Развитие интереса к техническому творчеству учащихся 5-7 классов средствами образовательной робототехники

В статье приводятся результаты эксперимента по выявлению интереса подростков к техническому творчеству, обосновывается необходимость разработки программы дополнительного образования по образовательной робототехнике для учащихся 5−7 классов.

Ключевые слова: образовательный конструктор, робототехника, техническое творчество.

The article describes the results of an experiment to identify the interest of teenagers to technical creativity, substantiates the need to create a program of additional education for educational robotics for students in grades 5−7.

Keywords: educational kit, robotics, technical creativity.

Создание современных условий для развития технического творчества детей становится особенно актуальным в связи с ускоряющимся внедрением в производство высоких технологий. В настоящее время наше государство испытывает дефицит инженерно-технических работников и квалифицированных кадров. Развитие производства, новые достижения в науке и технике возможны лишь при условии раннего развития не только технических, но и творческих способностей у детей и подростков. Предоставление услуг по дополнительному образованию детей технической направленности может способствовать расширению технического творчества, росту интереса к дисциплинам физико-математического цикла, в дальнейшем к техническим профессиям.

Одним из способов развития технического творчества является робототехника — область науки и техники, которая предполагает создание автоматизированных технических систем с компьютерным управлением и базируется на знаниях в области механики, электроники и микропроцессорной техники, информатики, программирования.

Образовательная робототехника является одним из направлений, которое способно объединить в себе все школьные предметы (естественно-математический цикл — математика, физика, информатика, биология, химия); реализовать и укрепить межпредметные связи в соответствии с ФГОС; сформировать у обучающихся интерес к инженерно-техническим специальностям и развить познавательную активность [1].

Прикладной характер робототехники позволяет успешно ввести этот раздел в учебный процесс средней школы, а также в систему внеурочной деятельности.

У учащихся 5−7 классов зачастую существует интерес к техническому творчеству и занятиям робототехникой.

В мае 2016 года был проведен педагогический эксперимент, целью которого было выявление степени интереса к техническому творчеству и занятиям робототехникой у младших подростков. В эксперименте приняли участие учащиеся 5, 6 и 7 классов муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения «Средняя школа № 35» города Смоленска.

В опросе приняли участие 127 учеников: 54 из 5 классов, 31 из 6 классов, 42 из 7 классов. Мальчиков и девочек оказалось примерно поровну — 51,2 и 48,8% соответственно.

Распределение ответов на вопрос о степени увлечения наукой и техникой (от 1 — «не интересно» до 5 — «очень интересно») оказалось следующим (см. рис.1). В целом число интересующихся наукой и техникой составило порядка 80% опрошенных.

Образовательная робототехника позволяет не только программировать роботов, но и конструировать собственных, а современные школьники часто имеют опыт использования игровых конструкторов (например, Лего). В опросе 76,4% респондентов отметили, что им нравится конструировать (рис.2).

Рис. 1. Распределение ответов на вопрос об интересе к науке и технике

Рис. 2. Ответы на вопрос «Любишь ли ты конструкторы?»

Почти ѕ учащихся слышали о робототехнике, а количество тех, кто занимался робототехникой или ничего о ней не знают, приблизительно одинаково (см. рис. 3).

Несмотря на то, что приоритеты в выборе профессии у учащихся 5−7 классов часто меняются, было выявлено, что примерно треть учащихся настроены получить техническую профессию.

Рис. 3. Ответы на вопрос о знакомстве с робототехникой

Рис. 3. Доля желающих получить техническую профессию

Несмотря на то, что школьная программа предполагает занятие программированием только в 8−9 классе, 42,5% учащихся уже пробовали заниматься программированием (рис.4).

Рис. 4. Доля школьников, самостоятельно занимавшихся программированием

Таким образом, на основании результатов опроса можно сделать следующие выводы:

• 1. учащиеся достаточно информированы о робототехнике;
• 2. большая часть учащихся 5−7 классов любит заниматься конструированием и имеет интерес к техническому творчеству;
• 3. значительная часть подростков проявляет склонность к получению профессии, связанной с техникой и программированием.

Можно предположить, что занятия по робототехнике вызовут интерес у подростков и будут весьма востребованы. Следовательно, существует необходимость разработки образовательной программы по курсу образовательной робототехники.

Такой курс мог бы способствовать.

• · пропедевтике курса информатики и программирования [2];
• · развитию навыков проектной и конструкторской деятельности [3], [4];
• · формированию метапредметных навыков и универсальных учебных действий в соответствии с новыми ФГОС [5].

Кроме того, важно для организации занятий подобрать техническое обеспечение — конструктор роботизированных устройств.

Существует большое количество робототехнических конструкторов, позволяющих организовать обучение основам технического творчества в школе. Среди них Lego WeDo, Lego Mindstorms NXT и EV3, Arduino, Fischertechnic, Roborobo. Появляются и новые, в том числе отечественные разработки — Scratchduino, TRIK. Для каждого из них разрабатываются собственные методики и методические материалы, которые требуют сравнительного анализа и обобщения.

Библиографический список

творчество учащийся образовательный робототехника.

• 1. Современное состояние и перспективы развития образовательной робототехники в школе как интегративной учебной дисциплины, ее место и роль в системе общего образования. // Интернет-газета «Лаборатория знаний» изд-ва БИНОМ. Выпуск 3−4, март-апрель 2015. Электронный ресурс. URL: http://gazeta.lbz.ru/2015/3/3−4nomer.pdf (дата обращения: 19.07.2016)
• 2. Шевченко Н. В., Штепа Ю. П. Методические аспекты организации пропедевтической работы по информатике в рамках кружка по робототехнике // Современные научные исследования и инновации. 2014. № 12 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2014/12/41 513 (дата обращения: 25.05.2016).
• 3. Софронова Н. В. Проектная деятельность в обучении робототехнике в школе //Педагогический опыт: теория, методика, практика. 2015. № 2. С. 182−185.
• 4. Наталевич А. Н. Основы конструкторской и проектно-исследовательской деятельности в учебных программах по робототехнике // Научно-методический электронный журнал «Концепт». — 2014. — Т. 25. — С. 56−60. — URL: http://e-koncept.ru/2014/55 255.htm (дата обращения: 19.07.2016)
• 5. Скороходова Г. Г. Робототехника и LEGO-конструирование // Научно-методический электронный журнал «Концепт». — 2014. — Т. 12. — С. 196−200. — URL: http://e-koncept.ru/2014/54 147.htm (дата обращения: 20.07.2016)