IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Образовательная робототехника – это новое междисциплинарное направление, эффективно использующееся для обучения школьников. Обучающий эффект достигается за счет интеграции знаний из физики, мехатроники, математики, кибернетики, а также производственных и IТ-технологий. Известно, что любое обучение становится успешным, если оно основано на глубокой мотивации обучающихся. Образовательная робототехника характеризуется тем, что позволяет вовлечь учащихся разного возраста в процесс научно-технического творчества. Во время занятий робототехникой осуществляется работа с простейшими техническими устройствами и, вместе с тем, происходит развитие навыков практического решения актуальных инженерно-технических задач. Кроме того, конечно же происходит повышение престижа инженерных профессий среди подростков и молодежи.

Наши размышления об использовании процессов проектирования робототехники в образовании основываются на участии в XII Международной научно-методической конференции «Новые образовательные технологии в вузе», которая проходила в 2015 г. в Уральском федеральном университете имени первого Президента России Б.Н. Ельцина. Мы стали участниками трех круглых столов: «Образовательная робототехника», «Связь электронного курса, практики и оценки» и «Немецкий опыт организации учебного процесса в области технического образования». Во время первых двух круглых столов обсуждался опыт развития робототехники в России. Третий круглый стол был посвящен развитию и практическому применению робототехники в Германии [2].

Целью круглого стола «Образовательная робототехника» был обзор состояния образовательной робототехники в России и Уральском регионе, обсуждение текущего состояния, актуальных вопросов робототехники и перспективы развития данного направления.

Известно, что достаточно активно робототехника в России начала развиваться во второй половине XX века. В 80-е, 90-е годы активность в ее развитии сильно снижалась. В настоящее время развиваются все направления робототехники. А образовательной робототехнике сегодня мы уделяем очень много внимания.

Есть много энтузиастов, которые работают в различных областях робототехники. Кто-то занимается механикой, кто-то электроникой, кто-то увлеченно занимается программированием, а кто-то решает задачи психолого-педагогической направленности, связанные с организацией образовательного процесса, использующего роботов. Появляется много интересных работ. Проводится много конкурсов, соревнований и даже чемпионатов. Деятельность стимулируется интересом к ней государства, образовательных организаций, родителей. Благодаря этому открываются новые школы, лаборатории. Дети начинают обучаться элементам робототехники с 4 – 5 лет. Увлеченно занимаются робототехникой подростки и учащиеся-старшеклассники. Для студентов данное направление отсутствует. Студентов приглашают работать тьюторами в детских учреждениях, занимающимися этим направлением в образовании [1].

Серьезным недостатком в развитии российской образовательной робототехники является то, что направления, связанные с конструированием, «жизнеобеспечением» робота и объяснением воздействия на познавательный процесс ребенка развиваются отдельно друг от друга. Наиболее слабо развито психолого-педагогическое направление. Очевидно, что прорыв в развитии использования роботов в образовании наступит тогда, когда усилия всех, кто работает в этой области, объединятся.

Чрезвычайно интересными были обсуждения в работе круглого стола «Немецкий опыт организации учебного процесса в области технического образования».

Гости из Технического института профессиональной подготовки Dr.-Ing. Christiani GmbH & Co. KG рассказали нам, что компания Christiani является одним из пионеров в области профессионального образования, использующая дистанционное обучение [3]. Она была создана в 1931 году как первая школа для дистанционного обучения в Германии. Элементы робототехники тогда еще не использовались. Однако этот опыт организации учебного процесса сыграл важную роль в привлечении больших масс населения к использованию технических средств в получении образования.

Уже в 1956 году более чем 250.000 студентов приняли участие в дистанционных курсах обучения в Christiani [3].

В дополнение к услугам дистанционного обучения, был разработан обширный ассортимент продуктов учебных пособий для профессиональной подготовки и повышения квалификации. В настоящее время, Christiani рассматривается как один из самых важных поставщиков документов, материалов и вспомогательных учебных средств для продолжения работы, и подготовки к экзамену в профессиональных школах и учебных отраслевых подразделениях. Многолетний опыт образовательной деятельности, ноу-хау в разработке и использовании технических средств, а также комплексное представление материала для образования делают эту компанию надежным источником деятельности для технически заинтересованных людей.

Как сообщили представители Технического института профессиональной подготовки, они «уже продали технические системы обучения в США, Китае, Бразилии и многих других странах мира» [3]. Они «обучают делегации из Малайзии в области «двойной системы обучения и экзаменов» [3]. В Ливане у них есть «слияние с проектом Всемирного банка, который относится к форме экзаменационной системы (базы данных, разработка) [3].

Компания Christiani сделала очень много и в развитии образовательной робототехники. Использование робототехники в образовательном процессе началось с переквалификации рабочих. В дальнейшем их деятельность распространилась на школы [3].

Рассмотрение разных аспектов развития образовательной робототехники в России и Германии позволяет сделать выводы, направленные на получения успехов в этой области.

Во-первых, для достижения хороших результатов в образовательной робототехнике следует связать проблемы проектирования отдельных составляющих робототехники (механическая часть, электрическая, программирование), проблемы производства и проблемы образования на всех его уровнях.

Во-вторых, следует обратить внимание на объяснение механизмов обеспечения успешности обучения, как с точки зрения мотивации обучающегося, так и с точки зрения содержания обучения с учетом интегративности тех знаний и умений, которые получает тот, кто вовлечен в деятельность, связанную с использованием робототехники.

Все это откроет новые возможности в образовательной деятельности на уровне как общеобразовательной школы, так и на уровне среднего профессионального и высшего образования.

Литература

1. Научно технический портал LENTA.RU; «Пять шагов к огромным человекообразным роботам» [Электронный ресурс] /Режим доступа: http://lenta.ru/articles/2014/11/26/robosochi/ (дата обращения: 14.02.2017 г.).

2. Новые образовательные технологии в вузе / Сборник статей XII международной научно-методической конференции НОТВ-2015 (Екатеринбург, 27–30 апреля 2015 г.)

3. Официальный сайт компании Christiani; Главная страница; [Электронный ресурс] /Режим доступа: http://www.christiani.de.html (дата обращения: 14.02.2017 г.)

Код для цитирования: Скопировать