Подробности

Опубликовано : 13.11.2015 07:33

Просмотров: 2015

Образовательная робототехника: спорт или физкультура

В настоящее время образовательная робототехника все больше и больше набирает обороты в России — все больше учебных центров открывается не только в крупных городах центральных регионов, но и в небольших районных центрах.

Но когда образовательный центр выбирает учебную программу, по которой ему предстоит двигаться в ходе работы со школьниками по данному предмету, перед ним встает вопрос — какое направление им выбрать.

 Дело в том, что на текущий момент существует, как минимум, два подхода к обучению школьников робототехнике:

• робоспорт
• STEM-робототехника

И отличаются они друг от друга примерно также, как различаются спорт высоких достижений (олимпиадное движение) и физкультура. У них разные цели и разные методики обучения.

Задача первого подхода — научить ребят решать олимпиадные задачи, подготавливать конкурсные проекты, выбрать из массы школьников наиболее талантливых, которые могли бы представлять школу, район, область или даже страну на всевозможных соревнованиях и выставках. А соревнований очень много:

• World Robot Olympiad
• Международные состязания роботов
• Hello, Robot!
• RoboCup Junior
• Множество локальных состязаний

Методика обучения в таких случаях сводится к следующим шагам:

1. познакомить с элементной базой и базовыми конструкциями
2. познакомить с основными конструкциями языка программирования
3. научить решать классические задачи: движение по линии, обнаружение препятствий и их объезд, выход из лабиринта (т.е. вводятся понятия регулирования и state-машин)
4. взять регламенты очередных состязаний и итеративно решать задачу конструирования и программирования робота, для подготовки к данному состязанию

У данного подхода есть, очевидно, и плюсы и минусы. Основным плюсом, является высокая мотивация школьников поскольку они видят результат, получаемый в сравнительно небольшие сроки — робот готовиться к состязаниям, робот побеждает. Также мотивирует и соревновательный эффект — хочется побороться за звание лучшего робототехника школы, области или даже мира.

Минусы «спортивной» робототехники вытекают из плюсов: быстрый результат не значит быстрое приобретение качественных знаний, высокая мотивация на победу приводит к тому, что школьники перегорают, если долгое время не занимают никаких призовых мест.

В противоположность предыдущему подходу в образовательной робототехнике, можно поставить подход STEM — Science Technology Engineering Mathematics (иногда еще называют STEAM, добавляя Art). Данная парадигма пришла к нам с Запада, где занятия по робототехнике давно уже обосновались в школах, курируемые крупными университетами. В ходе этих занятий ребята не только и не столько занимаются робототехникой, сколько используют ее, как некий интерактивный элемент, с помощью которого некие теоретические знания закрепляются на практике. Теоретические знания могут быть, как по точным наукам: математике и физике, так и по естественным: химии, астрономии, биологии, экологии.

Большое значение, в занятиях по STEM-робототехнике, уделяется также так называемым soft skills — школьники объединяются в проектные команды, оттачивая свои навыки по совместной работе, коммуникации, презентации и умению давать обратную связь. Весь курс, в таком случае, разбит на серию модулей, в ходе каждого из них происходит создание полноценного проекта: с планированием времени и ведением инженерной тетради, с декомпозицией, с разделением членов команд на роли и даже со сдачей проекта заказчику-педагогу.

Да, темп приобретения чисто робототехнических знаний в таких занятиях не очень высокий. Но на лицо, более системный подход и разнообразие форм получения и закрепления знаний. Примечательно, что даже в таком подходе, в конце даже самого базового курса, ребята также могут принять участие в состязаниях. Для программ STEM наиболее подходящими будут состязания FIRST LEGO League и FIRST Technical Challenge — здесь соревнуются не только роботы, но и сами команды: оценивается командный дух, инженерная проработка проекта, умение делать презентацию.

Источник: http://habrahabr.ru/company/innopolis_university/blog/210906/