Robototexnika- o'z ichiga olgan universal fan katta raqam ixtisosliklar, ularning aksariyati allaqachon jamiyatning bir qismiga aylangan. Robotlar smartfonlarga ulangan va tez orada o‘z ilovalari va ekotizimlariga ega bo‘ladi. Bu dunyoda ma’rifatli odam o‘zini suvdagi baliqdek his qila oladi.

Ko'proq foydali materiallar"" bo'limida: klublar, kurslar va universitetlar (robotexnika va sun'iy intellekt).

Robototexnika robotlarni yaratishga ixtisoslashgan va avtomatlashtirilgan amaliy ilmiy sohadir texnik tizimlar. Sanoat robototexnika deb ham ataladi, bu mashinasozlik kabi jarayonni nazarda tutadi. Bugungi kunda sanoat, qurilish, aviatsiya, kosmik, suv osti va harbiy robototexnika mavjud. So'nggi paytlarda yordamchi botlar va o'yinlar uchun robotlar mashhur bo'ldi.

Robot texnikasining "singlisi" mexatronika- mashinalarni, shuningdek, tizimlarni yaratish va ishlatishni o'rganadigan fan dastur nazorati ostida. Mexatronika ko'pincha sinonim sifatida qabul qilinadi elektromexanika va aksincha. Mexatronika mutaxassislari dasturiy ta'minot, uchuvchisiz avtomashinalar, zamonaviy orgtexnika va boshqalar bilan jihozlangan zavod mashinalari bilan shug'ullanadilar. Umuman olganda, ularning ixtisosligi vazifalarni bajaradigan qurilmalardir. aniq vazifa. Robototexnika mexatronika bilan bog'liq.

Robot muhandisining bevosita vazifasi robot ishlab chiqarishdir. Bot kerak bo'lgan vazifalarni tanlash, uning mexanikasi, elektron komponentlari haqida o'ylash va harakatlarni dasturlash unga bog'liq. Tabiiyki, bitta mutaxassis bunday vazifani bajara olmaydi, shuning uchun robototexniklar jamoada ishlaydi.

Ammo mashinani loyihalash va yaratish hamma narsa emas. Qurilma yuqori sifatli texnik xizmat ko'rsatishni talab qiladi - boshqarish, "farovonlik" ni kuzatish, ta'mirlash. Bu erda texnik xizmat ko'rsatishga ixtisoslashgan robototexnik kuchga kiradi.

Buzilish zamonaviy robototexnika mexanika, elektronika va dasturlashdan iborat. Futurologlar bio- va nanotexnologiyalar vaqt o'tishi bilan foydalanishga kirishishini taxmin qilmoqdalar. Bu odam va robot o'rtasida oraliq bo'g'in bo'ladigan kibernetik organizm - kiborgning paydo bo'lishiga olib keladi. Binobarin, ushbu sohada ta'lim olish katta professional va moliyaviy istiqbolga ega bo'lishni anglatadi.

Keyingi qayerda ishlash kerak?

Robototexnika bo'yicha mutaxassislar kerak dizayn byurolari aviatsiya va astronavtika, masalan, NPO im. S.A.Lavochkin, kosmik sanoati, tibbiyot, neft ishlab chiqarishga ixtisoslashgan tadqiqot markazlari, robototexnika bilan shug'ullanadigan kompaniyalar.

Agar siz o'zingizni robototexnikaga bag'ishlamoqchi bo'lsangiz, unga qiziqishingiz kerak aniq fanlar, muhandislik, analitik fikrga ega, yaxshi tuzilgan fikrlash boy tasavvurga ega "tajribali".

Natijada siz mexanika, dasturlash, avtomatik boshqaruv nazariyasi, dizayn sohasidagi bilimlarni o'zlashtirishingiz kerak avtomatik tizimlar. Dizayn mahorati va "aqldan ozgan" qo'llarga ega bo'lish ham yaxshi bo'lar edi - siz lehim temir va boshqalar bilan ishlashingiz kerak bo'ladi.

Keling, maktabda asoslarni o'rganaylik

Agar siz jiddiy o'ylab ko'rsangiz, robototexnika ideal mavzudir maktab o'quv dasturi. Bu sizga kino, adabiyot va o'yinlar orqali mashhur bo'lgan kelajakning ajoyib tasvirlarini chizish imkonini beradi. Bu dunyo bugungi kunda ham ertakdek tuyuladi, lekin agar siz chuqurroq o'rgansangiz, bu biz o'ylagandan ko'ra haqiqiyroq ekanligini payqadingiz.

Yoniq Rossiya bozori Maktablar uchun robototexnika bo'yicha o'quv kurslarini, shuningdek, maktabgacha yoshdagi bolalar va maktab o'quvchilari uchun o'quv konstruktsiyalaridan foydalanadigan dasturlarni taklif qiluvchi kompaniyalar mavjud.

Bunga quyidagilar kiradi (bu kichik ro'yxat):

• "Robotbaza", "InnoPark", "Qiziq" oilaviy dam olish markazi, Politexnika muzeyi, "Experimentanium" ko'ngilochar fanlar muzeyi (Moskva).
• Sankt-Peterburg shahar yosh robotlar uchun ijod saroyi, Sankt-Peterburg bolalar va o'smirlar texnik ijodi markazi (Sankt-Peterburg).
• "Genius" o'quv va ijodiy markazlar tarmog'i, "Robot markazi" innovatsion va texnik rivojlanish markazi, Yoshlar saroyi (Ekaterinburg).
• Nijniy Novgorod davlat universiteti qoshidagi robototexnika klubi. N. I. Lobachevskiy, Nijniy Novgorod axborot texnologiyalari instituti, Volga viloyati Aerokosmik ta'lim markazi (Nijniy Novgorod).
• O'quvchilarning texnik ijodiyoti mintaqaviy markazi, 3-sonli kasb-hunar litseyi (Rostov-Don).
• “Innopolis” universiteti qoshidagi “Robototexnika” studiyasi, “Idea” innovatsion texnoparki, nomidagi Bolalar texnik ijodiyoti markazi. V. P. Chkalova (Qozon).
• "Robotlar ligasi" (franchayzing).
• "ROBBO klubi" (franchayzing).

Bolalar uchun robototexnika klublarining yangi, kengaytirilgan roʻyxatini koʻring.

Bu sizga qanday ko'nikmalarni rivojlantirishga yordam beradi?

• Erta yoshda kasbga yo'naltirish tushunchasini beradi.
• Politexnik dunyoqarashni kengaytiradi, fan asoslarini o‘rganish jarayonida olingan bilimlarni amaliyotda mustahkamlaydi.
• Dizayn va muhandislik ko'nikmalarini rivojlantiradi va hokazo.

Oliy ma'lumotni qayerda olish mumkin?

O'zingizni bog'lash uchun kasbiy faoliyat Ushbu sohada "mexatronika va robototexnika" yo'nalishi bo'yicha ta'lim olish kerak, shundan so'ng "muhandis" malakasi beriladi. Bundan tashqari, Rossiyada umumiy miqdori Mexatronika va robototexnikani o'rgatadigan 40 tagacha universitet mavjud.

Xohlaganlar talaba bo'lishlari mumkin:

Maxsus mashinasozlik fakulteti, maxsus robototexnika va mexatronika kafedrasi, Moskva davlati texnika universiteti ular. N.E. Bauman.

Omsk davlat texnika universitetining avtomatlashtirish va robototexnika fakulteti.

Sankt-Peterburg davlat universiteti aerokosmik asboblar (SGUAP)

Magnitogorsk davlat texnika universiteti.

Janubiy Rossiya Federal universiteti (Novocherkassk davlat texnika universiteti).

Saratov davlat texnika universiteti.

Robototexnika eng istiqbolli sohalardan biridir texnologiya biznesi. Robotlarning sotuvi doimiy ravishda o'sib bormoqda va shuning uchun ushbu sohada ta'lim olish haqida jiddiy o'ylash mantiqan.

Rus tilida ta'lim dasturlari robototexnika hamma narsani egallab oladi yuqoriroq qiymat. Rossiya maktablari talabalari LEGO robotlari, sanoat robotlari va Rossiya Favqulodda vaziyatlar vazirligi uchun maxsus robotlardan foydalangan holda robot qurilmalarini loyihalash va dasturlash bilan shug'ullanadilar.

Yuklab oling:

Ko‘rib chiqish:

Ta'limda robototexnika

Merzlikina N.V.

Zamonaviy hayot foydalanmasdan tasavvur qilish juda qiyin axborot texnologiyalari. Jamiyatni axborotlashtirishga intensiv o'tish tobora ko'proq sabab bo'lmoqda chuqur amalga oshirish axborot texnologiyalari sohasida turli sohalar inson faoliyati. 2015 yil noyabr oyida Federatsiya Kengashida axborot jamiyatini rivojlantirish komissiyasining yig'ilishi bo'lib o'tdi. Yig‘ilishda muhokama qilingan mavzulardan biri ta’lim robototexnikasini rivojlantirish bo‘ldi.

Rossiya ta'lim dasturlarida robototexnika tobora muhim ahamiyat kasb etmoqda. Rossiya maktablari talabalari LEGO robotlari, sanoat robotlari va Rossiya Favqulodda vaziyatlar vazirligi uchun maxsus robotlardan foydalangan holda robot qurilmalarini loyihalash va dasturlash bilan shug'ullanadilar.

Robototexnika avtomatlashtirilgan texnik tizimlarni ishlab chiqish bilan shug'ullanadigan amaliy fan. U elektronika, mexanika, dasturlash kabi fanlarga asoslanadi. Robototexnika ulardan biridir eng muhim sohalar ilmiy texnik taraqqiyot, unda mexanika va yangi texnologiyalar muammolari sun'iy intellekt muammolari bilan aloqa qiladi.

Ta'lim robototexnikatizimli fikrlash, informatika, matematika, fizika, chizmachilik, texnologiya va tabiiy fanlarni muhandislik ijodiyotini rivojlantirish bilan birlashtirish uchun mustahkam poydevor yaratuvchi vositadir.

Texnologiyalarni joriy etishta'lim robototexnikata'lim jarayonida Federal davlat ta'lim standartining muhim tarkibiy qismi bo'lgan shaxsiy, tartibga soluvchi, kommunikativ va kognitiv universal ta'lim harakatlarini shakllantirishga yordam beradi.

Bugungi kunda ta'lim robototexnikasi masalasida turli nuqtai nazarlar mavjud. Bu savolga Arkadiy Semenovich Yushchenko - texnika fanlari doktori, professor, N.E. nomidagi Moskva davlat texnika universiteti kafedra mudiri shunday javob beradi. Bauman: "Robotchi - bu mexanik, quvvat, kompyuter qismlarini (va bu mutaxassislarning ishini) bir-biriga bog'lay oladigan kishi. Ammo maktabda robototexnikaga duch kelganimda, men uchun bu o‘quvchiga maktab o‘quv dasturi bo‘yicha bilimlarni yaxshiroq o‘zlashtirishga va zarur qo‘shimcha ko‘nikmalarga ega bo‘lishga yordam beradigan rivojlantiruvchi o‘quv jihozlarining bir turi”.

Vladislav Nikolaevich Xalamov, o‘quv robototexnika o‘quv-metodik markazi direktori: “Robotexnika - universal vosita uchun umumiy ta'lim. Robototexnika qo'shimcha ta'limga, maktabdan tashqari mashg'ulotlarga va maktab fanlarini o'qitishga juda mos keladi va Federal Davlat Ta'lim Standarti talablariga qat'iy muvofiqdir. Bu barcha yoshdagilar uchun mos keladi - maktabgacha yoshdagi bolalardan tortib o'quvchilargacha. Darsda robototexnika vositalaridan foydalanish esa bir vaqtning o‘zida ham o‘rganish, ham texnik ijodkorlik bo‘lib, muhandislik va dizayn tafakkuriga ega faol, ishtiyoqli insonlarni tarbiyalashga xizmat qiladi”.

O'tgan asrning 60-yillariga qadar robototexnika faqat fantast yozuvchilarning ixtirosi sifatida qaralgan, bunga shubhasiz "robot" atamasining o'zi Karel Capek va uning ukasi Jozef tomonidan kiritilganligi yordam bergan (bu atama birinchi marta K. Capekning "Rossumning universal robotlari" pyesasida ishlatilgan, 1921).

Ta'lim robototexnikasini qo'llashning muhandislik-texnik yo'nalishi bolaga oddiy va murakkab muhandislik mexanizmlaridan foydalangan holda konstruktorlarni tez (mobil) yaratish orqali muhandislik va texnik fikrlash sohasidagi bilimlarini namoyish etish uchun ajoyib imkoniyat bo'lib xizmat qiladi. texnik echimlar. Hozirgi vaqtda ta'limda turli xil robot tizimlari qo'llaniladi, masalan, LEGO Education, FischerTechnik, Mechatronics Control Kit, Festo Didactic va boshqalar.

biri muhim jihatlari bolalarning ijodiy fikrlash faoliyatini mustaqil ravishda rivojlantirish va qiziqishlarini saqlab qolish uchun rag'batlantirish texnik tayyorgarlik ularning tanlovlar, olimpiadalar, konferentsiyalar va texnik festivallardagi ishtiroki. Mavjud butun tizim turli darajadagi robototexnika musobaqalari: mintaqaviy, mintaqalararo, butun Rossiya, xalqaro.

O'quv robototexnikasi yaqinda yorug'lik tezligida rivojlanib, o'tgan asrning 80-yillarida kompyuterlar kabi hayotning barcha sohalariga kiritildi. Bugungi kunda o'quv robototexnikasi o'quvchilarning texnik moyilligini dastlabki bosqichda aniqlash va ularni shu yo'nalishda rivojlantirish imkonini beradi. Robototexnika haqidagi bunday tushuncha bizga barcha yoshdagilar uchun - bog'cha o'quvchilaridan tortib to o'quvchilargacha bo'lgan uzluksiz ta'lim modelini yaratishga imkon beradi. biri muhim xususiyatlar ta'lim robototexnikasi bilan ishlashga aylanishi kerakuzluksiz tizimni yaratish- robototexnika texnik ijodkorlikni rivojlantirish, bo'lajak muhandisni bog'chadan boshlab, u kasb-hunarga ega bo'lgunga qadar va hatto ishlab chiqarishga kirishguncha tarbiyalash uchun ishlashi kerak.

Maktabda robototexnika - bu bolalarni yuqori texnologiyalar bilan to'ldirilgan zamonaviy hayotga tayyorlashning ajoyib usuli. Bu zarur, chunki bizning hayotimiz turli xil yuqori texnologiyali uskunalar bilan to'ldirilgan. Uning bilimlari yosh avlod uchun keng imkoniyatlar ochib beradi va texnologiyaning yanada rivojlanishini tezlashtiradi.

1980 yilda dasturlash tilining asoschisi Logo Seymour Paper o'z kitobida bolalarni o'qitish uchun kompyuterlardan foydalanishni taklif qilgan. Qog'oz o'z taklifini bolalarning tabiiy qiziqishiga va uni qondirish vositalariga asosladi. Axir, har bir bola mustaqil ravishda tuzilmani quradigan me'mordir o'z aql-zakovati, va siz taxmin qilganingizdek, har qanday me'morga hamma narsa qurilgan material kerak. Va aniq muhit va bir xil materialdir. Va bu materiallar qanchalik ko'p bo'lsa, bola shunchalik ko'p narsaga erisha oladi.

1. Nima uchun bizga bolalar uchun robototexnika kurslari kerak?

ichida ekanligiga e'tibor qaratish lozim kundalik hayot Uyda, maktabda va davlat muassasalarida bolalar turli xil texnik qurilmalar va qurilmalar bilan o'ralgan:

• Kompyuter;
• televizor;
• Avtomatik kir yuvish mashinasi;
• Planshet kompyuterlari;
• Smartfonlar, telefonlar va boshqalar.

Bolalar uchun, ko'plab kattalar uchun bo'lgani kabi, bu qurilmalarning barchasi mutlaqo noma'lum ob'ektlardir, ya'ni har bir kishi u yoki bu qurilma nima uchun ekanligini, shuningdek uni qanday ishlatishni biladi, lekin ishlash printsipi faqat bir nechtasiga ma'lum. Bu savol tug'iladi: umuman bilish kerakmi? Javob, albatta, va birinchi navbatda, o'zingizni himoya qilish, shuningdek, siz foydalanayotgan qurilmaning ishlash muddatini uzaytirish uchun.

Bundan tashqari, ko'pchilik so'rashi mumkin, robototexnikaning bunga nima aloqasi bor? Javobni olish uchun robot nima ekanligini tushunishga arziydi. Bu ma'lum bir funktsiyani bajarish uchun dasturga ega bo'lgan avtomatlashtirilgan mexanizm. Boshqacha aytganda, oddiy kir yuvish mashinasi mashinani robot deb atash mumkin, u kirlarni yuvish, yuvish va siqish uchun dasturlashtirilgan va buning uchun turli xil rejimlar taqdim etilgan.

Maktabning robototexnika dasturi bolalarga bunday qurilmalarning ishlash tamoyillari haqida ko‘proq ma’lumot olish imkonini beradi. Bu bolalarni har xil yangiliklarni kundalik hayotga joriy etishga tayyor bo'lgan harakatchan qiladi. Shu bilan birga, ular texnik savodxonlikka ega bo'ladilar. IN nazariy jihati bu masala Bolalarga fizika, matematika, informatika, kimyo, biologiya kabi fanlar yordam beradi. Ammo ilmiy-amaliy izlanishlar va ilmiy-amaliy tadqiqotlar orqali yosh avlod savodxonligining texnik darajasini rivojlantirishga qodir bo'lgan bunday fanlarning sintezatori. ijodiy loyihalar maktabda robototexnika ish dasturidir.

1.1. Bolalarning bilim olishga qiziqishi

Shuni ta'kidlash kerakki, bolalarning qiziquvchanligi tufayli maktablarda robototexnika kurslari eng ko'p bo'lishga qodir. qiziqarli usul nafaqat bilim va o'rganish raqamli texnologiyalar va dasturlash, balki atrofimizdagi butun dunyo va hatto o'zimizni ham.

Bundan tashqari, xususiyat ushbu mavzudan bolalar doimo duch keladi turli texnikalar nafaqat maktabda, balki uyda va kundalik hayotda ham. Bu bilim olishga qiziqishni sezilarli darajada oshiradi va ma'lumotni o'zlashtirishni oson va tezroq qiladi.

1.2. Maktabda robototexnika dasturining asosiy muammolari

O'quv jarayoniga robototexnika kurslarini maktab o'quv dasturiga kiritishda biz ikkita asosiy muammoga duch kelamiz:

• O‘quv materiallarining yetarli darajada emasligi;
• Robot konstruktorning bir birligining yuqori narxi. Shunisi e'tiborga loyiqki, aksariyat hollarda xorijiy ishlanmalardan foydalaniladi.

Yoniq hozirgi paytda Maktab robototexnika dasturlari turli xil maxsus robot tizimlaridan foydalanishi mumkin, masalan, Mechatronics Control Kit, Festo Didactic, LEGO Mindstorms va boshqalar. Biroq, biz Rossiyada eng keng tarqalgan komplekslarni ajratib ko'rsatishimiz mumkin. Bularga quyidagilar kiradi:

• LEGO Mindstorms. Bu 2006 yilda Lego tomonidan taqdim etilgan maxsus yangi avlod konstruktsiyasi. Robot-dizaynerning miyasi Lego mikrokompyuteridir. Uning portlariga turli datchiklar va aktuatorlar (mexanizmlar) ulangan. Dizaynerning tasavvuriga qarab, robot odam, mashina, hayvon va boshqalar shaklida yig'ilishi mumkin. Shu bilan birga, qurilgan mexanizm bajarishga qodir turli funktsiyalar. Robotning xatti-harakatlarini sozlash uchun siz dastur yozishingiz kerak. Buni kalitlari bo'lgan mikrokompyuterning o'zi yoki shaxsiy kompyuterda maxsus dastur yordamida amalga oshirish mumkin.
• Dizayner Fischertechnik. Bu dizayner rivojlantiruvchidir. Bu bolalar, o'smirlar va talabalar uchun javob beradi. Bunday dizayner sizga kompyuter yordamida turli xil robotlarni yaratish va ularga dasturlarni belgilash imkonini beradi.
• Scratch Board.
• Arduino.
• Dizaynerlar UMKI. Bunday modullar mikroprotsessor, shuningdek sensorlar to'plami bilan jihozlangan.

Ushbu modullarning barchasi etarli yuqori narx, bu ularga kamroq kirish imkonini beradi. Biroq, shu bilan birga, ular robototexnika bilan bog'liq barcha sohalarda - fikrlash, mantiq, algoritmik va hisoblash qobiliyatlari, shuningdek, tadqiqot qobiliyatlari va eng muhimi, texnik savodxonlik bo'yicha bolalarni faol ravishda rivojlantirishga qodir.

2. Boshlang'ich maktabda o'quv robototexnikasi

Yuqoridagi muammolarni hisobga olsak, hozirgi vaqtda maktabda robototexnika dasturi hamma joyda ham mavjud emas. Biroq, foydalanmasdan ham maxsus jihozlar, maktab kompyuter fanlari va AKT dasturlarida qurilish to'plamlari va haqiqiy robotlar, robototexnikaga kirishni o'rganishni boshlashga arziydi. Bu talabalarga mavzu bilan ko'proq tanishish imkonini beradi va shuningdek, ushbu bilim sohasidagi keyingi bosqichlarda yordam beradi. Bunday holda, faqat ikkita dars o'tkazish kifoya, shundan so'ng bolalar robototexnika bilan mustaqil shug'ullanishlari mumkin.

Bolalar uchun robototexnika asoslari boshlang'ich maktab talabalarga robot nima ekanligini va uning ishlash tamoyilini tushunish imkonini beradi. Shuningdek, bolalar uchun "robot" tushunchasi 1920 yilda fantast yozuvchi Karel Capek tomonidan yaratilganligini bilish qiziq. Bular robototexnika asoslari bo'lib, bolalarda bir zumda ushbu fanga katta qiziqish uyg'otadigan ajoyib ixtirolar va yuqori texnologiyalarga to'la dunyoga kirishga imkon beradi.

Bundan tashqari, robototexnika asoslari robotlarni o‘rganishni tanlagan bolalarga kelajakdagi ta’limda yordam beradi.

Texnologiyalar bir joyda turmaydi, ular doimo rivojlanib boradi va farzandingiz yoki o‘quvchingiz eng murakkab kasalliklarni davolay oladigan nanorobotni loyihalashtirishi mutlaqo mumkin. Maktabdagi robototexnika dasturi kelajak texnologiyalariga, texnologiyani rivojlantirish va takomillashtirishga qaratilgan ulkan qadamdir.

3. Robot texnikasi bo'yicha master-klass: Video

So'nggi paytlarda Rossiyada robototexnika jadal rivojlanmoqda. Natijada foydalanishga e’tibor kuchaymoqda yuqori texnologiya va uskunalar bilan yuqori daraja avtomatlashtirish va robotlashtirish.

Yangi texnologiyalarga o'tish uchun innovatsion iqtisodiyot uchun kadrlar tayyorlash tizimi (maktab o'quvchisi - ishchi - sertifikatlangan mutaxassis) kerak. zamonaviy yondashuvlar va motivatsiya.

Hozirda keng ko'lamli robotlashtirish ishlari olib borilmoqda turli sohalar inson hayoti: mashinasozlik, tibbiyot, kosmik sanoati va boshqalar. Sanoat robotlari ko'plab ishlab chiqarish sohalarining ajralmas qismiga aylandi.

Ta'lim robototexnikasi bugungi kunda maktablarda va qo'shimcha ta'lim to'garaklarida mashhurlik kasb etmoqda. Talabalar o'quv jarayoniga modellar - robotlar yaratish, robototexnik qurilmalarni loyihalash va dasturlash orqali jalb qilinadi va robototexnika bo'yicha musobaqalar, tanlovlar, olimpiadalar va konferentsiyalarda qatnashadi.

Ta'lim robototexnikasi muhandislik ta'limining bir qismidir. Endi maktabdan boshlab muhandislik kasbini ommalashtirishni faol boshlash kerak. Bolalarga bu sohada namuna kerak muhandislik faoliyati. Robototexnika talabalarni kompyuter fanlari, matematika, texnologiya, fizika va kimyoga tayangan holda ilg'or rivojlanish rejimida rivojlantiradi. Robototexnika o'quvchilarning ta'lim va kognitiv kompetentsiyasini rivojlantirishni o'z ichiga oladi.

Ta'lim robototexnikasi - o'qitish maqsadlarida robotlardan foydalanishga asoslangan o'quv muhiti. Unda talabalar mustaqil modellashtirish va modellarni (haqiqiy ob'ektlarga o'xshash yoki butunlay bir xil xususiyatlarga ega bo'lgan ob'ektlar) qurish orqali jalb qilinadi va rag'batlantiriladi. Ushbu modellar yordamida yaratilgan turli materiallar va kompyuter tomonidan boshqariladi dasturiy ta'minot tizimi, prototip yoki simulyatsiya deb ataladi.

11-13 yoshli bolalar o‘rtasida o‘tkazilgan so‘rovda ma’lum bo‘lishicha, bolalar matematikadan ko‘ra xonasini tozalash, osh yeyish, tish shifokoriga borish va axlatni olib tashlashni afzal ko‘radi. Matematikani o'rganish uchun motivatsiyaning etishmasligi akademik natijalarga qanday ta'sir qiladi? Afsuski, motivatsiyaning etishmasligi matematika, fan, texnologiya va muhandislik (STEM) sohalarida ishlashga salbiy ta'sir qiladi; mamlakatning global raqobatbardoshligi, innovatsiyalar, iqtisodiy o'sish va samaradorlik uchun hayotiy muhim sohalar.

Shu maqsadda ishchilar uchun STEM bilan bog'liq ta'lim va kurslarga texnik ta'limdan doktorlik darajasiga bo'lgan talab ortib bormoqda. STEM ta'limi va kurslari oxir-oqibat ishchilarning o'rtacha salohiyatini 26% ga oshirishi mumkin. 2019 yilga kelib, an'anaviy STEM ishlarining taxminan 92 foizi qo'shimcha ta'limni, shu jumladan sanoatga oid sertifikatlarni talab qiladi. Bundan tashqari, ba'zi hisobotlar shuni ko'rsatadiki, hatto STEM bo'lmagan ishchilar ham global talablarga javob berish va bugungi texnologik jamiyatda omon qolish uchun ba'zi asosiy STEM vakolatlariga ega bo'lishlari kerak.

Ta'lim robototexnikasi orqali o'rganish talabalarga texnologiya haqida o'ylash imkonini beradi. Avtonom robotlarni modellashtirish, qurish, dasturlash va hujjatlashtirish orqali o‘quvchilar nafaqat texnologiya qanday ishlashini o‘rganadilar, balki maktabda olgan bilim va ko‘nikmalarini mazmunli va qiziqarli tarzda qo‘llashadi. Ta'lim robototexnikasi nafaqat fan, texnologiya, muhandislik va matematika (STEM) sohalarida, balki boshqa ko'plab sohalarda, jumladan, savodxonlik, ijtimoiy fanlar, raqs, musiqa va san'at, o'quvchilarning hamkorlik va o'zini namoyon qilish ko'nikmalarini, muammolarni hal qilish ko'nikmalarini, tanqidiy va innovatsion fikrlashni rivojlantirish uchun birgalikda ishlash usullarini topishga imkon beradi.

Ta'lim robototexnikasi - bu talabalar tajribasini yaxshilaydigan o'rganish vositasi amaliy o'rganish. Va eng muhimi, ta'lim robototexnika qiziqarli va beradi qiziqarli muhit amaliy tabiati va texnologiya integratsiyasi tufayli o'rganish. Jozibador o‘quv muhiti o‘quvchilarni qiziqtirgan loyihani bajarish uchun maqsadlariga erishish uchun zarur bo‘lgan ko‘nikma va bilimlardan qat’i nazar, o‘rganishga undaydi.

Qanday qilib o'qituvchilar talabalarni fan, texnologiya, muhandislik va matematika (STEM) ko'nikmalarini talab qiladigan fanlarga qiziqtirishi mumkin? Ta'lim robototexnikasi o'ziga xos alternativani taklif qiladi an'anaviy usullar trening.

Talabalarga robotlardan foydalanishga qiziqish kichik sinflar 80-yillarning birinchi yarmida paydo bo'lgan. o'sha paytda mavjud bo'lgan texnologiyalar yordamida ishlab chiqilgan dasturlardan foydalanish boshlanishi bilan. Ammo tegishli texnologiyalardan foydalanish cheklanganligi, yuqori xarajat, tadqiqotlarning etishmasligi va o'tkazish zarurati tufayli u bir muncha vaqt talab qilinmadi. katta raqam robotlardan o'quv maqsadlarida keng foydalanishga to'sqinlik qilgan test. Ammo zamon o‘zgardi. O'tgan o'n yillikda texnologik innovatsiyalar paydo bo'lishi bilan maktab o'quvchilari audiopleyerlar, smartfonlar, planshetlar, internet va virtual dunyolar ular o'ynagan o'yinlar tomonidan yaratilgan. Talabalar ushbu qurilmalardan foydalanishga undaydi, bu esa o'z navbatida kundalik o'qitishga yangi o'lchov qo'shishi mumkin.

Kichkina bolalar haqiqiy muhandislar. Ular qal'alar, g'ishtli minoralar, qum qal'alar yaratadilar va ichida nima borligini bilish uchun o'yinchoqlarini ajratib olishadi. Shuningdek, bu yoshda bolalar qurilish to'plamlari bilan ma'lum darajada tanish. Bolalar bog'chasi yoshiga etmasdan ham, har bir bola allaqachon qurilish to'plami bilan o'ynagan yoki hech bo'lmaganda nima ekanligini biladi. Ushbu assotsiatsiyadan foydalanib, siz bolalarni o'quv jarayoniga jalb qilishingiz mumkin.

Bolalar uchun muhim va qiziqarli dizayn mavzusini tanlash - o'rganish uchun ajoyib motivatsiya. Masalan, bolalar sinfda gullar haqida bilib oldilar. Ular yaratdilar kichik bog' va ularning vazifasi zararkunandalardan himoya qilishdir. O'qituvchi bu muammoni robot to'plamlari yordamida hal qilishni taklif qiladi.

Har bir bolaga o'z bilimi va o'rganish uslubiga qarab loyihada rol beriladi: ishlab chiquvchi, dizayner, dasturchi, fotograf va boshqalar. Bolalar dizayn jarayonini muammoni hal qilish uchun quyidagi bosqichlar orqali o'rganadilar: muammoni aniqlash, muammoni hal qilish uchun aqliy hujum, ishchi g'oyani tanlash, yechimni loyihalash, robot to'plamlari yordamida yechim yaratish, modelni dasturlash, jarayonni hujjatlashtirish va olingan dizaynni namoyish qilish.

Loyiha ustida ishlash jarayonida talabalar fizika, muhandislik va texnologiyani o'rganadilar, jamoada ishlash ko'nikmalarini rivojlantiradilar va muloqot qobiliyatlari muammo ustida birgalikda ishlash va turli g'oyalar bilan tajriba o'tkazish orqali.

Bolalar birgalikda ishlashni o'rganadilar va har bir jamoa a'zosining ahamiyatini tezda anglay boshlaydilar. Masalan, dasturchi dizaynersiz hech narsa yarata olmaydi, chunki u dizayn xususiyatlarini bilmaydi, dasturchi esa dasturchisiz ishlay olmaydi, chunki u holda tugagan model u dasturlash uchun hech narsa bo'lmaydi.

Qurilish to'plamlari bilan tanish bo'lmagan bolalar, shuningdek, ular asosida loyiha yaratishlari kerak oddiy mexanizmlar. Ularga qurilish bloklari bilan o'ynash orqali o'rganishga yordam berish uchun imkoniyatlar berilgan. Shuningdek, siz ularga tugallanmagan yoki noto'g'ri tayyorlangan modellarni olib kelishingiz va ularni tuzatish imkoniyatini berishingiz mumkin. Maqsad bolalarga nusxa ko'chirish uchun namuna berish emas, balki ularga guruhning qolgan qismi bilan shug'ullanish imkonini beradigan model yaratish bo'yicha ko'rsatmalar berishdir. Bu juda yaxshi ishlaydi va bolalar sinov va xatolik bilan modelni tuzatish va uni qanday dasturlashni o'rganishni boshladilar. Ular foydalanishlari mumkin turli strategiyalar yakuniy natijaga erishish uchun.

Loyiha bo'yicha eslatma olish bolalar uchun ham muhimdir. Bu ularga olingan ma'lumotlarni tizimlashtirish va yaxshiroq eslab qolishga yordam beradi. Bu, shuningdek, ishdagi muvaffaqiyatlarini kuzatishga yordam beradi.

Talabalar kompyuterdan foydalanishda texnologik ravonlikni rivojlantiradilar, raqamli kameralar va ishlab chiqish jarayonida foydalanishi mumkin bo'lgan boshqa qurilmalar. Ular dasturlashni o'rganadilar va to'g'ri modellashtirish uchun zarur bo'lgan asosiy texnik tushunchalarni o'rganadilar. Texnologik ravonlikni rivojlantirish orqali ular o'zlarini ifoda etadilar turli yo'llar bilan ularning loyihasini modellashtirish, yozib olish, suratga olish va muhokama qilish orqali. Va eng muhimi, ular o'quvchilar sifatida o'z-o'zini hurmat qilish va ishonchni rivojlantiradilar.

Yuqoridagilar ta'lim robototexnikasi o'qitish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan kuchli vosita ekanligini ko'rsatadi.

1. Bolalar o'z bilimlarini ular uchun mazmunli bo'lgan loyihalarni modellashtirish va ularni amalga oshirish jarayonida rivojlantiradilar o'z g'oyalari mustaqil ishlab chiqilgan algoritmlardan foydalanish;
2. Bolalar virtual (dasturlash) va bir vaqtning o'zida ishlash orqali o'rganadilar haqiqiy dunyo(model yaratish);
3. Bolalar modelni dasturlash va sinovdan o'tkazish jarayonida shartlar va natijalarni taqqoslash orqali kognitiv ziddiyatlarga duch kelishadi;
4. Bolalar o'z bilimlarini aks ettirish va takrorlash, kuzatishlarini muhokama qilish orqali o'rganadilar;
5. Bolalar suhbat asosida o'rganadilar birgalikda ishlash, munozaralar, bahslar

Robototexnika ta'lim uchun universal vositadir. Bu keyingi ta'lim uchun ham, yaxshi mos keladi darsdan tashqari tadbirlar. Bu, shuningdek, uni maktab o'quv dasturida fan sifatida o'qitish uchun yaxshi imkoniyatdir, chunki u Federal Davlat Ta'lim Standarti talablariga to'liq javob beradi. Har qanday yoshda robototexnikani o'rganishingiz mumkin.

Bundan tashqari, robot uskunalaridan foydalanish bir vaqtning o'zida o'rganish, o'ynash va ijodkorlikdir, bu ishtiyoq va qiziqishni, shuningdek, o'quv jarayonida bolaning rivojlanishini kafolatlaydi.

Ta'lim robototexnikasi o'quvchilarning texnik moyilligini dastlabki bosqichda aniqlash va ularni shu yo'nalishda rivojlantirish imkonini beradi. Hozirgi vaqtda har qanday talabga javob beradigan juda ko'p turli xil robot to'plamlari mavjud. To'plamlarning har biri o'ziga xos xususiyatlarga ega. Bunga to'plamdagi qismlar soni va turi, ma'lum tillarni taqlid qiluvchi yoki qo'llab-quvvatlovchi turli xil dasturlash muhitlari kiradi.

Shahar pedagogik o'qishlar

« Qo'shimcha ta'lim: rivojlanishning innovatsion vektori",

95 yilligiga bag'ishlangan davlat tizimi qo'shimcha

bolalarni (maktabdan tashqari) tarbiyalash.

Ta'lim robototexnika

Podlesnyx Elena Viktorovna

informatika o'qituvchisi

MBOU 17-son umumiy o'rta ta'lim maktabi

Yangi Urengoy

2013 yil

I. Kirish.

Zamonaviy hayotni axborot texnologiyalarisiz tasavvur qilish juda qiyin. Jamiyatni axborotlashtirishga jadal o‘tish axborot texnologiyalarini inson faoliyatining turli sohalariga tobora chuqurroq joriy etilishini belgilab beradi.

Yangisini tanishtirish davlat standartlari umumiy ta'lim

innovatsion pedagogik texnologiyalarni ishlab chiqishni nazarda tutadi. Eng muhimi o'ziga xos xususiyat Yangi avlod standartlari ularning ta'lim natijalariga yo'naltirilganligi bo'lib, ular tizimli-faollik yondashuvi asosida ko'rib chiqiladi. Faoliyat sifatida ishlaydi tashqi holat bolaning kognitiv jarayonlarini rivojlantirish. Bu shuni anglatadiki, bolaning rivojlanishi uchun uning faoliyatini tashkil qilish kerak. Ma'nosi, tarbiyaviy vazifa bolalarning harakatini qo'zg'atadigan sharoitlarni tashkil qilishdan iborat.

Ushbu o'quv strategiyasini guruh darslari uchun maxsus ishlab chiqilgan LEGO to'plamlari, bolalar uchun puxta o'ylangan vazifalar tizimi va aniq shakllantirilgan ta'lim konsepsiyasini birlashtirgan LEGO ta'lim muhitida amalga oshirish oson.

Rossiya ta'lim dasturlarida robototexnika tobora muhim ahamiyat kasb etmoqda. Rossiya maktablari talabalari LEGO robotlari, sanoat robotlari va Rossiya Favqulodda vaziyatlar vazirligi uchun maxsus robotlardan foydalangan holda robot qurilmalarini loyihalash va dasturlash bilan shug'ullanadilar.

II. Muvofiqlik. Insoniyat yong‘inni operator yordamisiz o‘chira oladigan, avval noma’lum, haqiqiy qo‘pol erlarda mustaqil harakatlana oladigan va o‘z vazifalarini bajara oladigan robotlarga juda muhtoj. qutqaruv operatsiyalari davomida tabiiy ofatlar, baxtsiz hodisalar atom elektr stansiyalari, terrorizmga qarshi kurashda. Odamlarning kundalik ehtiyojlarini qondirish uchun mo'ljallangan mobil robotlarga ehtiyoj bor. Va endi zamonaviy ishlab chiqarish va sanoatda ushbu sohada bilimga ega mutaxassislarga talab mavjud. Shu sababli, ta'lim robototexnikasi bugungi kunda tobora muhim va dolzarb bo'lib bormoqda.

III. Muammo.

Mening oldimda muammo ochildi: qanday ta'minlash kerak samarali o'rganish robototexnika kursi va o'quv jarayonida amaliy qo'llanilishi?

IV. Maqsadlar:

Iqtidorli bolalar e’tiborini yuqori texnologiyalar va innovatsiyalar sohasiga jalb qilish;

Ilmiy-texnik ijodkorlik va robototexnikani ommalashtirish;

Sohada kompetentsiyalarni shakllantirish texnik ishlab chiqarish robot tizimlaridan foydalanish;

V. Vazifalar:

Robototexnika va ilmiy-texnika ijodiyoti bo‘yicha to‘garak tashkil etish.

Robototexnika asoslari va ilmiy-texnik ijodkorlik fanlarini o‘qitish metodikasini ishlab chiqish.

Ta'lim va raqobat platformasini ishlab chiqish.

O'quv dasturi darslariga robototexnikani joriy etish.

Albatta, men o'z ish dasturlarimda kursni o'qitishda doimo tarbiyaviy jihatni ta'kidlayman. Har bir darsga tayyorlanayotganda tarbiyaviy vazifalarni o‘ylab ko‘rishga harakat qilaman.

VI. Yangilik.

Kontseptsiyaning yangiligi shundakiKonstruktor va dasturiy ta'minot bu bolaga o'z tajribasidan o'rganish uchun ajoyib imkoniyat beradi. Bunday bilimlar bolalarni kashfiyot va tadqiqot yo'lida harakatlanishga undaydi va har qanday tan olingan va qadrlangan muvaffaqiyat o'ziga ishonchni oshiradi. O'rganish, bola uni qiziqtiradigan mazmunli va mazmunli mahsulotni yaratish jarayonida ishtirok etganda muvaffaqiyatli sodir bo'ladi. Bolaning o'z bilimini qurishi muhim, o'qituvchi esa unga faqat maslahat beradi.

VII. Nazariy jihatlar.

Robototexnikaavtomatlashtirilgan texnik tizimlarni ishlab chiqish bilan shug'ullanadigan amaliy fan. U elektronika, mexanika, dasturlash kabi fanlarga asoslanadi.

Robototexnika eng muhim sohalardan biridir ilmiy va texnik mexanika va yangi texnologiyalar muammolari sun'iy intellekt muammolari bilan aloqada bo'lgan taraqqiyot.

LEGO Mindstorms qurilish to'plamlari sizga ta'lim faoliyatini tashkil etish imkonini beradi turli mavzular va integratsiyalashgan va meta-mavzu darslarini o'tkazish. Ushbu to'plamlar yordamida siz fazoviy dizayn, modellashtirish va yuqori motivatsiyali ta'lim faoliyatini tashkil qilishingiz mumkin avtomatik boshqaruv. Va o'qituvchitalaba o'z tajribasini o'tkazishni xohlaydigan sharoitlarni yaratishi mumkin.

Ajoyib imkoniyatlar amalga oshirish uchun Lego robotlarini beringinformatika darslaridasturlash bilan bog'liq mavzularda. Lego dasturlash muhiti robotlar uchun dasturlarni vizual tarzda loyihalash imkonini beradi, ya'ni. bolaga kompyuter fanining mavhum tushunchalarini tom ma'noda "qo'llari bilan teginish" imkonini bering. Robotlarni qurish informatika darsi doirasidan tashqarida qolmoqda: bolalar faqat kerakli sensorlar va asboblar bilan jihozlangan allaqachon yig'ilgan robotlarning turli xatti-harakatlarini dasturlashadi. Bu talabalar e'tiborini informatika kursida hal qilinadigan dasturlashtiriladigan ijrochilar tomonidan axborotni qayta ishlash muammolariga jamlash imkonini beradi.

VIII. O'qitish usullari:

Men o'z ishimda o'qitishning tushuntirish-illyustrativ, evristik, muammoli, dasturlashtirilgan, reproduktiv, qisman-qidiruv, izlanish usullaridan, shuningdek, muammoni taqdim etish usulidan foydalanaman.

Va shunga qaramay, robototexnikani o'rganishda asosiy narsa bu loyiha usuli.

ostidaloyiha usulio'quvchilar o'z muammolarini qo'yadigan va hal qiladigan o'quv vaziyatlarini tashkil etish texnologiyasini va talabalarning mustaqil faoliyatini qo'llab-quvvatlash texnologiyasini tushunish.

Lego loyihasini ishlab chiqishning asosiy bosqichlari:

Loyiha mavzusini belgilash.

Taqdim etilgan loyihaning maqsadi va vazifalari.

Lego NXT modeliga asoslangan mexanizmni ishlab chiqish.

Lego Mindstorms muhitida mexanizmning ishlashi uchun dasturni tuzish.

Modelni sinovdan o'tkazish, nuqsonlar va nosozliklarni bartaraf etish.

Loyihalarni ishlab chiqish va tuzatishda talabalar o'zlarining tajribalarini bir-birlari bilan o'rtoqlashadilar, bu esa kognitiv, ijodiy qobiliyatlarni rivojlantirishga, shuningdek, o'quvchilarning mustaqilligiga juda samarali ta'sir qiladi. Shunday qilib, Lego talabalarga atrofdagi xususiyatlar va mavjudligini hisobga olgan holda mustaqil ravishda qaror qabul qilish imkonini beradi. yordamchi materiallar. Va, eng muhimi, o'z harakatlaringizni boshqalar bilan muvofiqlashtirish qobiliyatidir, ya'ni. - jamoada ishlash.

IX. O'quv jarayoniga robototexnika kursini joriy etish natijalari .

Lego talabalarga quyidagilarga imkon beradi:

• bir jamoada birgalikda mashq qilish;

  jamoangizda mas'uliyatni taqsimlang;

  madaniyat va muloqot axloqiga e'tiborni kuchaytirish;

  namoyon ijodkorlik muammoni hal qilish;

  real ob'ektlar va jarayonlarning modellarini yaratish;

  ishingizning haqiqiy natijasini ko'ring.

“Lego qurilishi va robototexnika asoslari” to‘garagining ish dasturi tuzildiAql bo'ronlariNXT» bir yillik o'qish uchun. Mashg'ulotlar uchun uslubiy yordam ishlab chiqilmoqda: dars yozuvlari va ular uchun taqdimotlar.

“Informatika va AKT” kursining mavzulari aniqlandi, ularda robototexnikani ham kiritish mumkin. ta'lim jarayoni. Sozlangan tematik rejalashtirish mavzular Rivojlanish bosqichida o'quv materiallari ta'lim berishlari uchun.

O‘quv mashg‘ulotlari natijasida talabalar shahar, viloyat va butun Rossiya miqyosida o‘z yutuqlarini ko‘rsata oldilar. Pugach Nikita “Kelajak sari qadam” shahar konferensiyasi g‘olibi bo‘ldi, Repka Artem esa uning g‘olibi bo‘ldi. Alfa jamoasiX(Chernikova Yaroslava va Pishnenko Nikolay) robototexnika bo'yicha shahar musobaqasida "Kegelring" yo'nalishi bo'yicha 1-o'rinni egalladi. Va jamoaNXT. exe(Roman Volovatov va Vladislav Ryazanov) “Flowing the line” nominatsiyasida 1-o‘rin va “Kegelring” nominatsiyasida 2-o‘rinni egalladi. Repka Artem va Pugach Nikita “Konseptsiyadan amaliyotga qadar” yosh novator va ixtirochilarning tuman tanlovida ishtirok etdi. 2012-2013 o‘quv yilida jamoaNXT. exe(Ryazanov Vladislav, Tatarchuk Yuriy, Repka Artem, Morgunov Andrey) Nadim shahridagi yosh ixtirochilarning tuman assambleyasi ishida ishtirok etdi. Jamoa ishining natijalari asosidaNXT. exeuchinchi darajali grand oldi. Umumrossiya darajasidagi mukofotlar ham bor: Repka Artem 2-o'rinni egalladi Butunrossiya musobaqasi ilmiy va texnik ijodkorlik" Yosh texniklar- innovatsion Rossiyaning kelajagi. Erishilgan natijalar shuni ko'rsatadiki, bolalar dizayn va dasturlashni yoqtiradilar va ular robototexnika kabi yangi, zamonaviy, talab yuqori bo'lgan sohani o'zlashtirishga tayyor.

Kursning bajarilishini sarhisob qilish ta'lim maydoni maktablar quyidagilarni nazarda tutishi mumkin:

O‘quvchilarda ta’lim sifati va fanga qiziqishini oshirish;

AKTdan foydalangan holda ta'lim faoliyatining yangi modellarini shakllantirish;

Axborot kompetentsiyasini shakllantirish;

Iqtidorli bolalar bilan ishlashning yangi shakllari;

Innovatsion ixtisoslashtirilgan ta'lim;

Ilova o'yin texnologiyalari o'qitishda;

Qo'shimcha ta'limda zamonaviy AKT texnologiyalari;

Muammoli bolalar bilan ishlashning samarali shakli;

Talabalarning ijodiy salohiyatini rivojlantirish;

Muhandis (dizayner) kasbini ommalashtirish.

Talabalarning o'z qobiliyatlari va qiziqishlarini ro'yobga chiqarishga imkon beradigan sharoitlarni yaratish;

Xulosa.

Maktab o'quvchilarini robototexnika tadqiqotlari va almashinuviga jalb qilish texnik ma'lumotlar va asosiy muhandislik bilimlari, yangi ilmiy-texnik g'oyalarni ishlab chiqish uchun zarur shart-sharoitlar yaratadi yuqori sifatli ta'lim, yangidan foydalanish orqali pedagogik yondashuvlar va yangi axborot-kommunikatsiya texnologiyalarini qo'llash.

Xulosa qilib aytadigan bo'lsak, "Ta'lim robototexnika" yo'nalishi rivojlanish uchun katta istiqbolga ega.