Использование межпредметных связей при создании моделей роботов как средство формирования метапредметных УУД


Современные технологии получили большое распространение в нашей жизни и решают множество задач, позволяют значительно расширить возможности каждого человека, причем использовать даже те из них, которые ранее по тем или иным причинам были или недоступны или вовсе немыслимы.Один из ярких примеров развития современных технологий - это развитие робототехники. Получив активное развитие в промышленности, робототехника аккуратно перекочевала в образование. Появляются различные кружки, факультативы и элективные курсы, связанные с обучением робототехнике Робототехника – область техники, связанная с разрабокой и применением роботов, а также компьютерных систем для управления ими , сенсорной обратной связи и обработки информации.Нельзя считать образовательную робототехнику только частью предмета "технология". Стоит учитывать, что помимо непосредственного конструирования, в робототехнику входит много того, что связывает ее с такими предметами школьной программы, как информатика,физика,химия,математика. Неограниченные возможности дает образовательная робототехника в таком предмете, как "информатика". Используя датчики конструктора MindstormsEV3 фирмы LEGO, можно обучить учащихся основам протекания информационных процессов. Робототехнические конструкторы дают возможность учащимся манипулировать не только виртуальными, но и реальными объектами. Помимо видов информации, образовательную робототехнику можно и нужно применять при изучении основ программирования.Программируемый блок конструктора LegoMindstorms E V3 позволяет создавать линейные программы без использования компьютера Среда программирования роботов Lego Mindstrorm EV3 основывается на известной среде визуального программирования - LabVIEW и способна стать первой ступенью в дальнейшем изучении популярных языков программирования таких, как С#, VisualBasic, имеющих практическую значимость для будущей профессиональной деятельности. Демонстрация роли физики в проектировании и использовании современной техники при создании моделей роботов Углубление и расширение предметного знанияРазвитие экспериментальных умений и навыковСовершенствование знаний в области физики Робот как объект изученияИзучение принципа работы элементной базы робота. Роль робота в современных научных исследованиях. Роль робота в проектировании и использовании современной техники Робот как средство изученияРобот как средство измерения. Робот как средство постановки автоматизированного экспериментаРобот как средство моделирования Робот как средство творческого проектированияРобот как средство технической модернизации существующих устройств. Проектирование новых роботизированных устройств. Использовать математические выражения, формулы, уравнения для решения практических задач по робототехнике. Измерение расстояния, исходя из скорости и времени. Измерение реакции на быстрые объекты. Регулировка скорости мотора из расчета угла наклона. Измерение скорости подъема в зависимости от внешних раздражителей. измерение времени, скорости, ускорения и расстояний, работа с переменными, случайными и пороговыми величинами, изучение геометрических, тригонометрических концепций. Робототехнические конструкторы дают возможность учащимся манипулировать не только виртуальными, но и реальными объектами. Это имеет немаловажное значение для успешного освоения учебного материала учащимися с разными ведущими каналами восприятия.Обработка информации с помощью датчиков и настройка самих датчиков дают школьникам представление о различных вариантах понимания и восприятия мира живыми системами.Помимо видов информации, образовательную робототехнику можно и нужно применять при изучении математики. Основы конструирования. Механические передачи движения. Машины и механизмы, графическое представление и моделирование. Использование LEGO Digital Designer для моделирования и рейндеринга механических передач. Зубчатая прямозубая передача. Деференциал. Червячная передача. Реечная передача. Инструкция и последовательность сборки. Творческая работа участников Уроки робототехники могут войти в учебную программу школ России. Основы робототехники предполагается включить в качестве подраздела обязательного предмета «Технология»,. Об этом рассказал министр образования Дмитрий Ливанов. Министр выступил на "Днях робототехники в Сочи". Новый предмет может появиться уже с 1 сентября 2016года для 5-9 классов. К личностным результатам освоения курса можно отнести:-критическое отношение к информации и избирательность её восприятия;-осмысление мотивов своих действий при выполнении заданий;развитие любознательности, сообразительности при выполнении разнообразных заданий проблемного и эвристического характера;-развитие внимательности, настойчивости, целеустремленности, умения преодолевать трудности – качеств весьма важных в практической деятельности любого человека;-развитие самостоятельности суждений, независимости и нестандартности мышления;-воспитание чувства справедливости, ответственности;-начало профессионального самоопределения, ознакомление с миром профессий, связанных с робототехникой. Регулятивные универсальные учебные действия:- принимать и сохранять учебную задачу;- планировать последовательность шагов алгоритма для достижения цели;- формировать умения ставить цель – создание творческой работы, планировать достижение этой цели;- осуществлять итоговый и пошаговый контроль по результату;- адекватно воспринимать оценку учителя;- различать способ и результат действия;- вносить коррективы в действия в случае расхождения результата решения задачи на основе ее оценки и учета характера сделанных ошибок;- в сотрудничестве с учителем ставить новые учебные задачи;- проявлять познавательную инициативу в учебном сотрудничестве;- осваивать способы решения проблем творческого характера в жизненных ситуациях;- оценивать получающийся творческий продукт и соотносить его с изначальным замыслом, выполнять по необходимости коррекции либо продукта, либо замысла. Познавательные универсальные учебные действия:- осуществлять поиск информации в индивидуальных информационных архивах учащегося, информационной среде образовательного учреждения, в федеральных хранилищах информационных образовательных ресурсов;- использовать средства информационных и коммуникационных технологий для решения коммуникативных, познавательных и творческих задач;- ориентироваться на разнообразие способов решения задач;- осуществлять анализ объектов с выделением существенных и несущественных признаков;- проводить сравнение, классификацию по заданным критериям;- строить логические рассуждения в форме связи простых суждений об объекте;- устанавливать аналогии, причинно-следственные связи;- моделировать,  преобразовывать объект из чувствен¬ной формы в модель, где выделены существенные характе¬ристики объекта (пространственно-графическая или знаково-символическая); - синтезировать,  составлять целое из частей, в том числе самостоятельное достраивание с восполнением недостающих компонентов;- выбирать основания и критерии для сравнения, сериации, классификации объектов; Коммуникативные универсальные учебные действия:- аргументировать свою точку зрения на выбор оснований и критериев при выделении признаков, сравнении и классификации объектов;- выслушивать собеседника и вести диалог;- признавать возможность существования различных точек зрения и права каждого иметь свою;- планировать учебное сотрудничество с учителем и сверстниками — определять цели, функций участников, способов взаимодействия;- осуществлять постановку вопросов — инициативное сотрудничество в поиске и сборе информации;- разрешать конфликты – выявление, идентификация проблемы, поиск и оценка альтернативных способов разрешения конфликта, принятие решения и его реализация;- управлять поведением партнера — контроль, коррекция, оценка его действий;- уметь с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации;- владеть монологической и диалогической формами речи. Можно сделать вывод, что использование образовательной робототехники позволит расширить методику преподавания некоторых предметов школе. Использование элементов робототехники при обучении будет способствовать повышению уровня мотивации учащихся к предмету, более легкому пониманию принципов действия алгоритмических конструкций, позволит организовать творческую и исследовательскую работу обучающихся, создаст условия для применения знаний, умений и внешних ресурсов. Можно сделать вывод, что использование образовательной робототехники позволит расширить методику преподавания некоторых предметов школе. Использование элементов робототехники при обучении будет способствовать повышению уровня мотивации учащихся к предмету, более легкому пониманию принципов действия алгоритмических конструкций, позволит организовать творческую и исследовательскую работу обучающихся, создаст условия для применения знаний, умений и внешних ресурсов. Можно сделать вывод, что использование образовательной робототехники позволит расширить методику преподавания некоторых предметов школе. Использование элементов робототехники при обучении будет способствовать повышению уровня мотивации учащихся к предмету, более легкому пониманию принципов действия алгоритмических конструкций, позволит организовать творческую и исследовательскую работу обучающихся, создаст условия для применения знаний, умений и внешних ресурсов. Можно сделать вывод, что использование образовательной робототехники позволит расширить методику преподавания некоторых предметов школе. Использование элементов робототехники при обучении будет способствовать повышению уровня мотивации учащихся к предмету, более легкому пониманию принципов действия алгоритмических конструкций, позволит организовать творческую и исследовательскую работу обучающихся, создаст условия для применения знаний, умений и внешних ресурсов. Можно сдеать вывод, что использование образовательной робототехники позволит расширить методику преподавания некоторых предметов школе. Использование элементов робототехники при обучении будет способствовать повышению уровня мотивации учащихся к предмету, более легкому пониманию принципов действия алгоритмических конструкций, позволит организовать творческую и исследовательскую работу обучающихся, создаст условия для применения знаний, умений и внешних ресурсов.