Особенности подготовки учащихся к соревнованиям по робототехнике в условиях дополнительного образования



В статье рассматриваются этапы подготовки учащихся к соревнованиям по робототехнике в учреждении дополнительного образования. Автор описывает шаги, которые необходимо предпринять для успешного участия учащихся в соревнованиях различного уровня.

Ключевые слова: робототехника, соревнования, техническое творчество.

На сегодняшний день приоритетом государственной политики в сфере образования становится поддержка и развитие детского технического творчества. Среди видов деятельности в рамках технической направленности огромной популярностью пользуется робототехника.

Наиболее эффективным способом развития склонности у ребят к техническому творчеству, зарождения творческой личности в технической сфере является практическое изучение, проектирование и изготовление объектов техники, самостоятельное создание детьми технических объектов, обладающих признаками полезности и объективной или субъективной новизны в условиях дополнительного образования [1, с. 5].

Соревнования роботов — это форма организации деятельности, которая способствует повышению уровня мотивации учащихся к занятиям робототехникой, на популяризацию этого вида технического творчества. На соревнованиях учащиеся показывают свой уровень подготовки и получают возможность проявлять творческий подход при решении поставленной задачи с учетом конкретных технических требований.

Соревнования являются системным мероприятием, где учащийся видит положительную работу участников, передовые инженерно-технические достижения, новые решения в области робототехники. Кроме того, они позволяют выявить наиболее подготовленных участников, способных оперативно решить поставленную задачу. Стремление детей к лидерству, опережению своих сверстников, быстрому решению поставленной задачи как нельзя лучше проявляются во время соревновательной деятельности. Соревнования также дают возможность учащимся проявить свои знания в области инженерно-технической мысли путём создания робототехнических устройств с использованием простых и сложных инженерных механизмов и технических решений. Соревновательные мероприятия являются той открытой образовательной средой, которая предоставляет возможность получения гибких, индивидуализированных, созидающих знаний [2, с. 315]. При этом работа в процессе обучения всегда ориентирована на результат: создание робототехнического устройства, обладающего определенными свойствами. Регламент соревнований и требования к роботам меняются каждый год, и каждое очередное соревнование рождает новые идеи и свежие решения.

Подготовка учащихся к соревнованиям по робототехнике требует комплексного подхода и проходит в несколько этапов.

Во-первых, определяются соревнования, в которых планируется принять участие. Условия участия в них различны. Например, к участию в международном фестивале «Робофинист» команды приглашаются по результатам следующих мероприятий: региональный отбор по итогам отборочных этапов фестиваля «РобоФинист», прямой отбор по материалам роботов, национальный отбор по итогам национальных соревнований по робототехнике [3].

Во-вторых, готовясь к соревнованиям, педагог должен изучить условия участия в конкретных соревнованиях. Основным источником данной информации является Регламент проведения соревнований. В нем изложены не только цели и условия участия, но и правила организации состязаний и поведения на них. Специфика соревнований роботов заключается в том, что к ним готовятся роботы по определенным параметрам и если робот не соответствует заявленным правилам, то он дисквалифицируется. Хочется отметить, что в разных соревнованиях принимают участие абсолютно разные роботы. Еще одной особенностью соревнований является то, что они проводятся на специальных игровых полях. В связи с этим обязательным элементом Регламента является информация об игровых полях, их размерах, окраске, расположении препятствий. Как правило, в Положении указывается место проведения соревнований, но конкретно, какое помещение будет задействовано, не уточняется. Поэтому очень важно выяснить у организаторов особенности помещения, его размеры, освещенность и т. п.

В-третьих, одним из важнейших условий подготовки к соревнованиям является отработка базовых навыков (первые 2–3 года обучения). К ним относятся проезд по дистанциям, повороты на точность, движение робота по линиям с перекрестками по сенсорам, движение робота вдоль стен по датчикам лабиринта, манипуляции робота с предметами с определением их цвета.

В-четвертых, необходимо подготовить соревновательную команду. В нее входят учащиеся, которые обладают арсеналом накопленных технических знаний, а также умений самостоятельно применять эти знания, исходя из анализа поставленной задачи в условиях ограниченного времени. Для успешного выступления на соревнованиях необходима четкая, слаженная работа всей команды. Команда формируется с учетом заявленных в Регламенте возрастных групп (по степени обученности, по возрасту, по классам) и виду состязаний (уровня сложности).

Важным фактором является опыт участия учащихся в соревнованиях. Для подготовки к ним проводятся внутриклубные соревнования. Участие в них позволяет отобрать учащихся согласно их подготовленности. Для всех участников — это возможность адекватно оценить свои знания, умения в подготовке робототехнического устройства, понять свою роль в команде, приобрести уверенность в себе.

Проведение анализа соревнований по робототехнике также является важным этапом в процессе подготовки к последующим соревнованиям. Анализ данных позволяет определить сильные и слабые стороны участников, а также выявить возможные проблемы, которые могут возникнуть во время соревнований.

В клубе соревновательной робототехники «РобСтрой» Дворца детского (юношеского) творчества города Пензы (педагог: Аленин Михаил Павлович) обучаются более 160 учащихся. Среди них есть учащиеся, которые занимаются более одного года, которые показывают высокие результаты на занятиях и занимают призовые места на внутриклубных соревнованиях. Именно они являются представителями соревновательной команды клуба.

С целью обмена опытом по подготовке учащихся к Региональному этапу «Пенза РРО-2023», педагог Аленин М. П. проводил областной семинар, на котором рассказал об особенностях проведения робототехнических соревнований.

Учащиеся клуба соревновательной робототехники «РобСтрой» Дворца детского (юношеского) творчества города Пензы (педагог: Аленин Михаил Павлович) принимают активное участие в соревнованиях и олимпиадах различного уровня, занимая призовые места (региональный робототехнический фестиваль «Пенза-Робофест», открытый региональный турнир по робототехнике RoboEvolution, региональная робототехническая олимпиада «Пенза-PRO», областные соревнования по робототехнике, межрегиональный открытый фестиваль научно-технического творчества «Робоарт», межрегиональный фестиваль «Кубок ROBOTIC», окружной этап Интеллектуальной олимпиады Приволжского федерального округа среди школьников, Международный фестиваль робототехники «РобоФинист»).

Таблица 1

Динамика результативного участия учащихся объединения «РобСтрой» в соревнованиях и олимпиадах различного уровня

	2019–2020	2020–2021	2021 –2022	2022–2023
Муниципальный уровень	5 чел.	9 чел.	12 чел.	15 чел.
Региональный уровень	11 чел.	12 чел.	15 чел.	26 чел.
Межрегиональный уровень	33 чел.	37 чел.	42 чел.	45 чел.
Федеральный и международный уровень	8 чел.	10 чел.	10 чел.	17 чел.

Участие в соревнованиях — хороший опыт в изучении робототехники в условиях дополнительного образования. Соревнования выявляют техническую подготовленность команд и слаженную коллективную деятельность учащихся, умение представить разрабатываемый проект, получить оценку, доработать проект и его презентацию при необходимости. Работая над проектом, члены команды учатся распределять ответственность, взаимодействовать, определять приоритеты и прогнозировать возможные затруднения.

Всё это обуславливает специфику работы педагога с учащимися по подготовке к участию в соревнованиях по робототехнике.

Литература:

1. Малыхина Л. Б. Развитие научно-технического творчества в системе дополнительного образования детей: учеб.-метод. пособие / Л. Б. Малыхина. — СПб: ЛОИРО, 2019. — 265 с.
2. Никитенко, П. А. «Робофест» как способ организации соревновательной деятельности школьников, обучающихся в кружке «Робототехника» / П. А. Никитенко. — Текст: непосредственный // Молодой ученый. — 2017. — № 19 (153). — С. 315–318. — URL: https://moluch.ru/archive/153/43366/.
3. Положение о фестивале «Робофинист», категориях соревнований // Робофинист. URL: https://robofinist.ru/event/1000?ysclid=m28rs94qbt927163776