ФОРМИРОВАНИЕ СПЕЦИАЛЬНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ УЧИТЕЛЯ ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ ПРЕПОДАВАНИЯ ПРЕДМЕТА «ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ РОБОТОТЕХНИКА»
|
Введение 3
Глава 1. Особенности дополнительного образования основного общего образования 8
1.1 Функции системы дополнительного образования 11
1.2 Образовательная робототехника в качестве дополнительного
образования 10
1.3 Формирование специальных компетенций учителя технологии для
преподавания дисциплины «Образовательная робототехника» 16
Глава 2. Кинематический анализ механизма робота АльфаРекс 26
2.1 Основные механизмы, составляющие конструкцию робота АльфаРекс .. 26
2.2 Кинематический анализ кривошипно-шатунного механизма плеча робота
АльфаРекс 28
2.3 Разработка раздела методических рекомендаций по формированию
специальных компетенций учителя технологии на примере образовательной области «Робототехника» 35
Заключение 39
Библиографический список 40
Приложение 43
Глава 1. Особенности дополнительного образования основного общего образования 8
1.1 Функции системы дополнительного образования 11
1.2 Образовательная робототехника в качестве дополнительного
образования 10
1.3 Формирование специальных компетенций учителя технологии для
преподавания дисциплины «Образовательная робототехника» 16
Глава 2. Кинематический анализ механизма робота АльфаРекс 26
2.1 Основные механизмы, составляющие конструкцию робота АльфаРекс .. 26
2.2 Кинематический анализ кривошипно-шатунного механизма плеча робота
АльфаРекс 28
2.3 Разработка раздела методических рекомендаций по формированию
специальных компетенций учителя технологии на примере образовательной области «Робототехника» 35
Заключение 39
Библиографический список 40
Приложение 43
Система дополнительного образования ставит своей целью создание развивающей образовательной среды, которая бы обеспечила каждому учащемуся возможность проявить заложенное в нем от природы творческое начало. Активно развивающимся инновационным направлением дополнительного образования на сегодняшний день является образовательная робототехника. Новые ФГОС в рамках предметной области 050100.62 «Педагогического образования» профиля «Технология» требуют освоения учащимися основ конструкторской и проектно-исследовательской деятельности, и дисциплина «Образовательная робототехника», имея в своей основе научно-техническую направленность, как никакая другая дисциплина может полностью удовлетворить эти требования.
Учитель, преподающий дисциплину «Образовательная робототехника», наряду с общекультурными, профессиональными и предметными компетенциями должен обладать и специальными компетенциями. Специальные компетенции для педагога, работающего в области робототехники, это компетенции, связанные с инженерной деятельностью, а именно с конструкторской деятельностью и программированием.
Формирование специальных компетенций будущего учителя технологии, связанных с областью «Образовательная робототехника» возможно при наличии учебно-методического материала разработанного с целью сопровождения дисциплины «Образовательная робототехника». Одной из задач разработки учебно-методического материала является формирование специальных компетенций учителя технологии через демонстрацию существующих межпредметных связей между такими техническими дисциплинами, как теоретическая механика, сопротивление материалов, теория механизмов и машин.
Объект исследования - образовательный процесс профессиональной подготовки учителя.
Предмет исследования - процесс формирования специальных компетенций учителя технологии в области образовательной робототехники.
Цель исследования - создание раздела методических рекомендаций, способствующих формированию специальных компетенций учителя технологии.
Задачи исследования:
1. Рассмотреть особенности дополнительного образования основного общего образования.
2. Выявить специальные компетенции учителя для преподавания дисциплины «Образовательная робототехника».
3. Выявить в процессе сборки робота-гуманоида (АльфаРекс) основные механизмы, составляющие его конструкцию.
4. Провести кинематический анализ одного из основных механизмов робота Альфарекс.
5. Разработать раздел методических рекомендаций по формированию специальных компетенций на примере образовательной области «Робототехника».
Учитель, преподающий дисциплину «Образовательная робототехника», наряду с общекультурными, профессиональными и предметными компетенциями должен обладать и специальными компетенциями. Специальные компетенции для педагога, работающего в области робототехники, это компетенции, связанные с инженерной деятельностью, а именно с конструкторской деятельностью и программированием.
Формирование специальных компетенций будущего учителя технологии, связанных с областью «Образовательная робототехника» возможно при наличии учебно-методического материала разработанного с целью сопровождения дисциплины «Образовательная робототехника». Одной из задач разработки учебно-методического материала является формирование специальных компетенций учителя технологии через демонстрацию существующих межпредметных связей между такими техническими дисциплинами, как теоретическая механика, сопротивление материалов, теория механизмов и машин.
Объект исследования - образовательный процесс профессиональной подготовки учителя.
Предмет исследования - процесс формирования специальных компетенций учителя технологии в области образовательной робототехники.
Цель исследования - создание раздела методических рекомендаций, способствующих формированию специальных компетенций учителя технологии.
Задачи исследования:
1. Рассмотреть особенности дополнительного образования основного общего образования.
2. Выявить специальные компетенции учителя для преподавания дисциплины «Образовательная робототехника».
3. Выявить в процессе сборки робота-гуманоида (АльфаРекс) основные механизмы, составляющие его конструкцию.
4. Провести кинематический анализ одного из основных механизмов робота Альфарекс.
5. Разработать раздел методических рекомендаций по формированию специальных компетенций на примере образовательной области «Робототехника».
Система дополнительного образования на сегодняшний день является неотъемлемой частью основного общего образования и обладает рядом присущих ей особенностей. Дисциплина «Образовательная робототехника» не являясь обязательной дисциплиной среднего школьного образования, но имея большой прявленный к ней интерес со стороны всех субъектов образовательного процесса, заняла свое особое место в системе дополнительного образования.
Формирование специальных компетенций у учителя технологии для преподавания дисциплины «Образовательная робототехника» необходимо в связи с имеющейся спецификой данной дисциплины. Таким образом, специальные компетенции это компетенции, связанные с инженерными знаниями, необходимыми для преподавания дисциплины «Образовательная робототехника».
В конструкции робота АльфаРекса, собранного из LEGO конструктора согласно инструкции имеющейся на сайте [27] были выявлены следующие основные механизмы: кривошипно-шатунный механизм плеча, плоские многозвенные механизмы рук и ног робота, вращательное движение элементов конструкции робота (системы). Более подробно был рассмотрен кривошипно-шатунный механизм плеча робота АльфаРекса.
В результате проведенного кинематического анализа кривошипно-шатунного механизма плеча робота АльфаРекс были построены кинематические схемы частных положений механизма и определены траектории движения точек соединения звеньев механизма робота АльфаРекса.
Результатом выпускной квалификационной работы являются разработанные методические рекомендации к разделу по сборке плечевого пояса робота АльфаРекс конструктора Mindstorms NXT 2.0. для студентов педагогических вузов обучающихся по направлению «Технология».
В заключении отметим, что внедрение единой системы обучения основам робототехники в школе будет являться важным этапом развития технических навыков и умений школьников. «Образовательная робототехника» в школе позволит привить интерес школьников к техническому творчеству, тем самым раскрыть таланты тех учеников, которые в дальнейшем могут стать первоклассными инженерами и технологами. Именно поэтому внедрение образовательной робототехники в школу — большой шаг в сторону начального инженерного образования и начальной профориентации. Таким образом, направление «Образовательная робототехника» имеет большие перспективы развития.
Формирование специальных компетенций у учителя технологии для преподавания дисциплины «Образовательная робототехника» необходимо в связи с имеющейся спецификой данной дисциплины. Таким образом, специальные компетенции это компетенции, связанные с инженерными знаниями, необходимыми для преподавания дисциплины «Образовательная робототехника».
В конструкции робота АльфаРекса, собранного из LEGO конструктора согласно инструкции имеющейся на сайте [27] были выявлены следующие основные механизмы: кривошипно-шатунный механизм плеча, плоские многозвенные механизмы рук и ног робота, вращательное движение элементов конструкции робота (системы). Более подробно был рассмотрен кривошипно-шатунный механизм плеча робота АльфаРекса.
В результате проведенного кинематического анализа кривошипно-шатунного механизма плеча робота АльфаРекс были построены кинематические схемы частных положений механизма и определены траектории движения точек соединения звеньев механизма робота АльфаРекса.
Результатом выпускной квалификационной работы являются разработанные методические рекомендации к разделу по сборке плечевого пояса робота АльфаРекс конструктора Mindstorms NXT 2.0. для студентов педагогических вузов обучающихся по направлению «Технология».
В заключении отметим, что внедрение единой системы обучения основам робототехники в школе будет являться важным этапом развития технических навыков и умений школьников. «Образовательная робототехника» в школе позволит привить интерес школьников к техническому творчеству, тем самым раскрыть таланты тех учеников, которые в дальнейшем могут стать первоклассными инженерами и технологами. Именно поэтому внедрение образовательной робототехники в школу — большой шаг в сторону начального инженерного образования и начальной профориентации. Таким образом, направление «Образовательная робототехника» имеет большие перспективы развития.
Подобные работы
- ВНЕДРЕНИЕ РОБОТОТЕХНИКИ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ПРОЦЕСС ШКОЛЫ
Магистерская диссертация, педагогика. Язык работы: Русский. Цена: 4875 р. Год сдачи: 2020 - РАЗВИТИЕ ИНЖЕНЕРНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ ОБУЧАЮЩИХСЯ НА ОСНОВЕ КОНСТРУКТОРСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ
Магистерская диссертация, педагогика. Язык работы: Русский. Цена: 4975 р. Год сдачи: 2017 - МЕТОДИКА РАЗРАБОТКИ ЦИФРОВЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ В ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ «ТЕХНОЛОГИЯ»
Дипломные работы, ВКР, педагогика. Язык работы: Русский. Цена: 6500 р. Год сдачи: 2019 - РАЗРАБОТКА УЧЕБНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИЗУЧЕНИЯ РОБОТОТЕХНИКИ БУДУЩИМИ ПЕДАГОГАМИ
Дипломные работы, ВКР, информатика. Язык работы: Русский. Цена: 4900 р. Год сдачи: 2019 - Методика обучения алгоритмизации на базе Lego mindstorm EV3
Магистерская диссертация, педагогика. Язык работы: Русский. Цена: 4875 р. Год сдачи: 2020 - Организационно-педагогические условия формирования основ технологической культуры подростка (робототехника)
Магистерская диссертация, педагогика. Язык работы: Русский. Цена: 4700 р. Год сдачи: 2017 - Углубление междисциплинарных связей в процессе конструирования и эксплуатации робототехнических устройств
Магистерская диссертация, педагогика. Язык работы: Русский. Цена: 4960 р. Год сдачи: 2017 - РАЗРАБОТКА МЕТОДИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ УРОКОВ
ТЕХНОЛОГИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОНСТРУКТОРА «ARDUINO»
Бакалаврская работа, экономика. Язык работы: Русский. Цена: 3850 р. Год сдачи: 2020 - Организация проектной деятельности по робототехнике для студентов колледжа
Бакалаврская работа, педагогика. Язык работы: Русский. Цена: 4300 р. Год сдачи: 2020