Профессиональная деятельность

Образовательная робототехника как форма дополнительного образования.

Добрый день. Неустроева ТВ, руководитель лаборатории «Образовательная робототехника», учитель технологии.

Необходимость передачи технических знаний из поколения в поколение привела людей к мысли об обучении детей и молодежи техническому творчеству и изобретательству. Неотъемлемую роль играет техническое творчество в формировании личности, способной в будущем к высокопроизводительному труду, технически насыщенной производственной деятельности. Важным фактором развития творческих способностей личности выступает современная система дополнительного образования детей, основным компонентом которой является детское техническое творчество.

Робототехника как форма дополнительного образования  в области технического творчества в сочетании с учебными занятиями помогает учащимся приобрести глубокие и прочные знания в области технических наук, ценные практические умения и навыки в области изобретательства, воспитать трудолюбие, культуру труда, дисциплинированность, умение работать в коллективе.

Важность развития технической направленности в лицее заключается в том, что в настоящий момент развиваются нанотехнологии, электроника, механика и программирование. То есть созревает благодатная почва для развития компьютерных технологий и робототехники.

Рабочий курс по робототехнике в рамках лаборатории «Образовательная робототехника» нацелен на формирование научного мировоззрения, развитие исследовательских, прикладных, конструкторских способностей обучающихся, с наклонностями в области точных наук и технического творчества.

Реализация программ по робототехнике осуществляется с использованием методических пособий, специально разработанных фирмой LEGO для преподавания технического конструирования на основе своих конструкторов. Программы по робототехнике предполагают использование образовательных конструкторов LEGO как инструмента для обучения учащихся конструированию, моделированию и компьютерному управлению.

Основным средством конструирования являются наборы конструкторов. В настоящее время в распоряжении учителя представлены различные наборы конструкторов , которые лучше использовать во внеурочной деятельности. Работа с конструктором содействует развитию комбинаторики и формированию у учащихся монтажно-сборочных умений на различных этапах обучения. На занятиях использую различные конструкторы:

 в 1 классах- WeDo1, Машины и механизмы;

2 классы -WeDo2, Мосты и другие конструкции;

3 классы -Технология и физика. Широкий спектр применения говорит об универсальности  данного набора и о возможности использовать его на протяжении срока обучения в начальной, основной и средней школе;

4 классы Spike. SPIKE Prime – это совершенно новый формат образовательного решения от LEGO Education. Он создавался для обучающихся с любым уровнем подготовки и воплощает в себе инклюзивный, интуитивный и естественно адаптивный креативный подход к учебе, позволяющий всем ученикам 4 классов с уверенностью включаться в процесс STEAM-обучения с использованием цифровых технологий.( STEAM это новая система обучения, основанная на инновационных технологиях 21 века, основной целью которой является развитие у детей мышления нового типа.)

Использование ЛЕГО-конструкторов в рамках дополнительного образования повышает мотивацию учащихся к обучению, так как занятия выстроены в форме познавательной игры, что позволяет продуктивнее знакомить детей с наукой, ведь именно она является эффективным методом для изучения важных областей технологии и конструирования.

Работа  в рамках лаборатории «Образовательная робототехника» в сочетании с учебными занятиями помогает ребятам,  приобрести глубокие и прочные знания в области технических наук, ценные практические умения и навыки в области изобретательства, воспитать трудолюбие, культуру труда, дисциплинированность, умение работать в коллективе.

Выполнение практических работ и подготовка к состязаниям роботов: проектирование, конструирование, программирование, испытание и запуск модели робота, должно проходить при непосредственном консультирования педагога, тщательной подготовки и соблюдения правил техники безопасности. Поэтому необходима организация занятий по подгруппам с учётом индивидуальных особенностей детей разных возрастных категорий. Я привлекаю на занятия робототехники  тьюторов из числа старшеклассников, они помогают обучающимся, вызывают интерес к робототехнике, делятся своим опытом, проводят защиту проектов при участии младших лицеистов.

Формы занятий, которые использую в процессе обучения робототехнике:

лекционная - получение учащимися нового материала;

самостоятельная – учащиеся выполняют индивидуальные задания в течение части занятия, одного или нескольких занятий;

проектная деятельность - реализация личных мини  проектов;

соревнования - участие детей в разнообразных мероприятиях по LEGO-конструированию.

По окончании изучения курса робототехники учащийся должен:

- знать основы механики, автоматики и программирования в компьютерных средах и на языках программирования роботов;

- уметь собирать модели, используя готовую схему сборки, а также по эскизу;

- уметь создавать собственные проекты и при необходимости программировать роботизированные модели.

Итоговый контроль в конце учебного года проходит в виде выставок работ обучающихся, состязаний роботов на итоговом занятии. Соревнования включают в себя проектирование, создание и программирование робота, способного выполнить сложные задания. Результаты контроля фиксируются в протоколах соревнований. В марте проходят конкурсы робототехники в ЦДиЮТТ «Патриот», что дает возможность ребятам показать свои умения и знания общественности и самим познакомиться с работами сверстников.

В заключение хочется сказать, что применение образовательной робототехники и LEGO - технологии обусловливается их высокими образовательными возможностями: многофункциональностью, техническими и эстетическими характеристиками, использованием в различных игровых и учебных зонах. Традиционные методы обучения часто ограничивают естественную детскую способность учиться, так как предполагают достижение заранее известного данного решения, двигаясь к нему определёнными типовыми путями. Результат состоит в том, обучающиеся просто воспроизводят знание вместо того, чтобы добиваться его осмысленно. Образовательная система LEGO предлагает такие методики и такие решения, которые помогают становиться творчески мыслящими.

Ребенок – прирожденный конструктор, изобретатель и исследователь. Эти заложенные природой задачи особенно быстро реализуются и совершенствуются в конструировании, ведь ребёнок имеет неограниченную возможность придумывать и создавать свои постройки, конструкции, проявляя любознательность, сообразительность, смекалку и творчество.

Введение элементов робототехники на уроках технологии в условиях реализации образовательных стандартов нового поколения.

Добрый день. Неустроева ТВ, учитель технологии, руководитель лаборатории «Образовательная робототехника»

Необходимость передачи технических знаний из поколения в поколение привела людей к мысли об обучении детей и молодежи техническому творчеству и изобретательству. Неотъемлемую роль играет техническое творчество в формировании личности, способной в будущем к высокопроизводительному труду, технически насыщенной производственной деятельности.

Робототехника как наука, как форма дополнительного образования  в области технического творчества в сочетании с учебными занятиями помогает учащимся приобрести глубокие и прочные знания в области технических наук, ценные практические умения и навыки в области изобретательства, воспитать трудолюбие, культуру труда, дисциплинированность, умение работать в коллективе.

Важность развития технической направленности в лицее заключается в том, что в настоящий момент развиваются нанотехнологии, электроника, механика и программирование. То есть созревает благодатная почва для развития компьютерных технологий и робототехники.

2 слайд. Современный мир диктует новые тенденции, и внедрение в образование новых технологий. К таким технологиям относится робототехника. C прошлого учебного года российские школьники проходят курс робототехники, его включили в предмет «Технология».

Образовательная робототехника - особо значимое направление в деле развития межпредметных учебных результатов в школах.

3 слайд . Робототехника – прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем. Робототехника опирается на такие дисциплины, как электроника, механика, программирование. Реализация программ по робототехнике осуществляется с использованием методических пособий, специально разработанных фирмой LEGO для преподавания технического конструирования на основе своих конструкторов. Программы по робототехнике предполагают использование образовательных конструкторов LEGO как инструмента для обучения учащихся конструированию, моделированию и компьютерному управлению.

4 слайд. Сложные и трудные для восприятия темы на уроке Технологии , например, из раздела «Строительные и транспортные технологии», где ребята изучают материал без практической работы, что противоречит методике преподавания данного предмета, я предлагаю использовать творческий компонент, например, робототехника и строительные технологии;  Робототехника и транспорт. Так же предлагаю использовать на уроке конструкторы «Технология и физика» , «Lego Spik»  (это совершенно новый формат образовательного решения от LEGO Education. Он создавался для обучающихся с любым уровнем подготовки и воплощает в себе инклюзивный, интуитивный и естественно адаптивный креативный подход к учебе, позволяющий всем ученикам  с уверенностью включаться в процесс обучения с использованием цифровых технологий – это не реклама, это рекомендации по использованию конструкторов)

Среди форм организации урока можно выделить Комбинированные уроки.  Урок – консультация, Урок –практикум, и т.д.

5 слайд. Профориентация

Занятия робототехникой - могут стать отличной базой для будущей профессии ребенка. Сегодня в вузах и колледжах существуют специальности, которые связаны с конструированием роботов. Это- Робототехник. Занимается созданием технических систем и роботов. Специалист может работать в любой компании, институте, где требуются его навыки конструирования. Профессия востребована в космической индустрии, медицине, промышленности и военном деле.

Проектировщик детской техники. Разрабатывает игрушки для детей, любые игры и устройства, которые создаются на основе программируемых роботов.

Проектировщик домашних роботов. Специалист занимается созданием роботов для дома и квартиры. Они выполняют всевозможные функции: сиделки, пылесоса, садовника, уборщика. Машины заменяют всю прислугу и выполняют множество дел по дому.

Проектировщик нейроинтерфейсов. Разрабатывает систему, которая позволяет оператору управлять и контролировать действия робота. Специалист отвечает за искусственный интеллект машины.

Бесплатный онлайн курс, с получением сертификата.

Слайд 6   . 5 класс. Стр 20. Задание:  Разработка макета «Умного дома» Предлагаю вашему вниманию ученическую работу –мини проект . Дом находится в труднодоступном месте. Для облегчения подъема для жителей выполнен Фуникулёр - это специализированный транспорт, применяемый в условиях тяжёлого рельефа местности. Вход в дом выполнен по принципу раздвижных дверей, которые открываются только для жителей этого дома. Конструкция имеет датчик, который реагирует на желающих войти в дом.

Слайд7    В заключение хочу сказать, - Изучение лего-конструирования в лицее началось с 2010 года. Знакомство с роботами и освоение первых программных продуктов для моих учеников началось с посещения кружка «Лаборатория образовательной робототехники». Кружок функционирует второй год. Занятия проводятся два раза в неделю, для обучающиеся 2-4 классов,  в рамках дополнительного образования. Так же проводятся занятия конструированием и робототехникой в рамках внеурочной деятельности.

У нас уже есть определенные успехи. Дети принимают участие в конкурсах, которые проводит Центр детского и юношеского технического творчества «Патриот». В течение 2 лет наши  дети занимают призовые места.