Статья опубликована в рамках: Научного журнала «Студенческий» № 5(91)
Рубрика журнала: Педагогика
Скачать книгу(-и): скачать журнал часть 1, скачать журнал часть 2
ОСОБЕННОСТИ РЕАЛИЗАЦИИ РОБОТОТЕХНИКИ В СИСТЕМЕ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
АННОТАЦИЯ
Робототехника является универсальным инструментом для общей образовательной системы и идеально включается в преподавание различных учебных предметов, при котором соблюдаются требования федеральных государственных образовательных стандартов. В российских образовательных программах робототехника приобретает все большую значимость: обучающиеся школ, средних профессиональных образовательных и высших учебных заведений вовлекаются в проектирование и программирование робототехнических устройств с применением образовательных робототехнических конструкторов (LEGO Education, FischerTechnik, HUNA, RoboRobo, Robotis DREAM, ТРИК и пр.), а также промышленных и специальных роботов, которые в настоящее время становятся неотъемлемыми объектами техносреды.
Ключевые слова: робототехника, СПО (среднее профессиональное образование), техносреда, язык программирования, конструирование.
Робототехника как прикладная наука занимается разработкой автоматизированных технических систем, с опорой на электронику, механику и программирование. Образовательная робототехника представляет инструмент, который содержит прочные основы системного мышления, интеграцию умений по информатике и математике, физике и черчению, технологиям и естественным наукам с развитием инженерного творческого потенциала. Робототехника интересуют студентов СПО, поскольку она дает возможность разнообразить образовательное пространство и повысить мотивационный аспект к исследованию информационных технологий [2, с.19].
В настоящий период вопросы обучения студентов СПО робототехнике актуальны в связи с возрастающей значимостью данного направления в различных сферах деятельности, а именно в производстве, в медицине, в бытовой и социальной сферах [4, с.32].
Содержание робототехники для профильных специальностей СПО как курса: «Машиностроение», «Автоматизация и управление», «Информатика и вычислительная техника» и пр., организации СПО определяют сами в рамках освоения данного учебного плана. Годовой курс робототехники при одном занятии в неделю рассчитан на семьдесят академических часов, а принимая во внимание рекомендационный аспект в отношении доли обучения, должен составлять не менее половины от общего объема учебной нагрузки, минимальный объем которого составит около тридцати часов. Курс робототехники для непрофильных специальностей СПО считается необязательным и не регламентирован стандартами [1, с.41].
Реализация робототехники в СПО включает в себя разработку продуктивных форм учебной деятельности студентов СПО для формирования знаний и способов действий в робототехнике, включая развитие ценностных взаимоотношений к определенному курсу робототехники. По каждому блоку робототехники студенты СПО разрабатывают конкретные образовательные продукты, которые преподаватели могут оценить по отдельности в виде текущего контрольного процесса и в комплексе, к примеру, при оформлении студентами СПО портфолио.
Приоритетными видами заданий в реализации робототехники в СПО являются задания, основанные на работе с учебным материалом, включающим в себя изучение основных понятий робототехники и поисковое чтение, задания на изучение конструкторских особенностей роботов и алгоритмических конструкций языка программирования, задания с робототехническим набором и программирование роботов, включающее написание типовых программ управления роботами и пр.
На базе Государственного автономного профессионального образовательного учреждения «Камский государственный автомеханический техникум имени Л.Б. Васильева» в 2018-2020 гг. был реализован курс «Робототехника». В таблице 1 представлен план реализации занятий по данному направлению.
Таблица 1.
План реализации робототехники в СПО
Учебный блок |
Виды работ |
Час |
Образовательные продукты |
Теоретический блок, включающий основные понятия место и задачи робототехники |
Работа с учебными пособиями и прочими информационными источниками |
5 |
Индивидуальный словарь, схемы и таблицы понятий по робототехнике |
Исследование конструктивных особенностей робототехнических устройств и роботов |
Опыты и конструирование |
10 |
Сборка роботов, их типовые и творческие конструкции |
Обучение языку программирования |
Задачи и упражнения |
5 |
Листинг решения задач |
Комплексное использование знаний и умений |
Конструирование, наблюдение и моделирование |
15 |
Проект-решения значимых задач |
При изучении отдельных тем курса робототехники в СПО следует обеспечить комплексность учебной деятельности, включив в нее перечисленные виды заданий, что будет способствовать интегрированию знаний обучающихся и даст возможность использовать теоретические знания в практике. Предложенные виды заданий направлены на актуализацию и расширение теоретических знаний студентов СПО по робототехнике и на использование теоретических знаний и умений на практике. Преподавателям по робототехнике необходимо запланировать такие занятия, на которых студенты могли бы задать интересующие вопросы в виде конференций или мозгового штурма, в которых в виде консультантов могут выступать как преподаватель, так и сами студенты СПО.
Для контроля и оценивания знаний и умений студентов СПО по курсу робототехники преподаватель может использовать различные методы, в частности тестирование и опросы.
Овладение студентами СПО алгоритмизацией действий, связанные с конструированием и программированием роботов и развивающие осознанность и умение контролировать и планировать собственную деятельность, определено учебным процессом и с повседневной проблематикой.
Одним из важных аспектов стимулирования студентов СПО к изучению робототехники и поддержанию интереса к техническому обучению считается участие их в конкурсах и олимпиадах, конференциях и фестивалях технической направленности. Имеется целая система соревнований по робототехнике разного уровня: региональные и межрегиональные, всероссийские и международные [3].
По результатам внедрения курса «Робототехника» в систему СПО позволили выявить у студентов инженерно-технические наклонности и развивать их творческое начало в данном направлении, овладеть фактическим материалом по робототехнике, использовать его в различных предметных областях, а также успешно решать учебные задачи и выполнять упражнения по робототехнике.
Список литературы:
- Иванов, А. А. Основы робототехники / А.А. Иванов. - М.: Форум, 2016. – 224 c.
- Костров, Б. В. Искусственный интеллект и робототехника / Б.В. Костров. – М.: Диалог-Мифи, 2018. – 224 c.
- Образовательная робототехника [Электронный ресурс]. –http://wiki.tgl.net.ru/.
- Юревич, Е. И. Основы робототехники / Е.И. Юревич. - М.: Машиностроение, 2015. – 272 c.
Оставить комментарий