Из опыта работы по робототехнике. Из опыта работы по робототехнике
 Скачать 20.01 Kb.
|
|
Из опыта работы по робототехнике Для учителя информатики помимо содержания и количества часов, выделяемых на предмет, важна информация и о новых подходах в стандартах второго поколения — это деятельностный подход. Для этого подхода главным является вопрос, какие необходимы действия, которыми должен овладеть ученик, чтобы решать любые задачи. Иначе говоря, необходимо выделить универсальные действия, овладение которыми дает возможность решать в неопределенных жизненных ситуациях разные классы задач. Таким образом, на первый план, наряду с общей грамотностью, выступают такие качества выпускника, как, например, разработка и проверка гипотез, умение работать в проектном режиме, инициативность в принятии решений и т.п. Эти способности востребованы в постиндустриальном обществе. Они и становятся одним из значимых ожидаемых результатов образования и предметом стандартизации. Одним из методических решений, позволяющим более интенсивно осваивать информатику и формировать ключевые компетенции учащихся, является использование конструктора Лего. Главная идея состоит в том, чтобы через насыщение школьного пространства новыми технологиями изменить содержание учебно-воспитательного процесса, создать новую внутришкольную коммуникационную среду, попадая в которую учащийся и учитель был бы более успешен, более компетентен, более современен. Цель внедрения конструктора Лего: научить учащихся самостоятельно мыслить, находить и решать проблемы, привлекая для этого знания из разных областей, уметь прогнозировать результаты и возможные последствия разных вариантов решения. Также уроки информатики с применением средств Лего являются «первой ступенькой» для качественной подготовки участников турниров Лего-роботов на районных, областных и российских соревнованиях. На момент начала освоения основ робототехники наметились ряд проблем: 1. Источники информации по теме «Робототехника» на русском языке исчисляются единицами, разработанных программ и пособий очень мало и пока нет аналогов, удовлетворяющих всем условиям: качеству, возможности системности. Учителя остро нуждаются в курсах повышения квалификации по данному направлению. Четко обозначилось несоответствие между необходимостью включения робототехники во внеурочную деятельность для приобретения учащимися образовательных результатов, востребованных на рынке труда, и неразработанностью этих вопросов на современном этапе. 2.Требования времени и общества к информационной компетентности учащихся постоянно возрастают. Ученик должен быть мобильным, современным, готовым к разработке и внедрению инноваций в жизнь. Однако реальное состояние сформированности информационной компетентности учеников не позволяет им соответствовать указанным требованиям. 3.Существующие методические пособия по применению конструкторов направлены на подготовку учащихся к различным этапам состязаний лего-роботов. Однако, в период между соревнованиями необходимо обеспечить эффективное обучение учащихся азам робототехники и применению полученных знаний для разработки и внедрения инноваций в дальнейшей жизни. При этом методических пособий для обучения учащихся на различных уровнях обучения нет. То есть, возникла острая необходимость их разработки, внедрения и апробации. Образовательная программа по робототехнике научно-технической направленности, т.к. так как в наше время робототехники и компьютеризации ребенка необходимо учить решать задачи с помощью автоматов, которые он сам может спроектировать, защищать свое решение и воплотить его в реальной модели, т.е. непосредственно сконструировать и запрограммировать. Таким образом, образовательная робототехника эффективно формирует универсальные (метапредметные) учебные действия учашихся; • действенно развивает научно-техническое творчество и инженерно-конструкторское мышление учащихся; • содействует развитию исследовательских и проектных навыков учащихся в различных предметных областях знаний; • способствует развитию интереса к инженерно-техническим наукам и профессиональной ориентации воспитанников; • развивает у учащихся умение коллективного взаимодействия на конечный результат. Первоначальное использование конструкторов Лего требует наличия готовых шаблонов: при отсутствии у многих детей практического опыта необходим первый этап обучения, на котором происходит знакомство с различными видами соединения деталей, вырабатывается умение читать чертежи и взаимодействовать в команде. В дальнейшем, учащиеся отклоняются от инструкции, включая собственную фантазию, которая позволяет создавать совершенно невероятные модели. Недостаток знаний для производства собственной модели компенсируется возрастающей активностью любознательности учащегося, что выводит обучение на новый продуктивный уровень. Эффективность обучения основам робототехники зависит и от организации занятий, проводимых с применением следующих методов: объяснительно - иллюстративный (предъявление информации различными способами: объяснение, рассказ, беседа, инструктаж, демонстрация, работа с технологическими картами ; эвристический - метод творческой деятельности (создание творческих моделей) проблемный - постановка проблемы и самостоятельный поиск её решения обучающимися; программированный - набор операций, которые необходимо выполнить в ходе выполнения практических работ (форма: компьютерный практикум, проектная деятельность); репродуктивный - воспроизводство знаний и способов деятельности (форма: собирание моделей и конструкций по образцу, упражнения по аналогу), частично-поисковый - решение проблемных задач с помощью педагога; метод исследования - самостоятельное решение проблем. Но главный метод, который используется при изучении робототехники, это метод проектов. Под методом проектов понимают технологию организации образовательных ситуаций, в которых учащихся ставит и решает собственные задачи, и технологию сопровождения самостоятельной деятельности учащегося. Проектно-ориентированное обучение - это систематический учебный метод, вовлекающий учащихся в процесс приобретения знаний и умений с помощью широкой исследовательской деятельности, базирующейся на комплексных, реальных вопросах и тщательно проработанных заданиях. Основные этапы разработки Лего-проекта: 1) Обозначение темы проекта. 2) Цель и задачи представляемого проекта. 3) Разработка механизма на основе конструктора Лего модели NXT. 4) Составление программы для работы механизма в среде Lego Mindstorms. 5) Тестирование модели, устранение дефектов и неисправностей. При разработке и отладке проектов учащиеся делятся опытом друг с другом, что очень эффективно влияет на развитие познавательных, творческих навыков, а также самостоятельность школьников. Таким образом, можно убедиться в том, что Лего, являясь дополнительным средством при изучении курса информатики, позволяет учащимся принимать решение самостоятельно, применимо к данной ситуации, учитывая окружающие особенности и наличие вспомогательных материалов. И, что немаловажно, – умение согласовывать свои действия с окружающими, т.е. – работать в команде. На базе нашей гимназии уже 2 года работают кружки по легоконструированию с использованием конструкторов LEGO Mindstorms NXT 2.0. В них активно занимаются дети с 1-ого по 6-й класс. Дети успешно принимают участие в олимпиадах и соревнованиях по робототехнике. Хотелось бы, чтобы Лего-конструкторы присутствовали не только во внеурочной деятельности, но и на уроках, ведь это развивает познавательный интерес школьников, готовит их к жизни в информационном обществе и далее в обществе знаний. Думаю, что для развития данного направления в школе нужны подготовленные кадры. Причем, следует искать их даже не в среде педагогов, а привлекать представителей соответствующей инженерной специфики. |