Создание современных условий для развития технического творчества детей становится особенно актуальным в связи с ускоряющимся внедрением в производство высоких технологий. В настоящее время наше государство испытывает дефицит инженерно-технических работников и квалифицированных кадров. Развитие производства, новые достижения в науке и технике возможны лишь при условии раннего развития не только технических, но и творческих способностей у детей и подростков. Предоставление услуг по дополнительному образованию детей технической направленности может способствовать расширению технического творчества, росту интереса к дисциплинам физико-математического цикла, в дальнейшем к техническим профессиям.
Одним из способов развития технического творчества является робототехника – область науки и техники, которая предполагает создание автоматизированных технических систем с компьютерным управлением и базируется на знаниях в области механики, электроники и микропроцессорной техники, информатики, программирования.
Образовательная робототехника является одним из направлений, которое способно объединить в себе все школьные предметы (естественно-математический цикл – математика, физика, информатика, биология, химия); реализовать и укрепить межпредметные связи в соответствии с ФГОС; сформировать у обучающихся интерес к инженерно-техническим специальностям и развить познавательную активность [1].
Прикладной характер робототехники позволяет успешно ввести этот раздел в учебный процесс средней школы, а также в систему внеурочной деятельности.
У учащихся 5-7 классов зачастую существует интерес к техническому творчеству и занятиям робототехникой.
В мае 2016 года был проведен педагогический эксперимент, целью которого было выявление степени интереса к техническому творчеству и занятиям робототехникой у младших подростков. В эксперименте приняли участие учащиеся 5, 6 и 7 классов муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения «Средняя школа № 35» города Смоленска.
В опросе приняли участие 127 учеников: 54 из 5 классов, 31 из 6 классов, 42 из 7 классов. Мальчиков и девочек оказалось примерно поровну – 51,2 и 48,8% соответственно.
Распределение ответов на вопрос о степени увлечения наукой и техникой (от 1 – “не интересно” до 5 – “очень интересно”) оказалось следующим (см. рис.1). В целом число интересующихся наукой и техникой составило порядка 80% опрошенных.
Рис.1. Распределение ответов на вопрос об интересе к науке и технике.
Образовательная робототехника позволяет не только программировать роботов, но и конструировать собственных, а современные школьники часто имеют опыт использования игровых конструкторов (например, Лего). В опросе 76,4% респондентов отметили, что им нравится конструировать (рис.2).
Рис.2. Ответы на вопрос «Любишь ли ты конструкторы?»
Почти ¾ учащихся слышали о робототехнике, а количество тех, кто занимался робототехникой или ничего о ней не знают, приблизительно одинаково (см. рис. 3).
Рис.3. Ответы на вопрос о знакомстве с робототехникой.
Несмотря на то, что приоритеты в выборе профессии у учащихся 5-7 классов часто меняются, было выявлено, что примерно треть учащихся настроены получить техническую профессию.
Рис. 3. Доля желающих получить техническую профессию.
Несмотря на то, что школьная программа предполагает занятие программированием только в 8-9 классе, 42,5% учащихся уже пробовали заниматься программированием (рис.4).
Рис.4. Доля школьников, самостоятельно занимавшихся программированием.
Таким образом, на основании результатов опроса можно сделать следующие выводы:
-
учащиеся достаточно информированы о робототехнике;
-
большая часть учащихся 5-7 классов любит заниматься конструированием и имеет интерес к техническому творчеству;
-
значительная часть подростков проявляет склонность к получению профессии, связанной с техникой и программированием.
Можно предположить, что занятия по робототехнике вызовут интерес у подростков и будут весьма востребованы. Следовательно, существует необходимость разработки образовательной программы по курсу образовательной робототехники.
Такой курс мог бы способствовать
-
пропедевтике курса информатики и программирования [2];
-
развитию навыков проектной и конструкторской деятельности [3], [4];
-
формированию метапредметных навыков и универсальных учебных действий в соответствии с новыми ФГОС [5].
Кроме того, важно для организации занятий подобрать техническое обеспечение – конструктор роботизированных устройств.
Существует большое количество робототехнических конструкторов, позволяющих организовать обучение основам технического творчества в школе. Среди них Lego WeDo, Lego Mindstorms NXT и EV3, Arduino, Fischertechnic, Roborobo. Появляются и новые, в том числе отечественные разработки – Scratchduino, TRIK. Для каждого из них разрабатываются собственные методики и методические материалы, которые требуют сравнительного анализа и обобщения.
Библиографический список
- Современное состояние и перспективы развития образовательной робототехники в школе как интегративной учебной дисциплины, ее место и роль в системе общего образования. // Интернет-газета «Лаборатория знаний» изд-ва БИНОМ. Выпуск 3-4, март-апрель 2015. Электронный ресурс. URL: http://gazeta.lbz.ru/2015/3/3-4nomer.pdf (дата обращения: 19.07.2016)
- Шевченко Н.В., Штепа Ю.П. Методические аспекты организации пропедевтической работы по информатике в рамках кружка по робототехнике // Современные научные исследования и инновации. 2014. № 12 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2014/12/41513 (дата обращения: 25.05.2016).
- Софронова Н.В. Проектная деятельность в обучении робототехнике в школе //Педагогический опыт: теория, методика, практика. 2015. № 2. С. 182-185.
- Наталевич А. Н. Основы конструкторской и проектно-исследовательской деятельности в учебных программах по робототехнике // Научно-методический электронный журнал «Концепт». – 2014. – Т. 25. – С. 56–60. – URL: http://e-koncept.ru/2014/55255.htm (дата обращения: 19.07.2016)
- Скороходова Г. Г. Робототехника и LEGO-конструирование // Научно-методический электронный журнал «Концепт». – 2014. – Т. 12. – С. 196–200. – URL: http://e-koncept.ru/2014/54147.htm (дата обращения: 20.07.2016)