Онлайн-курс "Организация проектной деятельности обучающихся по информатике в условиях образовательного технопарка": идеи, подходы, разработка

Проектная деятельность учащихся на современном этапе развития образования занимает особое место, т. к. ее реализация позволяет формировать универсальные учебные действия, самостоятельно осваивать практико-ориентированное содержание предмета, и является обязательной формой аттестации учащихся. Однако техническое оснащение образовательных учреждений не всегда позволяет в полной мере реализовывать исследовательские, творческие проекты, и в связи с этим учащиеся часто останавливаются на описательных вариантах каких-либо социальных проблем предметной области знания. Выход из этой ситуации нами видится в создании онлайн-курса организации проектной деятельности учащихся на базе образовательного технопарка.

Теоретической основой данной работы послужили исследования, посвященные организации проектной деятельности по информатике (В.С. Пушкина, А.И. Раздорских) [9; 10]; формированию универсальных учебных действий и реализации ФГОС в процессе проектной деятельности по информатике (К.Р. Ганиева, Е.А. Киреева, Е.С. Кулев-ская) [1; 2; 4]; реализации проектной деятельности в сетевом взаимодействии в условиях образовательных технопарков (Т.С. Бурякова, Ж.Г. Иксанова, В.В. Кисляков, О.П. Першина, М.А. Саввин, Г.А. Ткачева, А.В. Штыров) [7; 8; 11].

Применение онлайн-курса «Организация проектной деятельности обучающихся по информатике в условиях образовательного технопарка» дает более широкие технологические и организационные возможности, связанные с использованием современных технических устройств и работы в режиме 24/7 при освоении технологий проектной деятельности.

Данная статья посвящена технологии организации проектной деятельности учащихся при реализации онлайн-курса в условиях технопарка.

Проектная деятельность интегрирует целеполагание, постановку проблемы, планирование, подбор содержания материала, самостоятельное проведение исследования, выбор методов и средств работы по созданию продукта, имеющего практическую значимость и придающего смысловую и мотивационную – действиям. Выполнение проектов позволяет актуализировать полученные ранее знания и решать проблемы практикоориентированного характера, т. к. они затрагивают жизненно значимые вопросы, не имеющие однозначного решения. При реализации проекта посредством онлайн-курса «Организация проектной деятельности обучающихся по информатике в условиях об-

* Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта №19-29-14064 «Теоретико-методологические основы и технологическое обеспечение реализации образовательной деятельности в онлайн-сообществах учащихся школ».

разовательного технопарка» учащиеся получают возможность: изучить теоретические основы проектного метода; освоить этапы работы над проектом; осуществлять сетевое взаимодействие с учителем и учащимися для обсуждения сложных вопросов и оценки деятельности на определенном этапе выполнения проекта.

Таким образом, проектная деятельность в условиях онлайн-обучения на базе технопарка нами понимается как деятельность в сетевом сообществе учащихся и педагога, направленная на сопровождение самостоятельной работы по решению значимой учебной проблемы с применением современных технических устройств и имеющая практико-ориентированное применение.

Технопарки являются частью научно-инновационного комплекса вузов, и одно из направлений их деятельности – обеспечение возможности доступа к уникальным научным и учебным объектам высшей школы и решение на данной основе практических задач по обеспечению учебного процесса заведений региона. Главным направлением деятельности образовательных технопарков является выявление, осмысление, пилотная реализация и масштабирование дидактического потенциала цифровой образовательной среды на уровне допрофессиональной, профессиональной и последипломной педагогической подготовки.

«Технопарки универсальных педагогических компетенций – это межфакультетские образования, которые находятся на стыке нескольких дисциплин. Это генетика и робототехника, физика и альтернативная энергетика, биология и химия – в основном естественнонаучные дисциплины, которые предполагают проектную деятельность» [3].

На базе технопарка реализуются междисциплинарные проекты, ориентированные на формирование у учащихся и преподавателей вуза готовности к обучению и взаимодействию в современной цифровой образовательной среде.

В «Технопарке универсальных педагогических компетенций» ВГСПУ для организации проектной деятельности по информатике имеется следующее оборудование:

• 1.    Оборудование для 3D-моделирования:

Рис. Титульная страница онлайн-курса «Организация проектной деятельности обучающихся по информатике в условиях образовательного технопарка»

• •    3D-принтер ZENIT;

• •    Учебная модульная станция DOBOT MOOZ-2 PLUS;

• •    3D-сканер RangeVision.

• 2.    Оборудование по робототехнике:

• •    Образовательный конструктор с комплектом датчиков VEX;

• •    Ресурсный робототехнический набор LEGO MindstormsEducation EV3;

• •    Базовый робототехнический набор LEGO MindstormsEducation EV3;

• •    Конструктор программируемых моделей инженерных систем (APPLIED ROBOTICS);

• •    Робототехническая платформа с захватным устройством ТЕХНОЛАБ;

• •    Образовательный робототехнический комплект СТЕМ Мастерская;

• •    Образовательный модуль СТЕМ Академия (базовый набор; расширенная версия);

• •    Комплект для изучения операционных систем реального времени и систем управления автономных мобильных роботов (Учебный комплект на базе TurtleBot3 Расширенный);

• •    Автономный робот-манипулятор с колесами всенаправленного движения DJL (Robomaster S1);

• •    Комплект полей и соревновательных элементов VIQC.

• 3.    Оборудование для изучения искусственного интеллекта:

• •    Веб-камера 3D Intel RealSense Depth Camera D415;

• •    Вычислительный модуль Intel Neural Compute Stick 2.

Представленный ниже онлайн-курс имеет несколько модулей:

• •    теоретический, рассматривающий учебно-исследовательские проекты, их классификацию, определение и особенности реализации по информатике;

• •    организационный, описывающий особенности образовательной среды технопарка и его возможности для организации проектной деятельности учащихся в сетевом сообществе;

• •    практический, посвященный реализации проектов по информатике.

В основу модели освоения онлайн-курса по разработке проектов были положены следующие идеи:

• 1.    В результате освоения курса учащиеся должны овладеть основами проектной деятельности, а именно изучить классификацию проектов, этапы работы над ними и способы презентации продукта деятельности.

• 2.    Содержательной базой реализации проекта является современная технологическая образовательная среда технопарка.

• 3.    Процесс разработки проекта корректируется на каждом из его этапов посредством совместной деятельности учащихся и педагога в сетевом сообществе.

• 4.    Разработанные этапы проекта и проект в целом являются общедоступными для участников курса, что позволяет проводить обмен опытом, обсуждение и рефлексию деятельности.

Для реализации сетевых проектов по информатике на базе образовательного технопарка нами разрабатывается онлайн-курс «Организация проектной деятельности обучающихся по информатике в условиях образовательного технопарка» (рис. на с. ) с помощью системы управления обучением (LMS – learning management system) на портале электронного обучения Волгоградского государственного социально-педагогического университета .

На рис. на с. 101 приведен пример титульной страницы и структуры разрабатываемого онлайн-курса.

Рассмотрим примеры тем разрабатываемых проектов:

• 1.    Сборщик кубика-рубика на базе робототехнического набора LEGO Mind-stormsEducation EV3.

• 2.    Создание проекта школы, напечатанного на 3D-принтере.

• 3.    Создание игры с помощью комплекта полей и соревновательных элементов VIQC.

• 4.    Создание 3D-модели на компьютере с помощью 3D-сканера.

• 5.    Построение плана комнаты с помощью комплекта для изучения операционных систем реального времени и систем управления автономных мобильных роботов (Учебный комплект на базе TurtleBot3 Расширенный).

• 6.    Построение 3D-модели школы с помощью веб-камеры 3D Intel-RealSense-DepthCamera D415.

• 7.    Проект «Умный дом».

• 9.    Создание марсохода с помощью автономного робота-манипулятора с колесами всенаправленного движения DJL (Robomaster S1).

Таким образом, в процессе освоения представленного онлайн-курса обучающиеся овладевают теоретическими основами проектной деятельности; осваивают возможности технопарка как современного образовательного пространства и приобретают опыт разработки всех этапов проекта: от постановки проблемы до получения продукта. Представление результатов проектной деятельности посредством онлайн-курса позволяет расширять аудиторию обучающихся и знакомить их с новыми образовательными возможностями технопарка.