Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 19 июля, печатный экземпляр отправим 23 июля
Опубликовать статью

Молодой учёный

Изучение робототехники с помощью мобильных приложений

Информационные технологии
25.06.2023
375
Поделиться
Библиографическое описание
Турашова, Ш. П. Изучение робототехники с помощью мобильных приложений / Ш. П. Турашова, Касым Болатулы Сейдуалы. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2023. — № 25 (472). — С. 36-40. — URL: https://moluch.ru/archive/472/104477/.


Данная статья направлена на рассмотрение и проведение сравнительного анализа мобильных приложений для изучения робототехники. Для начала стоит отметить большое разнообразие программ для обучения и самостоятельного изучения робототехники, однако авторами были выбраны пять, и на их основе проведено исследование с учетом различных критериев. Для каждого мобильного приложения будут учитываться данные показатели: доступность, удобство интерфейса и внешний вид, возможности и эффективность изучения робототехники посредством этого приложения.

Ключевые слова: мобильное приложение, робототехника, современное образование, методы обучения.

В процессе развития школьного образования возникает проблема снижения активности учащихся в учебной деятельности. В современном обществе, где наука и техника постоянно развиваются, становится все более необходимым наличие людей, способных эффективно работать с новыми технологиями, быстро ориентироваться в информационной среде и усваивать актуальный материал. Важно, чтобы обучение в школе было организовано таким образом, чтобы ученикам было интересно на уроках, и они сами стремились к получению новых знаний, а не были вынуждены учиться. В настоящее время многие учащиеся считают, что большая часть исследуемого материала не имеет для них практического применения, а мобильное устройство все связано с коммуникацией, играми и развлечениями. Поэтому необходимо показать детям практическое применение образовательных знаний и научить их пользоваться своими гаджетами не только для развлечения.

В современном мире все большую популярность получает внедрение робототехники в образование. Это связано с необходимостью развития алгоритмического мышления учащихся и подготовки специалистов в технических областях. Кроме того, робототехнические наборы предоставляют возможность создавать наглядные примеры практического применения учебных знаний для учащихся.

С развитием технологий и ростом интереса к робототехнике, стало очевидно, что обучение робототехнике должно стать доступным и интересным для широкой аудитории. Изучение робототехники на мобильных устройствах является одним из наиболее эффективных и удобных способов для начала обучения.

Однако для тех, кто хочет начать изучение робототехники, или же просто полезно провести время, мы провели анализ и подготовили сравнительную характеристику нескольких популярных мобильных приложений для изучения робототехники.

Проведенный анализ позволил сформировать представление о качества приложения и выявить конкурентные преимущества, полнота реализуемых в приложении функциональных возможностей, привлекательность интерфейса наряду с удобством пользования (юзабилити), степень мультимедийности (сочетание текста, статичных изображений, звука, видео) и интерактивности (возможность активного взаимодействия пользователя с приложением), которые отражены в Таблице 1.


Таблица 1

Сравнение наиболее популярных приложений

Tech Nuttiez: Learn Robotics

Robogarden

Irobot Coding

Witblox — Robotics Learning App

Robot Commander

Количество скачиваний

5 000+

10 000+

10 000+

100 000+

100 000+

Интерфейс

Интерфейс довольно привлекательный, но функциональность ограничена. Тем не менее для пользователя не составить особого труда разобраться

интерактивный интерфейс, использовано интересные переходы, простая навигация

Очень приятный интерфейс в игровой форме, релевантный контент

Внешний вид довольно привлекательный, нет отвлекающих от работы лишних ссылок, картинок

Интуитивно понятный интерфейс, простая палитра, четкие и легкие шрифты, ясные иконки

Виды контента (формы подачи материала)

Приложение содержит множество учебных пособий по созданию роботов и связанных с ними проектов, а также множество статей по актуальным темам науки и техники.

Тексты, изображения, звук, интерактивные задания

Текст, изображения, звук, интерактивные задания, видео, социальные сети для проверки заданий и общения

Дает возможность изучению с помощью видеоуроков по различным проектам, связанным с робототехникой, электроникой, Arduino, дронами и 3D-печатью

Программирования на основе языка Scratch. Перетаскивания, пользователи могут разрабатывать и тестировать поведение своих собственных роботов, развивая креативность и навыки решения проблем

Входной тест

-

Выбираешь уровень сам

Выбираешь уровень сам

-

Выбираешь уровень сам

Типы заданий

Многопользовательские викторины с одноклассниками, Совместная работа над проектами с друзьями

Представляет несколько заданий по кодированию, которые представляют собой набор миссий по кодированию, которые сосредоточены на предметах STEAM

Перетаскивания графических блоков, Гибридные блоки, полнотекстовый код для изучения структуры и синтаксиса профессиональных языков программирования

Челенджи, квизы, создавать проекты с помощью видеоуроков

Более 50 веселых и увлекательных заданий для начинающих и продвинутых пользователей.

Машинное обучение с продвинутым распознаванием объектов и звуков

Наличие теории и подсказок

Учебный план разработан на основе сотрудничества с исследованиями из MIT

Изучение теории, просмотр правил и вывод подсказок во время тренировок

От бесплатных руководств до готового кода и не только, есть Библиотека для обучения

Изучение концепции в цифровом виде с помощью комиксов и анимационных историй, ссылки на интересные статьи

Справочный центр со множеством советов и сведений для изучения, электронные инструкции по сборке в приложении

Изучение по плану

Полные пошаговые руководства по созданию различных роботов и технических проектов

Вы начинаете с загрузки игровых активов, выбираете миссию, затем вы сможете построить свой собственный алгоритм, используя блоки кодирования

Мастер-кодирование с 3 уровнями обучения

Нет

Все элементы программы сгруппированы по категориям, чтобы было проще найти то, что вы ищете. Помимо этого, вы сможете написать код для своих собственных задач

Социальная сеть

Можно подключить свое учебное заведение

Наличие чата, где можно общаться с другими учащимися

Запрограммируйте simbots на виртуальных аренах для обучения на базе приложений

Наличие чата, где можно общаться с другими учащимися

Делится своими творениями LEGO Life, чтобы показать остальным

Мотивация

Можно соревноваться с другими учебными учреждениями и поднять рейтинг своей школы в школьных рейтингах, участвуя в различных мероприятиях

Статистика обучения, достижения от новичка до профессионального уровня

Статистика обучения, достижения

Вы можете загружать свои проекты в само приложение и зарабатывать монеты

Раздел сообщества с моделями поклонников для вдохновения

Доступность

Приложение доступно в Google Play и App Store

Приложение доступно только в App Store

Приложение доступно в Google Play и App Store

Приложение доступно в Google Play и App Store

Работа без заминок на IOS, macos, Android и Windows

Минусы

Требуется macos 11.0 или новее и компьютер Mac с чипом Apple M1 или новее

Отсуствие языка изучение для стран СНГ

Приложение доступно только на английском языке

Это не отдельная приложение, она используется для сборки и программирования интерактивных игрушечных роботов Lego


В ходе анализа выяснилось, что несмотря на популяризацию мобильных приложений среди населения, заинтересованной аудиторией остается молодежь, но, зачастую, не всем хватает мотивации на длительную и продолжительную работу. Тем не менее система обучения и работа через смартфон, позволяют обучаться в любом удобном месте и в любое удобное время, даже во время путешествия или перерывов в школе и на работе. Изучая с помощью мобильного приложения, имеет возможность для пользователей с одинаковым интересом, общаться с людьми из различных стран, задавать вопросы, обмениваться опытом и даже конкурировать. Именно поэтому вопрос внедрения робототехники с помощью мобильных приложений в образовательный процесс, становится все более актуальным.

Литература:

  1. Шадронов, Д. С. Робототехника в современном образовании // Молодой ученый, 2018. № 19 (205). С. 241–243.
  2. Титова С. В. Условия успешной интеграции мобильных устройств в учебный процесс [Электронный ресурс] // Современные информационные технологии и ИТ-образование. 2012. № 8. С. 262–269.
  3. Alimisis, Dimitris, editor. Teacher Education on Robotics-Enhanced Constructivist Pedagogical Methods. School of Pedagogical and Technological Education, 2009г.
  4. Teach, Learn, & Make with Witblox.
  5. https://robogarden.ca/
  6. Загрузки | Mindstorms | LEGO.com RU

[1] Статья подготовлена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан в рамках грантового исследования № AP19579496 «Разработка мобильного приложения по обучению робототехники для учащихся средней казахской школы».

Можно быстро и просто опубликовать свою научную статью в журнале «Молодой Ученый». Сразу предоставляем препринт и справку о публикации.
Опубликовать статью
Ключевые слова
мобильное приложение
робототехника
современное образование
методы обучения
Молодой учёный №25 (472) июнь 2023 г.
Скачать часть журнала с этой статьей(стр. 36-40):
Часть 1 (стр. 1-75)
Расположение в файле:
стр. 1стр. 36-40стр. 75

Молодой учёный