Тема научно-исследовательской работы является актуальной для современного общества, так как развитие и формирование практических навыков программирования робототехнических устройств является важной составной частью педагогического процесса.
Ощутимые шаги в раскрытии глубинных закономерностей человеческого обучения, сделанные мировой дидактикой, а также бурный прогресс в области развития автоматизированных технических систем вывели развитие новой прикладной науки – робототехники, которой предстоит сыграть важную роль в преобразовании учебно-воспитательного процесса. Робототехника снабжена специальными обучающими программами, ее можно эффективно приспособить для решения почти всех дидактических задач.
Прошедшие международные соревнования по робототехнике среди детей и молодежи WORLD ROBOT OLYMPIAD в г. Сочи 21 – 23 ноября 2014 г. продемонстрировали первенство в данном направлении азиатских команд.
В связи с этим стали появляться разнообразные элективные курсы и кружки, которые посвящены изучению робототехнических устройств. Ярким примером признания робототехники как элемента образования стало то, что в 2014 году на "Днях робототехники в Сочи" министром образования Д.В.Ливановым было предложено сделать робототехнику частью учебной программы. Не смотря на успехи в изучении робототехники, для полного охвата всех учащихся этого будет недостаточно. Для того, чтобы все учащиеся имели возможность изучить робототехнику, ее необходимо включить в программу дополнительного образования.
В условиях реализации требований ФГОС нового поколения учащиеся должны научиться работать с приборами обратной связи, освоить основы конструирования, программирования и управления моделями. Именно поэтому робототехника органично вписывается в учебный процесс.
Образовательная робототехника в школе приобретает все большую значимость и актуальность в настоящее время. Ученик должен ориентироваться в окружающем мире как сознательный субъект, адекватно воспринимающий появление нового, умеющий ориентироваться в окружающем, постоянно изменяющемся мире, готовый непрерывно учиться. Понимание феномена технологии, знание законов техники, позволит школьнику соответствовать запросам времени и найти своё место в современной жизни. Занятия по робототехнике знакомят ребёнка с законами реального мира, учат применять теоретические знания на практике, развивают наблюдательность, мышление, сообразительность, креативность.
Основная цель обучения робототехники – это сформировать у учащихся практические навыки программирования робототехнических устройств, которые в дальнейшем помогут в обучении в высшем учебном заведении на технических и инженерных специальностях. Так как эти специальности наиболее востребованы в настоящее время.
Анализ школьного курса информатики в рамках среднего общего образования показал, что на раздел программирование отводится очень мало часов. Однако в Едином Государственном Экзамене по информатике содержится 30 % заданий, посвященных программированию. В связи с нехваткой времени можно ввести элективный курс «Программирование робототехнических устройств», который поможет учащимся углубить свои знания по предмету, а также узнать много нового.
Исходя из этого можно поставить цели изучения курса:
Образовательные:
Углубление знаний по основным принципам механики; ознакомление с основами программирования в компьютерной среде на разных языках.
Развивающие:
Развитие логического, абстрактного и образного мышления. Развитие умения творчески подходить к решению задачи. Развитие научно-технического и творческого потенциала личности ребенка путем организации его деятельности в процессе интеграции начального инженерно-технического конструирования и основ робототехники.
Развитие умения довести решение задачи до работающей модели. Развитие умения излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений.
Воспитательные:
формирование творческого подхода к поставленной задаче;
формирование представления о том, что большинство задач имеют несколько решений;
формирование целостной картины мира;
ориентирование на совместный труд.
| Формируемые компетенции |
| Ключевые общеобразовательные (общеучебные умения, способы деятельности; универсальные учебные действия) | Ценностно-смысловые компетенции: курс помогает осознавать свою роль и предназначение в окружающем мире, научиться выбирать целевые и смысловые установки для своих действий и поступков, принимать решения. |
| Общекультурные компетенции: формируется представление об общественных явлениях и традициях, бытовой и культурно-досуговой сфере. |
| Учебно-познавательные компетенции: целеполагание, планирование, анализ, рефлексия, самооценка учебно-познавательной деятельности. |
| Информационные компетенции: формируются умения самостоятельно искать, анализировать и отбирать необходимую информацию, организовывать, преобразовывать, сохранять и передавать ее с помощью информационных технологий. |
| Коммуникативные компетенции: совершенствуют навыки работы в группе, владение различными социальными ролями в коллективе. |
| Компетенции личностного самосовершенствования: направлены на освоение способов физического, духовного и интеллектуального саморазвития, эмоциональной саморегуляции и самоподдержки. |
| Моделирование, постановка вопросов, умение выражать свои мысли, планирование учебного сотрудничества |
| Нравственно-эстетическое оценивание. |
| Предметные компетенции (предметные умения, способы деятельности) | Овладеть навыками работы с различными источниками информации: книгами, учебниками, справочниками, Интернет. |
| Научиться самостоятельно искать, извлекать, систематизировать, анализировать и отбирать необходимую для решения учебных задач информацию, организовывать, преобразовывать, сохранять и передавать ее. |
| Овладеть навыками использования информационных устройств: компьютера, мобильного телефона. |
| Научиться применять для решения учебных задач информационные и телекоммуникационные технологии. |
| Научиться ориентироваться в информационных потоках, уметь выделять в них главное и необходимое; |
Элективный курс повлияет на формирование различных способностей обучающихся, формирование будет проходить более эффективно при условии применения специальных методов и системы творческих заданий на различных уровнях, также это может привести к повышению эффективности обучения информатике, к улучшению успеваемости и повышению уровня практических навыков обучающихся.