ЭЛЕКТРОННЫЙ КУРС ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ РОБОТОТЕХНИКЕ МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ В УСЛОВИЯХ СМЕШАННОГО ОБУЧЕНИЯ

В связи с тем, что образовательная робототехника приобретает все большую значимость и актуальность, в настоящее время появляется необходимость изучения методической стороны её преподавания и здесь возникает ряд проблем. Пожалуй, самой важной проблемой является то, что на данный момент методического обеспечения процесса обучения робототехнике младших школьников не разработано. На сегодняшний день уже создано программно-методическое обеспечение для курса «Робототехника» [5], но ориентирован он на учеников средней и старшей школы и не учитывает специфики обучения младших школьников. Стратегии инновационного развития Российской Федерации на период до 2020 года [4] определяет значительное повышение качества и престижа инженерного образования, возникает необходимость формирования инженерно-технических знаний у учащихся уже в начальной школе, следовательно, возникает потребность знакомить младших школьников с процессами, которые происходят в отдельно взятых автоматизированных технических устройствах, чтобы заинтересовать ребят новой ролью – ролью разработчика своего устройства [1].

Для формирования у ребёнка познавательной активности при обучении основам робототехники целесообразно использовать дистанционные технологии на основе электронного курса, и здесь мы также сталкиваемся с нехваткой методических разработок.

В исследованиях Л.И Долинера., Л.Х Зайнутдиновой, И.Г. Захаровой, В.Л. Иванова, Д.Ш. Матроса, И.В. Роберт, С.А. Христачевского показано, что средствами, обеспечивающими значительную активизацию учебной деятельности обучаемых, являются электронные учебные материалы [6].

Электронный учебный курс представляет собой систему взаимосвязанных в содержательном и методическом отношении электронных учебных материалов, обеспечивающих постоянное использование обучающимися информационных и коммуникационных технологий во всех видах учебной деятельности [3].

Цели создания электронного курса «Основы робототехники»: сделать доступным изучения основ робототехники с использование дистанционных технологий на основе электронного курса; сформировать мотивацию к изучению основ робототехники; развить интерес младших школьников к техническому творчеству.

После изучения электронного курса младший школьник: сможет работать по предложенным инструкциям по сборке моделей; научится излагать мысли в четкой логической последовательности, отстаивать свою точку зрения, анализировать ситуацию и самостоятельно находить ответы на вопросы путем логических рассуждений; активизирует творческие способности и логическое мышление, умение выразить свой замысел; получит опыт развития образного, технического мышления.

Авторский электронный курс «Основы робототехники» имеет модульную структуру и рассчитан на 36 часов изучения. Курс реализован в системе дистанционного обучения MOODLE, основу теоретической части курса составляют обучающие видеоролики.

В модуле 1 представлены теоретические материалы по сборке моделей: авторские видео-уроки, фотографии и инструкции по сборке моделей и программированию (10 часов).

Модуль 2 носит практический характер и содержит комплекс заданий по теоретическим материалам (10 часов).

Модуль 3 — контролирующий, включает автоматизированный контроль знаний, умений и навыков в форме тестов и игр (10 часов).

Модуль 4 включает задания повышенной сложности для самостоятельной работы над собственными проектами (6 часов).

Для курса разработан глоссарий, комплект теоретических материалов, тестов, игр и зданий, а также методические рекомендации для учителя. В методическом блоке разработаны программы — примеры, созданные с использованием LEGO WeDo 2.0. Курс предполагает использование компьютеров совместно с конструкторами. Учащиеся получают представление об особенностях составления программ управления, автоматизации механизмов, моделировании работы систем.

Текущий контроль уровня усвоения материала осуществляется по результатам выполнения обучающихся практических заданий, тестов и игр. Итоговый контроль подразумевает выполнение заданий-игр в системе MOODLE.

Изучение электронного курса «Основы робототехники» ориентировано на развитие личностных, метапредметных и предметных результатов.

Личностные результаты: критическое отношение к информации и избирательность её восприятия; развитие сообразительности при выполнении заданий проблемного и эвристического характера; умение работать в условиях смешанного обучения; развитие внимательности, умения преодолевать трудности при выполнении заданий в СДО; начало профессионального самоопределения, ознакомление с миром профессий, связанных с робототехникой.

Метапредметные результаты (регулятивные, познавательные, коммуникативные): планировать последовательность шагов алгоритма для достижения цели; осуществлять итоговый и пошаговый контроль по результату; вносить коррективы в действия в случае расхождения результата; осваивать способы решения проблем творческого характера в жизненных ситуациях; использовать средства ИКТ для решения коммуникативных, познавательных и творческих задач; осуществлять анализ объектов с выделением существенных и несущественных признаков; строить логические рассуждения в устной и письменной форме; планировать учебное сотрудничество с учителем и учащимися.

Предметные результаты: знать основные компоненты конструктора; знать основные модели, механизмы робота; уметь ориентироваться в компьютерной среде программирования моделей; владеть навыками работы с роботами; владеть навыками работы в среде программирования.

Для обеспечения результативности процесса обучения, мы будем использовать наш электронный курс в рамках смешанного обучения, на основе модели «ротация станций».

Смешанное обучение — это образовательный подход, совмещающий обучение с участием учителя (лицом к лицу) с онлайн-обучением и предполагающий элементы самостоятельного контроля учеником пути, времени, места и темпа обучения, а также интеграцию опыта обучения с учителем и онлайн [2].

Каждый урок закрепления темы, учащиеся будут поделены на три группы, группы работают в своей части класса (станции): 1. Учащиеся вместе с учителем изучают, обсуждают тему; 2. Учащие самостоятельно, без сопровождения учителя, повторяют материал, проходят задания по нему; 3. Учащиеся выполняют итоговые проекты, используя наборы LEGO и планшеты. Кроме того, преподаватель использует курс и на этапе изучения новой темы, совмещая обучение с традиционным методом. Курс используется и при итоговом контроле учащихся. Важно то, что учащихся подключают к системе MOODLE, это удобно тем, что при пропуске занятия, ребёнок может самостоятельно дома изучить тему, выполнить задания, или просто повторить изученное. 

Электронный курс по основам робототехники предназначен для младших школьников, так как учитывает их психолого-педагогические особенности, ведущая деятельности которых состоит в том, что творческая и умственная активность, внимание, память формируются в игре, с преобладанием наглядно-образного мышления, но уже с отсылкой к cловесно-логичеcкому мышлению. Курс направлен на развитие интереса к научно-техническому творчеству, способствует формированию конструкторских, инженерных и общенаучных навыков. Его можно использовать как отдельный курс для самостоятельного изучения основ робототехники, так и внедрять в учебный процесс учителю.

Исходя из вышеизложенного, использование возможностей смешанного обучения на основе применения электронного курса, созданного в среде Moodle, расширяет возможности формирования интереса к робототехнике, обеспечивая повышение уровня развития самостоятельной учебной деятельности и познавательной активности учащихся на занятиях.

Список литературы:

1. Аленина, Т. И. Образовательная робототехника во внеурочной деятельности младших школьников в условиях введения ФГОС НОО: пособие для учителя / сост.: Аленина Т. И., Енина Л. В., Колотова И. О., Сичинская Н. М., Смирнова Ю. В., Шаульская Е. Л. – Челябинский Дом печати, 2012. – 208 с.
2. Андреева Н.В., Рождественнская Л.В., Ярмахов Б.Б. Шаг школы в смешанное обучение / Н.В. Андреева, Л.В. Рождественнская, Б.Б. Ярмахов. – М.: Буки Веди, 2016. — 280 с.
3. Бужинская Н.В., Гребнева Д.М., Макаров И.Б. Проектирование электронного учебного курса по робототехнике для студентов специальности 09.02.05 «Прикладная информатика (в экономике)» // Современные проблемы науки и образования. – 2017. – № 2.; URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=26204 (дата обращения: 01.07.2017).
4. Об утверждении Стратегии инновационного развития Российской Федерации на период до 2020 года [Электронный ресурс]: распоряжение от 8 декабря 2011 г. N 2227-р. Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».
5. Образовательная робототехника: дайджест актуальных материалов/ ГАОУ ДПО «Институт развития образования Свердловской области»; Библиотечно-информационный центр; сост. Т. Г. Попова. – Екатеринбург: ГАОУ ДПО СО «ИРО», 2015 – 70 с.
6. Спирин И.С. Электронный учебный курс как средство активизации учебно-познавательной деятельности при обучении программированию будущих учителей информатики: Автореферат. Диссертация канд. пед. наук: 13.00.02. – Шадринск, 2004. – 21 с.