Robotyka- nauka uniwersalna, która obejmuje duża liczba specjalizacje, z których wiele stało się już częścią społeczeństwa. Roboty mają połączenie ze smartfonami, a wkrótce będą zdobywać własne aplikacje, ekosystemy. Oświecona osoba na tym świecie będzie mogła poczuć się jak ryba w wodzie.

Więcej przydatne materiały w dziale „”: koła, kursy i uczelnie (robotyka i sztuczna inteligencja).

Robotyka to stosowana gałąź naukowa, która specjalizuje się w tworzeniu robotów i automatyzacji systemy techniczne. Przemysł nazywany jest również robotyką, co oznacza proces podobny do inżynierii mechanicznej. Dziś istnieje robotyka przemysłowa, budowlana, lotnicza, kosmiczna, podwodna i wojskowa. Ostatnio istotne stały się boty pomocnicze i roboty do gier.

„Siostra” robotyki jest mechatronika- dyscyplina badająca tworzenie i eksploatację maszyn i systemów z zarządzanie programem. Mechatronika jest często uważana za synonim elektromechanika i wzajemnie. Specjaliści mechatroniki zajmują się maszynami fabrycznymi wyposażonymi w oprogramowanie, bezzałogowymi pojazdami, nowoczesnym sprzętem biurowym itp. W sumie ich specjalizacją są urządzenia, które wykonują Szczególnym zadaniem. Robotyka jest powiązana z mechatroniką.

Bezpośrednim zadaniem inżyniera robotyki jest wykonanie robota. Do niego należy wybór zadań, do których bot jest potrzebny, przemyślenie jego mechaniki, podzespołu elektronicznego, zaprogramowanie akcji. Oczywiście jeden specjalista nie poradzi sobie z takim zadaniem, dlatego robotycy pracują w zespole.

Ale projektowanie i budowa maszyny to nie wszystko. Urządzenie wymaga wysokiej jakości obsługi - zarządzania, śledzenia "dobrostanu", naprawy. Tutaj do gry wkracza robotnik specjalizujący się w konserwacji.

Fundacja nowoczesna robotyka składa się z mechaniki, elektroniki i programowania. Futurolodzy przewidują, że z czasem do gry wejdą bio- i nanotechnologie. Doprowadzi to do pojawienia się cyborga - organizmu cybernetycznego, który będzie pośrednim ogniwem między człowiekiem a robotem. Dlatego zdobycie wykształcenia w tym kierunku oznacza posiadanie świetnych perspektyw zawodowych i finansowych.

Gdzie zatem pracować?

Potrzebni specjaliści od robotyki biura projektowe lotnictwa i astronautyki, np. NPO im. S.A. Ławoczkina, ośrodki badawcze specjalizujące się w przemyśle kosmicznym, medycynie, wydobyciu ropy naftowej, firmy zajmujące się robotyką.

Jeśli chcesz poświęcić się robotyce, powinieneś się zainteresować nauki ścisłe, inżynieria, mają analityczny sposób myślenia, dobrze ustrukturyzowane myślenie „przyprawione” bogatą wyobraźnią.

W efekcie trzeba zdobyć wiedzę z zakresu mechaniki, programowania, teorii sterowania automatycznego, projektowania systemy automatyczne. Fajnie byłoby też mieć umiejętności projektowe i „szalone” długopisy - będziesz musiał pracować z lutownicą i nie tylko.

Naucz się podstaw w szkole

Poważnie jednak, robotyka to idealny temat. program nauczania. Pozwala rysować fascynujące obrazy przyszłości, które spopularyzuje kino, literatura, gry. Ten świat nadal wydaje się bajeczny, ale jeśli zagłębisz się głębiej, zauważysz, że jest znacznie bardziej realny, niż mogłoby się nam wydawać.

Na Rynek rosyjski są firmy, które oferują szkolenia z robotyki dla szkół, a także programy wykorzystujące zestawy edukacyjne dla przedszkolaków i uczniów.

Należą do nich (to tylko mała lista):

• „Robotbaza”, „InnoPark”, rodzinne centrum rekreacyjne „Interes”, Muzeum Politechniczne, muzeum nauki rozrywkowej „Experimentanium” (Moskwa).
• Petersburg Miejski Pałac Kreatywności dla Młodych Robotystów, Petersburgowe Centrum Twórczości Technicznej Dzieci i Młodzieży (Petersburg).
• Sieć ośrodków edukacyjnych i kreatywnych „Genius”, centrum innowacyjnego i technicznego rozwoju „Robot Center”, Pałac Młodzieży (Jekaterynburg).
• Koło Robotyki przy UNN N. I. Lobachevsky, Niżny Nowogród Instytut Technologii Informacyjnych, Wołga Centrum Edukacji Lotniczej (Niżny Nowogród).
• Regionalne Centrum Twórczości Technicznej Uczniów, Liceum Zawodowe nr 3 (Rostów nad Donem).
• Studio „Robotyka” w ramach Uniwersytetu „Innopolis”, innowacyjny technopark „Idea”, Centrum Twórczości Technicznej Dzieci. V. P. Czkałowa (Kazań).
• „Liga Robotów” (marka).
• „Klub ROBBO” (franczyza).

Zobacz nową, rozszerzoną listę kręgów robotyki dla dzieci.

Jakie umiejętności rozwinie?

• Podaje koncepcję poradnictwa zawodowego w młodym wieku.
• Poszerza horyzonty politechniczne, utrwala w praktyce wiedzę zdobytą podczas studiowania podstaw nauk ścisłych.
• Rozwija umiejętności projektowe i inżynierskie itp.

Gdzie zdobyć wyższe wykształcenie?

Aby związać twój działalność zawodowa w tym obszarze konieczne jest zdobycie wykształcenia na kierunku „mechatronika i robotyka”, po którym zostanie przyznane kwalifikacje „inżynier”. Ponadto w Rosji całkowity Uczelnie, na których wykładają „Mechatronika i robotyka” osiągają 40.

Ci, którzy chcą, mogą zostać studentami:

Wydział Inżynierii Mechanicznej Specjalnej, Katedra Robotyki Specjalnej i Mechatroniki, państwo moskiewskie Uniwersytet Techniczny ich. N.E. Baumana.

Wydział "Automatyki i Robotyki" Państwowego Uniwersytetu Technicznego w Omsku.

Petersburg Uniwersytet stanowy Oprzyrządowanie lotnicze (SGUAP)

Państwowy Uniwersytet Techniczny w Magnitogorsku.

Południoworosyjski Uniwersytet Federalny (Państwowy Uniwersytet Techniczny w Nowoczerkasku).

Saratowski Państwowy Uniwersytet Techniczny.

Robotyka to jeden z najbardziej obiecujących obszarów biznes technologiczny. Sprzedaż robotów stale rośnie, dlatego warto poważnie pomyśleć o zdobyciu wykształcenia w tym zakresie.

Po rosyjsku programy edukacyjne robotyka przejmuje kontrolę większa wartość. Uczniowie rosyjskich szkół zajmują się projektowaniem i programowaniem urządzeń zrobotyzowanych z wykorzystaniem robotów LEGO, robotów przemysłowych, robotów specjalnych dla rosyjskiego Ministerstwa Sytuacji Nadzwyczajnych

Ściągnij:

Zapowiedź:

Robotyka w edukacji

Merzlikina N.V.

Nowoczesne życie bardzo trudno sobie wyobrazić bez użycia Technologie informacyjne. Intensywne przejście do informatyzacji społeczeństwa powoduje coraz więcej głębokie osadzanie technologia informacyjna w różne obszary ludzka aktywność. W listopadzie 2015 r. odbyło się posiedzenie komisji ds. rozwoju społeczeństwa informacyjnego w Radzie Federacji. Jednym z tematów poruszanych na spotkaniu był rozwój robotyki edukacyjnej.

Robotyka staje się coraz ważniejsza w rosyjskich programach edukacyjnych. Uczniowie rosyjskich szkół zajmują się projektowaniem i programowaniem urządzeń zrobotyzowanych, wykorzystując roboty LEGO, roboty przemysłowe, roboty specjalne dla rosyjskiego Ministerstwa Sytuacji Nadzwyczajnych.

Robotyka jest nauką stosowaną zajmującą się rozwojem zautomatyzowanych systemów technicznych. Opiera się na takich dyscyplinach jak elektronika, mechanika, programowanie. Robotyka jest jedną z główne obszary naukowy postęp techniczny, w którym problemy mechaniki i nowych technologii stykają się z problemami sztucznej inteligencji.

Robotyka edukacyjnato narzędzie, które kładzie solidne podstawy do myślenia systemowego, integracji informatyki, matematyki, fizyki, rysunku, technologii, nauk przyrodniczych z rozwojem kreatywności inżynierskiej.

Wdrożenie technologiirobotyka edukacyjnaw procesie edukacyjnym przyczynia się do tworzenia osobistych, regulacyjnych, komunikacyjnych i poznawczych uniwersalnych działań edukacyjnych, które są ważnym elementem federalnego standardu edukacyjnego.

Dziś istnieją różne punkty widzenia na temat robotyki edukacyjnej. Oto jak to pytanie ujawnia Arkady Semenowicz Juszczenko - doktor nauk technicznych, profesor, kierownik katedry Moskiewskiego Państwowego Uniwersytetu Technicznego im. N.E. Bauman: „Robotyk to ktoś, kto potrafi łączyć ze sobą części mechaniczne, energetyczne, komputerowe (i pracę tych specjalistów). Ale kiedy spotykam się z robotyką w szkole, to dla mnie jest to tylko rodzaj rozwijającego się sprzętu edukacyjnego, który służy uczniowi do lepszego opanowania wiedzy o szkolnym programie nauczania i zdobycia niezbędnych dodatkowych umiejętności.

Vladislav Nikolaevich Khalamov, dyrektor Centrum Edukacyjno-Metodologicznego Robotyki Edukacyjnej: „Robotyka - uniwersalne narzędzie dla ogólne wykształcenie. Robotyka doskonale wpisuje się w edukację dodatkową, zajęcia pozalekcyjne i przedmioty nauczania zawarte w szkolnym programie nauczania i ściśle odpowiada wymogom Federalnego Standardu Edukacyjnego. Jest odpowiedni dla wszystkich grup wiekowych od przedszkolaków po studentów. A korzystanie ze sprzętu robotycznego w klasie to jednocześnie nauka i kreatywność techniczna, co przyczynia się do edukacji aktywnych, entuzjastycznych ludzi, którzy myślą o inżynierii i projektowaniu”.

Do lat 60. ubiegłego wieku robotykę traktowano wyłącznie jako wymysł pisarzy science fiction, co niewątpliwie przyczyniło się do tego, że sam termin „robot” został ukuty przez Karela Capka i jego brata Josefa (termin ten został po raz pierwszy użyty w sztuki Universal Robots K. Capka Rossuma, 1921).

Inżyniersko-techniczne ukierunkowanie wykorzystania robotyki edukacyjnej jest doskonałą okazją dla dziecka do wykazania się wiedzą z zakresu myśli inżyniersko-technicznej poprzez szybkie (mobilne) tworzenie konstruktorów z wykorzystaniem prostych i złożonych mechanizmów inżynierskich oraz rozwiązania techniczne. Obecnie w edukacji wykorzystywane są różne systemy robotyki, na przykład LEGO Education, FischerTechnik, Mechatronics Control Kit, Festo Didactic i inne.

Jeden z ważne aspekty stymulowanie dzieci do samodzielnego rozwoju twórczej aktywności umysłowej i podtrzymywania zainteresowania trening techniczny jest ich udział w konkursach, olimpiadach, konferencjach i festiwalach o charakterze technicznym. istnieje cały system zawody w robotyce na różnych poziomach: regionalnym, międzyregionalnym, ogólnorosyjskim, międzynarodowym.

Robotyka edukacyjna rozwija się ostatnio z prędkością światła, wprowadzana we wszystkie sfery życia, podobnie jak komputery w latach 80. ubiegłego wieku. Dziś robotyka edukacyjna umożliwia już na wczesnym etapie rozpoznanie technicznych skłonności uczniów i rozwijanie ich w tym kierunku. Takie rozumienie robotyki pozwala nam zbudować model ciągłej nauki dla wszystkich grup wiekowych - od przedszkolaków po studentów. Jeden z Ważne cechy praca z robotyką edukacyjną powinna stać siętworzenie systemu ciągłego- robotyka powinna pracować na rzecz rozwoju kreatywności technicznej, wykształcenia przyszłego inżyniera, od przedszkola do momentu zdobycia zawodu, a nawet wejścia na produkcję.

Robotyka w szkole to świetny sposób na przygotowanie dzieci do nowoczesnego stylu życia. Jest to konieczne, ponieważ nasze życie jest po prostu pełne różnych zaawansowanych technologicznie urządzeń. Jego wiedza otwiera przed młodszym pokoleniem wiele możliwości i przyspieszy dalszy rozwój technologii.

Już w 1980 roku Logo Seymour Paper, który jest twórcą języka programowania, zasugerował w swojej książce, że komputery mogą być wykorzystywane do nauczania dzieci. Paper oparł swoją propozycję na naturalnej ciekawości dzieci i sposobach jej zaspokojenia. W końcu każde dziecko jest architektem, który samodzielnie buduje konstrukcję. własny intelekt i jak można się domyślić, każdy architekt potrzebuje materiału, z którego wszystko jest zbudowane. A dokładnie środowisko i jest z tego samego materiału. A im więcej tych materiałów, tym więcej dziecko będzie w stanie osiągnąć.

1. Dlaczego potrzebujemy kursów robotyki dla dzieci?

Warto zwrócić uwagę na fakt, że w Życie codzienne w domu, w szkole, w instytucjach publicznych dzieci są otoczone szeroką gamą urządzeń i urządzeń technicznych:

• Komputer;
• Telewizja;
• Pralka automatyczna;
• komputery typu tablet;
• Smartfony, telefony i nie tylko.

Dla dzieci, a także dla wielu dorosłych wszystkie te urządzenia są absolutnie nieznanymi przedmiotami, to znaczy każdy wie, do czego służy to lub inne urządzenie, a także jak z niego korzystać, ale tylko nieliczni znają zasadę działania. To nasuwa pytanie, czy naprawdę musisz wiedzieć? Odpowiedzią jest oczywiście przede wszystkim ochrona siebie, a także przedłużenie żywotności urządzenia, z którego korzystasz.

Ponadto wielu może mieć pytanie, ale co ma z tym wspólnego robotyka? Aby uzyskać odpowiedź, warto zrozumieć czym jest robot. Jest to zautomatyzowany mechanizm, który posiada program do wykonywania określonej funkcji. Innymi słowy, zwykle pralka maszynę można nazwać robotem zaprogramowanym do prania, płukania i wyciskania ubrań, a do tego przewidziano różne tryby.

Program robotyki w szkole pozwala dzieciom lepiej poznać zasady działania takich urządzeń. Sprawi to, że dzieci będą bardziej mobilne, przygotowane do wprowadzania różnych innowacji do codziennego życia. W ten sposób będą mogli być technicznie bardziej wykształceni. W aspekt teoretyczny ten przypadek dzieciom pomagają takie przedmioty jak fizyka, matematyka, informatyka, chemia i biologia. Ale syntezator takich nauk, który jest w stanie rozwinąć techniczny poziom alfabetyzacji młodszego pokolenia, poprzez badania naukowe i praktyczne oraz kreatywne projekty to program pracy robotyki w szkole.

1.1. Zainteresowanie dzieci nauką

Warto zauważyć, że dzięki ciekawości dzieci, kursy robotyki w szkołach są w stanie stać się najbardziej ciekawa metoda wiedza i nauka nie tylko technologie cyfrowe i programowanie, ale także cały świat, a nawet siebie.

W tym samym czasie funkcja ten temat jest to, że dzieci są stale konfrontowane z różne urządzenia nie tylko w szkole, ale także w domu, a także w życiu codziennym. To znacznie zwiększa zainteresowanie zdobywaniem wiedzy oraz ułatwia i przyspiesza przyswajanie informacji.

1.2. Główne problemy programu robotyki w szkole

Wprowadzając zajęcia z robotyki do programu szkolnego w procesie edukacyjnym, napotykamy dwa główne problemy:

• Niewystarczający poziom materiałów dydaktycznych;
• Wysoki koszt jednej jednostki robota projektanta. Należy zauważyć, że w zdecydowanej większości przypadków wykorzystuje się rozwiązania zagraniczne.

Na ten moment w programach robotyki w szkole można używać różnych specjalnych kompleksów robotycznych, takich jak Mechatronics Control Kit, Festo Didactics, LEGO Mindstorms i tak dalej. Można jednak wyróżnić najbardziej rozpowszechnione w Rosji kompleksy. Należą do nich:

• LEGO Mindstorms. To specjalny projektant nowej generacji, który został wprowadzony przez Lego w 2006 roku. Mózgiem projektanta robotyki jest mikrokomputer Lego. Do jego portów podłączone są różne czujniki, a także aktuatory (mechanizmy). W zależności od wyobraźni projektanta robota można złożyć w postaci osoby, maszyny, zwierzęcia i tak dalej. Jednocześnie skonstruowany mechanizm jest zdolny do wykonywania różne funkcje. Aby ustawić zachowanie robota, musisz napisać program. Można to zrobić za pomocą samego mikrokomputera, na którym znajdują się klucze, lub za pomocą specjalnego oprogramowania na komputerze PC.
• Konstruktor Fischertechnik. Ten konstruktor jest rozwojowy. Nadaje się zarówno dla dzieci i młodzieży, jak i studentów. Taki konstruktor pozwala tworzyć różnorodne roboty i ustawiać dla nich programy za pomocą komputera.
• Notatnik.
• Arduino.
• Projektanci UMKI. Takie moduły są wyposażone w mikroprocesor, a także w zestawy czujników.

Wszystkie te moduły mają dość wysoki koszt co czyni je mniej dostępnymi. Jednocześnie jednak są w stanie aktywnie rozwijać dzieci we wszystkich dziedzinach związanych z robotyką - myślenia, logiki, zdolności algorytmicznych i obliczeniowych, a także umiejętności badawczych i, co najważniejsze, umiejętności technicznych.

2. Robotyka edukacyjna w szkole podstawowej

Biorąc pod uwagę powyższe problemy, w tej chwili program robotyki w szkole wciąż nie jest dostępny wszędzie. Jednak nawet bez użycia specjalny sprzęt, projektanci i prawdziwe roboty w programach szkolnych z zakresu informatyki i ICT, warto zacząć studiować wprowadzenie do robotyki. Pozwoli to studentom lepiej zapoznać się z tematem, a także pomóc w dalszych krokach w tej dziedzinie wiedzy. Jednocześnie wystarczą tylko dwie lekcje, po których dzieci będą mogły samodzielnie zająć się robotyką.

Podstawy robotyki dla dzieci w Szkoła Podstawowa pozwoli uczniom zrozumieć, czym jest robot i jak działa. Interesujące dla dzieci będzie również to, że koncepcja „robota” została ukuta przez pisarza science fiction Karela Capka w 1920 roku. To podstawy robotyki, pozwalające zanurzyć się w świecie pełnym niesamowitych wynalazków i wysokich technologii, które od razu wzbudzają u dzieci ogromne zainteresowanie tą nauką.

Ponadto podstawy robotyki pomogą dzieciom, które wybrały ścieżkę nauki robotów w dalszej edukacji.

Technologie nie stoją w miejscu, ciągle się rozwijają i całkiem możliwe, że to Twoje dziecko lub uczeń zbuduje nanorobota, który może leczyć najbardziej złożone schorzenia. Program robotyki w szkole to ogromny krok w kierunku technologii przyszłości, w kierunku rozwoju i doskonalenia technologii.

3. Mistrzowska klasa robotyki: wideo

Robotyka w Rosji w ostatnim czasie intensywnie się rozwija. W rezultacie coraz więcej uwagi poświęca się użytkowaniu technologie intensywnie wykorzystujące naukę i sprzęt z wysoki poziom automatyka i robotyka.

Do przejścia na nowe technologie potrzebny jest system szkolenia kadr dla innowacyjnej gospodarki (uczeń - pracownik - absolwent) na nowoczesne podejścia i motywacja.

Obecnie trwa robotyzacja na dużą skalę różne obszaryżycie ludzkie: inżynieria mechaniczna, medycyna, przemysł kosmiczny itp. Roboty przemysłowe stały się integralną częścią wielu branż.

Robotyka edukacyjna zyskuje dziś na popularności w szkołach i kręgach edukacji dodatkowej. Studenci biorą udział w procesie edukacyjnym poprzez tworzenie modeli – robotów, projektowanie i programowanie urządzeń zrobotyzowanych oraz udział w zawodach robotycznych, zawodach, olimpiadach, konferencjach.

Robotyka edukacyjna jest częścią edukacji inżynierskiej. Teraz trzeba aktywnie zacząć popularyzować zawód inżyniera już od szkoły. Dzieci potrzebują wzorów do naśladowania w terenie działalność inżynierska. Robotyka rozwija uczniów w zaawansowanym trybie rozwoju, opierając się na informatyce, matematyce, technologii, fizyce i chemii. Robotyka polega na rozwijaniu kompetencji edukacyjnych i poznawczych uczniów.

Robotyka edukacyjna to środowisko uczenia się oparte na wykorzystaniu robotów do celów dydaktycznych. W nim uczniowie angażują się i motywują poprzez samodzielne modelowanie i konstruowanie modeli (obiektów, które mają podobne lub całkowicie identyczne cechy jak obiekty rzeczywiste). Modele te są tworzone przy użyciu różne materiały i sterowane komputerowo system oprogramowania nazywany prototypem lub symulacją.

W ankiecie przeprowadzonej wśród 11-13-latków okazało się, że dzieci wolą sprzątać pokój, jeść zupę, chodzić do dentysty, wyrzucać śmieci niż zajmować się matematyką. Jak ten widoczny brak motywacji do studiowania matematyki wpływa na wyniki w nauce? Niestety brak motywacji negatywnie wpływa na wyniki w dziedzinie matematyki, nauk ścisłych, technologii i inżynierii (STEM); obszary kluczowe dla krajowej konkurencyjności na świecie, innowacji, wzrostu gospodarczego i produktywności.

W tym celu rośnie zapotrzebowanie na kształcenie i kursy związane z STEM dla pracowników od poziomu technicznego do doktoranckiego. Kształcenie i kursy STEM mogą zwiększyć średni potencjał pracowników o 26%. Do 2019 r. około 92% tradycyjnych zawodów STEM będzie wymagało jakiejś formy dodatkowej edukacji, w tym pewnych poziomów certyfikatów branżowych. Co więcej, niektóre raporty sugerują, że nawet pracownicy spoza branży STEM będą musieli zdobyć pewne podstawowe kompetencje STEM, aby sprostać globalnym wymaganiom i przetrwać w dzisiejszym społeczeństwie technologicznym.

Nauka z robotyką edukacyjną pozwala uczniom myśleć o technologii. Poprzez modelowanie, budowanie, programowanie i dokumentowanie autonomicznych robotów uczniowie nie tylko uczą się, jak działa technologia, ale także stosują wiedzę i umiejętności zdobyte w szkole w znaczący i zabawny sposób. Robotyka edukacyjna jest bogata w możliwości integracji nie tylko w dziedzinie nauk ścisłych, technologii, inżynierii i matematyki (STEM), ale także w wielu innych dziedzinach, w tym umiejętności czytania i pisania, nauki społeczne, tańca, muzyki i sztuki, co pozwala uczniom znaleźć sposoby na współpracę w celu rozwijania umiejętności współpracy i wyrażania siebie, rozwiązywania problemów, krytycznego i innowacyjnego myślenia.

Robotyka edukacyjna to narzędzie do nauki, które poprawia doświadczenia uczniów poprzez: nauka praktyczna. A co najważniejsze, robotyka edukacyjna zapewnia zabawę i ciekawe otoczenie nauka ze względu na jej praktyczny charakter i integrację technologii. Atrakcyjne środowisko uczenia się motywuje ich do nauki niezależnie od umiejętności i wiedzy wymaganych do osiągnięcia ich celów, aby ukończyć interesujący ich projekt.

W jaki sposób nauczyciel może zainteresować uczniów przedmiotami, które wymagają umiejętności ścisłych, technologii, inżynierii i matematyki (STEM)? Robotyka edukacyjna oferuje wyjątkową alternatywę tradycyjne metody uczenie się.

Zainteresowanie wykorzystaniem robotów do nauczania uczniów niższe oceny pojawił się w pierwszej połowie lat 80-tych. z początkiem korzystania z programów opracowanych z wykorzystaniem dostępnych wówczas technologii. Jednak przez pewien czas pozostawała nieodebrana ze względu na ograniczony dostęp do powiązanych technologii, wysokie koszty, brak badań i potrzebę duża liczba testy, które uniemożliwiły powszechne wykorzystanie robotów do celów dydaktycznych. Ale czasy się zmieniły. W ciągu ostatniej dekady, wraz z pojawieniem się innowacji technologicznych, dzieci w wieku szkolnym są teraz w pełni przyzwyczajone do korzystania z technologii dzięki odtwarzaczom audio, smartfonom, tabletom, Internetowi i wirtualne światy stworzone przez gry, w które grają. Uczniowie są zmotywowani do korzystania z tych urządzeń, co z kolei może nadać nowy wymiar codziennemu nauczaniu.

Małe dzieci to prawdziwi inżynierowie. Budują fortece, ceglane wieże, zamki z piasku i rozkładają zabawki na części, aby dowiedzieć się, co jest w środku. A także w tym wieku dzieci są nieco zaznajomione z projektantami. Jeszcze przed osiągnięciem wieku przedszkolnego każde dziecko bawiło się z projektantem, a przynajmniej wie, co to jest. Korzystając z tego stowarzyszenia, możesz zaangażować dzieci w proces uczenia się.

Wybór ważnego i interesującego dla dzieci tematu do projektowania to świetna motywacja do nauki. Na przykład dzieci na lekcji uczyły się o kwiatach. Oni stworzyli mały ogród a ich zadaniem jest ochrona przed szkodnikami. Nauczyciel jest proszony o rozwiązanie tego problemu za pomocą zestawów robotycznych.

Każdemu dziecku przypisuje się rolę w projekcie w oparciu o jego wiedzę i styl uczenia się: programista, projektant, programista, fotograf itp. Dzieci badają proces projektowania, wykonując następujące kroki w celu rozwiązania problemu: postawienie problemu, burza mózgów w celu rozwiązania problemu, wybór działającego pomysłu, zaprojektowanie rozwiązania, stworzenie rozwiązania za pomocą zestawów do robotyki, programowanie modelu, dokumentowanie procesu i demonstracja wynikowy projekt.

W trakcie pracy nad projektem studenci poznają fizykę, inżynierię i technologię, rozwijają umiejętności pracy zespołowej oraz zdolności do porozumiewania się pracując razem nad problemem i eksperymentując z różnymi pomysłami.

Dzieci uczą się współpracować i szybko zaczynają rozumieć, jak ważny jest każdy członek zespołu. Na przykład programista nie może stworzyć niczego bez projektanta, ponieważ nie zna funkcji projektowych, a programista nie może pracować bez programisty, ponieważ bez gotowy model nie będzie miał nic do zaprogramowania.

Dzieci niezaznajomione z konstruktorami również powinny stworzyć projekt w oparciu o proste mechanizmy. Mają dużo miejsca, aby pomóc im w nauce, bawiąc się klockami. Możesz również przywieźć im niedokończone lub niewłaściwie wykonane modele i dać im możliwość ich poprawienia. Celem nie jest danie dzieciom przykładu do naśladowania, ale zapewnienie im wskazówek, jak wykonać model, aby mogły zaangażować się w resztę grupy. Działa naprawdę dobrze, a dzieciaki zaczęły od prób i błędów naprawiania modelu i uczenia się, jak go programować. Mogą używać różne strategie aby osiągnąć efekt końcowy.

Notatki projektowe są również ważne dla dzieci. Pomaga im usystematyzować otrzymane informacje i lepiej je zapamiętać. Pomaga również śledzić ich postępy w pracy.

Studenci rozwijają biegłość technologiczną podczas korzystania z komputerów, aparaty cyfrowe i inne urządzenia, z których mogą korzystać podczas tworzenia. Uczą się programować i poznają podstawowe pojęcia techniczne wymagane do prawidłowego modelowania. Rozwijając biegłość technologiczną, wyrażają siebie różne sposoby poprzez modelowanie, nagrywanie, fotografowanie i omawianie swojego projektu. A co najważniejsze, jako uczniowie rozwijają poczucie własnej wartości i pewność siebie.

Powyższe pokazuje, że robotyka edukacyjna jest potężnym narzędziem, które można wykorzystać do nauczania.

1. Dzieci zdobywają wiedzę poprzez modelowanie projektów, które mają dla nich znaczenie i ich realizację. własne pomysły stosowanie niezależnie opracowanych algorytmów;
2. Dzieci uczą się pracując jednocześnie w środowisku wirtualnym (programowanie) i prawdziwy świat(tworzenie modeli);
3. Dzieci napotykają konflikty poznawcze poprzez porównanie warunków i wyników w procesie programowania i testowania modelu;
4. Dzieci uczą się poprzez refleksję i odtwarzanie własnej wiedzy, omawianie swoich obserwacji;
5. Dzieci uczą się poprzez rozmowy oparte na wspólna praca, dyskusje, kłótnie

Robotyka to uniwersalne narzędzie edukacji. Nadaje się zarówno do dodatkowej edukacji, jak i zajęcia dodatkowe. Jest to również dobra opcja do nauczania tego przedmiotu jako przedmiotu szkolnego programu nauczania, ponieważ jest w pełni zgodny z wymogami federalnego standardu edukacyjnego. Robotyki można uczyć w każdym wieku.

Ponadto korzystanie ze sprzętu robotycznego to jednocześnie nauka, zabawa i kreatywność, co gwarantuje entuzjazm i zainteresowanie oraz rozwój dziecka w procesie uczenia się.

Robotyka edukacyjna umożliwia już na wczesnym etapie rozpoznanie technicznych skłonności uczniów i rozwijanie ich w tym kierunku. Obecnie istnieje wiele różnych zestawów robotów, które spełniają wszelkie wymagania. Każdy z zestawów ma swoją własną charakterystykę. Jest to liczba i rodzaj części w zestawie oraz różne środowiska programistyczne, które naśladują lub obsługują znane języki.

Miejski lektury pedagogiczne

« Dodatkowa edukacja: innowacyjny wektor rozwoju",

poświęcony 95. rocznicy system państwowy dodatkowy

(pozaszkolna) edukacja dzieci.

Robotyka edukacyjna

Podlesnych Elena Wiktorowna

nauczyciel informatyki

Szkoła średnia MBOU №17

Nowy Urengoj

2013

I. Wstęp.

Współczesne życie jest bardzo trudne do wyobrażenia bez wykorzystania technologii informatycznych. Intensywne przejście do informatyzacji społeczeństwa powoduje coraz głębsze wprowadzanie technologii informacyjnych w różnych obszarach ludzkiej działalności.

Wprowadzenie nowego standardy państwowe ogólne wykształcenie

obejmuje rozwój innowacyjnych technologii pedagogicznych. najważniejsze osobliwość Standardy nowej generacji skupiają się na wynikach kształcenia i są rozpatrywane w oparciu o podejście systemowo-aktywne. Aktywność pojawia się jako warunek zewnętrzny rozwój procesów poznawczych dziecka. Oznacza to, że aby dziecko mogło się rozwijać, konieczne jest zorganizowanie jego zajęć. Oznacza, zadanie edukacyjne polega na organizacji warunków, które prowokują dzieci do działania.

Taka strategia uczenia się jest łatwa do wdrożenia w środowisku edukacyjnym LEGO, które łączy specjalnie zaprojektowane zestawy LEGO do zajęć grupowych, starannie zaprojektowany system zadań dla dzieci i jasno sformułowaną koncepcję edukacyjną.

Robotyka staje się coraz ważniejsza w rosyjskich programach edukacyjnych. Uczniowie rosyjskich szkół zajmują się projektowaniem i programowaniem urządzeń zrobotyzowanych, wykorzystując roboty LEGO, roboty przemysłowe, roboty specjalne dla rosyjskiego Ministerstwa Sytuacji Nadzwyczajnych.

II. Znaczenie. Ludzkość pilnie potrzebuje robotów, które mogą gasić pożary bez pomocy operatora, poruszać się samodzielnie po nieznanym wcześniej, prawdziwym nierównym terenie, wykonywać akcje ratownicze w trakcie klęski żywiołowe, Wypadki elektrownie jądrowe w walce z terroryzmem. Potrzebne były roboty mobilne zaprojektowane z myślą o codziennych potrzebach ludzi. A teraz w nowoczesna produkcja i przemysłu, poszukiwani są specjaliści posiadający wiedzę w tej dziedzinie. Dlatego robotyka edukacyjna nabiera obecnie coraz większego znaczenia i znaczenia.

III. Problem.

Mam problem przede mną: jak zapewnić efektywna nauka kurs robotyki i praktyczne zastosowanie w procesie edukacyjnym?

IV. Cele:

Zwrócenie uwagi dzieci uzdolnionych na sferę wysokich technologii i działań innowacyjnych;

Popularyzacja twórczości naukowej i technicznej oraz robotyki;

Kształtowanie kompetencji w terenie produkcja techniczna za pomocą systemów robotycznych;

V. Zadania:

Stworzenie koła robotyki i twórczości naukowo-technicznej.

Opracowanie metodyki nauczania podstaw robotyki oraz kreatywności naukowo-technicznej.

Rozwój platformy edukacyjnej i konkurencyjnej.

Wdrożenie robotyki na lekcjach programu edukacyjnego.

Oczywiście w swoich programach pracy zawsze podkreślam aspekt edukacyjny w nauczaniu przedmiotu. Przygotowując się do każdej lekcji staram się przemyśleć zadania edukacyjne.

VI. Nowość.

Nowością koncepcji jest to, żeKonstruktor i oprogramowanie To doskonała okazja dla dziecka do uczenia się na doświadczeniach. Taka wiedza sprawia, że ​​dzieci chcą podążać ścieżką odkryć i badań, a każdy uznany i doceniony sukces dodaje pewności siebie. Nauka jest udana, gdy dziecko jest zaangażowane w proces tworzenia znaczącego i znaczącego produktu, który go interesuje. Ważne jest, aby w tym przypadku dziecko samodzielnie budowało swoją wiedzę, a nauczyciel tylko mu doradzał.

VII. Aspekty teoretyczne.

Robotykajest nauką stosowaną zajmującą się rozwojem zautomatyzowanych systemów technicznych. Opiera się na takich dyscyplinach jak elektronika, mechanika, programowanie.

Robotyka to jeden z najważniejszych obszarów naukowe i techniczne postęp, w którym problemy mechaniki i nowych technologii stykają się z problemami sztucznej inteligencji.

Zestawy konstrukcyjne LEGO Mindstorms pozwalają organizować zajęcia edukacyjne w oparciu o: różne tematy oraz prowadzić zajęcia zintegrowane i metaprzedmiotowe. Dzięki tym zestawom możesz organizować wysoce zmotywowane zajęcia edukacyjne w zakresie projektowania przestrzennego, modelowania i automatyczna kontrola. I nauczycielpotrafi stworzyć takie warunki, aby uczeń chciał założyć własny eksperyment.

Świetne możliwości daj roboty Lego do trzymanialekcje informatykina tematy związane z programowaniem. Środowisko programistyczne Lego pozwala na wizualne projektowanie programów dla robotów, tj. pozwolić dziecku dosłownie „dotknąć rąk” abstrakcyjnych pojęć informatyki. Projektowanie robotów pozostaje poza zakresem lekcji informatyki: dzieci tylko programują różne zachowania już zmontowanych robotów wyposażonych w niezbędne czujniki i urządzenia. Pozwala to studentom skupić się na problemach przetwarzania informacji przez programowalne executory, które rozwiązywane są na kursie informatyki.

VIII. Metody nauczania:

W swojej pracy wykorzystuję metody nauczania wyjaśniające i ilustracyjne, heurystyczne, problemowe, zaprogramowane, odtwórcze, częściowo poszukiwawcze, poszukiwawcze, a także metodę prezentacji problemu.

A jednak najważniejszą rzeczą w badaniu robotyki jest metoda projektów.

Podmetoda projekturozumie technologię organizowania sytuacji edukacyjnych, w których uczniowie stawiają i rozwiązują własne problemy oraz technologię wspomagania samodzielnej aktywności ucznia.

Główne etapy rozwoju projektu Lego:

Wyznaczenie tematu projektu.

Cel i cele prezentowanego projektu.

Opracowanie mechanizmu opartego na modelu Lego NXT.

Opracowanie programu obsługi mechanizmu w środowisku Lego Mindstorms.

Testowanie modeli, eliminacja usterek i usterek.

Podczas opracowywania i debugowania projektów uczniowie dzielą się ze sobą swoim doświadczeniem, co bardzo skutecznie wpływa na rozwój umiejętności poznawczych, kreatywnych, a także samodzielność ucznia. Widać zatem, że Lego pozwala uczniom na podejmowanie własnych decyzji, biorąc pod uwagę otaczające cechy i obecność materiały pomocnicze. I, co ważne, umiejętność koordynowania swoich działań z innymi, tj. - Praca w Grupie.

IX. Efekty wprowadzenia kursu robotyki do procesu edukacyjnego .

Lego pozwala uczniom:

• uczyć się razem w tym samym zespole;

  rozdzielać obowiązki w swoim zespole;

  zwracać większą uwagę na kulturę i etykę komunikacji;

  ćwiczenie kreatywność rozwiązać problem;

  tworzyć modele rzeczywistych obiektów i procesów;

  zobacz realne efekty swojej pracy.

Powstał program pracy koła „Lego design i podstawy robotyki”Burze myśliNXT» na rok studiów. Opracowywane jest wsparcie metodyczne zajęć: notatki z zajęć i prezentacje dla nich.

Zdefiniowane są tematy kursu „Informatyka i ICT”, na których można uwzględnić robotykę proces studiowania. Skorygowana planowanie tematyczne tematy. są rozwijane materiały dydaktyczne za ich nauczanie.

W wyniku szkolenia uczniowie mogli pochwalić się swoimi osiągnięciami na poziomie miejskim, regionalnym i ogólnorosyjskim. Pugach Nikita został zwycięzcą miejskiej konferencji „Krok w przyszłość”, a Repka Artem została jej zwycięzcą. Drużyna Alfa-X(Czernikowa Jarosława i Pisznenko Nikołaj) zajęli 1. miejsce w konkursie robotyki miejskiej w nominacji Kegelring. DrużynaNXT. exe(Roman Volovatov i Vladislav Ryazanov) zajęli 1. miejsce w kolejce po nominacji i 2. miejsce w nominacji Kegelring. Repka Artem i Pugach Nikita zostali uczestnikami powiatowego konkursu dla młodych innowatorów i wynalazców „Od koncepcji do realizacji”. W roku akademickim 2012-2013 zespółNXT. exe(Vladislav Riazanov, Juri Tatarchuk, Artem Repka, Andrey Morgunov) brał udział w pracach Okręgowego Zjazdu Młodych Wynalazców w Nadymiu. W wyniku prac zespółNXT. exeotrzymał trzeci stopień. Są też nagrody na poziomie ogólnorosyjskim: Repka Artem zajęła 2 miejsce w ogólnorosyjska konkurencja kreatywność naukowa i techniczna” Młodzi technicy– przyszłość innowacyjnej Rosji”. Osiągnięte wyniki pokazują, że chłopaki lubią zajmować się projektowaniem, programowaniem i są gotowi do dalszego opanowania tak nowego, nowoczesnego, pożądanego kierunku jak robotyka.

Podsumowując realizację kursu w przestrzeń edukacyjna można powiedzieć o szkołach, co wiązało się z:

Poprawa jakości kształcenia i zainteresowania uczniów tematem;

Tworzenie nowych modeli zajęć edukacyjnych z wykorzystaniem ICT;

Kształtowanie kompetencji informacyjnych;

Nowe formy pracy z uzdolnionymi dziećmi;

Innowacyjne szkolenia specjalistyczne;

Aplikacja technologie gier w szkoleniu;

Nowoczesne technologie ICT w edukacji dodatkowej;

Efektywna forma pracy z dziećmi problemowymi;

Rozwój potencjału twórczego studentów;

Promocja zawodu inżyniera (projektanta).

Stworzenie warunków umożliwiających realizację możliwości i zainteresowań uczniów;

Wniosek.

Przyciąganie uczniów do badań w dziedzinie robotyki, wymiana Specyfikacja i początkowej wiedzy inżynierskiej, rozwój nowych pomysłów naukowych i technicznych stworzy niezbędne warunki dla Wysoka jakość edukacji, poprzez wykorzystanie w procesie edukacyjnym nowych podejścia pedagogiczne oraz zastosowanie nowych technologii informacyjnych i komunikacyjnych.

Podsumowując, można powiedzieć, że kierunek „Robotyka Edukacyjna” ma duże perspektywy rozwoju.