др.

Ожидаемые результаты

1.Успешное внедрение робототехники в образовательное пространство школы.

2.Формирование системного УМК по робототехнике для использования в школе; и др.

При анализе полученных результатов изучается характеристика внешних и внутренних факторов, влияющих на результаты внедрения робототехники.  

     Таким образом, привлечение школьников к исследованиям в области робототехники, развитие новых научно-технических идей позволит создать необходимые условия для высокого качества образования, за счет использования в образовательном процессе новых педагогических подходов и применение новых информационных и коммуникационных технологий. Знание законов техники, позволит ученику школы соответствовать запросам времени и найти своё место в современной жизни.  

Образовательная робототехника дает возможность выявить технические наклонности учащихся и развивать их в профессиональном направлении. Технологии образовательной робототехники выступают как эффективные формы, средства и методы формирования современной личности и реализации современного образовательного стандарта в части решения задач формирования творческих способностей учащихся, их исследовательских навыков.

Образовательная робототехника - универсальный продукт, перспектива его применения в современной образовательной среде безгранична при условии системного подхода общества, государства и семьи к формированию ресурсов, обеспечивающих реализацию новых стандартов.

Используемая  литература

  1. Программа «Основы робототехники»
  2. ПервоРобот NXT.Введение в робототехнику. - LEGOMINDSTORMSEducation, 2011.
  3. http://www.proghouse.ru/tags/ev3-instructions 
  4. http://www.lego.com/education/
  5. https://www.prorobot.ru/lego.php 

Приложения:

Приложение 1 

Примерное содержание работы на разных ступенях обучения

5-9 класс

LEGO-робототехника (сборка и программирование роботов, соревнования роботов)

Внедрение в обучение более сложных конструкторов. Обучение самостоятельной проектной деятельности. Участие с проектом на выставках и конкурсах, изучение основ программирования

   Приложение 2.

Перспективный план работы по внедрению робототехники имеет следующие направления:

Организационное направление

  • Разработка нормативно-регламентирующих документов создание рабочей группы по реализации рабочей программы
  • разработка методических материалов и рабочих программ
  • утверждение расписания занятий кружков
  • освещение на сайте школы деятельности по внедрению робототехники;

Методическое направление

  • Подготовка и повышение квалификации педагогических кадров
  • организация методических мероприятий: семинаров, совещаний и т.п.;
  • создание и наполнение банка методических материалов по использованию робототехники;
  • организация обмена опытом с педагогами района и округа, распространение опыта.

Соревновательное направление

  • организация подготовки к тренировочным районным и окружным соревнованиям роботов;
  • тренировочные соревнования школьных команд;
  • подготовка команд к региональным  мероприятиям

Информационное направление

  • размещение информации на сайте школы о результатах соревнований;
  • информирование общественности о проводимых мероприятиях по  робототехнике

Диагностическое направление

  • Определение диагностического инструментария для выявления у учащихся уровня развития учебной мотивации к техническим видам деятельности, уровня развития специальных и технических способностей
  •  анализ эффективности преподавания робототехники

     Мониторинг результатов внедрения робототехники осуществляется по следующим критериям.

Направления

Критерии

Мероприятия

Робототехника в процессе учебной деятельности

Повышение активности учащихся в проектной и исследовательской деятельности по естественно – научным дисциплинам

Смотр знаний,

защита творческих проектов,

научно – практическая конференция исследовательских работ учащихся

Робототехника в организации дополнительного образования и внеурочной деятельности

Увеличение охвата учащихся во внеурочной деятельности

Повышение уровня интереса учащихся к робототехнике

Повышение уровня конструкторских навыков учащихся на занятиях и кружковой деятельности

Анкетирование, мониторинг занятости учащихся в кружках по робототехнике.

Участие учащихся в муниципальных, окружных и региональных конкурсах

Робототехника в соревновательной деятельности

Повышение результатов участия в конкурсах, соревнованиях.

Выход команд на более высокие соревнования

Участие в конкурсах, соревнованиях различного уровня

           

C:\Users\кц\Desktop\e-RShEQAd-Q.jpgC:\Users\кц\Desktop\zFb0OxbqqyA.jpgC:\Users\кц\Desktop\XunTsAstkWU — копия.jpg


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Профориентация как средство формирования профессионального самоопределения

Презентационное сопровождение выступления по теме...

Формирование основ жизненного и профессионального самоопределения обучающихся

Нравственное и профессиональное самоопределение старшеклассников....

«Организация профессионального самоопределения подростков посредством учреждений дополнительного образования»

«Организация профессионального самоопределения подростков посредством учреждений дополнительного образования»...

Профессиональное самоопределение обучающихся через организацию профессиональных проб на этапе основного общего образования и профильного обучения на этапе среднего общего образования

Профессиональное самоопределение обучающихся через организацию профессиональных проб на этапе основного общего образования и профильного обучения на этапе среднего общего образования...

«Сопровождение профессионального самоопределения обучающихся. Проблемы институционального перехода на конкретных этапах развития личности обучающегося"

Важнейшим критерием осознания и продуктивности профессионального становления личности является ее способность находить личностный смысл в профессиональном труде, самостоятельно проектировать, творить ...