Организаторы

2014 -> Конференция в Екатеринбурге -> Регистрация докладчика

Секция: Региональные практики организации работы по развитию робототехники

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ РОБОТОТЕХНИКИ В ГОРОДЕ ТЮМЕНИ

Теплякова Елена Вячеславовна

методист. МАОУ ИМЦ г.Тюмени. Тюменская Область/Тюмень
TepEV@rambler.ru

Тезисы:

Образовательная робототехника - одно из актуальных средств реализации метапредметного, деятельностного подхода в образовании. Основным результатом системных действий в трёх направлениях: внеурочной занятости, соревновательной деятельности и встраивании в образовательный процесс - является повышение интереса школьников к научно-техническому творчеству.

Доклад:

Основные
результаты и перспективы развития

образовательной
робототехники в городе Тюмени

В выступлении на Петербургском международном экономическом
форуме в июне 2013 г. В. В. Путин озвучил несколько сенсационных
решений, которые кардинальным образом изменят экономику, промышленность,
инфраструктуру, внутреннюю политику России и обеспечат форсированное развитие
научно-технического прогресса в стране.

Одним из направлений, способствующих развитию
научно-технического прогресса является робототехника. Робототехника —
прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических
систем, в которой проблемы механики и кибернетики соприкасаются с проблемами
искусственного интеллекта. Робототехника всё активнее внедряется во все сферы жизни современного человека. Это и бытовые
робототехнические устройства, и промышленные робототехнические комплексы.
Научно-технический прогресс не оставил в стороне и наших детей. Современные
дети с рождения окружены автоматизированными устройствами: игрушками,
гаджетами, различными средствами коммуникации…

Сама жизнь предъявляет новые требования к организации
образовательного процесса, удовлетворяющего требованиям социума и
способствующего формированию личности, готовой к созидательной деятельности в
условиях всё ускоряющегося темпа развития научно-технического прогресса.
Образовательные стандарты второго поколения дают нам чёткие и понятные
рекомендации по организации такого учебного процесса. Прежде всего, это
ориентация на результат образования, который достигается продуктивными методами
на основе системно-деятельностного, компетентностного подхода.

В этих условиях одним из актуальных средств достижения результата
является образовательная робототехника, для внедрения которой в учебный процесс
необходима материально-техническая база.

Первые программируемые конструкторы компании Лего в
общеобразовательных учреждениях города Тюмени появились в МАОУ СОШ №88 в 2004
году – 6 конструкторов LEGO RCX. В течение 2004 года азы
лего-конструирования в 88-ой школе осваивали 18 обучающихся и 2 педагога. С тех пор в
88 школе многое изменилось: накоплен ценный опыт применения
лего-конструкторов в учебной и внеурочной деятельности, получены первые
результаты участия в региональных и всероссийских соревнованиях по
робототехнике, изданы методические рекомендации по образовательной
робототехнике, опыт, накопленный школой, был представлен на муниципальных и
региональных уровнях. Сегодня в школе № 88 лего-конструированием во
внеурочное время занимается 552 обучающихся и 15 педагогов.

Первым существенным этапом развития лего-робототехники в
Тюмени стало создание на базе МАОУ СОШ № 40 города Тюмени в марте 2012 г. городской
«Лаборатории робототехники» в направлении «Инновационные технические и
педагогические ресурсы введения ФГОС второго поколения». На спонсорскую помощь
при содействии департамента образования Администрации города Тюмени было приобретено
четыре программируемых конструктора LEGO NXT. В
рамках лаборатории начал свою работу бесплатный кружок внеурочной занятости
«Лего-конструирование», в котором только в течение весны 2012 года прошли
обучение 120 учащихся из 15 школ города, и была создана творческая группа
учителей общеобразовательных учреждений города Тюмени в составе 18 педагогов из
14 школ.

На текущий момент в рамках творческой группы педагогов по
робототехнике взаимодействует около 60 педагогов из 23 общеобразовательных
учреждений города Тюмени, а в кружке «Лего-конструирование»
прошло первичное обучение более 300 учащихся из 30 школ города.

«Лаборатория робототехники» целью своей деятельности видит
создание условий для воспитания разносторонней личности, обладающей логическим
мышлением, способной анализировать и
решать научно-технические задачи в области робототехники, программирования,
технического конструирования и моделирования, и подготовку педагогических
кадров к введению ЛЕГО-технологий в образовательный процесс общеобразовательных
учреждений города Тюмени.

Деятельность городской «Лаборатории робототехники» направлена
на решение следующих задач:

1.  Изучить новые модели организации
образовательного процесса с применением ЛЕГО-технологий в соответствии с
принципами системно-деятельностной парадигмы образования.

2.  Сформировать пакет программно-методических,
дидактических материалов, способствующих организации работы педагогов по
внедрению ЛЕГО-технологий.

3.  Организовать систематическую работу кружка для
учащихся «Лего-конструирование».

4.  Организовать творческую группу учителей школ
города по разработке и апробации программно-методических комплексов, методик,
дидактических средств.

5.  Организовать систему творческих конкурсов по
робототехнике для школьников на муниципальном уровне.

В результате освоения основ робототехники, конструирования,
программирования, основных принципов механики ожидается создание на базе
«Лего-лаборатории» реально действующих моделей роботов разной степени сложности;

получение детьми конструкторских, инженерных и вычислительных
навыков; умения применять знания и мыслить логически, творчески подходить к
решению поставленных задач, проводить исследования, создавать проекты и презентации
итогов собственного труда;

повышение качества образования по физике, математике, информатике (в части
основ теории управления, кибернетики, логики, алгоритмизации);

увеличение количества выпускников школ, выбирающих инженерно-технический
профиль обучения в ВУЗах;

успешная последующая адаптация учащихся к современному
социуму по окончании школы;

освоение педагогами творческой группы
программ лаборатории робототехники в соответствии с требованиями ФГОС
второго поколения.

В июне 2012 года обучающиеся городской «Лаборатории
робототехники» результативно приняли участие в первом областном
робототехническом фестивале «Роболето-2012».

Вторым существенным этапом развития робототехники в Тюмени стало
оснащение комплектами программируемых лего-конструкторов в декабре 2012 г.
19 общеобразовательных учреждений города Тюмени на средства, выделенные по
Комплексной программе модернизации образования. В результате охват обучающихся,
занятых во внеурочное время лего-конструированием, увеличился до 500
обучающихся и 43 педагогов из 19 школ города.

В августе 2013 года на муниципальные средства было оснащено
ещё 4 общеобразовательных учреждения города Тюмени. Таким образом, к
началу 2013‑2014 учебного года уже в 23-общеобразовательных учреждениях города
Тюмени была создана материально-техническая база для развития образовательной
робототехники. В настоящий момент во внеурочное время лего-конструированием занимается
2668 обучающихся из 34 школ и 69 педагогов из 23 школ города. Занятия
для всех школьников проводятся бесплатно.

Наряду с материально-техническим оснащением
общеобразовательных учреждений города, департамент образования Администрации
города Тюмени и МАОУ ИМЦ г. Тюмени в 2012 году начал работу по
информационно-методическому обеспечению развития образовательной робототехники.

Дважды руководители общеобразовательных учреждений города
Тюмени прошли стажировку по программе «Образовательная робототехника Лего»
(Дания, г. Биллунд, 2012 г., 2013 г.), педагоги начальной школы приняли
участие в практико-ориентированном семинаре «Лего-технологии как одно из
средств реализации ФГОС НОО» (г. Тюмень, 2012 г.), преподаватели
робототехники приняли участие в Межрегиональном семинаре по образовательной
робототехнике (г. Челябинск, 2012 г.), во Всероссийской
научно-практической конференции по проблеме: «Развитие инновационной деятельности детей и молодежи в сфере науки, техники
и технологии» (г. Курган, 2013 г.), а также совместно со школьниками дважды
прошли обучение у сертифицированных преподавателей из Москвы, Н. Новгорода
и Казани по темам «Образовательная робототехника в основном и
дополнительном образовании», «Методика подготовки команд к соревнованиям по
робототехнике» (г. Тюмень, 2013 г., 2014 г).

Вторым направлением развития образовательной робототехники
является соревновательная деятельность. В 2013 году заложены основы системы
муниципальных конкурсов по робототехнике. В течение 2012-2013 года на базе «Лаборатории
робототехники» было организовано и проведено два муниципальных конкурса по
робототехнике: в декабре – «Робофест» и
в июне – «Леголето», в которых приняли участие около 400 обучающихся из 28 школ.
В рамках городского фестиваля робототехники «Леголето» в пятнадцати школах были
проведены мастер-классы по образовательной робототехнике, в которых приняли
участие 247 обучающихся и 85 педагогов из 81 школы г. Тюмени.

В 2013-2014 учебном году в плане работы Департамента образования
Администрации города Тюмени - три муниципальных конкурса по робототехнике на
базе городской «Лаборатории робототехники» (в декабре, апреле и июне), а также
на базе Тюменского педагогического колледжа №1 открыт региональный центр
образовательной робототехники, который теперь является организатором
региональных конкурсов по робототехнике.

Одним из результатов работы в направлении соревновательной
деятельности стало участие трёх команд общеобразовательных учреждений города
Тюмени во всероссийском конкурсе «Робомир-2013» в г. Москве и победа
команды МАОУ гимназии №16 в номинации «Лабиринт» младшей возрастной категории.

Участие в соревнованиях по робототехнике для школьников является
одним из мотивирующих факторов для занятий лего-конструированием, а увеличение
количества обучающихся, вовлеченных в процесс лего-конструирования, благоприятно
влияет на развитие их научно-технического мышления и повышение престижа
инженерных профессий. При организации процесса лего-конструирования применяются
различные педагогические технологии: здоровьесберегающие технологии, технологии
продуктивного обучения, технология уровневой дифференциации, методы
ученического исследования, информационные технологии, методика сенсорного
развития интеллекта, технология КСО, технология игрового обучения и другие.

Основным методом обучения является метод проектов. Метод
проектов, основанный на групповой исследовательской работе, влияет на развитие
познавательных, творческих навыков, способствует приобретению учащимися
функционального навыка исследования как универсального способа освоения
действительности, развитию способности к исследовательскому типу мышления,
активизации личностной позиции обучающихся в образовательном процессе на основе
приобретения субъективно новых знаний. Таким образом, правильно организованный
процесс лего-конструирования способствуют освоению школьниками универсальных
учебных действий и создаёт прочный фундамент для развития предметных, ключевых
и метапредметных компетенций.

Ещё одним направлением развития образовательной робототехники
является встраивание лего-конструирования в образовательный процесс. В
тринадцати общеобразовательных учреждениях города Тюмени есть опыт применения
лего-конструкторов при изучении предметов физико-математического,
естественнонаучного и гуманитарного циклов на всех ступенях школьного
образования.

В настоящий момент инициативная группа учителей занимается
разработкой программы элективного курса по робототехнике для учащихся 5-го
класса в рамках ФГОС.

Таким образом, действуя системно в трёх направлениях -
внеурочная занятость, соревновательная деятельность, встраивание робототехники
в образовательный процесс - мы надеемся внести существенный вклад в развитие
научно-технического прогресса России.