«Образовательная робототехника как средство развития творческой индивидуальности учащихся»
Капарова Дженет Ахмедовна,
педагог-организатор,
педагог дополнительного образования
МБОУ ДО Дома детского творчества
г. Новый Уренгой
«Если ученик в школе не научился сам ничего творить, то и в жизни он всегда будет только подражать, копировать, так как мало таких, которые бы, научившись копировать, умели сделать самостоятельное приложение этих сведений»
Л. Н.Толстой
Несмотря на то, что Лев Николаевич Толстой сказал эти слова в прошлом веке, они актуальны и сегодня. Основная задача современного образования - создать среду, облегчающую ребёнку возможность раскрытия собственного потенциала. Это позволит ему свободно действовать, познавая эту среду, а через неё и окружающий мир. Роль педагога состоит в том, чтобы организовать и оборудовать соответствующую образовательную среду и побуждать ребёнка к познанию и к деятельности. Образовательная среда ЛЕГО, объединяет в себе специально скомпонованные для занятий в группе комплекты ЛЕГО, тщательно продуманную систему заданий для детей и четко сформулированную образовательную концепцию.
Что такое ЛЕГО-конструирование? Ещё одно веянье моды или требование времени?
ЛЕГО-конструирование – одна из самых известных и распространённых ныне педагогических систем, широко использующая трёхмерные модели реального мира и предметно-игровую среду обучения и развития ребёнка. «Лего» в переводе с датского языка означает «Учиться - играя».
ЛЕГО конструктор побуждает работать, в равной степени, и голову, и руки учащегося. Конструктор помогает детям воплощать в жизнь свои задумки, строить и фантазировать, увлечённо работая и видя конечный результат. Именно ЛЕГО позволяет учиться играя и обучаться в игре. Развитие робототехники обусловлено социальным заказом. По данным Международной федерации робототехники, прогнозируется резкое увеличение оборота отрасли. Нас ежедневно знакомят с новыми роботизированными устройствами в домашнем секторе, в медицине, в общественном секторе и на производстве. Это – инвестиции в будущие рабочие места. Сейчас в России наблюдается острая нехватка инженерных кадров, а это серьезная проблема, тормозящая развитие экономики страны.
Одним из направлений научно-технического творчества обучающихся считается робототехника. Согласно ФГОС основная цель образовательной робототехники - это воспитание творческой, технически грамотной, гармонично развитой личности, обладающей логическим мышлением, способной анализировать. Среди всех направлений дополнительного образования особое внимание в современных условиях требует детское техническое творчество. Разумно организованное техническое творчество детей как нельзя лучше отвечает социальному заказу.
Необходимо вернуть интерес детей и подростков к научно-техническому творчеству. Полученные на занятиях знания становятся для учащихся необходимой теоретической и практической основой их дальнейшего участия в техническом творчестве, выборе будущей профессии, в определении жизненного пути. Овладев же навыками творчества сегодня, они в дальнейшем сумеют эффективно применить их в своей жизни. Занятия робототехникой помогают раскрыть творческий потенциал учащихся, определить их резервные возможности, осознать себя в окружающем мире, способствует формированию стремления стать конструктором, технологом, исследователем, изобретателем.
Основная цель образовательной робототехники - воспитание творческой, технически грамотной, гармонично развитой личности, обладающей логическим мышлением, способной анализировать и решать задачи, связанные с программированием и алгоритмизацией. Изучение «Основ робототехники» создает предпосылки для социализации личности учащихся и обеспечивает возможность ее непрерывного технического образования, а освоение с помощью лего-наборов и других конструкторов компьютерных технологий – это путь школьников к современным перспективным профессиям и успешной жизни в информационном обществе. Конечно же, занятия робототехникой не приведут к тому, что все дети захотят стать программистами и роботостроителями, инженерами, исследователями. В первую очередь занятия рассчитаны на общенаучную подготовку школьников, развитие их мышления, логики, математических способностей, исследовательских навыков.
В процессе реализации программы дополнительного образования по робототехнике «РобоМир» у детей развиваются творческие способности, формируются коммуникативные навыки. Когда ребёнок вовлечён в процесс создания значимого и осмысленного продукта (машины, компьютерной программы), он сам «строит» своё знание, свой интеллект. Простота в построении модели в сочетании с большими конструктивными возможностями ЛЕГО позволяют детям в конце занятия увидеть сделанную своими руками модель, которая выполняет поставленную ими же самими задачу.
Конструкторы способствуют развитию творческих способностей детей дошкольного возраста, в том числе конструкторских умений и навыков, всех сторон речи, воспитанию личностей, способных самостоятельно ставить перед собой задачи и решать их, находя оригинальные способы решения. Детям школьного возраста конструкторы позволяют работать в качестве юных исследователей, инженеров и математиков. Ребята собирают и программируют действующие модели, а затем используют их для выполнения задач, по сути являющихся упражнениями из образовательных областей: социально-коммуникативные, познавательное и речевое развитие.
В работе педагога конструкторы позволяют значительно расширить возможности преподавания и сделать занятия более интересными. Кроме того они позволяют осуществить дифференцированный подход в обучении, так как инструкции имеют различные уровни сложности. Уроки по робототехнике с легоконструированием развивают у учащихся интерес к моделированию и конструированию, стимулируют детское научно-техническое творчество; развивают чувство симметрии и эстетического цветового решения построек; закрепляют знания детей об окружающем мире; совершенствуют коммуникативные навыки детей при работе в паре, коллективе, в том числе распределение обязанностей; помогают выявить одаренных, талантливых детей, обладающих нестандартным мышлением и обеспечить дальнейшее их развитие; развивают мышление, навыки конструирования и программирования; помогают повышению мотивации к созданию собственных разработок; развивают мелкую моторику, внимание, аккуратность, а также развивают творческое мышление и изобретательность.
На своих занятиях педагоги имеют возможность использовать разнообразные формы и методы проведения занятий. Это рассказ, беседы, лекции, работа со специализированной литературой и интернет-ресурсами, из которых учащиеся узнают много новой информации, практические задания для закрепления теоретических знаний и реализации собственной творческой мысли. Занятия сопровождаются использованием наглядного материала. Программно-методическое и информационное обеспечение помогают проводить занятия интересно и грамотно. Разнообразные занятия дают возможность учащимся проявить свою индивидуальность, самостоятельность, способствуют гармоничному развитию личности.
Игровые приемы, соревнования в рамках объединения, тематические вопросы также помогают при творческой работе.
Основными принципами в освоении дополнительной общеразвивающей программы «РобоМир» являются наглядность, систематичность и последовательность обучения, а также доступность. Принцип наглядности вытекает из сущности процесса восприятия, осмысления и обобщения учащимися изучаемого материала. На отдельных этапах изучения учебного материала наглядность выполняет различные функции. Когда учащиеся изучают внешние свойства предмета, то, рассматривая предмет или его изображение, они могут сами извлекать необходимые знания. Если же дидактической задачей является осознание связей и отношений между свойствами предмета или между предметами, формирование научных понятий, то средства наглядности служат лишь опорой для осознания этих связей, конкретизируют и иллюстрируют эти понятия.
Обучение должно быть систематичным и последовательным. Необходимо руководствоваться правилами дидактики: от близкого к далекому, от простого к сложному, от более легкого к более трудному, от известного к неизвестному. Систематичность обучения предполагает такое построение учебного процесса, в ходе которого происходит связывание ранее усвоенного материала с новым. В процессе обучения происходит знакомство с основной терминологией робототехники, механики, информатики, принципами построения различных конструкций, алгоритмов.
Учёт возрастных различий и особенностей учащихся находит выражение в принципе доступности обучения, которое должно проводиться так, чтобы изучаемый материал, по содержанию и объёму, был посилен учащимся. Применяемые методы обучения должны соответствовать возрасту учащихся, развивать их силы и способности.
Эффективность обучения по данной программе зависит от организации занятий, проводимых с применением следующих методов по способу получения знаний:
− объяснительно-иллюстративный – представление информации различными способами (объяснение, рассказ, беседа, инструктаж, демонстрация, работа с техническими приспособлениями для проведения опытов, и др.);
− эвристический – метод творческой деятельности (создание творческих моделей и т.д.);
− проблемный – постановка проблемы и поиск её решения учащимися;
− программированный – набор операций, которые необходимо выполнить в ходе выполнения практических работ (формы: компьютерный практикум, проектная деятельность);
− репродуктивный – воспроизводство знаний и способов деятельности (формы: собирание моделей и конструкций по образцу, беседа, упражнения по аналогу);
− частично- поисковый – решение проблемных задач с помощью педагога;
− поисковый – самостоятельное решение проблем;
− метод проблемного изложения – постановка проблемы педагогом, решение ее самим педагогом, соучастие учащихся при решении.
Всю работу по программе "РобоМир" условно можно разделить на две большие части: "Конструирование" и "Программирование".
Занимаясь конструированием, ребята изучают простые механизмы, учатся при этом работать руками, они развивают элементарное конструкторское мышление, фантазию, изучают принципы работы многих механизмов. Дети – неутомимые конструкторы, их творческие возможности и технические решения остроумны, оригинальны. Младшие школьники учатся конструировать «шаг за шагом». Такое обучение позволяет им продвигаться вперёд в собственном темпе, стимулирует желание учиться и решать новые, более сложные задачи. Любой признанный и оценённый успех приводит к тому, что ребёнок становится более уверенным в себе. В ходе занятий повышается коммуникативная активность каждого ребёнка, формируется умение работать в паре, в группе, происходит развитие творческих способностей.
На этапе программирования школьники переходят на более высокий уровень: игровая составляющая начинает уступать место серьезному продуманному изучению среды ЛЕГО, что требует вдумчивости и терпения.
Применение образовательной робототехники не исчерпывается предлагаемыми заданиями, а позволяет педагогу с детьми составлять новые варианты задания, то есть заниматься творческой деятельностью.
Незаметно для ребенка эти игры помогают приобрести очень важное умение – сдерживаться, не мешать друг другу, размышлять и принимать решение, не просить помощи, если не попробовал сделать сам.
Лего – это всегда новое открытие, новая идея! Новый толчок к развитию нестандартного мышления… Подводя итоги вышесказанному, можно сделать вывод, что введение в обучение «Основ робототехники» обусловлено временем и следующими факторами:
Высокий уровень автоматизации и роботизации современного производства, требующий соответствующих кадров;
Требования системно-деятельностного подхода ФГОС;
Низкий уровень мотивации обучающихся при изучении алгоритмизации и программирования вследствие низкой практикоориентированности.
Внедрение программы «РобоМир» идет второй год. Предстоит доработка методических и дидактических материалов. Но мы понимаем, что направление «Образовательная робототехника» имеет большие перспективы развития. Оно может быть внедрено не только во внеурочную деятельность, но и в такие учебные предметы как технология, окружающий мир в начальной школе. То есть со временем нужен системный подход к встраиванию робототехники в образовательное пространство.
Робототехника это увлекательно! Благодаря робототехнике, наши ученики становятся активными, наблюдательными, сообразительными. Мир не стоит на месте, всегда развивается, и кто знает, может именно эти, наши юные робототехники, создадут нанотехнологичный аппарат или нового робота 21 века.
2