Образовательные технологии
Особенностью образовательных технологий, применяемых при освоении студентами курса «Развивающие робототехнические комплексы» является ориентация на самостоятельную аналитическую и практическую деятельность будущих учителей информатики в современной информационной образовательной среде.
Большое значение при подготовке будущего учителя информатики имеет организация внеаудиторной работы студентов. По данному курсу предусматривается самостоятельная разработка проекта в виде тематического практикума. В качестве тем проектов целесообразно использовать проекты по созданию и программированию различных роботов либо подобрать образовательные (методические) проблемы, реально существующие в практике обучения робототехнике. При этом проект может выполняться коллективно или индивидуально. Наиболее продуктивными являются групповые формы работы. Например, студенты разбиваются на группы по три – пять человек, выбирают интересующую их тему проекта, далее выполняют проект, при этом предусматривается разделение их функций, и в итоге они представляют результат для оценки представителями других групп. При такой форме работы используются такие проявления групповой работы, как соперничество и сотрудничество, а также студенты проходят путь от знания и понимания до создания важного информационного продукта и его оценивания. Результаты проектной работы могут быть использованы студентами во время педпрактики, в последующей работе в школе, а также тиражирования для распространения по другим школам. Результаты наиболее удачных работ могут быть представлены на конкурс студенческих работ (педагогических дебют и др.), на вузовских и межвузовских конференциях (телеконференциях), могут являться основой для курсовой и в дальнейшем выпускной работы студентов.
В целом, применение инновационных методов обучения является необходимым условием успешной подготовки современного учителя. Для того чтобы подготовить учителя к работе в современных условиях образовательной среды, необходимо, чтобы процесс обучения в вузе также проходил в новой информационной образовательной среде, способствующей активизации познавательной деятельности и развитию творческих способностей студентов.
Самостоятельная работа обучающихся
Цели и задачи использования робототехнических комплексов в школе
Анализ применения робототехнических комплексов в различные отрасли профессиональной деятельности
Содержание учебного курса по робототехнике на разных ступенях общего образования
Анализ учебников и учебных пособий по образовательной робототехнике и подготовка рекомендаций по их использованию в практике работы учителя
Интеграция образовательной робототехники в учебный процесс начальной ступени общего образования
Подготовка системы практических заданий для реализации с использованием робототехнических комплексов.
Стандартные конструкции роботов
Анализ структуры и содержания обучения робототехнике и информатике в зарубежных школах.
Среда визуального программирования
Изучение научно-методической литературы, раскрывающей достоинства и недостатки существующих подходов к программированию роботов.
Открытые спортивно-технические соревнования для различных возрастных категорий обучающихся
Подготовка системы практических заданий для реализации с использованием робототехнических комплексов.
Интеграция образовательной робототехники в учебный процесс основной ступени общего образования
Подготовка системы практических заданий для реализации с использованием робототехнических комплексов.
Программирование
Работа над проектом
Образовательная робототехника в старшей школе
Подготовка системы практических заданий для реализации с использованием робототехнических комплексов.
Образовательная робототехника в старшей школе
Работа над проектом
Организация проектной и исследовательской деятельности по различным современным направлениям ИТ-отрасли
Работа над проектом.
Примерные темы курсовых работ (проектов):
1. Перспективные направления в робототехнике.
2. Интеллектуальные роботы на производстве и в обучении.
3. Роботы в космической отрасли.
4. Компьютерное моделирование в робототехнике.
5. Военные роботы.
6. Соревнования по робототехнике.
Входной диагностирующий контроль – анкетирование (10 мин.) Вопросы анкеты:
1) что изучает наука «Информатика»;
2) какие основные педагогические функции школьного курса информатики;
3) какие основные разделы школьного курса информатики;
4) что значит содержательная линия курса информатики;
5) какие основные документы регламентируют процесс обучения информатике в школе;
6) где отражены основные цели изучения информатике в современной школе;
7) какие учебники по информатике входят в Федеральный перечень школьных учебников.
Текущий контроль
Средства текущего контроля по разделам дисциплины
Цели и задачи использования робототехнических комплексов в школе
1) Обосновать необходимость включения робототехнических комплексов в содержание школьного образования.
2) Раскрыть вопрос о месте робототехники в учебном процессе для разных возрастных категорий обучающихся в урочной и внеурочной деятельности в соответствии с ФГОС ООО.
Содержание учебного курса по робототехнике на разных ступенях общего образования
1) Перечислить общие подходы к формированию содержания учебного курса по робототехнике на разных ступенях общего образования.
2) Перечислить дидактические принципы отбора содержания учебного курса по робототехнике для интеграции с предметами естественнонаучного и технологического направления
3) Сравнить различные среды для программирования роботов
Интеграция образовательной робототехники в учебный процесс начальной ступени общего образования
1) Перечислить возможные способы интеграции образовательной робототехники в учебный процесс начальной школы.
2) Получить перечень планируемых образовательных результатов изучения робототехники в начальной школе, заполнив таблицу:
3) Проанализировать различные тематические и поурочные планирования учебной деятельности.
4) Провести анализ использования сетевых возможностей организации и проведения практических занятий по робототехнике.
Стандартные конструкции роботов
Создание первых моделей роботов.
Среда визуального программирования
Свободная сборка, сборка по технологической карте или образцу.
Открытые спортивно-технические соревнования для различных возрастных категорий обучающихся
1) Перечислить виды и регламенты соревнований.
2) Подготовка к соревнованиям: создание 3Б-модели, технической документации, подготовка технического отчета; техническая презентация; коммерческая презентация; презентация команды; создание интернет-сайта проекта; оформление выставочной экспозиции команды и т. д.
3) Моделирование условий состязаний на уроках.
Интеграция образовательной робототехники в учебный процесс основной ступени общего образования
1) Перечислить возможные способы интеграции образовательной робототехники в учебный процесс основной школы.
2) Получить перечень планируемых образовательных результатов изучения робототехники в основной школе, заполнив таблицу:
Знакомство с проектом «Экоград». Решение стандартных задач.
3) Удаленное управление роботом.
Программирование
Решение задач проекта «Экоград».
Образовательная робототехника в старшей школе
1) Перечислить возможные способы интеграции образовательной робототехники в учебный процесс старшей школы.
2) Получить перечень планируемых образовательных результатов изучения робототехники в старшей школе, заполнив таблицу:
3) Решение задач с использованием дополнительного набора.
Образовательная робототехника в старшей школе
Решение задач с использованием дополнительного набора.
Организация проектной и исследовательской деятельности по различным современным направлениям ИТ-отрасли
Охарактеризовать возможности использования робототехнических комплексов в качестве полнофункциональной научно-исследовательской лаборатории для проектной и исследовательской деятельности обучающихся разных возрастных категорий.
