ЗАНЯТИЯ КРУЖКА

Белоконев, В.А. Занятия кружка по робототехнике в школе / В.А. Белоконев /
Молодежь и наука XXI века: XV Международный форум студентов, аспирантов и
молодых ученых: материалы научно-практической конференции. Красноярск, 19–26 мая
2014 г. /ред. кол.; отв. ред. С.В. Бортновский; Краснояр. гос. пед. ун-т им. В.П. Астафьева.
– Красноярск, 2014. – С. 256 – 259.
ЗАНЯТИЯ КРУЖКА
ПО РОБОТОТЕХНИКЕ В ШКОЛЕ
В.А. Белоконев
Алтайская государственная академия образования
имени В.М. Шукшина
Научный руководитель И.В. Старовикова,
канд. пед. наук, доцент
В настоящее время вопросам включения в образовательное пространство изучения
основ робототехники во всем мире уделяется достаточно много внимания. Основная
задача при этом стоит в охвате как можно большего количества молодёжи с целью
привлечения её к науке и инженерному делу. В связи с этим в последнее десятилетие
значительно увеличился интерес к образовательной робототехнике. Появляется ряд статей
диссертационных исследований, освещающих содержание, методы, формы и средства
обучения и опыт проведения занятий по робототехнике в различных учебных заведениях,
например, [6; 8; 9]. Разработано новое учебное оборудование. Робототехника в
образовании — это междисциплинарные занятия, интегрирующие в себе науку,
технологию, инженерное дело, математику, основанные на активном обучении учащихся.
Привлечение школьников к исследованиям в области робототехники, обмену
технической информацией и начальными инженерными знаниями, развитию новых
научно-технических идей позволяет создать необходимые условия для высокого качества
образования за счет использования в образовательном процессе новых педагогических
подходов и применения ИКТ. Робототехника в школе способствует развитию
коммуникативных способностей, развивает навыки взаимодействия, самостоятельности
при принятии решений, раскрывает творческий потенциал. Дети и подростки лучше
понимают учебный материал и осваивают специальную деятельность, когда они что-либо
самостоятельно создают или изобретают. При проведении занятий по робототехнике этот
факт не просто учитывается, а реально используется на каждом занятии. Поскольку при
изучении основ робототехники необходимо применять знания ряда общеобразовательных
предметов, то изучение основ робототехники может быть внедрено в такие учебные
предметы, как физика, информатика и ИКТ в средней и окружающий мир в начальной
школе. В этом случае необходим системный подход школы к встраиванию курса
робототехники в образовательное пространство школы [1; 2; 4]. Изучение основ
робототехники возможно как в рамках дополнительного образования, начиная с
начальной школы, так и при организации предпрофильной подготовки (элективные
курсы) и профильного обучения в старшей школе [3]. Из всех названных форм подготовки
остановимся на рассмотрении обучения робототехнике в рамках дополнительного
образования, которое осуществляется во внеурочной работе школы.
Целью внедрения робототехники во внеурочную деятельность школы является
создание благоприятных условий для разностороннего развития личности:
интеллектуального развития, удовлетворения интересов, способностей и дарований
обучающихся, их самообразования, профессионального самоопределения. Осуществление
обучения робототехнике возможно в рамках факультатива или кружка. Нами проводится
кружок «Робототехника» в КГБОШИ «Бийский лицей-интернат Алтайского края» для
учащихся 10 классов. Занятия проходят 1 раз в неделю в объеме двух уроков. Целью
кружковых занятий является формирование общепрофессиональной компетентности
обучающихся в технической, конструкторской и проектной деятельности. Данную цель
мы реализуем посредством освоения обучающимися учебных тем следующего
содержания: конструктор Mindstorms NXT, конструирование, управление, проектноконструкторская деятельность, свободное моделирование. В ходе занятий используется
следующее оборудование: 9797 ПервоРобот NXT Базовый набор (6 наборов), 9695 Набор
средний ресурсный LEGO MINDSTORMS Education (2 набора), программное обеспечение
ПервоРобот NXT 2.0, АРМ учителя.
Основной формой организации деятельности учащихся на занятиях является
совместная работа. Совместная работа обучающихся на занятиях робототехники
способствует формированию универсальных учебных действий, обозначенных в
Федеральном государственном образовательном стандарте, таких как личностные и
метапредметные универсальные учебные действия (УУД). В результате внедрения LEGOроботов в образовательный процесс конструкторы помогают сформировать и развить
следующие УУД:
–– мотивационная основа внеучебной деятельности;
–– планировать своё действие в соответствии с поставленной задачей и
условиями её реализации;
–– оценивать правильность выполнения действия;
–– осуществлять анализ объекта с выделением существенных признаков и
несущественных;
–– осуществлять синтез как составление целого из частей;
–– допускать возможность существования у людей различных точек зрения, в
том числе не совпадающих с его собственной, ориентироваться на позицию
партнёрства в общении и взаимодействии;
–– приходить к общему решению совместной деятельности [5].
Изучая перечисленные темы, обучаемые осваивают все необходимые УУД, но для
этого мы подобрали набор заданий и роботов. Поскольку занятия кружка отличаются от
обычных уроков, то на них активно используется индивидуальная, парная и групповая
форма работы учащихся, применяется метод проектов. В настоящее время учащиеся
работают над следующими темами проектов: «Робот-сумоист», «Робот для движения по
линии». В дальнейшем планируется разработка проекта «Робот-исследователь»,
основанного на элементах проектов «Робот-сумоист», «Робот для движения по линии». На
занятиях учащимся предлагается к обсуждению теоретический материал, например
обсуждение элементов языка программирования NXT-G [7].
Изучение основ робототехники на кружковых занятиях, по нашим наблюдениям,
способствует развитию у учащихся критического мышления и умения решать
практические задачи, анализировать ситуацию, стимулирует к новаторству, освоению
новых технологий, знакомству с азами научной деятельности.
1.
2.
3.
4.
Библиографический список
Ершов М.Г. Роль образовательной робототехники в формировании инженерного
мышления школьников [Электронный ресурс]. URL: http://confer.cschool.perm.ru/
tezis/Ershov.doc
Изучение элементов робототехники в базовом курсе информатики. [Электронный
ресурс]. URL: http:// festival.1september. ru/articles/623491/
Свистун И.В. Системный подход к использованию Лего-технологий в преподавании
предмета «Информатика и ИКТ». [Электронный ресурс]/ URL: http://www.unialtai.ru/info/journal/vestnik/6020-nomer-1-2011.html
Ушаков А.А. Робототехника в средней школе – практика и перспективы [Электронный
ресурс].URL: www.uni-altai.ru/info/journal/vesnik/3365-nomer-1-2010.html
5. Хуторской, А.В. Ключевые компетенции и образовательные стандарты [Электронный
ресурс]. URL: www.eidos.ru
6. Bradley S. Barker and John Ansorge. Robotics as Means to Increase Achievement Scores in
an Informal Learning Environment // Journal of Reseach on Technology in Education.
39(3). Р. 229–243.
7. Khuong A. Nguyen. A case study on the usability of NXT-G programming language. 23rd
Annual Conference in Psychology of Programming (PPIG). York, England, 2011.
8. Moundridou M., Kalinoglou A. Using LEGO Mindstorms as an Instructional Aid in Technical
and Vocational Secondary Education: Experiences from an Empirical Case Study. Lecture
Notes in Computer Science Volume 5192, 2008. Р. 312–321.
9. William I. McWhorter. The effectiveness of using Lego Mindstorms Robotics activities to
influence self-regulated learning in a university introductory computer programming course.
University Of North Texas. Мay 2008.