Анализ учебно-методического обеспечения основ робототехники

В настоящий момент в России развиваются нанотехнологии, электроника, механика и программирование, то есть созревает благодатная почва для совершенствования компьютерных технологий и робототехники. Успехи страны в XXI веке будут определять не природные ресурсы, а уровень интеллектуального потенциала, который определяется уровнем самых передовых на сегодняшний день технологий. Техническое творчество – это еще один мощный инструмент синтеза знаний, закладывающий прочные основы системного мышления. Таким образом, инженерное творчество и лабораторные исследования – многогранная деятельность, которая должна стать составной частью повседневной жизни каждого обучающегося. В этом и заключается актуальность совершенствования вопросов внедрения основ робототехники в образовательный процесс школы [3].

В последнее десятилетие повысился интерес к образовательной робототехнике. В школы закупаются новое учебное оборудование. Робототехника представляет учащимся технологии XXI века, способствует совершенствованию их коммуникативных способностей, развивает навыки взаимодействия, самостоятельности при принятии решений, раскрывает их творческий потенциал. Обучающиеся лучше понимают, когда они что – либо независимо творят или изобретают сами [4].

Преподавание робототехники предполагает использование компьютеров и специальных интерфейсных блоков совместно с конструкторами. Немаловажно отметить, что компьютер применяется как средство управления моделью; его использование направлено на составление управляющих алгоритмов для собранных моделей. Учащиеся получают представление об особенностях составления программ управления, автоматизации механизмов, моделировании работы систем.

Новые ФГОС требуют освоения основ конструкторской и проектно– исследовательской деятельности, и программы по робототехнике полностью удовлетворяют эти требования. В связи с этим назрела необходимость в анализе учебно-методического обеспечения основ робототехники в школе [3].

Поэтому нами были проанализированы учебные программы по робототехнике и ИКТ следующих авторов Д.Г. Копосов, Филиппов С.А. и Рогов Ю.В. Анализ производился по таким критериям, как объем часов, режим занятий, сроки реализации программы, возраст детей, участвующих в реализации программы, а также по содержанию тематического плана программы.

Авторами были проведены содержательный и методологический анализы учебных пособий по робототехнике. Рассматривались учебные пособия Н.В. Василенко «Основы робототехники», Ю.В. Рогова «Робототехника для детей и их родителей», Д. Г. Копосова «Первый шаг в робототехнику: для 5-6 классов», С.А. Филиппов «Робототехника для детей и их родителей» и Е.И. Юревича «Основы робототехники».

Для выполнения содержательного анализа представленных пособий были выделены некоторые разделы. Для выполнения методологического анализа были выделены методические компоненты, как теория, упражнения, условные обозначения, задания, вопросы для самоконтроля, определения, интересные факты и словарь терминов.

Представим анализ рассмотренных пособий по робототехнике предложенных выше авторов в виде таблиц (знаком «+» обозначено наличие критерия, а знаком «-» его отсутствие).

Таблица 1.

Содержательный анализ учебных пособий по робототехнике

Автор учебника

У и

У

У

X о н

н

к У

н

Н.В. Василенко Д. Г. Копосов Ю.В. Рогов С.А. Филиппов

+

+

+

+

зУ

У

У

У У У

У

+

У У к У

К

У

У

У

У

У cd сс 2 <и

У

ю

+

£1

Ю Р

У <и У <и

У

<и У а о

+

+

+

+

+

н

<и

и

н

У

<и

У зУ

КС

У н

У

У

2 2

0. У

W

У

У

<и

У

У cd

У

У cd

<и н

+

+

У У <и

У а

У

У

+

+

+

+

<и У У <и

У у cd

+

+

+

+

У 2 cd Н

cd н

У

У

У cd

о

н

<и У

2 cd

cd

–

+

–

+

–

–

Таблица 2.

Методологический анализ учебных пособий по робототехнике

Автор учебника	к я о	§ <и Я cd &	к я <и Я Я я я й § S я о о	к я я cd Ч cd СО	к я о S д & о m о	к я я <и я <и Я О	о К о ^ S Я Й S "S4	я о я я & н я & я о я и
Н.В. Василенко	+	—	+		+
Д. Г. Копосов	+	+	+	+	+	+	+	+
Ю.В. Рогов	+	+	+	+			+
С.А. Филиппов	+	+	+	+			+
Е.И. Юревич	+	—	+	—				—

В заключении отметим, что рассмотренные учебные пособия по робототехнике и ИКТ вышеперечисленных авторов обладают высоким уровнем вариативности учебного материала, актуальности и разнообразия его содержательного компонента, а также оптимального баланса упражнений и заданий на развитие технических навыков. Пособия обеспечивают достаточно хороший уровень развития мотивационной сферы процесса обучения, который осуществляется путём стимулирования познавательной активности с помощью проблемности изложения и личностной значимости учебного контента. Эргономические требования удовлетворяются за счет масштабного использования средств оформления, а именно, учебные пособия содержат достаточное количество красочных иллюстраций, наглядных и содержательных таблиц, богатого иллюстративного материала, размера шрифта, оптимального для восприятия учащимися определенного возраста.

Возможности и формы изучения робототехники не исчерпаны. Существуют перспективы ее дальнейшего развития. Есть много образовательных технологий воспитывающих критическое мышление и умение решать задачи, однако существует очень мало заманчивых образовательных сред и учебных пособий, вдохновляющих следующее поколение к новаторству через науку, технологию, математику, поощряющих детей мыслить творчески, анализировать ситуацию, критически думать, применять свои навыки для решения проблем реального мира, чему способствует изучение робототехники.