Архив статей журнала
В статье рассматривается проблема подготовки школьников к участию в проектной деятельности в области робототехники. Описывается существующая ситуация, в том числе в рамках программ предпрофессиональной подготовки школьников. Предлагается подход, основанный на привлечении к работе со школьниками не только опытных педагогов, но и учеников школ, добившихся успехов в олимпиадах и конкурсах по робототехнике. Описываются структура и особенности реализации пробного курса «Проектная деятельность. Робототехника и микроэлектроника», в частности, опыт обучения столичных школьников — участников программы «ИТ-класс в московской школе» на базе Московского педагогического государственного университета (Института математики и информатики) с привлечением в качестве наставников школьников — победителей тематических олимпиад. Приводятся результаты опроса школьников, которые показали, что предложенные идеи позволяют повысить удовлетворенность обучающихся курсами проектной деятельности, реализуемыми на базе университетов, а также снизить количество проблем, связанных с взаимодействием между наставниками и обучающимися. Представлены результаты пилотной реализации предложенного подхода, в том числе отмечается, что он требует дальнейшей апробации и исследования. Выдвигается тезис о перспективности привлечения успешных школьников-олимпиадников к развитию системы предпрофессиональной подготовки учащихся.
В статье представлен пример использования робототехнического конструктора на уроках физики и информатики — лабораторная работа «Изучение прямолинейного равноускоренного движения без начальной скорости» с применением конструктора LEGO MINDSTORMS EDUCATION EV3. Данная работа предназначена для учащихся IX—X классов при изучении равноускоренного движения в курсе физики. В ходе лабораторной работы необходимо: собрать экспериментальную установку и составить программу для модуля управления EV3, которая должна регистрировать время движения шарика по наклонному желобу с выводом на экран модуля EV3; полученные результаты измерений ввести в расчетную таблицу, составленную в электронной таблице, в которую предварительно вводят формулы для автоматического расчета ускорения и мгновенной скорости шарика. Лабораторную работу можно провести как на уроке физики и информатики, так и на факультативном занятии, также можно провести интегрированный урок физики и информатики. Использование робототехнического моделирования знакомит учащихся с современным процессом проведения физического исследования (эксперимента), помогает повысить интерес обучающихся к экспериментальной работе, сформировать у них навыки использования роботов в исследованиях и мотивацию к инженерно-техническому творчеству.
Сегодня одна из важнейших задач российского образования — популяризация инженерно-технологических знаний среди школьников, профессиональная ориентация молодежи на получение инженерных специальностей. Такие ориентиры системы образования обусловлены особой важностью для российской экономики инженерной подготовки кадров, усилением внимания государства к научно-технологической грамотности молодежи.
С 1 сентября 2022 года вступил в силу новый Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования, и для учащихся V—IX классов изучение робототехники стало обязательным в рамках дисциплины «Технология» (ранее ребята занимались робототехникой только в кружках и инженерных лицеях).
Для более эффективного освоения робототехники и овладения основами инженерных наук мы предлагаем включить интегрированный модуль робототехники в изучение раздела «Алгоритмы и программирование» курса информатики. Обучение робототехнике на уроках информатики может быть реализовано с помощью среды TRIK Studio и/или на базе платформы Arduino для развития основ инженерного мышления.
В статье представлены материалы для проведения уроков в среде TRIK Studio, а также описываются проекты, которые можно реализовать на платформе Arduino.