Учитель информатики
МАОУ «Гимназия № 8» г. Ангарска
Чугуевская Нина Александровна
I квалификационная категория
Современная образовательная школа должна формировать целостную систему универсальных знаний, умений, навыков, а также опыт самостоятельной деятельности и личной ответственности обучающихся, то есть ключевые компетенции, определяющие современное качество содержания образования.
Для учителя – это переход от передачи знаний к созданию условий для активного познания и получения детьми практического опыта. Для учащихся – переход от пассивного усвоения информации к активному ее поиску, критическому осмыслению, использованию на практике.
В настоящее время возросла роль некоторых качеств личности, ранее необязательных для жизни в обществе, таких как: способность быстро ориентироваться в меняющемся мире, осваивать новые профессии и области знаний, умение находить общий язык с людьми самых разных профессий, культур и др. Эти качества получили название «ключевых компетенций». Под ключевыми компетентностями применительно к школьному образованию понимается способность учащихся самостоятельно действовать в ситуации.
Компетентность — это умение активно использовать полученные личные и профессиональные знания, умения и навыки в практической деятельности.
Компетентностный подход выдвигает на первое место не информированность ученика, а способность организовывать свою работу. Запомнить и ответить – это накопление знаний, а применить свои знания и умения во внеучебной практической ситуации – это компетентность.
Современные образовательные технологии обеспечивают включение в образовательный процесс специально организованной деятельности учащихся. Этот механизм компетентностного подхода хорошо моделируется внедрением курса робототехники в образовательный процесс нашей гимназии.
В декабре 2011г. МБОУ «Гимназия №8» была включена в программу «Школа нового поколения», а в мае 2014 г. в проект «Робототехника: инженерно-технические кадры инновационной России».
Робототехнику в гимназии преподают 4 педагога, которые прошли обучение по трём направлениям:
- июль 2014 г. – Головина М.В., Чугуевская Н.А. (Робошкола на Байкале) – направление «Hello, Robot!»;
- октябрь 2014 г. – Кузнецов Р.О. (ФУТС г. Сочи) – направление FTC;
- июль 2015 г. – Лучинская М.А. (Робошкола на Байкале) — направление FLL.
По результатам обучения все педагоги аттестованы в качестве инструкторов-стажеров в своих направлениях.
Материально– техническая база:
- 2 кабинета.
- 14 ноутбуков.
- 2 стола для размещения полей.
- Для обучающихся:
- 3 классов используются образовательные конструкторы LEGO WeDO (10 базовых комплектов, 4 ресурсных);
- 4-8 классы комплекты на основе конструктора LEGO NXT (11 базовых комплектов, 10 ресурсных);
- 10 класс конструктор TETRIX(4 комплекта).
В гимназии вовлечены в робототехнику 115 учащихся с 1 по 10 класс:
- 1 класс: 2 группы – 1час
- 2 класс: 2 группы – 1 час
- 3 класс: 2 группы — 1 час
- 4 класс: 2 группы – 2 часа
- 5 класс: 2 группы – 2 часа
- 6 класс: 1 группа – 3 часа
- 7 класс: 1 группа – 3 часа
- 8 класс: 1 группа – 3 часа
- 10 класс: 1 группа – 4 часа.
Робототехника — прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем, и опирается на такие дисциплины как математика, электроника, механика, программирование, обществознание.
На занятиях предусмотрена работа в парах и в группах, выполнение проектов и мини-проектов различной направленности.
Процесс формирования ключевых компетенций учащихся на занятиях по робототехники показан в таблице 1.
| Компетенция
|
Характеристика
компетенции
|
Формирование компетенции | |
| учителем | учеником | ||
| Информационная | Поиск информации с использованием различных источников: книг, дисков, Интернета. | Выработка навыков работы со справочной литературой и информационными технологиями. | — Умение пользоваться компьютерными технологиями;
— умение работать со справочной литературой; — обработка и передача информации; — оформление сообщений о созданных проектах. |
| Коммуникативная | Поведение в классе, устная коммуникация.
|
Работа по формированию навыков общения на теоретических и практических занятиях.
|
Умение работать в рамках поставленной задачи. Умение подготовить сообщение по выбранной теме. |
| Работа в группах.
|
Общее руководство вовремя сборки и
программирования моделей. |
Распределение обязанностей в группах. Оценка друг друга. Самооценка. | |
| Учебно — познавательная | Межпредметная связь:
математика, физика – при расчётах; информатика – программирование действий робота; технология, электроника – конструирование; русский язык, литература – оформление сообщений и творческих проектов. |
Инструктаж по построению программ,
чертежей, конструкций в специальных программах. Подготовка демонстрационного материала для конструирования, программирования. |
I уровень:
— умение пользоваться инструкцией; — программирование действий робота по образцу; — исследовательская работа по моделированию конструкции; — оформление и защита работы. |
| II уровень:
— самостоятельное построение конструкции робота без схем и инструкций; — программирование действий робота в зависимости от поставленной цели; — оформление и защита сообщений и творческих проектов. |
|||
| Здоровьесберегающая | Знать и применять правила техники безопасности, применять физкультминутки для отдыха органов зрения.
|
Инструктаж по технике безопасности,
Изучение гимнастики для глаз, рук, упражнений для осанки.
|
— соблюдение правил техники безопасности при работе;
— выполнение расслабляющих пауз под руководством учителя. |
Рассмотрим пример одного из учебных проектов, нацеленного на формирование ключевых компетенций обучающихся.
Проект: «Жираф» (таблица 2).
Задача проекта: создание модели робота, имитирующего основные движения «Жирафа».
Педагогическая цель: формирование цикла умений ключевых компетенций.
Участники проекта: ученики 3 классов.
Общая продолжительность: 80 минут.
Оборудование: конструкторы LEGO WeDO, компьютеры, подключенные к сети Интернет и с установленным программным обеспечением.
Таблица 2.
| Ключевая
компетенция |
Методы и формы, направленные на формирование компетенции | Пример применения метода для формирования компетенции |
| Информационная | Индивидуальная форма работы, направленная на поиск, сбор, обработку и передачу информации. | Поиск информации по роботам «Жираф» в сети Интернет. Изучение сведений о жирафе и найденных образцов моделей и анализ их конструкций. |
| Коммуникативная | Групповые и фронтальные формы работы, ориентированные на устную коммуникацию. | Подготовка сообщений учащимися. Коллективное обсуждение общего порядка работы при реализации проекта. |
| Учебно — познавательная | Межпредметные связи. Проектная деятельность исследовательского характера, творчество. | Конструирование и программирование автономного робота, способного выполнять основные движения «Жирафа».
Демонстрация готовых моделей, выявление удачных решений и недостатков конструкций. |
| Здоровьесберегающая | Соблюдение правил техники безопасности, применение физкультминутки для отдыха органов зрения. | Соблюдение правил техники безопасности. Выполнение физминутки. |
В диаграммах показано сформированность ключевых компетенций у учащихся 1 и 2 годов обучения.
3 класс 1 год обучения.
4 класс (2 год обучения)
| Группы | Информационная | Коммуникативная | Учебно — познавательная | Здоровьесберегающая |
| 3 класс (1 год обучения) | 71,4 | 78,6 | 78,6 | 95,2 |
| 3 класс (2 год обучения) | 78,6 | 76,2 | 85,7 | 97,6 |
| 4 класс (1 год обучения) | 86,1 | 91,7 | 88,9 | 100 |
| 4класс (2 год обучения) | 89,7 | 92,3 | 87,2 | 100 |
Творческие проекты учащихся нашей гимназии, изучающих робототехнику, второй год подряд выходят на уровень городских, областных, межрегиональных соревнований.
2014 – 2015 года:
- 27 – 28 ноября г. Иркутск — Сибирский фестиваль «Робосиб – 2014»
- 9-25 января г. Воронеж — Дистанционный конкурс «Мир WeDo»
- 28 февраля г. Ангарск – Муниципальный фестиваль – конкурс «Робо – семья»
- 31 марта г. Иркутск – Областной фестиваль – конкурс «Робо – семья»
- 10 — 11 апреля г. Ангарск — Ангарский фестиваль «Робот Экспо – 2015»
2015 – 2016 года:
- 24 – 26 октября г. Воронеж — Дистанционная олимпиада «Мехатроника»
- 26-27 ноября г. Иркутск — Сибирский фестиваль «Робосиб – 2015»
- 23 декабря г. Ангарск — Муниципальный конкурс «Новогодний робокалейдоскоп».
Конечно же, курс «Робототехники», изучаемый в школе не приведет к тому, что все дети захотят стать программистами и робот строителями, инженерами и исследователями. В целом занятия рассчитаны на общенаучную подготовку учащихся, способствуют развитию мышления, логики, математических и алгоритмических способностей, формируют навык ведения исследовательской и творческой деятельности.
Уникальностью проектов на основе робототехнических комплексов является то, что построение моделей устройств позволяет ученику постигать взаимосвязь между различными областями знаний, что способствует интегрированию преподавания информатики, математики, физики, черчения, естественных наук с развитием инженерного мышления через техническое творчество.
Таким образом, робототехника, являясь одной из наиболее инновационных областей в сфере детского технического творчества, объединяет классические подходы к изучению основ техники и современные направления научно-технического творчества: информационное моделирование, программирование, информационно-коммуникационные технологии. Встраивание её элементов в образовательное пространство делает обучение эффективным и продуктивным для всех участников процесса, а современную школу конкурентоспособной.
Список использованной литературы
- Голобородько, Е. Н. Робототехника как ресурс формирования ключевых компетенций обучающихся [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http://robot.uni-altai.ru/metodichka/publikacii/robototehnika-kak-resursformirovaniya — klyuchevyh-kompetenciy-0. — 10.12.2013.
- Голубовская, Е.В. Формирование ключевых компетенций учащихся на основе современных образовательных технологий [Электронный ресурс]. — Режим доступа:http://www.teacherjournal.ru/shkola/russkij-yazyk-iliteratura/1524-formirovanie—klyuchevyx—kompetenczij—uchashhixsya—na—osnovesovremennyx—obrazovatelnyx-texnologij.html. — 7.12.2013.
- Глоссарий. Федеральный государственный образовательный стандарт [Электронный ресурс]. — Режим доступа:http://standart.edu. .aspx?CatalogId=797 — 10.12.2013.
- Курнешова Л.Е. Методические рекомендации по организации проектной и исследовательской деятельности обучающихся в образовательных учреждениях г. Москвы от 20.11.2003 № 2-34-20 / Департамент образования города Москвы // http://www.c-psy.ru/index.php/teacher/master-class/8919-2011-03-14-15-21-19.
- Сергеев И.С., Блинов В.И. Как реализовать компетентностный подход на уроке и во внеурочной деятельности: Практическое пособие. – М.: АРКТИ, 2009. – 132 с
- Хуторский, А.В. Ключевые компетенции и образовательные стандарты [Электронный ресурс]: Доклад на отделении философии образования и теориипедагогики. — Центр «Эйдос». — Режим доступа:http://www.eidos/ru/news/compet.htm. — 12.12.2013.