Robotika- univerzalna nauka koja uključuje veliki broj specijalizacije, mnoge od njih su već postale dio društva. Roboti su povezani sa pametnim telefonima, a uskoro će dobiti svoje aplikacije i ekosisteme. Prosvijećena osoba na ovom svijetu moći će se osjećati kao riba u vodi.

Više korisnim materijalima u odjeljku " ": klubovi, kursevi i univerziteti (robotika i umjetna inteligencija).

Robotika je primijenjena naučna grana specijalizirana za izradu robota i automatiziranih tehnički sistemi. Industrija se naziva i robotika, što podrazumijeva proces sličan mašinskom inženjerstvu. Danas postoje industrijska, građevinska, avijacijska, svemirska, podvodna i vojna robotika. Nedavno su botovi pomoćnici i roboti za igre postali popularni.

“Sestra” robotike je mehatronika- disciplina koja proučava stvaranje i rad mašina, kao i sistema sa programski kontrolisan. Mehatronika se često smatra sinonimom za elektromehanika i obrnuto. Profesionalci mehatronike bave se fabričkim mašinama opremljenim softverom, bespilotnim vozilima, savremenom kancelarijskom opremom itd. Generalno, njihova specijalizacija su uređaji koji vrše konkretan zadatak. Robotika je povezana sa mehatronikom.

Direktan zadatak inženjera robotike je da proizvede robota. Na njemu je da odabere zadatke za koje je bot potreban, razmisli o njegovoj mehanici, elektronskim komponentama i programira akcije. Naravno, jedan stručnjak ne može se nositi s takvim zadatkom, pa robotisti rade u timu.

Ali dizajn i kreiranje mašine nije sve. Uređaj zahtijeva visokokvalitetno održavanje - upravljanje, praćenje "dobrobit", popravak. Ovdje na scenu stupa robotista koji je specijaliziran za održavanje.

Osnova moderna robotika sastoji se od mehanike, elektronike i programiranja. Futurolozi predviđaju da će bio- i nanotehnologije s vremenom ući u upotrebu. To će dovesti do pojave kiborga - kibernetičkog organizma koji će biti posredna karika između osobe i robota. Shodno tome, sticanje obrazovanja u ovoj oblasti znači imati velike profesionalne i finansijske izglede.

Gdje dalje raditi?

Potrebni stručnjaci za robotiku projektantski biroi avijacije i astronautike, kao što je NPO im. S.A. Lavočkin, istraživački centri specijalizovani za svemirsku industriju, medicinu, proizvodnju nafte, kompanije koje se bave robotikom.

Ako želite da se posvetite robotici, trebalo bi da vas zanima egzaktne nauke, inženjering, imaju analitički um, dobro strukturirano mišljenje „začinjeno“ bogatom maštom.

Kao rezultat, potrebno je savladati znanja iz oblasti mehanike, programiranja, teorije automatskog upravljanja, dizajna automatski sistemi. Također bi bilo lijepo imati dizajnerske vještine i "lude" ruke - morat ćete raditi s lemilom i još mnogo toga.

Naučimo osnove u školi

Ako ozbiljno razmislite, robotika je idealna tema školski program. Omogućava vam da crtate fascinantne slike budućnosti, koje populariziraju bioskop, književnost i igre. Ovaj svijet danas još uvijek izgleda kao bajka, ali ako zadubite dublje, primijetit ćete da je mnogo stvarniji nego što mislimo.

On Rusko tržište Postoje kompanije koje nude kurseve iz robotike za škole, kao i programe koji koriste edukativne konstrukcione setove za predškolce i školarce.

To uključuje (ovo je samo mala lista):

• „Robotbaza“, „InnoPark“, porodični zabavni centar „Interest“, Politehnički muzej, Muzej zabavne nauke „Experimentanium“, (Moskva).
• Gradska palata kreativnosti mladih robotičara Sankt Peterburga, Centar za tehničko stvaralaštvo djece i mladih Sankt Peterburga (Sankt Peterburg).
• Mreža edukativnih i kreativnih centara "Genius", centar za inovativni i tehnički razvoj "Robot Center", Palata omladine (Ekaterinburg).
• Klub robotike na Državnom univerzitetu Nižnji Novgorod. N. I. Lobačevski, Institut za informacione tehnologije Nižnjeg Novgoroda, Centar za vazduhoplovstvo u oblasti Volge (Nižnji Novgorod).
• Regionalni centar za tehničko stvaralaštvo učenika, Stručni licej br. 3 (Rostov na Donu).
• Studio „Robotika“ u okviru Univerziteta „Innopolis“, inovativnog tehnološkog parka „Idea“, Centra za dečje tehničko stvaralaštvo im. V. P. Chkalova (Kazanj).
• "Liga robota" (franšiza).
• "ROBBO Club" (franšiza).

Pogledajte novu, proširenu listu robotičkih klubova za djecu.

Koje će vam vještine ovo pomoći da razvijete?

• Daje koncept karijernog vođenja u ranoj dobi.
• Proširuje politehničke horizonte, konsoliduje u praksi znanja stečena tokom proučavanja osnova nauke.
• Razvija dizajnerske i inženjerske vještine, itd.

Gdje steći visoko obrazovanje?

Da vežete svoje profesionalna aktivnost sa ovim smerom potrebno je steći obrazovanje na smeru „mehatronika i robotika“, nakon čega će se steći kvalifikacija „inženjer“. Štaviše, u Rusiji ukupno Postoji do 40 univerziteta na kojima se predaje „Mehatronika i robotika“.

Oni koji žele mogu postati studenti:

Fakultet specijalnog mašinstva, Katedra za specijalnu robotiku i mehatroniku, Moskovska država tehnički univerzitet njima. N.E. Bauman.

Katedra za automatizaciju i robotiku Omskog državnog tehničkog univerziteta.

St. Petersburg državni univerzitet Inženjering vazduhoplovnih instrumenata (SGUAP)

Magnitogorsk State Technical University.

Južnoruski federalni univerzitet (Državni tehnički univerzitet Novočerkask).

Saratovski državni tehnički univerzitet.

Robotika je jedna od oblasti koja najviše obećava tehnološko poslovanje. Prodaja robota je u stalnom porastu i stoga ima smisla ozbiljno razmisliti o obrazovanju u ovoj oblasti.

Na ruskom obrazovni programi robotika preuzima sve veća vrijednost. Učenici ruskih škola su uključeni u projektovanje i programiranje robotskih uređaja, koristeći LEGO robote, industrijske robote i specijalne robote za rusko Ministarstvo za vanredne situacije

Skinuti:

Pregled:

Robotika u obrazovanju

Merzlikina N.V.

Moderni život veoma teško zamisliti bez upotrebe informacione tehnologije. Intenzivna tranzicija ka informatizaciji društva izaziva sve više duboka implementacija informacione tehnologije u raznim oblastima ljudska aktivnost. U novembru 2015. godine održana je sjednica Komisije za razvoj informacionog društva Vijeća Federacije. Jedna od tema o kojoj se razgovaralo na sastanku je i razvoj obrazovne robotike.

Robotika postaje sve važnija u ruskim obrazovnim programima. Učenici ruskih škola se bave projektovanjem i programiranjem robotskih uređaja, koristeći LEGO robote, industrijske robote i specijalne robote za rusko Ministarstvo za vanredne situacije.

Robotika je primijenjena nauka koja se bavi razvojem automatiziranih tehničkih sistema. Bazira se na disciplinama kao što su elektronika, mehanika, programiranje. Robotika je jedna od najvažnijim oblastima naučnim tehnički napredak, u kojem problemi mehanike i novih tehnologija dolaze u dodir sa problemima umjetne inteligencije.

Obrazovna robotikaje alat koji postavlja jaku osnovu za sistemsko razmišljanje, integraciju računarskih nauka, matematike, fizike, crtanja, tehnologije i prirodnih nauka sa razvojem inženjerske kreativnosti.

Implementacija tehnologijeobrazovna robotikau obrazovnom procesu doprinosi formiranju ličnih, regulatornih, komunikativnih i kognitivnih univerzalnih obrazovnih akcija, koje su važna komponenta Federalnog državnog obrazovnog standarda.

Danas postoje različita gledišta po pitanju obrazovne robotike. Ovako se ovim pitanjem bavi Arkadij Semenovič Juščenko - doktor tehničkih nauka, profesor, šef katedre Moskovskog državnog tehničkog univerziteta po imenu N.E. Bauman: „Robotičar je neko ko može da poveže mehaničke, energetske, kompjuterske delove (i rad ovih stručnjaka) zajedno. Ali kada u školi naiđem na robotiku, za mene je to samo jedna vrsta razvojne obrazovne opreme koja služi da učenik bolje savlada znanja iz školskog programa i stekne potrebne dodatne vještine.”

Vladislav Nikolajevič Khalamov, direktor obrazovno-metodološkog centra za obrazovnu robotiku: „Robotika - univerzalni alat Za opšte obrazovanje. Robotika se savršeno uklapa u dodatno obrazovanje, vannastavne aktivnosti i nastavu školskih predmeta i to u strogom skladu sa zahtjevima Federalnog državnog obrazovnog standarda. Pogodan je za sve uzraste - od predškolaca do učenika. A korištenje robotske opreme u učionici istovremeno je i učenje i tehnička kreativnost, što doprinosi obrazovanju aktivnih, strastvenih ljudi s inženjerskim i dizajnerskim razmišljanjem.”

Sve do 60-ih godina prošlog stoljeća robotika se tretirala isključivo kao izum pisaca naučne fantastike, čemu je, nesumnjivo, doprinijela činjenica da su sam pojam „robot“ skovali Karel Capek i njegov brat Josef (pojam je prvi korišten u drami K. Čapeka "Rossumovi univerzalni roboti", 1921.).

Inženjersko-tehnička orijentacija upotrebe obrazovne robotike služi kao sjajna prilika za dijete da pokaže svoje znanje iz područja inženjerske i tehničke misli brzim (mobilnim) kreiranjem konstruktora korištenjem jednostavnih i složenih inženjerskih mehanizama i tehnička rješenja. Trenutno se u obrazovanju koriste različiti robotski sistemi, na primjer, LEGO Education, FischerTechnik, Mechatronics Control Kit, Festo Didactic i drugi.

Jedan od važni aspekti stimulisanje djece da samostalno razvijaju aktivnosti kreativnog mišljenja i održavaju interes za tehnička obuka je njihovo učešće na takmičenjima, olimpijadama, konferencijama i tehničkim festivalima. Postoji cijeli sistem takmičenja u robotici na različitim nivoima: regionalnom, međuregionalnom, sveruskom, međunarodnom.

Obrazovna robotika se u posljednje vrijeme razvija brzinom svjetlosti, uvodi se u sve sfere života, poput kompjutera 80-ih godina prošlog vijeka. Danas obrazovna robotika omogućava da se u ranoj fazi prepoznaju tehničke sklonosti učenika i da se razvijaju u tom pravcu. Ovakvo razumijevanje robotike nam omogućava da izgradimo model kontinuiranog učenja za sve uzraste – od polaznika vrtića do učenika. Jedan od važne karakteristike rad sa obrazovnom robotikom bi trebao postatistvaranje kontinuiranog sistema- robotika treba da radi na razvoju tehničke kreativnosti, školovanju budućeg inženjera, počevši od vrtića do zvanja pa čak i u proizvodnji.

Robotika u školi je odličan način da se djeca pripreme za moderan život ispunjen visokom tehnologijom. To je neophodno, jer su naši životi jednostavno prepuni razne visokotehnološke opreme. Njegovo znanje otvara mnogo mogućnosti za mlađu generaciju i učiniće dalji razvoj tehnologije bržim.

Davne 1980. Logo Seymour Paper, koji je osnivač programskog jezika, u svojoj je knjizi predložio upotrebu kompjutera za poučavanje djece. Paper je svoj prijedlog zasnovao na prirodnoj radoznalosti djece i sredstvima za njeno zadovoljenje. Uostalom, svako dijete je arhitekta koji samostalno gradi strukturu vlastitu inteligenciju, a kao što ste možda i pretpostavili, svakom arhitekti je potreban materijal od kojeg je sve izgrađeno. I tačno okruženje i isti je materijal. I što je više ovih materijala, dijete može više postići.

1. Zašto su nam potrebni kursevi robotike za djecu?

Vrijedi obratiti pažnju na činjenicu da u Svakodnevni život Kod kuće, u školi iu javnim ustanovama djeca su okružena raznim tehničkim uređajima i uređajima:

• Computer;
• TV;
• Automatska perilica rublja;
• Tablet PCs;
• Pametni telefoni, telefoni i još mnogo toga.

Za djecu, kao i za mnoge odrasle, svi ovi uređaji su potpuno nepoznati objekti, odnosno svi znaju čemu služi ovaj ili onaj uređaj, kao i kako ga koristiti, ali princip rada je poznat samo nekolicini. . Postavlja se pitanje da li je to uopšte potrebno znati? Odgovor je, naravno, i to prije svega, kako biste se zaštitili, kao i produžili vijek trajanja uređaja koji koristite.

Također, mnogi će se možda pitati, kakve veze ima robotika s tim? Da biste dobili odgovor, vrijedi razumjeti šta je robot. Ovo je automatizirani mehanizam koji ima program za obavljanje određene funkcije. Drugim riječima, običan veš mašina stroj se može nazvati robotom, koji je programiran za pranje, ispiranje i iscjeđivanje rublja, a za to su predviđeni različiti načini rada.

Školski program robotike omogućava djeci da nauče više o principima rada takvih uređaja. Tako će djeca postati pokretljivija, spremna za uvođenje raznih inovacija u svakodnevni život. Istovremeno će biti u mogućnosti da budu tehnički pismeniji. IN teorijski aspekt ovaj problem Djeci pomažu predmeti kao što su fizika, matematika, informatika, hemija i biologija. Ali sintetizator takvih nauka, koji je sposoban da razvije tehnički nivo pismenosti mlađe generacije, kroz naučna i praktična istraživanja i kreativnih projekata je program rada robotike u školi.

1.1. Interes djece za učenje

Vrijedi napomenuti da su zahvaljujući radoznalosti djece kursevi robotike u školama prilično sposobni postati najveći zanimljiva metoda znanje i učenje ne samo digitalne tehnologije i programiranje, ali i cijeli svijet oko nas, pa i mi sami.

Štaviše, karakteristika ovog predmeta je da se djeca stalno suočavaju razne tehnike ne samo u školi, već i kod kuće iu svakodnevnom životu. To značajno povećava interes za sticanje znanja i olakšava i brže usvajanje informacija.

1.2. Glavni problemi programa robotike u školi

Prilikom uvođenja kurseva robotike u školski program u obrazovni proces, susrećemo se sa dva glavna problema:

• Nedovoljan nivo nastavnog materijala;
• Visoka cijena jedne jedinice robotskog konstruktora. Vrijedi napomenuti da se u velikoj većini slučajeva koriste strani razvoji.

On ovog trenutkaŠkolski robotički programi mogu koristiti različite posebne robotske sisteme, kao što su Mechatronics Control Kit, Festo Didactic, LEGO Mindstorms, itd. Međutim, možemo izdvojiti komplekse koji su najrasprostranjeniji u Rusiji. To uključuje sljedeće:

• LEGO Mindstorms. Ovo je poseban set za konstrukciju nove generacije, koji je Lego predstavio 2006. godine. Mozak robotskog dizajnera je Lego mikroračunalo. Na njegove priključke su povezani različiti senzori i aktuatori (mehanizmi). U zavisnosti od mašte dizajnera, robot se može sastaviti u obliku osobe, mašine, životinje itd. U isto vrijeme, konstruirani mehanizam je sposoban za rad razne funkcije. Da biste podesili ponašanje robota, morate napisati program. To se može učiniti pomoću samog mikroračunara, koji ima ključeve, ili pomoću posebnog softvera na PC-u.
• Dizajner Fischertechnik. Ovaj dizajner je razvojni. Pogodan je za djecu, tinejdžere i studente. Takav dizajner vam omogućava da kreirate širok spektar robota i dodijelite im programe pomoću računala.
• Scratch Board.
• Arduino.
• Dizajneri UMKI. Takvi moduli su opremljeni mikroprocesorom, kao i setovima senzora.

Svi ovi moduli imaju dovoljno visoka cijena, što ih čini manje dostupnim. Međutim, istovremeno su u mogućnosti da aktivno razvijaju djecu u svim oblastima vezanim za robotiku – razmišljanje, logiku, algoritamske i računske sposobnosti, kao i istraživačke vještine i, što je najvažnije, tehničku pismenost.

2. Obrazovna robotika u osnovnoj školi

S obzirom na gore navedene probleme, trenutno program robotike u školi još uvijek nije svugdje dostupan. Međutim, čak i bez upotrebe specijalna oprema, konstrukcionih kompleta i pravih robota u školskim informatičkim i ICT programima, vrijedi početi proučavati uvod u robotiku. Ovo će omogućiti studentima da se bolje upoznaju sa predmetom, a takođe će pomoći u daljim koracima u ovoj oblasti znanja. U ovom slučaju, dovoljno je provesti samo dvije lekcije, nakon čega će se djeca moći samostalno baviti robotikom.

Osnove robotike za djecu u osnovna škola omogućiće učenicima da shvate šta je robot i princip njegovog rada. Djeci će također biti zanimljivo saznanje da je koncept „robota“ skovao pisac naučne fantastike Karel Capek davne 1920. godine. Ovo su osnove robotike, koje vam omogućavaju da uronite u svijet prepun nevjerovatnih izuma i visokih tehnologija koje odmah kod djece izazivaju veliko interesovanje za ovu nauku.

Osim toga, osnove robotike pomoći će djeci koja se odluče za učenje robota u svom budućem obrazovanju.

Tehnologije ne miruju, neprestano se razvijaju, a sasvim je moguće da će vaše dijete ili učenik dizajnirati nanorobot koji može liječiti najsloženije bolesti. Program robotike u školi je ogroman korak ka tehnologijama budućnosti, ka razvoju i unapređenju tehnologije.

3. Majstorska klasa robotike: Video

Robotika se u Rusiji u posljednje vrijeme ubrzano razvija. Kao rezultat toga, sve veća pažnja se posvećuje upotrebi visoke tehnologije i opreme sa visoki nivo automatizacija i robotizacija.

Za prelazak na nove tehnologije potreban je sistem obuke kadrova za inovativnu ekonomiju (učenik – radnik – certificirani specijalista) na savremeni pristupi i motivaciju.

Trenutno se odvija velika robotizacija raznim poljima ljudski život: mašinstvo, medicina, svemirska industrija itd. Industrijski roboti postali su sastavni dio mnogih područja proizvodnje.

Obrazovna robotika danas postaje sve popularnija u školama i klubovima dodatnog obrazovanja. Učenici se uključuju u obrazovni proces kroz izradu modela – robota, dizajn i programiranje robotskih uređaja i učestvuju na takmičenjima iz robotike, takmičenjima, olimpijadama i konferencijama.

Obrazovna robotika je dio inženjerskog obrazovanja. Sada je potrebno aktivno početi popularizirati inženjersku profesiju počevši od škole. Djeci su potrebni uzori na terenu inženjerske djelatnosti. Robotika razvija učenike u naprednom načinu razvoja, oslanjajući se na informatiku, matematiku, tehnologiju, fiziku i hemiju. Robotika podrazumijeva razvoj obrazovnih i kognitivnih kompetencija učenika.

Obrazovna robotika je okruženje za učenje koje se zasniva na korištenju robota u nastavne svrhe. U njega se studenti uključuju i motivišu samostalnim modeliranjem i konstruisanjem modela (objekata koji imaju slične ili potpuno identične karakteristike stvarnim objektima). Ovi modeli su kreirani pomoću razni materijali i kontrolisano kompjuterski softverski sistem, koji se naziva prototip ili simulacija.

U istraživanju sprovedenom među decom od 11 do 13 godina pokazalo se da bi djeca radije pospremala svoju sobu, jela supu, otišla zubaru i iznijela smeće nego računala. Kako ovaj očigledan nedostatak motivacije za učenje matematike utiče na akademski učinak? Nažalost, nedostatak motivacije negativno utiče na performanse u oblastima matematike, nauke, tehnologije i inženjerstva (STEM); oblasti vitalne za globalnu konkurentnost, inovacije, ekonomski rast i produktivnost nacije.

U tom cilju, postoji sve veća potražnja za STEM obrazovanjem i kursevima za radnike od tehničkog do doktorskog nivoa obrazovanja. STEM obrazovanje i kursevi mogu u konačnici povećati prosječan potencijal radnika za 26%. Do 2019. godine, otprilike 92% tradicionalnih STEM poslova zahtijevat će neki oblik dodatnog obrazovanja, uključujući određeni nivo certifikata specifičnih za industriju. Nadalje, neki izvještaji sugeriraju da će čak i radnici koji nisu STEM morati steći neke ključne STEM kompetencije kako bi zadovoljili globalne zahtjeve i opstali u današnjem tehnološkom društvu.

Učenje kroz obrazovnu robotiku omogućava učenicima da razmišljaju o tehnologiji. Modeliranjem, konstruiranjem, programiranjem i dokumentiranjem autonomnih robota, učenici ne samo da uče kako tehnologija funkcionira, već i primjenjuju znanja i vještine koje uče u školi na smislen i zabavan način. Obrazovna robotika je bogata mogućnostima za integraciju ne samo u oblasti nauke, tehnologije, inženjerstva i matematike (STEM), već i u mnogim drugim oblastima, uključujući pismenost, društvene znanosti, ples, muzika i umjetnost, omogućavajući učenicima da pronađu načine da rade zajedno kako bi razvili svoje vještine saradnje i samoizražavanja, rješavanja problema, kritičkog i inovativnog razmišljanja.

Obrazovna robotika je alat za učenje koji poboljšava iskustvo učenika praktična studija. I što je najvažnije, obrazovna robotika pruža zabavu i zanimljivo okruženje učenje zbog svoje praktične prirode i integracije tehnologije. Privlačno okruženje za učenje motivira učenike da uče, bez obzira na vještine i znanja koja su im potrebna da bi ispunili svoje ciljeve i završili projekat koji ih zanima.

Kako nastavnici mogu zainteresovati učenike za predmete koji zahtijevaju nauku, tehnologiju, inženjering i matematiku (STEM) vještine? Obrazovna robotika nudi jedinstvenu alternativu tradicionalne metode obuku.

Interes za korištenje robota za podučavanje učenika junior classes pojavio se u prvoj polovini 80-ih. s početkom korištenja programa razvijenih korištenjem tehnologija dostupnih u to vrijeme. Ali je neko vrijeme ostao nepotražen zbog ograničenog pristupa povezanim tehnologijama, visoke cijene, nedostatka istraživanja i potrebe za provođenjem veliki broj testiranje, čime je onemogućena široka upotreba robota u nastavne svrhe. Ali vremena su se promijenila. Tokom protekle decenije, sa pojavom tehnoloških inovacija, školarci su sada u potpunosti navikli na upotrebu tehnologije zahvaljujući audio plejerima, pametnim telefonima, tabletima, internetu i virtuelni svetovi stvorene igrama koje igraju. Učenici su motivirani da koriste ove uređaje, što zauzvrat može dodati novu dimenziju svakodnevnoj nastavi.

Mala djeca su pravi inženjeri. Oni stvaraju utvrde, kule od cigala, zamkove od peska i rastavljaju svoje igračke kako bi otkrili šta je unutra. I u ovom uzrastu djeca su u određenoj mjeri upoznata sa konstrukcionim setovima. I prije nego što je navršilo vrtić, svako dijete se već igralo sa konstrukcionim setom, ili barem zna šta je to. Koristeći ovu asocijaciju, možete uključiti djecu u proces učenja.

Odabir teme dizajna koja je važna i zanimljiva djeci je velika motivacija za učenje. Na primjer, djeca su na času učila o cvijeću. Oni su stvorili mali vrt a njihov zadatak je da ga zaštite od štetočina. Učitelj predlaže rješavanje ovog problema pomoću robotskih kompleta.

Svakom djetetu je dodijeljena uloga u projektu na osnovu njegovog znanja i stila učenja: programer, dizajner, programer, fotograf, itd. Djeca istražuju proces dizajna kroz sljedeće korake za rješavanje problema: definiranje problema, razmišljanje o rješenju problema, odabir radne ideje, dizajniranje rješenja, kreiranje rješenja pomoću robotskih kompleta, programiranje modela, dokumentiranje procesa i demonstriranje rezultirajućeg dizajna.

Dok rade na projektu, studenti uče o fizici, inženjerstvu i tehnologiji, razvijaju vještine timskog rada i komunikacijske vještine kroz zajednički rad na problemu i eksperimentisanje sa različitim idejama.

Djeca uče da rade zajedno i brzo počinju shvaćati važnost svakog člana tima. Na primjer, programer ne može ništa stvoriti bez dizajnera, jer ne poznaje karakteristike dizajna, a programer ne može raditi bez programera, jer bez gotov model neće imati šta da programira.

Deca koja nisu upoznata sa konstrukcionim setovima takođe treba da kreiraju projekat na osnovu njega jednostavnim mehanizmima. Dat im je prostor da im pomogne u učenju igrajući se građevinskim blokovima. Možete im donijeti i nedovršene ili neispravno izrađene modele i dati im priliku da ih isprave. Cilj nije dati djeci primjer za kopiranje, već im dati neke smjernice kako da naprave model, koji će im omogućiti da se uključe s ostatkom grupe. Radi jako dobro i djeca su počela metodom pokušaja i grešaka popravljajući model i učeći kako ga programirati. Mogu koristiti različite strategije za postizanje konačnog rezultata.

Za djecu je važno i vođenje bilješki o projektu. Pomaže im da sistematiziraju primljene informacije i bolje ih upamte. Takođe pomaže u praćenju njihovog napretka na poslu.

Učenici razvijaju tehnološku tečnost prilikom korišćenja računara, digitalni fotoaparati i druge uređaje koje mogu koristiti tokom razvoja. Oni uče programirati i uče osnovne tehničke koncepte potrebne za ispravno modeliranje. Razvijanjem tehnološke tečnosti izražavaju se Različiti putevi kroz modeliranje, snimanje, fotografisanje i diskusiju o njihovom projektu. I što je najvažnije, oni razvijaju samopoštovanje i samopouzdanje kao učenici.

Gore navedeno pokazuje da je obrazovna robotika moćan alat koji se može koristiti za podučavanje.

1. Djeca izgrađuju svoje znanje kroz proces modeliranja projekata koji su im značajni i njihova implementacija sopstvene ideje korištenjem samostalno razvijenih algoritama;
2. Djeca uče kroz simultani rad u virtuelnom (programiranju) i stvarnom svijetu(izrada modela);
3. Djeca se susreću sa kognitivnim sukobima kroz poređenje stanja i rezultata tokom procesa programiranja i testiranja modela;
4. Djeca uče kroz refleksiju i reprodukciju vlastitog znanja, diskusiju o svojim zapažanjima;
5. Djeca uče kroz razgovor raditi zajedno, diskusije, argumenti

Robotika je univerzalno sredstvo za obrazovanje. Pogodan je i za dalje obrazovanje i za dalje obrazovanje vannastavne aktivnosti. Takođe je dobra opcija za nastavu kao nastavnog predmeta u školskom programu, jer je u potpunosti usklađen sa zahtjevima Federalnog državnog obrazovnog standarda. Robotiku možete naučiti u bilo kojoj dobi.

Štoviše, korištenje robotske opreme je istovremeno učenje, igra i kreativnost, što garantuje strast i interesovanje, kao i razvoj djeteta u procesu učenja.

Obrazovna robotika omogućava da se u ranoj fazi prepoznaju tehničke sklonosti učenika i da se razvijaju u tom smjeru. Trenutno postoji veliki broj različitih robotskih kompleta koji odgovaraju svim zahtjevima. Svaki od kompleta ima svoje karakteristike. Ovo uključuje broj i tip dijelova u setu, te različita programska okruženja koja imitiraju ili podržavaju poznate jezike.

Urban pedagoška čitanja

« Dodatna edukacija: inovativni vektor razvoja",

posvećena 95. godišnjici državni sistem dodatno

(vanškolsko) obrazovanje djece.

Obrazovna robotika

Podlesnykh Elena Viktorovna

IT-učitelj

MBOU srednja škola br.17

Novy Urengoy

2013

I. Uvod.

Savremeni život je veoma teško zamisliti bez upotrebe informacionih tehnologija. Intenzivna tranzicija ka informatizaciji društva uslovljava sve dublje uvođenje informacionih tehnologija u različite oblasti ljudskog djelovanja.

Uvođenje novog državni standardi opšte obrazovanje

uključuje razvoj inovativnih pedagoških tehnologija. Najvažniji karakteristična karakteristika Nova generacija standarda je njihov fokus na obrazovne ishode, a razmatraju se na osnovu sistemsko-aktivnog pristupa. Aktivnost djeluje kao spoljašnje stanje razvoj kognitivnih procesa deteta. To znači da je za razvoj djeteta potrebno organizirati njegove aktivnosti. znači, vaspitni zadatak sastoji se od organizovanja uslova koji izazivaju dečju akciju.

Ova strategija učenja je jednostavna za implementaciju u LEGO obrazovnom okruženju, koje kombinuje LEGO setove posebno dizajnirane za grupne časove, pažljivo osmišljen sistem zadataka za decu i jasno formulisan obrazovni koncept.

Robotika postaje sve važnija u ruskim obrazovnim programima. Učenici ruskih škola se bave projektovanjem i programiranjem robotskih uređaja, koristeći LEGO robote, industrijske robote i specijalne robote za rusko Ministarstvo za vanredne situacije.

II. Relevantnost. Čovječanstvu su prijeko potrebni roboti koji mogu ugasiti požare bez pomoći operatera, samostalno se kretati kroz dotad nepoznat, pravi neravni teren i spasilačke operacije tokom prirodnih katastrofa, nezgode nuklearne elektrane, u borbi protiv terorizma. Postoji potreba za mobilnim robotima dizajniranim da zadovolje svakodnevne potrebe ljudi. A sada unutra moderna proizvodnja i industrije, postoji potražnja za stručnjacima sa znanjem u ovoj oblasti. Stoga obrazovna robotika danas postaje sve važnija i relevantnija.

III. Problem.

Preda mnom se otvorio problem: kako osigurati efikasno učenje kurs robotike i praktična primjena u obrazovnom procesu?

IV. Ciljevi:

Privlačenje pažnje darovite djece na oblast visoke tehnologije i inovacija;

Popularizacija naučnog i tehničkog stvaralaštva i robotike;

Formiranje kompetencija u oblasti tehnička proizvodnja korištenje robotskih sistema;

V. Zadaci:

Osnivanje kružoka o robotici i naučno-tehničkom stvaralaštvu.

Razvoj nastavnih metoda za osnove robotike i naučno-tehničkog stvaralaštva.

Razvoj obrazovne i konkurentske platforme.

Uvođenje robotike u nastavu obrazovnog programa.

Naravno, u svojim programima rada uvijek ističem edukativni aspekt u nastavi predmeta. Prilikom pripreme za svaki čas nastojim da osmislim obrazovne zadatke.

VI. Novitet.

Novina koncepta je toKonstruktor i softver pruža odličnu priliku da dijete uči iz vlastitog iskustva. Takvo znanje tjera djecu da se kreću putem otkrića i istraživanja, a svaki priznati i cijenjeni uspjeh daje samopouzdanje. Učenje se odvija uspješno kada je dijete uključeno u proces stvaranja smislenog i smislenog proizvoda koji ga zanima. Važno je da dijete gradi svoje znanje, a učitelj ga samo savjetuje.

VII. Teorijski aspekti.

Robotikaje primijenjena nauka koja se bavi razvojem automatiziranih tehničkih sistema. Bazira se na disciplinama kao što su elektronika, mehanika, programiranje.

Robotika je jedno od najvažnijih područja naučni i tehnički napredak u kojem problemi mehanike i novih tehnologija dolaze u dodir sa problemima umjetne inteligencije.

LEGO Mindstorms konstrukcioni kompleti vam omogućavaju da organizujete aktivnosti učenja na osnovu razne predmete i sprovodi integrisanu i metapredmetnu nastavu. Uz pomoć ovih kompleta možete organizirati visoko motivirane obrazovne aktivnosti iz prostornog dizajna, modeliranja i automatska kontrola. I učiteljmože stvoriti uslove da učenik želi provesti vlastiti eksperiment.

Velike prilike dajte Lego robotima da izvedučasovi informatikena teme vezane za programiranje. Lego programsko okruženje omogućava vam da vizuelno dizajnirate programe za robote, tj. dozvolite djetetu da bukvalno „dodiruje rukama“ apstraktne koncepte informatike. Konstrukcija robota ostaje izvan okvira nastave informatike: djeca samo programiraju različita ponašanja već sastavljenih robota, opremljenih potrebnim senzorima i instrumentima. To omogućava studentima da koncentrišu svoju pažnju na probleme obrade informacija programibilnim izvršiocima, koji se rješavaju u predmetu informatike.

VIII. Nastavne metode:

U svom radu koristim eksplanatorno-ilustrativne, heurističke, problemske, programirane, reproduktivne, parcijalno-tragajuće, pretraživačke metode nastave, kao i metodu prezentacije problema.

Pa ipak, glavna stvar pri proučavanju robotike je projektna metoda.

Ispodprojektna metodarazumiju tehnologiju organiziranja obrazovnih situacija u kojima učenici postavljaju i rješavaju svoje probleme i tehnologiju podrške samostalnim aktivnostima učenika.

Glavne faze razvoja Lego projekta:

Određivanje teme projekta.

Svrha i ciljevi predstavljenog projekta.

Razvoj mehanizma zasnovanog na Lego modelu NXT.

Izrada programa za rad mehanizma u okruženju Lego Mindstorms.

Testiranje modela, otklanjanje nedostataka i kvarova.

Prilikom razvijanja i otklanjanja grešaka u projektima, učenici međusobno dijele svoja iskustva, što vrlo efikasno utiče na razvoj kognitivnih, kreativnih vještina, kao i na samostalnost učenika. Tako se može osigurati da Lego omogućava učenicima da samostalno donose odluke, uzimajući u obzir okolne karakteristike i prisutnost pomoćni materijali. I, ono što je važno, jeste sposobnost da svoje postupke koordinirate sa drugima, tj. - rad u timu.

IX. Rezultati uvođenja kursa robotike u obrazovni proces .

Lego omogućava učenicima da:

• trenirati zajedno u okviru istog tima;

  rasporedite odgovornosti u svom timu;

  pokazati povećanu pažnju kulturi i etici komunikacije;

  manifest kreativnost riješiti problem;

  kreirati modele stvarnih objekata i procesa;

  vidi pravi rezultat svog rada.

Izrađen je program rada za krug „Lego konstrukcija i osnove robotike“.MindstormsNXT» za godinu studija. Razvija se metodička podrška za nastavu: bilješke sa lekcija i prezentacije za njih.

Identifikovane su teme predmeta „Informatika i IKT“ u koje je moguće uključiti robotiku u obrazovni proces. Prilagođeno tematsko planiranje teme U razvoju nastavni materijali za njihovo predavanje.

Kao rezultat obuke, učenici su mogli da pokažu svoja dostignuća na gradskom, regionalnom i sveruskom nivou. Pugač Nikita je postao pobednik gradske konferencije „Korak u budućnost“, a Repka Artem njen pobednik. Tim AlphaX(Chernikova Yaroslava i Pishnenko Nikolay) zauzeli su 1. mjesto na gradskom takmičenju iz robotike u kategoriji „Kegelring“. I timNXT. exe(Roman Volovatov i Vladislav Ryazanov) zauzeli su 1. mjesto u nominaciji “Slijedeći liniju” i 2. mjesto u nominaciji “Kegelring”. Repka Artem i Pugač Nikita učestvovali su na okružnom takmičenju mladih inovatora i pronalazača „Od ideje do realizacije“. U školskoj 2012-2013NXT. exe(Ryazanov Vladislav, Tatarchuk Yuri, Repka Artem, Morgunov Andrey) su učestvovali u radu okružne skupštine mladih pronalazača u Nadymu. Na osnovu rezultata rada timaNXT. exedobio diplomu trećeg stepena. Tu su i nagrade na sveruskom nivou: Repka Artem je zauzela 2. mjesto Sverusko takmičenje naučno i tehničko stvaralaštvo" Mladi tehničari– budućnost inovativne Rusije.” Postignuti rezultati pokazuju da djeca uživaju u dizajniranju i programiranju, te su spremna i dalje savladavati tako novu, modernu, traženu oblast kao što je robotika.

Sumirajući realizaciju kursa u edukativni prostor može se reći da škole podrazumevaju:

Poboljšanje kvaliteta obrazovanja i interesovanja za predmet kod učenika;

Formiranje novih modela obrazovnih aktivnosti korištenjem IKT-a;

Formiranje informatičke kompetencije;

Novi oblici rada sa darovitom djecom;

Inovativna specijalizovana obuka;

Aplikacija tehnologije igara u nastavi;

Savremene IKT tehnologije u dodatnom obrazovanju;

Efikasan oblik rada sa problematičnom decom;

Razvoj kreativnog potencijala učenika;

Popularizacija zanimanja inženjera (dizajnera).

Stvaranje uslova koji omogućavaju učenicima da ostvare svoje sposobnosti i interesovanja;

Zaključak.

Uključivanje školaraca u istraživanje i razmjenu robotike tehničke informacije i osnovnim inženjerskim znanjem, razvojem novih naučnih i tehničkih ideja stvoriće se neophodni uslovi za Visoka kvaliteta obrazovanje, korištenjem novih pedagoški pristupi i primjena novih informacionih i komunikacionih tehnologija.

Da sumiramo, možemo reći da pravac “Obrazovna robotika” ima velike izglede za razvoj.