Методы обучения образовательной робототехнике и средства диагностики ожидаемых результатов
методическая разработка

Методы обучения образовательной робототехнике и средства диагностики ожидаемых результатов

В педагогическом словаре под методом обучения подразумевается способ организации учебно-познавательной деятельности ученика с заранее определенными задачами, уровнями познавательной активности, учебными действиями и ожидаемыми результатами для достижения дидактических целей. Так как курс образовательной робототехники должен включать изучение механики (простые машины, механизмы, конструкции и т. д.), пневматики (насос, пресс, манипуляторы и т. д.), энергии (солнечные батареи, гидротурбины), участники процесса должны учиться самостоятельно работать с источниками информации, со схемами, инструкциями. Соответственно, курс содержит теоретический материал, а также познавательный видеоматериал, знакомящий детей с актуальной ситуацией в области роботизированных систем, автоматизации производства.

И. Я. Лернер и М. Н. Скаткин выделают основные методы обучения:

Классификация методов обучения по И.Я. Лернеру и М.Н. Скаткину

Каждый из предложенных методов обучения вписывается в рамки преподавания образовательной робототехники в начальных классах. Теоретический материал, который входит в обязательное изучение перед конструированием, осуществляется с помощью объяснительно-иллюстративного метода и метода проблемного изложения. При начальном конструировании моделей используется репродуктивный метод обучения, но отсутствует при исследованиях и творческих заданиях. Эвристический и исследовательский методы являются наиболее актуальными для обучения в кружке, так как способствуют развитию детского технического творчества.  

На уровне самостоятельной и творческой работы целесообразно отдельно выделить формы проведения занятий:

-презентация творческих заданий;

-исследовательская деятельность в процессе обучения;

-игровая форма проверки (игра-вертушка, викторина, квест)

-соревнование среди участников;

-презентация устных ответов; -практическое задание.

Исследования, творческие задания и соревнования среди участников кружка имеют большую важность для процесса развития технического творчества учеников, так как направлены на развитие:

1. Технического понимания – способности правильно воспринимать пространственные модели, сравнивать их друг с другом, узнавать одинаковые и находить разные.

Многие исследователи отмечают, что работа с техническими объектами также требует особых умственных способностей, хорошего развития сенсорных функций, внимания, а также определенных моторных качеств: координации, ловкости, физической силы.

2. Пространственных способностей – возможности оперирования пространственными образами. Здесь очень важным моментом является творчество.  
3. Механических способностей – осведомленности в области механики, механических рассуждений и понимания механических закономерностей.  
4. Практического мышления – формы мышления, подразумевающего постановку целей, выработку планов, проектов. Развитое практическое мышление способно содействовать ученикам в освоении заданий 4го уровня сложности, когда известна только часть начальных условий.  
5. Теоретического мышления – множества интеллектуальных процессов и их результатов, обеспечивающих решение задач, связанных с технической деятельностью.

Таким образом, основная форма деятельности кружка – это самостоятельная интеллектуальная и практическая деятельность учащихся, в сочетании с групповой и индивидуальной формой работы, ориентированная на развития творчества, технического мышления и пространственных способностей.  

Результаты освоения программы, согласно нововведениям ФГОС необходимо разделить на личностные, метапредметные и предметные. 

Личностные результаты:

-знание правил безопасной работы;  

-определять и высказывать под руководством педагога самые простые общие для всех людей правила поведения при сотрудничестве (этические нормы);

-сформированное целостное восприятие окружающего мира и созидательной природы человека;

-развитая мотивация учебной деятельности и личностного смысла учения;

-заинтересованность в приобретении и расширении знаний и способов действий, творческий подход к выполнению заданий;

-творческое отношение к проблемным ситуациям;

-сформированное умение анализировать свои действия и управлять ими;

-сформированная установка на здоровый образ жизни, наличие мотивации к творческому труду, к работе на результат.

Предметные результаты:

-знание основных начальных тем механики, энергии, пневматики;

-знание основных компонентов используемого конструктора;  

-быть в курсе конструктивных особенностей различных моделей, сооружений и механизмов; видов подвижных и неподвижных соединений в конструкторе;

-владеть основными приемами конструирования;  

-самостоятельно решать технические задачи в процессе конструирования (планирование предстоящих действий, самоконтроль, применять полученные знания, приемы и опыт конструирования с использованием специальных элементов, и других объектов и т.д.);

-описывать признаки предметов и узнавать предметы по их признакам, выделять существенные признаки предметов;

-осуществлять поисково-аналитическую деятельность для практического решения прикладных задач с использованием знаний, полученных при изучении учебных предметов.

Метапредметными результатами изучения курса являются формирование универсальных учебных действий, которые разделены на 4 годы обучения, начиная с 1-го класса

Механизм отслеживания результатов содержит несколько методик, а именно:  

-творческое задание, исследования в рамках рабочей программы курса;

-диагностика сформированности у обучающихся склонности к дивергентному мышлению по методике «Креативные тесты. (Е. Туник)», а именно «Субтест 1. Использование предметов (варианты употребления)»;

-контроль уровня развития пространственных способностей учащихся по методикам «Графический Диктант» Д. Б. Эльконина и «Домик» Н. И. Гуткиной;

-контроль уровня развития технического мышления учащихся с помощью теста А. В. Крылова.

Таким образом, образовательная робототехника в рамках начальной школы становится ответом на социальный заказ современного российского общества. Внедряя образовательную робототехнику в пространство начальной школы, мы получаем возможность в дальнейшем сформировать личность, способную к технически-творческой, инновационной и рационализаторской деятельности. Ученик имеет способности самостоятельно ставить цели и находить пути их реализации, контролировать и оценивать свои достижения, работать с разными источниками информации, оценивать их и на этой основе формулировать собственное мнение, суждение, оценку, способную разработать и презентовать собственный реальный проект, направленный на улучшение качества жизни.