Жарықтандырылу - шағын беткі бөлікке түсетін жарық ағынының оның алаңына ара-
қатынасына тең жарықтық шама.
Зиятты робот
- басқарушы бағдарламасы қойылған тапсырмаға сәйкес және жұмыс
ортасының жай-күйіне қарай толықтай немесе ішінара автоматты
түрде қалыптастырылуы мүмкін робот.
инклюзиялық
оқыту
– білім алу барлығына да қолжетімді деген қағидатқа негізделетін
оқыту. Оқытуды оқушылардың түрлі қажеттіліктеріне, соның ішінде
ерекше қажеттіліктеріне бейімдеу.
инфрақызыл
сәулелену
- көрінетін жарықтың қызыл шеті мен қысқа толқынды радиосәулелену
арасындағы спектралдық саланы алатын көзге көрінбейтін электр
магниттік сәулелену.
көмекші алгоритм - тұтастай басқа алгоритм құрамында қолданылатын алгоритм.
креативтілік
– (ағыл. create – жасау, creative – жасампаз, шығармашыл) индивидтің
дәстүрлі немесе көпшілік қабылдаған идеялардан ауытқитын, түбегейлі
жаңа идеяларды қабылдау мен жасауға дайындығымен ерекшеленетін
және тәуелсіз фактор ретінде дарындылық құрылымына кіретін
шығармашылық қабілеті, сондай-ақ проблемаларға өзгеше қарап,
оларды ерекше тәсілдермен шешу қабілеті.
Қатаң
бағдарламаланған
робот
- басқару бағдарламасымен берілген іс-әрекеттері жұмыс үдерісінде
роботтың жұмыс істеуіне және/немесе жұмыс ортасының бақыланатын
параметрлеріне қарай мақсатты түрде өзгертілуі мүмкін емес робот.
Құндылықтар
– баянды, мызғымас негізгі ішкі қағидаттар мен стандарттар. Түйінді
құндылықтар өте тұрақты болып келеді, ал өзгерсе өте баяу, әрі ұзақ
уақыт бойы өзгереді. Түйінді құндылықтар біздің өмір, өзіміз және
бізді қоршаған адамдар, жалпы адамдардың әлеуеті және қоршаған
адамдардың әлеуеті туралы көзқарасымыздың қалыптасуына негіз
болады. Сондай-ақ құндылықтар дегеніміз біздің сенетін дүниеміз,
олар біздің қоршаған ортаға деген қарым-қатынасымызды және мінез-
құлқымызды анықтайды.
манипулятор
- объектілер кеңістікте орнын ауыстырған кезде адам қолының
қозғалысына ұқсас қозғалыс функцияларын орындауға арналған
жұмыс істейтін органмен жабдықталған басқарылатын құрылғы.
манипулятордың
жұмыс органдары
- манипулятор шетіне бекітілетін, олардың көмегімен манипулятор
нақты өндірістік операцияларды орындайтын түрлі құралдар.
манипуляциялық
робот
- адам қолының функцияларына ұқсас қозғалыс функцияларын
орындауға арналған робот.
метатану
– «Таным туралы таным» деп анықталады және өзінің ойлау қабілеттерін
түйсінудің айрықша түрі. Мысалы, метатануға оқушылардың өзіндік
оқу және проблемаларды шешу стратегияларын түйсінуі жатады.
Алғаш рет психология ғылымына бұл ұғымды Джон Флэйвелл енгізген
болатын (J.H. Flavell, 1976). Автордың айтуынша метатанудың маңызды
қызметінің бірі өздерінің танымдық қызметтерінің ерекшеліктері
туралы білімдерінің негізінде оқушыларға танымдық қызметтерін
реттеуге мүмкіндік беретін танымдық қызметті рефлексиялық бақылау
болып табылады.
метатану
стратегиялары
– білім алушының оқу үдерісін өзіндік бақылауына бағытталған
басқару түріндегі әдістер (мысалы, оқу үдерісін өз бетінше жоспарлай
білу, мақсат қою, өзінің оқу үдерісін бағалап, оның мониторингін
жүргізу қабілеті).
| 19 |
Center
of Excellence
механикалық
беріліс
- әдетте, қозғалыс сипатын өзгерте отырып (бағытты, жылдамдықты
және т.б. өзгерту), механикалық энергияны энергетикалық машинадан
орындаушы тетікке дейін беру және өзгерту үшін қолданылатын тетік.
модельдеу
– 1. Таным объектілерін олардың шартты модельдері негізінде зерттеу.
2. Шын мәнінде бар объектілер, үдерістер немесе құбылыстардың
модельдерін құру және зерделеу. Мұндағы мақсат осы құбылыстарды
түсіну, сондай-ақ зерттеушіні қызықтыратын құбылыстарды болжау.
Модельдеу адамның объектілер туралы білімі мен сол объектілер
арасындағы қарым-қатынасты көрсету үшін қолданылады, оқытудағы
көрнекі құралдардың бірі.
оқу мақсаты
- соңғы нәтижені көрсететін тұжырым: мұғалім оқушыларға
үйреткісі келетін нәрсе. Оқыту мен оқу мақсаттарын құрастырудағы
айқындаушы сұрақтар мыналар: оқушылар қандай білімді игеруге
тиіс? Оқушылар қандай түйінді идеяларды түсінулері тиіс. Оқушылар
қандай сұрақтарды зерделеп, талдаулары керек?
оқу ұтқыр робот
кинематикасы
- ұтқыр роботтарды жобалау кезіндегі зерттеулердің негізгі кезеңдерінің
бірі. Кинематикалық талдау нәтижесі оқу роботының қозғалысын
бағдарламалық басқаруды одан әрі әзірлеу үшін механикалық жүйе
мінез-құлқын математикалық талдау болып табылады.
оқытуды саралау
Әрбір оқушының жеке қабілеттеріне сәйкес нұсқауларды,
тапсырмаларды, материалдарды, әдістерді т.б. іріктеу үдерісі.
пис-реттігіш
(пропорционалды
интегралды-
саралаушы
реттегіш)
- түрлі техникалық құрылғылар жұмысын жақсарту үшін кеңінен
қолданылатын әдіс.
Рефлексия
– (лат. reflexio – өткенге жүгіну) - субъектінің назарын өзіне, атап
айтқанда, оларды қайта ойлап, қорыту мақсатында өз белсенділігінің
өніміне аударуы. Философияда рефлексия былай деп түсіндіріледі: 1.
Сананың және ойлаудың өзіне жүгіне алу қабілеті. 2. Жаңа білім алу
мақсатында білімді талдау. 3. Сана мен жанның күйін өзіндік бақылау.
Педагогикада рефлексия сабақтың бір кезеңі ретінде қарастырылады.
Ол кезде сабақ барысында алынған білім сын тұрғысынан талданып,
меңгерілген біліммен салыстырылып, өзіндік түсінік пайда болады.
Робот
- тірі организмдерге ұқсас қозғалыс функцияларын, сондай-ақ адамның
кейбір зияткерлік функцияларын толықтай немесе ішінара автоматты
орындауға арналған көп функциялы және қайта бағдарламаланатын
машина.
Роботтандыру
- адамның қолмен жасалатын немесе ойлау еңбегінің күйбең түрлерін
роботтарды қолдану арқылы автоматтандыру.
Робот техникасы
- роботтарды жобалау, жасау және қолданумен айналысатын
ғылыми-техникалық бағыт. Робот техникасы роботтарды жобалау,
бағдарламалық жасақтау, сезімдендіру, сонымен қатар өнеркәсіптік
және өнеркәсіптік емес ортаны роботтандыру мәселелерін қамтиды.
Роботты басқару
жүйесі
- аппараттық және бағдарламалық құралдар кешенінен тұратын
және берілетін мақсаттарға сәйкес және сыртқы орта жай-күйін
ескере отырып, басқару әсерлерін қалыптастыруды және атқарушы
құрылғыларға беруді қамтамасыз ететін жүйе.
Роботтың
бағдарламалық
жасақтамасы
- басқару бағдарламасын бағдарламалау және орындау үдерісін
ұйымдастыруға арналған бағдарламалық жасақтама.
| 20 |
сезімдендіру
- қоршаған орта туралы ақпаратты, мысалы, роботқа ортаның өзгерісіне
қарай әрекет етуге мүмкіндік беретін кері байланыс сигналдары
ретінде қолдану.
сындарлылық
теориясы
– лат. constructivus – құрылымына байланысты. Сындарлылық
(философия) – таным бейне ретінде емес, субъектінің әлемнің
интерпретациясын (моделін) белсенді құруы ретінде қабылданатын
тәсіл.
Өзінің ой-тұжырымдарын құру немесе іс жүзіндегі әрекеттер арқылы,
болмаса әлеуметтік өзара іс-қимыл арқылы ұғынылатын түсіністік.
Барлық жаңа оқулар адам бұған дейін білетіннен басталады, адамның
бұдан қандай білім алып шығатыны осыған байланысты болады.
сыни бағалау
– әрекет, үдеріс не өнімнің нәтижелілігін/құндылығын/негізділігін
талдау және бұлардың неліктен нәтижелі/құнды/негізді болғанын
немесе болмағанын түсіндіру қабілеті.
сын тұрғысынан
ойлау
– қадағалау, тәжірибе, ойлану нәтижесінде алынған ақпараттың
мағынасын тануда, оны бағалауда және талдауда аналитикалық
тәсілдің қолданылуын көздейтін ойлау түрі. Бұл келесі қабылданатын
әрекеттерге негіз болуы мүмкін.
сыныптағы ахуал
– бірқатар аффекттік, әлеуметтік, танымдық факторлардың, олардың
ішінде ең негізгілері – тұлғааралық қатынастар мен оқушыларды оқу-
тәрбие үдерісіне тарту негізінде қалыптасатын сыныптағы ахуал.
талант
– ең алдымен арнайы қабілеттердің жоғары деңгейде дамуы; өзінің
сонылығымен, жоғары дәрежеде жетілдірілуімен және қоғамдық
мәнімен ерекшеленетін өнім алуға мүмкіндік беретін қабілеттер
жиынтығы.
Талантты адамдарға қызметтің белгілі бір түрімен шұғылдану тән,
олар таңдап алған ісіне құмар болады. Талантты адамның еңбегінің
нәтижелері өздерінің түбегейлі жаңашылдығымен, бірегейлігімен
ерекшеленіп тұрады.
ультрадыбыс
- адам құлағы қабылдайтыннан жоғары жиіліктегі дыбыс толқындары
(20 000 Герц).
Ұтқыр робот
- басқару бағдарламасына сәйкес жұмыс ортасында қозғала алатын
робот.
ілгерілемелі
қозғалыс
- дененің барлық нүктелері бірдей траекторияда болатын қозғалыс.
| 21 |
Center
of Excellence
пайдаланылған Әдебиет
Alimisis, D. (2009). Robotic technologies as vehicles of new ways of thinking, about constructivist
teaching and learning: the TERECoP Project. [Робот технологиялары жаңа ойлау тәсілі ретін-
де, сындарлы оқыту және оқу: TERECoP жобасы]. IEEE Robotics and Automation Magazine,
16(3), 21-23.
Benitti, F. B. V. (2012). [Мектептердердегі білім беру робототехника әлеуетін зерттеу: жүйелі
шолу]. Computers & Education, 58(3), 978-988.
Blikstein, P. (2013). Digital fabrication and ’making’ in education: The democratization of invention.
[Білім берудегі сандық дайындау және «шешімдер»: Өнертабысты демократияландыру].
In J. Walter-Herrmann & C. Bόching (eds.), FabLabs: Of Machines, Makers and Inventors (pp.
1-21). Bielefeld: Transcript Publishers.
Demo, G. B., Moro, M., Pina, A., & Arlegui, A. (2012). ). In and out of the school activities
implementing IBSE and constructionist learning methodologies by means of robotics. [Робот
техникасының көмегімен мектеп және мектептен тыс іс-шараларында зерттеу жүргізу не-
гізінде жаратылыстану сабақтары мен сындарлы білім беру әдістемесін қолдану]. In B. S.
Barker, G. Nugent, N. Grandgenett & V. Adamchuk (eds.), (стр. 66-92). Hershey PA: IGI Global.
Detsikas, N., & Alimisis, D. (2011). [Грек мектептерінің білім беру тәжірібесін ерекше есепке
алуымен, әлемдік робот техникасы саласының жағдайы және үрдістері] In D. Bezakova &
I. Kalas (eds.), Proceedings of the International Conference on Informatics in Schools: Situation,
Evolution and Perspectives (pp. 1-12). Bratislava: Comenius University.
Eguchi, A. (2010). What is educational robotics? Theories behind it and practical implementation.
[Білім беру саласындағы робот техникасы дегеніміз не? Олардың артында тұрған теори-
ялар және тәжірибеде қолдану].In D. Gibson &B. Dodge (eds.), Proceedings of Society for
Information Technology & Teacher Education International Conference 2010 (pp. 4006-4014).
Chesapeake, VA:AACE.
Kynigos, C. (2008). Black-and-white-box perspectives to distributed control and constructionism in
learning with robotics. [Роботтар қолдануымен жүзеге асырылатын білім беру үдерісінде
бақылау мен сындарлы оқуды іске асырудағы қара-ақ жәшіктің келешегі]. In E. Menegatti
(ed.), Proceedings of SIMPAR workshops 2008 (pp. 1-9). Retrieved 10 December 2012, from
http://monicareggiani.net/simpar 2008
.
Litinas, A., & Alimisis, D. (2013). ). Planning, implementation and evaluation of lab activities using
robotic technology for teaching the phenomenon of motion. [Қозғалыс феноменін оқыту үшін
робот технологиялары пайдаланылатын зертханалық жаттығуларды жоспарлау, енгізу
және бағалау]. In A. Ladias, A. Mikropoulos, C. Panagiotakopoulos, F. Paraskeva, P. Pintelas,
P. Politis, S. Retalis, D. Sampson, N. Fachantidis, & A. Chalkidis (eds.). Piraeus: HAICTE &
University of Piraeus (in Greek).
Mitnik R., Recabarren, M., Nussbaum, M., and Soto, A. (2009). Collaborative robotic instruction: A
graph teaching experience [Робот техникасын бірлесіп оқу: графиктерді үйрету тәжірибесі],
Computers & Education, Article in Press, Available online 25 March 2009.
Papert, S. (1980). Mindstorms: Computers, Children and Powerful Ideas. [Миға шабуыл: Компью-
терлер, балалар және қуатты идеялар] NY: Basic Books.
Piaget, J. (1974). To Understand is to Invent. [Түсіну дегеніміз ойлап шығару.] N.Y.: Basic Books.
Rata, E. (2012). The politics of knowledge in education [Білім берудегі білім саясаты]. Routledge,
Abingdon, UK.
Resnick, M., Berg, R., & Eisenberg, M. (2000). Beyond black boxes: Bringing transparency and
aesthetics back to scientific investigation. [Қара жәшіктердің ішінде: ғылыми зерттеу үдерісі-
не айқындылық пен эстетиканың оралуы], Journal of the Learning Sciences, 9(1), 7-30.
Resnick, M. (2007). Sowing the seeds for a more creative society. [Барынша жасампаз қоғамның
дәндерін себу], Learning & Leading with Technology, 35(4), 18-22.
Vallerand, R. J. (2000) Deci and Ryan’s Self-determination Theory: A View From the Hierarchical
Model of Intrinsic and Extrinsic Motivation [Деки мен Райанның өзін-өзі анықтау теориясы:
ішкі және сыртқы уәж иерархиялық моделі туралы көзқарас]. Pschological Inquiry 11 (4),
| 22 |
312–318.
Walford (2003) Classroom Teaching and Learning [Сыныптағы оқыту мен оқу] in Beck, J. and
Earl, M. (Eds) Key Issues in secondary education (2nd Edition), Continuum, UK, 53–59.
Берн Э. Трансакционный анализ и психотерапия [Трансакциялық талдау және психикалық те-
рапия]. Перевод с англ. СПб., издательство «Братство», 1992.
Ершов М.Г. Использование робототехники в преподавании физики [Физиканы оқытуда робот
техникасын қолдану]. М.Г. Ершов // Информационные компьютерные технологии в обра-
зовании. Вестник ПГГПУ. – Вып. 8. – С. 77–85. ].
Қазақстан Республикасында білім беру мен ғылымды дамытудың 2016-2019 жылдарға ар-
налған мемлекеттік бағдарламасы.
Накано Э. Введение в робототехнику [Робот техникасына кіріспе] / Э. Накано; пер. с яп. А.И.
Логинов, А.М. Филатов. – М.: Мир, 1998. – 334 с.
Никитина Т.В. Образовательная робототехника как направление инженерно-технического
творчества школьников [Білім берудегі робот техникасы оқушылардың инженерлік-тех-
никалық шығармашылығының бағаты ретінде] [Текст]: учебное пособие / Т.В. Никитина.
– Челябинск: Изд-во Челяб. гос. пед. ун-та, 2014. – 169 с.
Поташник М. М. Управление развитием школы [Мектептің дамуын басқару] - М.: Знание,
1987г. –380 с.
Сластенин В.А. Педагогика: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / В. А. Сла-
стенин, И. Ф. Исаев, Е. Н. Шиянов; Под ред. В.А. Сластенина. - М.: Издательский центр
«Академия», 2002. - 576 с.
обРаЗовательная пРогРамма куРсов
повышения квалиФикации педагогических
кадРов по элективному куРсу «Робототехника»
Руководство
для учителя
Center
of Excellence
Рекомендовано к печати Методическим советом
Центра педагогического мастерства
автономной организации образования
«Назарбаев Интеллектуальные школы»
© Центр педагогического мастерства
автономной организации образования
«Назарбаев Интеллектуальные школы», 2016
Все права сохраняются. Запрещается полное или частичное воспроизведение, или передача
настоящего издания в любом виде и любыми средствами, включая фотокопирование и любую
электронную форму, без письменного разрешения держателя авторского права.
содеРЖание
ВВЕДЕНИЕ ......................................................................................................................................26
ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ОБУЧЕНИЮ КУРСУ «РОБОТОТЕХНИКА» ................27
УЧЕБНЫЙ ПЛАН ............................................................................................................................39
СПИСОК ИСПОЛьЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ .........................................................................48
| 26 |
введение
Информатизация всех сфер общества, интенсификация учебной деятельности
определяют процесс модернизации и новое видение роли общего образования. Целью
Государственной программы развития образования Республики Казахстан на 2016-2019 гг.,
является «Повышение конкурентоспособности образования и науки, развитие человеческого
капитала для устойчивого роста экономики». Одной из важнейших задач в реализации
вышеуказанных целей является развитие интегральных областей современных наук и
включение их в образовательный процесс современной школы. В этой связи особо актуальным
является такое направление научно-технического обучения учащихся, как робототехника.
Содержание образовательной программы курсов повышения квалификации педагогических
кадров по элективному курсу «Робототехника» (далее – Программа) ориентировано на
развитие способностей учащихся применять самостоятельно знания и умения в реальной
практике. Ученик должен не просто получать образование, а достигнуть некоторого
уровня компетентности в способах жизнедеятельности в человеческом обществе, чтобы
оправдать социальные ожидания государства о становлении нового работника, обладающего
потребностью творчески решать сложные профессиональные задачи.
Руководство для учителя (далее – Руководство) Программы предназначено для
использования учителями как на курсах повышения квалификации, так и в посткурсовой период.
Материалы обучения основаны на учебной программе элективного курса «Робототехника»
для использования в общеобразовательных организациях Республики Казахстан для развития
знаний и навыков у учащихся в области робототехники и проектирования инженерных
систем посредством сборки, конструирования, моделирования и программирования роботов
для решения различных задач. Руководство включает информацию о программе обучения,
целях, задачах и ожидаемых результатах обучения, способствует оказанию помощи учителям
в планировании и проведении уроков по элективному курсу «Робототехника».
Цель Программы:
Обучение теоретическим и практическим основам реализации элективного курса
«Робототехника» в общеобразовательных школах.
Задачи Программы:
1) ознакомить учителей со структурой, содержанием, целями и задачами элективного курса
«Робототехника»;
2) ознакомить учителей с педагогическими подходами, способствующими развитию
творческих, проектно-исследовательских и конструкторских навыков.
Ожидаемые результаты обучения:
1) знание и понимание учителями структуры, содержания, цели и задач программы по
элективному курсу «Робототехника»;
2) знание и понимание учителями педагогических подходов, способствующих развитию
творческих, проектно-исследовательских и конструкторских навыков.
оценивание в ходе обучения на курсах повышения квалификации.
В ходе обучения на курсах повышения квалификации учителя ежедневно разрабатывают
планы уроков по модулям программы. В конце первой недели обучения, учителя сдают тренеру
разработки планов уроков по первым трем изученным модулям учебной программы, а в конце
второй недели планы уроков, оставшихся трех модулей. Данные планы занятий являются
основным содержанием портфолио для оценивания результатов курса обучения.
| 27 |
Center
of Excellence
педагогические подходы к обучениЮ
куРсу «Робототехника»
Обзор литературы показывает, что робототехника является развивающейся областью,
обладающей потенциалом оказывать существенное влияние на характер науки и технологическое
образование, начиная с детского сада и заканчивая университетом. Робототехника возникла в
качестве уникального учебного инструмента, способного предложить практические занятия в
среде обучения с целью повышения интереса у обучающихся (Eguchi, 2010).
Исследователями была определена педагогическая целесообразность обучения
конструированию роботов (см. таблицу 1).
Таблица 1 - Педагогическая целесообразность
обучения конструированию роботов (моделей)
Признак
Особенности робототехники
Актуальность
Получение обучающимися знаний и практических навыков работы
в области робототехники является составным элементом общей ин-
формационной культуры современного человека, служит основой
для дальнейшего совершенствования инженерно- технического ма-
стерства.
Доступность
Конструкторы Лего понятны и доступны для возраста 8-17-ти лет.
Популярность сред программирования Lego Digital Designer дают
возможность создания моделей (роботов) как на занятиях в школе,
детском кружке и самостоятельно.
Гуманизм
Творческие и научно-технические задания образовательной робото-
техники соответствуют эстетическим, нравственным требованиям. В
процессе обучения дети узнают «вкус успеха» (В.А. Сухомлинский).
Коммуникабельность Робототехника - это развитие умения работать над проектом в коман-
де, умение эффективно распределять обязанности.
Разноплановость
Обучающийся может проявить себя с разных сторон: моделирование,
программирование, конструирование, презентация проектов, участие
в конкурсах и т.д.
Социальная
значимость
Обучение Робототехнике способствует социализации личности обу-
чающегося, даёт опыт межличностного взаимодействия со сверстни-
ками и педагогами. Привлекает в том числе детей «группы риска».
Инженерно-
техническая направ-
ленность
Занятия дают возможность обучающемуся проявить свои знания в об-
ласти инженерно-технической мысли путём создания проектов (мо-
делей) с использованием простых и сложных технических решений,
инженерных механизмов.
Теоретико-методологической основой робототехники стали идеи конструктивизма и
конструкционизма. Пиаже утверждает, что манипулирование артефактами является ключевым
для построения детьми своих знаний (Piaget, 1974). Папер добавил идею о том, что строительство
знаний происходит особенно эффективно в том контексте, когда происходит сознательное
строительство публичного субъекта, будь то замок из песка на пляже или технологический
артефакт (Papert, 1980). Роль педагога заключается в предоставлении детям возможностей для
участия в практических исследованиях и инструментов для построения знаний в условиях
класса. Робототехника создает учебную среду, в которой дети могут взаимодействовать с
окружающей их средой и работать с реальными проблемами. В этом смысле робототехника
| 28 |
может служить для детей отличным инструментом для получения конструкционистского
учебного опыта.
Исследователи (Eguchi, 2010; Benitti, 2012) говорят, что робототехника имеет потенциальное
влияние на обучение учеников в различных предметных областях (физика, математика,
инженерное дело, информатика и многое другое), а также на саморазвитие, включая такие
познавательные, мета-познавательные и социальные навыки как: исследовательские навыки,
творческое мышление, принятие решений, решение проблем, общение и навыки работы в
команде, которые являются важными навыками, необходимыми для специалиста 21-го века.
Изучение робототехники, по мнению исследователей, основано на таких подходах, как
(Eguchi, 2010):
Тематический подход: области образовательной программы объединены вокруг
специальной темы для обучения и изучаются в основном за счет исследования и коммуникаций
( Detsikas, N., & Alimisis, 2011; Litinas, A., & Alimisis, 2013);
Проектный подход: ученики работают в группах для изучения реальных проблем. Это,
например, предлагается в методологии, разработанной европейским проектом TERECoP,
Подготовка преподавателей по конструктивистским педагогическим методам в области
робототехники, www.terecop.eu) (Alimisis, 2009);
Целенаправленный подход: дети соревнуются на соревнованиях по робототехнике,
которые преимущественно проходят вне стен школы, таких как World Robot Olympiad
(Всемирная Олимпиада роботов) (wroboto.org), FIRST Lego League (http://www.firstlegoleague.
org), Google Science Fair (выставка научных достижений) (https://www.googlesciencefair.com/en/
competition/prizes), VEX Robotics Competition & VEX IQ Challenge (http://www.vexrobotics.com/
competition), IYRC International Youth Robot Competition (http://www.iyrc.org) (международные
соревнования роботов для детей от 7 до 15 лет) и другие.
Современные ученики растут в мире, который сильно отличается от мира своих
родителей. Чтобы добиться успеха в сегодняшнем «креативном обществе» (Resnick, 2007),
ученики должны научиться творчески, мыслить, систематически планировать, критически
анализировать, совместно и доходчиво общаться, итеративно проектировать и непрерывно
учиться. Соответствующие методики обучения, которые строятся на теории конструкционизма
(Demo, G. B., Moro, M., Pina, A., & Arlegui, A., 2012), могут внести существенный вклад в
развитие этих навыков. Европейская комиссия часто призывает (European Commission, 2011)
к действиям, направленным на достижение более широкого использования преподавания
научных дисциплин на основе запросов и проблем в начальных и средних школах.
Главная задача в обучении робототехнике – заложить основы информационной
компетентности личности, то есть помочь обучающемуся овладеть методами сбора и
накопления информации, а также технологией ее осмысления, обработки и практического
применения. Для эффективного формирования информационной компетентности на занятиях
по робототехнике, нужна система учебных задач (см.таблицу 2).
| 29 |
Center
of Excellence
Таблица 2 - Система учебных задач по
формированию структурных единиц
информационной компетентности (Беспалько В.П.)
структурная единица
информационной ком-
петентности
Разработанные задачи по формированию структурной
единицы
Формирование процессов
переработки информации
1. Выработать у учащихся умение анализировать поступающую
информацию.
2. Научить учеников формализации, сравнению, обобщению, син-
тезу полученной информации с имеющимися базами знаний.
3. Сформировать алгоритм действий по разработке вариантов ис-
пользования информации и прогнозированию последствий реа-
лизации решения проблемной ситуации.
4. Выработать у учащихся умение генерировать и прогнозировать
использование новой информации и взаимодействие ее с имею-
щимися базами знаний.
5. Заложить понимание необходимости наиболее рациональной
организации хранения и восстановления информации в долго-
срочной памяти.
Формирование мотива-
ционных побуждений и
ценностных ориентаций
ученика
1. Создать условия, которые способствуют вхождению ученика в
мир ценностей, оказывающих помощь при выборе важных цен-
ностных ориентаций.
Понимание
принципов
работы, возможностей и
ограничений технических
устройств, предназначен-
ных для автоматизирован-
ного поиска и обработки
информации
1. Сформировать у учащихся умение классифицировать задачи по
типам с последующим решением и выбором определенного тех-
нического средства в зависимости от его основных характеристик.
2. Сформировать понимание сущности технологического подхода
к реализации деятельности.
3. Ознакомить учеников с особенностями средств информацион-
ных технологий по поиску, переработке и хранению информации,
а также выявлению, созданию и прогнозированию возможных
технологических этапов по переработке информационных пото-
ков.
4. Сформировать у учащихся технологические навыки и умения
работы с информационными потоками (в частности, с помощью
средств информационных технологий).
Навыки коммуникации,
умения общаться
1.Сформировать у учащихся знание, понимание, выработать на-
выки применения языков (естественных и формальных) и иных
видов знаковых систем, технических средств коммуникаций в
процессе передачи информации от одного человека к другому с
помощью разнообразных форм и способов общения (вербальных,
невербальных).
Способность к анализу
собственной деятельно-
сти
1.Сформировать у учащихся способность к осуществлению реф-
лексии информации, оценки и анализа своей информационной
деятельности и ее результатов. Рефлексия информации предпола-
гает раздумья о содержании и структуре информации, перенос их
на себя, в сферу личного сознания. Только в этом случае можно
говорить о понимании информации, о возможности использова-
ния человеком ее содержания в разных ситуациях деятельности
и общения.
| 30 |
«черный ящик» и «белый ящик».
Индустрия робототехники до сих пор в основном направлена на использование человеком
запрограммированных быстровозводимых роботов. Способы производства и программирования
роботов являются для их пользователей «черным ящиком». К сожалению, тот же метод «черного
ящика» очень часто наблюдается и в учебных робототехнических приложениях, когда робот
построен или заранее запрограммирован и введен в учебную деятельность как конечный или
пассивный инструмент (Митник, Нюссбаум & Сото, 2008).
Смысл метода «черного ящика» часто основывается на восприятии, что строительство и
программирование робота является весьма сложной задачей для учащихся. Тем не менее, было
установлено, что воображаемые трудности задач робототехники связаны с недостаточной
разработкой, а не когнитивными недостатками учащихся (Blikstein, 2013). Вне зависимости
от основного заблуждения, метафора «черного ящика» совместима с традиционной
образовательной парадигмой раскрытия и объяснения учителем или книгой учебного плана
готовой ратифицированной информации.
В отличие от такого подхода, методология конструкционизма требует перехода к разработке
прозрачных («белого ящика») роботов, когда пользователи могут построить и разобрать
объекты, могут программировать роботов с нуля и иметь глубокий структурный доступ к самим
артефактам, а не просто потреблять готовые технологические продукты. Метафора белого
ящика по построению и программированию может сгенерировать большой объем творческого
мышления и участия учащихся (Resnick, M., Berg, R., & Eisenberg, 2000).
Тем не менее, учащиеся часто падают на «плато», не в силах продвинуться дальше
определенной точки и обнаруживают, что они не могут построить что-то очень интересное,
когда каждый раз начинают с нуля. Таким образом, был предложен компромисс прозрачности
в разработке комплектов робототехники для обучения, что в итоге привело к так называемым
перспективам «черно-белого ящика» чтобы учащиеся могли участвовать в осмысленной,
интересной и перспективной конструктивистской деятельности путем управления роботами и/
или их средой (Kynigos, 2008). Например, это относится к тем ситуациям, когда учителя хотят
сосредоточиться на концепциях программирования в своем классе, и времени для построения
роботов не достаточно. В этом случае учителя вынуждены приносить на уроки заранее
построенных роботов чтобы сэкономить время преподавания и дать возможность учащимся
прозрачно программировать и управлять роботами (например, Detsikas, N., & Alimisis, 2011).
И, наконец, похоже, что ответ на дилемму между метафорой «белого ящика» и «черно-белого
ящика» должны дать учителя в соответствии с их целями обучения, когда они вводят предмет
робототехники в своем классе и, что более важно, в соответствии с интересами и потребностями
обучения их учеников.
Формы и методы организации обучения робототехнике.
Для внедрения робототехники в образовательное пространство школы оптимальными формами
организации учебного процесса можно применить следующую классификацию форм обучения, в
зависимости от структуры педагогического процесса (В. А. Сластёнин).
Данные формы обучения реализуются через массовые, групповые и индивидуальные
формы работы:
Формы обучения
основная
урок
домашняя работа
дополнительные
лекции
экскурсии
консультация и т.д.
вспомагательные
кружки и клубы по
интересам
факультативы
Рис 1. Классификация форм обучения по В. А. Сластенину.
| 31 |
Center
of Excellence
Достоинством этой классификации является определение места проведения процесса обучения.
МАССОВЫЕ
утренники
школьные вечера
клубы
конкурсы
олимпиады
конференции
Групповые
ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ
дополнительные занятия
репетитерство
УЧЕБНАЯ:
урок
семинар
лекция
лабораторно-
практическое
занятие
экскурсия
ВНЕУЧЕБНАЯ:
кружок
клуб
спортивные
секции
интегративные связи робототехники.
Робототехникa как нaпрaвление учебно-познaвaтельной деятельности пользуется высоким
познaвaтельным интересом у школьников. Изучение робототехники в школе осуществляется
посредством обрaзовательных конструкторов: LegoWeDo, Lego Mindstorms (NXT, EV3) Matrix,
Fischertechnic, Arduino, Roborobo, и др. В основе робототехники лежат игровые технологии,
этим обусловлена ее популярность. Как известно, игра - один из эффективных методов и форм
организации обучения, она позволяет учащимся учиться, не замечая процесса обучения.
В то же время робототехникa – это интегрaтивная предметнaя облaсть, отражающая
современный уровень развития науки и техники. В робототехнике прослеживается связь таких
предметов, как: физика, математика, информатика. как Ведущим учебным предметом является
информатика. Можно выделить два вида интегративных связей робототехники с названными
учебными предметами (Никитина, 2014):
1) элементы предметных знаний;
2) элементы межпредметных знаний.
Данные связи можно проследить на рисунке 2.
Одной из задач при ознакомлении с робототехникой, является создание и отладка
алгоритмов для робота, что затрагивает область информатики. Программирование моторов
и датчиков, которыми оснащен робот – это из области физики. Также, создание программ
предполагает понимание сути работы датчика при которой необходимо брать во внимание
погрешности измерения датчика и др. Физика всегда занимала ведущее место как научная
основа техники, так как, является основой всех важных направлений технического прогресса.
Для робототехники особо важными разделами физической науки являются механика и
электроника. Вопросы, связанные с решением задач с углами, градусами, пропорциями и
коэффициентами в робототехнике, позволяет решать математика, как инструмент научного
познания. В совокупности физика и математика дают возможность измерять и рассчитывать
значения физических величин и определять траекторию движения робота. Наконец, в связи с
информатикой математика позволяет создавать достаточно сложные для робота алгоритмы с
применением переменных величин и математических вычислений.
Например, проект по созданию робота, рисующего многоугольник, предполагает
следующее: с помощью циклического алгоритма (прямо ехать, повернуть (повторяются
многократно действия) роботу задается траектория движения; в зависимости от заданного
угла поворота робот может двигаться по траектории треугольной, квадратной, форм и др. При
создании такого робота используются следующие дидактические понятия: дроби, пропорции,
окружность, радиус, диаметр (математика); движение, скорость тела, пройденный путь,
механическая энергия, теплота, трение (физика); линейный и циклический алгоритм, программа
и отладка программы (информатика). При создании программы для робота, рисующего
многоугольник, ключевым моментом является расчёт и определение угла поворота робота.
Совокупность физических и математических знаний в решении этой задачи делает возможным
| 32 |
вывод формулы для расчета длительности работы мотора и в программу включается данный
параметр (Никтина, 2014).
Характеризуя робототехнику как интегративный курс для средней школы, можно выделить
целевой, содержательный, деятельностный, воспитательный, развивающий аспекты ее
преподавания (Накано, 1998).
целевой аспект: на занятиях по робототехнике проектная деятельность оказывает
содействие в повышении эффективности в формировании у учащихся определённого
комплекса действий в процессе обучения (личностных, познавательных, коммуникативных
регулятивных);
содержательный аспект: в ходе изучения робототехники у учителя появляется
возможность эффективному осуществлению межпредметных связей по предметам «Физика»,
«Математика», «Информатика» (рисунок 2). Нельзя не отметить и межпредметные связи
робототехники с биологией. Биологические механизмы таких функций живых организмов, как
сенсорные и двигательные, являются прототипами соответствующих систем робота.
Рис. 2. Интегративные связи робототехники (Никтина, 2014)
деятельностный аспект: в процессе изучения курса робототехники идет освоение видов
деятельности, характерных для предметов естественнонаучного цикла, такие как: наблюдение,
постановка гипотезы, прогнозирование, сбор и интерпретация данных, анализ результатов
и др. Основным методом при обучении учащихся робототехнике является метод проектов,
направленный на самостоятельную деятельность учащихся (индивидуальную, парную,
групповую).
воспитательный аспект робототехники можно рассматривать с точки зрения
М.М.Поташника , через использование четырех каналов воспитания в процессе обучения:
• содержание основ наук (воспитание мировоззренческих понятий, изучая причинно-
следственные связи в окружающем мире);
• методы обучения (воспитание доброжелательности, умения слушать, уважения мнения
других, этики групповой работы);
• использование случайно возникших или спланированных учителем воспитательных
ситуаций, которые предлагает школьная жизнь;
• личность учителя.
Данный аспект робототехники связан с профориентационной функцией курса (на уроках
| 33 |
Center
of Excellence
представляются образцы из области инженерии). Также, изучение робототехники на базовом
уровне имеет важную культурологическую роль, так как учащиеся должны не владеть
соответствующими знаниями в классических дисциплинах и уметь ориентироваться в новых
реалиях, таких как тенденция к распространению роботов и управляемых встраиваемых
систем. Изучение робототехники на углубленном уровне предполагает решение достаточно
сложных задач, в частности, использование ПИД-регулятора в программировании движения
робота по заданным направлениям. Такой курс может рассматриваться как пропедевтический
курс, позволяющий учащимся рассмотреть образцы инженерной деятельности, с дальнейшей
подготовкой к выбору будущей профессии.
Развивающий аспект робототехники заключается в том, что синтез конструирования и
программирования в одном курсе позволяет решать задачи развития у учащихся соответствующих
познавательных процессов: мышления и речи, восприятия, памяти, воображения), развитие
мышления и его форм (анализ, синтез, сравнение и др.), развитие соответствующих качеств
личности (поведение и поступки, интеллектуальные, особенности и др.).
Таким образом, робототехника обладает значительным потенциалом в обучении учащихся.
Тем самым, отвечает требованиям современного производства, способствует углублению и
систематизации знаний учащихся по предметам, позволяя сориентироваться в выборе будущей
профессии. С помощью многосторонних межпредметных связей робототехники с базовыми
предметами более качественно решаются задачи обучения, развития и воспитания учащихся,
закладывается фундамент для комплексного подхода в устранении сложных проблем реальной
действительности (Никитина, 2014).
модель обучения робототехнике.
Изучение каждой темы в робототехнике предполагает выполнение небольших проектных
заданий, связанных со сборкой и программированием моделей. Обучение с LEGO® Education
предполагает реализацию циклической модели обучения, основанной на таких образовательных
составляющих, как: взаимосвязь, конструирование, рефлексия, развитие (рисунок 3).
Конструиро-
вание
Рефлексия
Развитие
Взаимо-
связь
Рис. 3 Циклическая модель обучения на основе
образовательного оборудования Lego (Никитина, 2014)
| 34 |
«Взаимосвязь» предполагает, что пополнение багажа знаний происходит, когда вновь
приобретенные опыт и знания удается соединить с имеющимися. При определении
взаимосвязей учащиеся «накладывают» новые знания на те, которыми они уже обладают,
расширяя свои познания.
«Конструирование» означает сборку моделей и генерацию идей. Усвоение учебного
материала происходит лучше тогда, когда мозг и руки «работают вместе». Работа с LEGO
Education основывается на принципе практического обучения: сначала продумывание, а
затем создание моделей. В каждом задании комплекта для данного этапа имеются пошаговые
инструкции.
Рекомендуется для рассмотрения три вида «Конструирования»:
1) свободное «зондирование» проблемы – учащиеся ознакамливаются с новым понятием,
видоизменяя простые модели и упрaвляя ими;
2) исследование по инструкции – учащиеся, следуя инструкциям, создают модели, для
получения количественных результатов, пригодных для математической обработки;
свободное решение проблемы – учащиеся создают модель, способную выполнить
поставленную задачу.
«Рефлексия» рассматривает осмысление того, что сделано, создано, видоизменено.,
Учащиеся углубляют понимание предмета в процессе обдумывания и осмысления проделанной
работы, укрепляют взаимосвязи между имеющимися у них знаниями и новым опытом.
Учащиеся делают анализ того, какое влияние на поведение модели оказывает изменение ее
конструкции: они зaменяют детaли, проводят рaсчеты, измерения. На данном этапе учитель
может оценить достижения учащихся.
«Развитие» предполагает выполнение заданий, способствующих углублению полученного
опыта, развитию исследовательских навыков. При наличии стимулов процесс обучения всегда
более приятен и эффективен. Поддержание мотивации и удовольствие, которое учащиеся
получают от успешно выполненной работы, вдохновляет на дальнейшую творческую работу.
Процесс разработки и сборки модели учащимися направлен на изучение механических
принципов и технических решений, которые являются основой современных конструкций и
устройств.
В ходе программирования модели робота, учащиеся основываются на требования к
результатам изучения математики и информатики, которые включают в себя развитие умений
составления и записи алгоритма для конкретного исполнителя; формирование знаний о
логических значениях и операциях; знакомство с языком программирования.
В процессе обучения робототехнике учитель сталкивается с необходимостью:
• осуществления проектной деятельности;
• применения метода научного познания в ходе проектирования;
• подготовки учащихся к соответствующим соревнованиям роботов.
Подготовка к соревнованиям роботов ставит необходимость перед учителем исполнять роль
тренера команды. Соревнования как метод организации учебно-познавательной деятельности
учащихся по робототехнике развивают качества конкурентоспособной личности. Данный
метод основывается на естественных склонностях учащегося к лидерству, к соперничеству.
В процессе соревнования учащийся достигает определенного успеха в отношениях с другими
учащимися, осваивает новый социальный статус. Соревнование вызывает активность и
формирует у него навыки самовоспитания.
При подготовке команд к соревнованиям широко используются методы сотрудничества,
которые основаны на совместной деятельности школьников и тренера команды «на равных».
Это такие, как: дискуссии, активизирующее общение в парах «учитель-ученик», «ученик-
ученик», в коллективе «тренер-операторы» и др. (Никитина, 2014)
| 35 |
Center
of Excellence
Соревнования роботов – смотр достижений для учащихся. Участие в данных соревнованиях
результатом их деятельности по изучению робототехники. Соревнования направлены на
повышение уровня мотивации у учащихся к занятиям робототехникой и затрагивают не только
техническую готовность команд, но и коллективную деятельность учащихся, эмоциональное
воздействие. Работая над проектом создания робота, учащиеся осваивают навыки распределения
ответственности, взаимодействия, определения приоритетов и прогнозирования возможных
затруднений.
активное обучение.
Активное обучение подразумевает ряд подходов к преподаванию и учению, которые
требуют от учащихся большего участия, чем пассивное слушание учителя. Эти подходы
иллюстрируют идею о том, что обучение больше происходит в деятельности, нежели
предваряет ее. Активные стратегии обучения, рассматриваемые в робототехнике, включают
в себя организацию и участие в практической и экспериментальной деятельности, а также
в обсуждении, планировании и оценивании, групповых работах. Это позволит обеспечить
практические идеи, которые могут быть использованы в классах для достижения учебных
целей по учебной программе элективного курса «Робототехника».
Эффективность обучения робототехнике зависит от организации занятий, проводимых с
применением следующих методов:
1. Эвристический - метод творческой деятельности (создание творческих моделей).
2. Проблемный - постановка проблемы и самостоятельный поиск её решения
обучающимися Сколько детей, столько и вопросов возникает на уроке. На все «Зачем?»
и «Почему?» сразу не ответишь, поэтому я предлагаю всем обдумать этот вопрос, а на
следующем уроке мы его обязательно обсуждаем, каждый из детей может высказать
свое мнение.
3. Программированный - набор операций, которые необходимо выполнить в ходе
выполнения практических работ (форма: компьютерный практикум, проектная
деятельность).
4. Репродуктивный - воспроизводство знаний и способов деятельности (форма: собирание
моделей и конструкций по образцу, беседа, упражнения по аналогу).
5. Частично - поисковый - решение проблемных задач с помощью педагога.
6. Метод проблемного изложения - постановка проблемы педагогам, решение ее самим
педагогом, соучастие обучающихся при решении.
7. Метод проектов является ведущим методом при обучении робототехнике, этот метод
предполагает использование широкого спектра проблемных, исследовательских,
поисковых методов, ориентированных на реальный практический результат.
Роль учителя в активном обучении.
Учитывая, что цель учебной программы по элективному курсу «Робототехника»
заключается в развитии у учащихся навыков самостоятельной работы, важно принять во
внимание, что учителям не следует принимать пассивную позицию и думать, что учащиеся
сами «разберутся, что делать». Учащиеся должны достичь большего во время занятия (во
время скаффолдинга), чем они достигли бы при самостоятельной работе, в одиночку. Если
ученик может использовать только те навыки, которые у него уже есть, тогда это нельзя назвать
обучением. Рата (2012) утверждает, что учителя, которые рассматривают себя только в качестве
«фасилитатора», не заслуживают статуса учителя.
Учителя должны постоянно предлагать поддержку, чтобы обеспечить обратную связь и
оценивание результата учащихся с помощью моделирования, демонстрации, тщательных
опросов, наблюдения и игры вместе с учащимися.
| 36 |
Отличными уроками робототехники часто являются те, в которых учителя и ученики
занимаются конструированием роботов и их программированием большинство времени, а не
те, на которых учитель говорит в течение длительного времени.
Глубокое обучение подразумевает наличие у учителей навыка мониторинга того,
насколько хорошо усвоены новые знания и как они применяют имеющиеся знания. Это будет
индивидуально для каждого ученика в силу его индивидуального опыта и возможностей.
Важнейшее требование современного урока – обеспечение дифференцированного и
индивидуального подхода к обучающимся с учётом состояния здоровья, пола, физического
развития, двигательной подготовленности, особенностей развития психических свойств.
метод проектов.
Метод проектов позволяет индивидуализировать учебный процесс, дает возможность
учащемуся проявить самостоятельность в планировании, организации и контроле своей
деятельности, проявить творчество при выполнении учебных заданий.
Проект начинается с планирования. Общая тема проекта выбирается исходя из учебных
и других задач педагога. Конкретная тема, данная учащемуся или группе, должна быть по
меньшей мере, с ним согласованной, а не просто дана как приказ. Проект может быть рассчитан
на один урок или на длительный срок. В первом случае в проекте может участвовать только
несколько учащихся, в случае длительного проекта каждый учащийся или небольшая группа
учащихся получают отдельную группу в рамках общего проекта. Группы более трех человек
делать нецелесообразно – организация работы больших групп сталкивается с проблемами.
Создание действующей модели робота представляется в виде проекта (Никитина, 2014)
При этом созданная модель робота одновременно сочетает в себе функции как практико-
ориентированного, так и исследовательского проекта. Практико-ориентированный проект
отличает обозначенный с самого начала результат деятельности участников проекта – робот,
выполняющий определенные функции (например, проекты «Парковка», «Сигналы» и др.).
Исследовательский характер такой проект приобретает при отладке работы робота. Суть
исследовательского проекта в том, что он подчинен логике пусть небольшого, но исследования
и имеет структуру, приближенную к подлинным научным исследованиям. Испытание и отладка
работы робота также предполагает уяснение цели и обоснование гипотезы, проектирование
серии опытов для испытания модели, подготовка условий для испытаний, осуществление
испытаний, внесение исправлений в конструкцию и программу робота на основе сделанных
выводов.
мотивация учащихся.
Подходы к мотивации учащихся часто классифицируются, как внешние или внутренние,
хотя, возможно, следует их рассматривать, как континуум, а не строгую дихотомию (Vallerand,
2000). Подходы к содействию внешней мотивации (на основе факторов, которые являются
внешними по отношению к ученику) основаны на принципах бихевиоризма, предложенных
Б.Ф.Скиннером (1953). Эти подходы опираются на использовании обратной связи (в том числе
похвалы или упрека) для обеспечения положительного подкрепления желательных моделей
поведения и отрицательного - нежелательных (обзор Walford, 2003).
С другой стороны, внутренняя мотивация воспринимается в человеке и может
рассматриваться, как более добродетельная и успешная, чем внешняя мотивации (Мак В.
Хант, 1969/1971, цитирование Волфорда, 2003). Примерами внутренней мотивации являются
желание учащихся в участии и достижении прогресса, потому что им нравится и интересна эта
деятельность.
Ключевой педагогический вопрос состоит в том, как учителя могут способствовать
мотивации и, в частности, внутренней мотивации. Учителя часто используют внешние подходы
при оценке и вознаграждении за хорошую работу учащихся. Однако исследования показали,
| 37 |
Center
of Excellence
что использование внешней мотивации может подавлять внутреннюю мотивацию.
Частью активизации обучения является мотивация учащихся, чтобы сделать их лучшими
в конструировании и программировании. В идеале, у учеников должна быть внутренняя
мотивация к обучению, т.е. желание, а не необходимость учиться. Часто этого можно достичь,
делая обучение максимально активным, содержательным и осмысленным. У учеников
старших классов возникает сильная мотивация к обучению тогда, когда они видят практическое
применение полученных знаний и умений. Они положительно реагируют на задания, связанные
с их ежедневным опытом, основанным на ситуациях из реальной жизни.
Существуют педагогические техники, которые могут быть использованы, чтобы сохранить
и даже повысить внутреннюю мотивацию.
Разработка и развитие деятельности, ведущей к выполнению заданий, которые вызывают
у учащихся интерес, соответствуют их потребностям и устремлениям: как учителя могут
построить связи между тем, что они знают и умеют и тем, что они хотят сделать? Как они
могут эффективно встроить это в обучение?
Внешнее вознаграждение может быть применено с пользой в ситуациях, где изначально
мало внутренней мотивации. В идеале учитель должен установить высокие ожидания и
использовать похвалу, чтобы укрепить у учащегося чувство собственной компетенции.
Попробуйте подчеркнуть внутренние мотивы учащихся по отношению к их работам (например,
их собственные интересы, удовольствие при изучении темы, достижение личных целей и т.д.).
Зачастую ученик отказывает учиться из-за того, что учитель не создает достаточную
мотивацию. Безусловно, важная роль учителя состоит в том, чтобы осознавать многие факторы,
определяющие, есть ли у ученика мотивация к обучению. В следующей таблице сделана
попытка определить некоторые элементы профессиональной практики в классе, которые могут
выступать, в качестве мотиваторов или демотиваторов.
мотиватоРы
демотиватоРы
учитель, полный энтузиазма, использующий
ряд разнообразных стратегий преподавания
и учения
учитель, любящий поучать, который по боль-
шей части говорит сам или читает ученикам
лекции
активные обучающие задачи, требующие
большого вовлечения учеников
пассивные обучающие задачи, требующие ма-
ленького вовлечения учеников, или не требую-
щие его вообще
осмысленные обучающие задачи, связанные
с ранее усвоенными знаниями
размытые обучающие задачи, не связанные с
ранее усвоенными знаниями
обучающие задачи, установленные на пра-
вильном уровне и дифференцированные так,
чтобы каждый ученик достиг успеха
не дифференцированные обучающие задачи,
слишком сложные для начинающих либо не
способствующие развитию более способных
учеников
разнообразие используемых методов препо-
давания и учения – уроки непредсказуемы
недостаток разнообразия используемых мето-
дов преподавания и учения – уроки предсказу-
емы
изменение темпа урока, ученикам дается
«время подумать»
темп урока слишком быстрый/медленный, уче-
никам не дается «время подумать»
ученикам оказывается индивидуальная под-
держка
ученики ждут помощи от учителя
много похвалы, учитель использует позитив-
ные жесты
нет похвалы, учитель использует негативные
жесты
ученики ознакомлены с целями урока и зна-
ют, что от них ожидается
ученики не уверены в целях урока и в том, что
от них ожидается
| 38 |
взаимодействие «учитель - ученик» в элективном курсе «Роботехника».
Взаимодействие «Учитель – ученик» характеризует поведенческо-деятельностную
направленность личности учащегося на процесс формирования и функционирования
информационной деятельности, результатом которой является информационная
компетентность.
В случае, если параметры взаимодействия “учитель-ученик” не отвечают требованиям
обоих субъектов, то в качестве обучения можно усомниться. Основной целью в деятельности
учителя является передача опыта решения задач, а цель деятельности ученика состоит в
перенятии опыта учителя и возможности выйти на следующий уровень и идти дальше. В
результате опыт учителя станет составной частью опыта ученика – ученик станет лучше чем
учитель и пойдет дальше.
Изменения в образовании не могут происходить без участия учителя. Организация деятельности,
это важный аспект, означающий упорядочение ее в систему с определенными характеристиками,
логической структурой и процессом ее осуществления.
Чтобы ученик освоил универсальные способы учебной деятельности, необходимо, чтобы
учитель владел методикой обучения. Поэтому очень важно самообразование педагога, его
готовность постоянно осваивать новые методы и формы работы, активно включать инноваций
в учебную деятельность.
| 39 |
Center
of Excellence
учебный план
Учебный план представляет собой обзор содержания материала, который должен быть
рассмотрен в течение 10 дней обучения. Каждый день делится на четыре занятия по 2 часа.
день
Достарыңызбен бөлісу: |