Автор: Ионкина Наталья Александровна

Рубрика: Педагогика

Опубликовано в Молодой учёный №20 (124) октябрь-2 2016 г.

Дата публикации: 18.10.2016

Статья просмотрена: 62 раза

Библиографическое описание:

Ионкина Н. А. Дифференцированный подход при обучении робототехнике в школе // Молодой ученый. — 2016. — №20. — С. 693-695.



В статье описывается опыт обучения робототехнике школьников 5 класса в рамках предмета «Технология», даются методические рекомендации и советы по организации уроков первого года обучения.

Ключевые слова: робототехника, школа, технология, методические рекомендации

Внедрение образовательной робототехники в школы сегодня — явление, стремительно набирающее обороты. Однако вопрос о месте робототехники в учебном плане школы пока остается открытым. Каждое образовательное учреждение решает его самостоятельно, исходя из материального оснащения и наличия подготовленных педагогических кадров.

На сегодняшний день возможны следующие формы:

– робототехника как урок (в рамках предмета «Технология» или «Информатика и ИКТ»;

– робототехника как вид внеурочной деятельности;

– робототехника в системе дополнительного образования (кружок «Робототехника», центр технического творчества, технопарк и т. д.)

Робототехника как вид внеурочной деятельности и как дополнительное образование достаточно хорошо развита. Уже многие образовательные учреждения организовали на своей базе занятия по робототехнике. В сети и периодических изданиях не мало методических материалов, рекомендаций и примерных программ для организации и проведения таких занятий.

Робототехника как учебный предмет имеет свои особенности. В первую очередь это требования к усвоению знаний, умений и навыков. А также система оценивания и контроля.

Еще одним важным отличием является мотивированность учащихся, их интерес к предмету и уровень подготовки. Даже у учащихся одного возраста могут существенно отличаться степень развития пространственного и логического мышления, развитие мелкой моторики, уровень сформированности УУД и др.

На занятия по робототехнике в кружок, клуб или технопарк учащиеся приходят, имея либо выраженный интерес к технике, либо склонность к конструированию или программированию, либо желание всему этому научиться. Урок же охватывает всех учащихся, независимо от способностей, желания или личностных особенностей. В связи с этим у педагога часто возникает проблема с выбором заданий для учащихся, формой подачи материала и организации работы. Некоторые моменты, о которых пойдет речь, кажутся мелкими и незначительными. О таких мелочах не пишут в методических пособиях и учебниках. Но именно они влияют в конечном итоге на результат работы педагога и учащихся.

Особенно актуален дифференцированный подход на первом году обучения робототехнике. Поскольку учащиеся еще только знакомятся с новым для них предметом, новыми видами деятельности и формами контроля.

  1. Организация работы на уроке.

Основными видами работы на занятиях робототехникой являются, конечно, конструирование и программирование. Организуется такая работа либо в парах, либо индивидуально, если количество конструкторов и компьютерной техники это позволяет.

Работа в парах или мини-группах имеет свои преимущества и недостатки. К преимуществам можно отнести формирование важных коммуникативных компетенций, взаимопомощь, высокую скорость работы. Однако известный принцип «одна голова — хорошо, а две лучше» не всегда применим именно к урокам робототехники. Часто детям хочется конструировать что-то лично свое, не делясь и не согласовывая. Особенно, если степень увлеченности предметом или уровень подготовки у школьников, работающих в паре, не совпадает. Для более сильного ученика, проявляющего интерес к робототехнике, необходимость делить конструктор и свою идею с напарником может стать демотивирующим, негативным фактором. В свою очередь, менее подготовленный или заинтересованный ученик вынужден «догонять» товарища и выполнять функцию помощника, не всегда понимая суть выполняемых операций.

Важную роль играет также темперамент учащихся. Один все делает не спеша и вдумчиво. Другой — стремительно и хаотично. Работать вместе станет для обоих мучительно и непродуктивно. Следовательно, при организации работы необходимо учитывать совместимость учащихся и, если нет возможности позволить им работать индивидуально, подобрать подходящего напарника.

  1. Подбор заданий и дополнительных материалов.

Учитывая вышесказанное, для учащихся с разной подготовкой и степенью заинтересованности необходимо варьировать задания в рамках изучения одной темы. Например, один учащийся без особых трудностей может собрать модель только по фотографии. Другому же нужна подробная инструкция. А третий — плохо читает инструкции, но с легкостью выполнит ключевые моменты сборки, если объяснить принцип крепления деталей или работы механизма.

Многие методические рекомендации предлагают примеры моделей с инструкциями в помощь учителям робототехники. Однако большинство моделей — это различный транспорт, космическая тема или манипуляторы. Несомненно, собирать такие модели как базовые — важно для понимания устройства разнообразных механизмов. Но не всегда это интересно девочкам, которые также в обязательном порядке посещают уроки. Для них можно предложить модели разнообразных животных, птиц или насекомых. Основной принцип подбора заданий — это соответствие теме урока. Например, для изучения темы «Датчик движения» при работе с конструктором LegoWeDo методическое пособие предлагает задание «Голодный аллигатор». В качестве альтернативы можно предложить модель «Умный автомобиль», который останавливается при появлении препятствия. Более простая модель — «Лягушка», которая издает звук при приближении человека.

  1. Контроль.

Для занятий по робототехнике можно предложить следующие типы заданий для контроля:

а) теоретические вопросы на знание основ механики и программирования;

б) викторина по терминологии;

в) работа с чертежами и инструкциями;

г) чтение программ и блок-схем;

д) сборка отдельных механизмов (зубчатая передача, червячная передача, рычаг и другие);

е) конструирование по заданию;

ж) конструирование по теме;

з) решение логических задач.

Задания для контроля также необходимо делать разноуровневые. Но при этом избегать делить задания на оценку «3», «4» и «5». Скорее это будет рейтинг, пример: уровень 0, уровень 1, уровень 2. Для одних учащихся справиться с заданием уровня 0 — это уже высший балл. И не справедливо ставить им низкую оценку только за то, что есть ученики, которые справляются с более сложными задачами.

Для конструкторов LegoWeDo заданиями уровня 0 могут быть базовые модели из методического пособия: «Обезьянка-барабанщица», «Вратарь» и другие. Современные пособия по робототехнике и различные ресурсы в сети предлагают много моделей, для сборки которых достаточно базового набора LegoWeDo, на тот случай, если образовательное учреждение не имеет других дополнительных конструкторов. Такие модели можно отнести к уровню 1.

А вот уровень 2 — это скорее собственное творчество учащихся. Задания на свободное конструирование под силу не каждому, тем более начинающему робототехнику. Поэтому любое проявление творчества и креативного мышления на уроке необходимо поощрять. Если ученик решил сконструировать что-то, идущее вразрез с темой урока, то стоит попросить его аргументировать свой выбор. И — разрешить строить. Ведь наша задача состоит не в том, чтоб научить школьников собирать роботов по шаблону. А в том, чтобы развивать в них инженерное мышление и конструкторские навыки. Конечно, тему урока и дисциплину в классе никто не отменял даже для уроков робототехники. Но ведь задача учителя в том и состоит, чтобы не просто наполнять головы учеников разнообразной информацией. Но и в том, чтоб усвоение этой информации давало импульс личностному развитию и формированию необходимых компетенций.

  1. Дисциплина.

Еще одной особенностью уроков робототехники является отступление от классического правила, что ученик встает только тогда, когда его вызывает учитель. Процесс создания модели это все-таки творчество, поэтому его не стоит ограничивать. Ученики могут и должны вставать и перемещаться по классу во время урока робототехники, обсуждать с одноклассниками свои идеи, сравнивать конструкции, устраивать состязания. Это позволит им увидеть недостатки и преимущества моделей, конструкций и решений, т. е. позволит перейти к этапу рефлексии. Также обязательным завершением урока должен быть осмотр и анализ работы каждого учебного робота. Если есть недостатки в конструкции или программе, их нужно обязательно озвучить и пояснить, например, как устранить чрезмерное трение, нагрузку на ось, сделать крепление мотора или датчика оптимальным.

Таким образом, уроки робототехники, являясь новым веянием в образовании, имеют ряд особенностей, учесть которые означает сделать процесс обучения и для ученика, и для учителя интересным и эффективным.

Литература:

  1. Абушкин Х. Х., Дадонова, А. В. Межпредметные связи в робототехнике как средство формирования ключевых компетенций учащихся // Учебный эксперимент в образовании. — 2014. — № 3. — С.32–35.
  2. Андреев Д. В. Повышение мотивации к изучению программирования у младших школьников в рамках курса робототехники / Д. В. Андреев, Е. В. Метелкин // Педагогическая информатика. — 2015. — № 1. — С.40–49.
  3. Вегнер К. А. Внедрение основ робототехники в современной школе // Вестник Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого. — 2013. — № 74 (Том 2). — С.17–19.
  4. Дахин А. Н. Педагогика робототехники как возникающая инновация школьной технологии // Народное образование. — 2015. — 34. — С.157–161.
  5. Корягин А. В. Образовательная робототехника (Lego WeDo). Сборник методических рекомендаций и практикумов. — М.: ДМК Пресс, 2016.
  6. Пейперт С. Переворот в сознании: Дети, компьютеры и плодотворные идеи. М.: Просвещение, 1989.
  7. Animal designs www.wedobots.com/2013/09/animal-designs.html
  8. Программирование и робототехника для девочек: уравнивать нельзя разделять. http://edurobots.ru/2016/03/programmirovanie-i-robototexnika-dlya-devochek/
Основные термины (генерируются автоматически): обучения робототехнике, уроков робототехники, обучения робототехнике школьников, Внедрение образовательной робототехники, уровень подготовки, образовательное учреждение, урока робототехники, методические рекомендации, особенностью уроков робототехники, Внедрение основ робототехники, помощь учителям робототехники, ключевых компетенций учащихся, рамках курса робототехники, обучении робототехнике, месте робототехники, собственное творчество учащихся, урокам робототехники, организации работы, мотивированность учащихся, Педагогика робототехники.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle
Задать вопрос