Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Разработка курса «Основы преподавания робототехники» на основе конструкторов Lego для педагогов

Работа №160446

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

педагогика

Объем работы69
Год сдачи2020
Стоимость4700 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
29
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 3
Глава 1. Особенности преподавания робототехники 6
1.1. Возможности и особенности преподавания робототехники в школе 6
1.2. Методы обучения, используемые в процессе преподавания робототехники 9
1.3. Анализ учебных материалов и программ обучения в робототехнике 15
Выводы по 1 главе 21
Глава 2. Разработка и апробация курса «Основы преподавания робототехники» 23
2.1. Структура курса «Основы преподавания робототехники» 23
2.2. Экспериментальная работа по внедрению курса 27
Выводы по 2 главе 31
Заключение 32
Список использованных источников 34
Приложения 37
Приложение 1 37
Приложение 2 38
Приложение 3 42
Приложение 4 45

Современный мир невозможно представить без использования механических и робототехнических устройств. Динамичный переход к автоматизации обуславливает внедрение различных компьютерных технологий в каждую сферу человеческой жизни: роботопылесосы, всевозможные игрушки на радиоуправлении, система «умный дом» и т.д.
В свою очередь, развитие подобных технологий требует подготовки большого числа специалистов в области робототехники. Что, безусловно, ставит новые задачи перед современной системой образования. Подходить к решению этого вопроса нужно комплексно. Соответственно, кроме подготовки кадров, необходимо не забывать о методическом сопровождении данного направления.
Робототехника является областью техники, связанной с разработкой и применением роботов и компьютерных систем управления ими. В основе робототехники находятся следующие науки: механика, математика, физика, информатика, электроника.
Образовательная робототехника - новое направление обучения, которое является междисциплинарным и интегрирует в себе знания различных отраслей. Также данное направление является уникальным инструментом, так как безусловно повышает мотивацию обучающихся к учебной деятельности и позволяется повысить успеваемость по многим школьным предметам.
В современном образовании робототехника распространена в основном в области дополнительного образования, соответственно достаточного методического подкрепления не имеет. Следовательно можно сделать вывод, что необходимо разрабатывать грамотные методические пособия, материалы и программы.
Робототехника осваивается на разных кружках, элективных курсах, с помощью образовательных конструкторов: Lego WeDo, Arduino, Lego Mindstorms NXT, Bioloid, Roborobo и т.д. Конструктор Lego Minstroms NXT является более распространенным, поскольку может использоваться для школьников различных возрастов (от 7 до 18 лет).
Актуальность выбранной темы состоит в том, что педагоги, начиная обучать детей имеют небольшую методическую базу, на которую могли опираться в процессе обучения. Так как данная область дополнительного образования недостаточно проработана в теоретическом аспекте. Необходимо отметить и то, что присутствуют проблемы с подготовкой педагогов, способных обучать школьников робототехнике. В современном образовании присутствует существенный дефицит специалистов в данной области. Наряду с этим, не многочисленны федеральные и региональные программы по подготовке преподавателей робототехники.
На сегодняшний день в Российской Федерации отсутствуют специальности «Педагог по робототехнике» и так же нет такой программы подготовки в бакалавриате. Многие педагогические ВУЗы ввели программу магистерской подготовки по направлению: «Робототехника, мехатроника и электроника в образовании». Но не каждый учитель готов поступать в магистратуру, так как это требует большого количества времени, сил и не следует забывать, что количество мест ограничено, в том числе бюджетных.
Объект исследования: робототехника как направление в дополнительном образовании.
Предмет исследования: особенности преподавания робототехники.
Цель работы: разработать обучающий курс для педагогов, преподающих робототехнику на основе конструкторов Lego.
Исходя из поставленной цели работы, следует решить задачи:
1. Проанализировать научную литературу по теме выпускной квалификационной работы;
2. Рассмотреть особенность преподавания робототехники;
3. Разработать обучающий курс для педагогов, преподающих робототехнику на основе конструкторов Lego;
4. Проанализировать эффективность разработанного методического комплекта.
Для изучений данной темы были использованы следующие методы:
1. Анализ научной и учебно-методической литературы;
2. Сбор данных: наблюдение, беседа, анкетирование.
Структура работы: введение, две главы, заключение, список использованных источников и приложение (обучающий курс).

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В современном обществе наблюдаются стремительные изменения, которые диктуют человеку свои правила, а именно развитие: творческого мышления, инициативности, самостоятельности в принятии решения. Естественно, главную роль в формировании этих качеств отводится образованию, учителям. В процессе обучения учитель должен стать воспитателем, исследователем, консультантом для обучающихся.
Образовательный процесс должен быть простроен с использованием современных методов, приемов и средств обучения. Школьники должны вовлекаться в самостоятельную и научно-исследовательскую деятельность. Именно такие навыки и способности может развивать образовательная робототехника.
Несмотря на положительные аспекты данной отрасли, отмечаются пробелы в подготовке учителей к обучению детей робототехники. Педагоги, начиная обучать детей, имеют небольшую методическую базу, на которую могли опираться в процессе обучения. Так как данная область дополнительного образования недостаточно проработана в теоретическом аспекте. Необходимо отметить и то, что присутствуют проблемы с подготовкой педагогов, способных обучать школьников робототехнике. В современном образовании присутствует существенный дефицит специалистов в данной области. Наряду с этим, не многочисленны федеральные и региональные программы по подготовке преподавателей робототехники.
На сегодняшний день в Российской Федерации отсутствуют специальности «Педагог по робототехнике» и так же нет такой программы подготовки в бакалавриате. Многие педагогические ВУЗы ввели программу магистерской подготовки по направлению: «Робототехника, мехатроника и электроника в образовании». Но не каждый учитель готов поступать в магистратуру, так как это требует большого количества времени, сил и не следует забывать, что количество мест ограничено, в том числе бюджетных.
Данной проблеме и посвящена выпускная квалификационная работа. Целью явилась разработка обучающего курса для педагогов, преподающих робототехнику.
Исходя из поставленной цели работы, следует решить задачи:
1. Проанализировать научную литературу по теме выпускной квалификационной работы;
2. Рассмотреть особенность преподавания робототехники;
3. Разработать обучающий курс для педагогов, преподающих робототехнику;
4. Проанализировать эффективность разработанного методического комплекта.
Создан методический комплект курса, который содержит теоретическую часть с закреплением на практике. Вторая часть курса - практическая, будет разработана и представлена в магистерской диссертации.
Апробация курса происходила на базе Карапсельской СОШ №13.
Иланского района Красноярского края. Также оценена эффективность курса. После прохождения обучения педагоги продемонстрировали положительную динамику в развитии следующих показателей:
I - владение базовыми теоретическими знаниями;
II - применение теоретических знаний на практике;
III - владение базовыми знаниями программирования роботов.
Робототехника является одной из интереснейших обучающих технологий. Во время занятий школьники проектируют, создают и программируют роботов. Ученик может проявить себя в качестве изобретателя, исследователя, конструируя собственные самые смелые проекты. На занятиях присутствует особая атмосфера творчества, креатива, научно-технические идеи.
Таким образом, поставленная цель выпускной квалификационной работы достигнута, поставленные задачи выполнены.


1. Белионовская, Л.Г. Использование Lego-роботов в инженерных проектах школьников / Л.Г. Белионовская, Н.А. Белиовский - Москва: ДМК Пресс, 2016 - с. 88;
2. Волкова, О.В. Техническое моделирование как реализация творческого потенциала учащихся [Текст] / О.В. Волкова // Дополнительное образование. - 2016. - № 9. - с. 29-33;
3. Воронина, И.В., Воронин И.В. Элементы робототехники в базовом курсе информатики. [Электронный ресурс] URL: http: //metodist.lbz.ru/authors/informatika/3/voron-inf-robototehnika.pdf.
4. Всероссийский учебно-методический центр образовательной робототехники [Электронный ресурс]. -Режим доступаЬйр://фгос-игра.рф/;
5. Вяткин, А. А. Демонстрационные и лабораторные работы по физике с использованием робототехнических наборов и современного цифрового оборудования» по использованию робототехники и современного цифрового оборудования в рамках раздела курса «Механика» 2016 - Пермь: ПГГПУ;
6. Головин, В. А. Возможности изучения алгоритмизации и программирования на основе взаимодействия языка кумир и робота Lego Mindstorms EV3/ Е.В. Киргизова, В.А. Головин, Д.Н. Пестов/ Сборник статей Международной научно-практической конференции.- 2016 - c. 142-146;
7. Головин, В. А. Робототехника как инструмент социализации студента / В.А. Головин, К. Ю. Адамкевичус, А.А Ворошилова / сборник статей VIII Международного научно-практического конкурса: в 2 частях. Издательство: "Наука и Просвещение" (Пенза) - 2017 - с. 192-194;
8. Головин, В. А. Робототехнические системы как инновационное средство изучения основ алгоритмизации и программирования / Е.В. Киргизова, В.А. Головин, Д.Н. Пестов/ Сборник статей Международной научно-практической конференции. - 2016 - c 146-148;
9. Дистанционный курс «Lego Mindstorms NXT: основы конструирования и программирования роботов» [Электронный ресурс]. - Режим доступа:http: //learning.9151394.ru/course/view.php?id=280;
10. Официальный сайт компании Lego Mindstorms [Электронный ресурс] - URL: http://mindstorms.lego.com
11. Конспект урока «Слепые солдаты войны» [Электронный ресурс] - URL: http://фгос-игра.рф/nachalnoe-obshchee-obrazovanie/uroki/1697-konspekturoka-slepye-soldaty-vojny
12. Лабутин, В.Б. Развитие инженерной и информационной культуры в рамках обновленного содержания предмета «Технологи» [Электронный ресурс]. URL: http://metodist.lbz.rU/authors/techologia/3/obr-rob.pdf.
13. Образовательная робототехника: дайджест актуальных материалов / ГАОУ ДПО «Институт развития образования Свердловской области»; Библиотечно-информационный центр; сост. Т. Г. Попова. - Екатеринбург: ГАОУ ДПО СО «ИРО», 2015. - с. 70;
14. Поляков, К.Ю., Еремин Е.А. Робототехника // Информатика, № 11, 2015, с. 4-11;
15. Руководство пользователя. Lego Mindstorm Education EV3 .The LEGO GROUP.- 2017.- с. 98;...(22)


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ