Робототехника в политехническом образовании

Робототехника как этап в политехническом образовании школьников
в рамках реализации ФГОС
Робототехника является одним из важнейших направлений научно- технического прогресса, в котором проблемы механики и новых технологий соприкасаются с проблемами искусственного интеллекта.
Робототехника не наука. Это, скорее, сектор инженерной деятельности человека, который опирается на массу полидисциплинарных знаний, основные из которых — механика, электроника и программирование. Электроника в конструкторах Lego готовая и намертво заклеена в корпусах.
-67945145288000Первые роботы появились давно, но до последних лет это направление стопроцентно пахло научной фантастикой. И только за последние 5-7 лет робототехника начала развиваться по экспоненте. В образовательной отрасли одним из двигателей робопрогресса стала компания Lego. Ее талантливые инженеры сумели дополнить свои конструкторы соответствующим оборудованием, в результате — любой ребенок может начать проектировать роботов.
Спорт – замечательное занятие, даже робототехнический. Но всего должно быть в меру. Робототехника вполне может быть относительно массовым предметом, не требующим от учащихся показательных результатов.
Основные задачи образовательной робототехники вращаются даже не вокруг практического применения роботов. Основное их направление можно сформулировать как сознательный полный контроль над роботом. Инженер точно знает, как собрать и запрограммировать мотор, чтобы он вращался 5 секунд направо. А на отработку таких навыков уходит уйма времени.
259397586741000Все школьные наборы на основе LEGO конструктора предназначены, чтобы ученики работали группами. Поэтому учащиеся одновременно приобретают навыки сотрудничества и умение справляться с индивидуальными заданиями, составляющими часть общей задачи. В процессе конструирования добиваться того, чтобы созданные модели работали, и отвечали тем задачам, которые перед ним ставятся. Учащиеся получают возможность учиться на собственном опыте, проявлять творческий подход при решении поставленной задачи. Задания разной трудности учащиеся осваивают поэтапно. Основной принцип обучения «шаг за шагом», являющийся ключевым для LEGO, обеспечивает учащемуся возможность работать в собственном темпе.
Конструктор LEGO MINDSTORMS EV3 позволяет учителю самосовершенствоваться, генерировать новые идеи, которые позволяют привлечь и удержать внимание учащихся, организовать учебную деятельность, применяя различные предметы и проводить интегрированные занятия. Дополнительные элементы, содержащиеся в каждом наборе конструкторов, позволяют учащимся создавать модели собственного изобретения, конструировать роботов которые используются в жизни.
Новые ФГОС требуют освоения основ конструкторской и проектно-исследовательской деятельности, и программы по робототехнике полностью удовлетворяют этим требованиям. Образовательная среда ЛЕГО объединяет в себе специально скомпонованные для занятий в группе комплекты ЛЕГО, тщательно продуманную систему заданий для детей и четко сформулированную образовательную концепцию.
ЛЕГО-конструирование – одна из самых известных и распространённых ныне педагогических систем, широко использующая трёхмерные модели реального мира и предметно-игровую среду обучения и развития ребёнка. Лего в переводе с датского языка означает «умная игра». ЛЕГО конструктор побуждает работать, в равной степени, и голову, и руки учащегося. Конструктор помогает детям воплощать в жизнь свои задумки, строить и фантазировать, увлечённо работая и видя конечный результат. Именно ЛЕГО позволяет учиться, играя и обучаться в игре.
В этом я вижу актуальность введения в школе курса «Основы робототехники». Основная цель курса - воспитание творческой, технически грамотной, гармонично развитой личности, обладающей логическим мышлением, способной анализировать и решать задачи, связанные с программированием и алгоритмизацией.
-9525021272500Изучение «Основ робототехники» создает предпосылки для социализации личности учащихся и обеспечивает возможность ее непрерывного технического образования, а освоение с помощью лего-наборов и других роботоконструкторов компьютерных технологий – это путь школьников к современным перспективным профессиям и успешной жизни в информационном обществе. Конечно же, занятия робототехникой не приведут к тому, что все дети захотят стать программистами и роботостроителями, инженерами, исследователями. В первую очередь занятия рассчитаны на общенаучную подготовку школьников, развитие их мышления, логики, математических способностей, исследовательских навыков. Робот не ставит оценок и не дает домашних заданий, но заставляет работать умственно и постоянно.
Занимаясь конструированием, ребята изучают простые механизмы, учатся при этом работать руками, они развивают элементарное конструкторское мышление, фантазию, изучают принципы работы многих механизмов.
Дети – неутомимые конструкторы, их творческие возможности и технические решения остроумны, оригинальны. Школьники учатся конструировать «шаг за шагом». Такое обучение позволяет им продвигаться вперёд в собственном темпе, стимулирует желание учиться и решать новые, более сложные задачи. Любой признанный и оценённый успех приводит к тому, что ребёнок становится более уверенным в себе.
В ходе занятий повышается коммуникативная активность каждого ребёнка, формируется умение работать в паре, в группе, происходит развитие творческих способностей.
На этапе программирования школьники переходят на более высокий уровень: игровая составляющая начинает уступать место серьезному продуманному изучению среды ЛЕГО, что требует вдумчивости и терпения.
Лего – это всегда новое открытие, новая идея! Новый толчок к развитию нестандартного мышления…
Робототехника это увлекательно! Благодаря робототехнике, мои ученики стали активными, наблюдательными, сообразительными. Мир не стоит на месте, всегда развивается, и кто знает, может именно мои ученики, создадут нанотехнологичный аппарат или нового робота 21 века.
Надеюсь, что мои ученики после овладения навыками роботостроения быстро перейдут к решению сложных технических задач и станут славными продолжателями инженерных профессий.
133350013208000