Роботы захватывают мир, но это не так страшно, как кажется из фильмов.
Мир робототехники постоянно развивается и становится все более прогрессивным.
Что такое робот? Это машина, способная воспринимать окружающую среду, принимать решения, а затем действовать в соответствии с ними.
Нет двух одинаковых роботов. Он может быть с двумя, четырьмя или более ногами, выглядеть как домашнее животное или как человек - варианты бесконечны. Их возможности расширяются по мере создания роботов для оказания помощи в проведении хирургических операций, работе на производственных линиях или мытье полов. В робототехнике нет предела.
| Геймификация образовательного процесса путем внедрения технологии образовательной робототехники позволит упростить процесс объяснения законов физики и электроники, усвоения основ программирования. При этом обучающиеся не учатся технологии, а осуществляют обучение совместно с технологией. |
Опыт работы учителем информатики показал, что наибольший интерес у учащихся вызывают те задания, результат которых ребенок может увидеть сразу и в красочной форме. Одним из способов представления материала по алгоритмизации и программированию может служить технология образовательной робототехники. Используя робототехнику, можно проиллюстрировать работу всех основных операторов, а если использовать элементы блок-схем, то и продемонстрировать работу алгоритмов без использования операторов. В такой ситуации конструкторы выступают как средство усвоения теоретического материала и организации практической деятельности обучающихся.
Содержание линии «Основы алгоритмизации и программирования» является одним из самых трудных для понимания и усвоения учащимися в учебном предмете «Информатика». Небольшое количество учебных часов, отведенных на изучение сложного раздела информатики, в основном сводится к изучению основных алгоритмических конструкций языка программирования и выполнению каких-либо заданий на эти конструкции. Но перед учителем информатики стоит более важная задача – научить применять языковые конструкции для решения возникающих на практике задач.
Впервые учащиеся в курсе информатики встречаются с изучением содержательной линии "Основы алгоритмизации и программирования" в 6 класса.
Дети знакомятся с простейшими понятиями, такими как "команда", "алгоритм", "исполнитель алгоритма", "программа", "система команд исполнителя","компьютерный исполнитель","среда обитания исполнителя" и др.
Именно на этом этапе изучение содержательной линии "Основы алгоритмизации и программирования" очень важно не просто "зазубрить" эти определения, а вникнуть в их суть.
В этом случае на помощь приходит робототехника и визуальные событийно-ориентированные среды программирования.
Робототехнические наборы LEGO Wedo1.0, LEGO Wedo2.0, LEGO EW3 являются отличными базами для изучения содержательных линий "Представление о логике высказываний. Множества и операции над ними",
"Основы алгоритмизации и программирования",
"Алгоритмы обработки массивов",
"Алгоритмы обработки строковых величин".
визуальной событийно-ориентированной среды программирования Scretch на уроках информатики.
Ветвление- алгоритмическая конструкция, при выполнении которой в зависимости от проверки условия («да» или «нет»), можно выбрать одну из двух последовательностей.
На пример, робот знает два вариант развития событий:
1. Если на его пути встречается белый цвет, то он должен ехать вперед.
2.Если встречается черный-то остановиться.
Алгоритмическая конструкция повторение (цикл) определяет последовательность действий, выполняемых многократно.
Эту последовательность действий называют телом цикла. Существует несколько возможностей управлять тем, сколько раз будет повторяться тело цикла.
На пример:
Робот должен вращаться вокруг своей оси (выполняя циклическое действие) до тех пор, пока датчик движения не зафиксирует объект на заданном расстоянии.
Так, на примере примитивного робота учащиеся видят результат работы алгоритмической конструкции на практике, не только приводя примеры из повседневной жизни.
- Выполняют конструирование робота;.
- Проявляют творческий потенциал при продумывании внешнего вида модели;
- Изучают инженерию для грамотного конструирования действующего робота;.
- Работают с визуальной средой программирования.
Так же применение среды Scratch при изучении темы "Логика высказываний.Множества и операции над ними" благоприятно влияет на усвоение материала ( 7 класс).
В игровой форме с использованием STEAM-подхода и визуализации, знакомство с программированием становится на много интереснее.
На пример:
Научить балерину танцевать в своей комнате.
Исполнитель алгоритма-балерина;
Среда обитания исполнителя алгоритма-комната;
Алгоритм-танец;
команда алгоритма-движение в танце.
Используя на уроках информатики возможности образовательной робототехники и развивая свое инженерное мышление, учащиеся знакомятся с ключевыми понятиями информатики, прикладной математики, физики, с процессами исследования, планирования и решения возникающих задач, получают навыки пошагового решения проблем, выработки и проверки гипотез, анализа полученных результатов.
С целью технологической подготовки учащихся второй и третьей ступени получения образования на учебных занятиях по информатике обучающиеся могут разрабатывать проекты по интересующей их тематике в рамках изучаемого раздела. Практически каждую задачу, решаемую в процессе конструирования и программирования роботов, можно представить в качестве проблемной ситуации. Активизируя творческое и критическое мышление, учащиеся способны оптимизировать собственное решение задачи. Важно отметить, что занятия образовательной робототехникой служат драйвером ранней профориентации учащихся на технические специальности.
Внедрение технологий STEM-образования в процессе изучения информатики способно повысить рост заинтересованности учащихся в учебном предмете, так как именно практическая направленность и работа с «живыми» проектами становятся значимыми для учащихся. Даже если ребенок и не станет программистом, приобретенные во время занятия программированием навыки будут для него хорошим подспорьем в будущей жизни.
