ВВЕДЕНИЕ 3
Глава 1. Лабораторный практикум в условиях дистанционного обучения 5
Особенности организации дистанционного обучения 5
Программное и аппаратное обеспечение практикумов в
дистанционном режиме 14
Задачи, пригодные для конструирования в рамках робототехники .. 18
Выводы по первой главе 23
Глава 2. Конструирование роботов LEGO MINDSTORMS в условиях дистанционного образования 24
2.1 Методическое обеспечение лабораторного практикума по конструированию роботов 24
Поурочное планирование лабораторного практикума 29
Выводы по второй главе 37
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 38
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 39
В век высоких быстроразвивающихся технологий мир меняется с молниеносной скоростью. Один из основных критериев, по которым оценивается информация сегодня, — это возможность ее практического применения. Если совсем недавно для комфортного существования достаточно было обучать ребенка чтению и письму, то в современном мире к этому списку невольно прибавляются также обучение навыкам работы на компьютере. И уже совсем скоро, можно предположить, каждому человеку будет необходимо уметь грамотно взаимодействовать с роботами. Умению взаимодействия человека с робототехническими системами может обучить предмет робототехника.
В условиях пандемии COVID-19 и обязательной самоизоляции граждан обучаемых и преподавательского состава в начале 2020 г. на смену традиционному аудиторному образованию при обучении студентов пришли различные формы дистанционного, электронного и сетевого обучения. Традиционное аудиторное образование, как правило, включает очные, очнозаочные, заочные с элементами открытого или дистанционного обучения, вечерние, вечерне-заочные формы обучения и экстернат. В связи с сложившейся ситуацией остро встал вопрос о адаптации учебных дисциплин к дистанционному обучению. Одной из таких дисциплин является робототехника.
Робототехника в настоящее время становится все более популярным и эффективным инструментом в изучении информатики, физики, технологии, химии, биологии и других предметов, что позволяет достигать высоких результатов в обучении и мотивации школьников к выбору профессий инженерно-технического профиля.
Изучение курса робототехники посвящено вопросам программирования и конструированию робототехнических систем. Обучение конструированию возможно реализовать при помощи лабораторного практикума на базе LEGO MINDSTORMS. Выбранная тема квалификационной работы является актуальной в силу того, что потребность в таком ресурсе есть, а материалов для реализации недостаточно.
В связи с вышеизложенным можно выделить объект исследования:
дидактическое обеспечение дистанционного обучения конструированию робототехнических систем.
В качестве предмета исследования рассматривается содержание и организация лабораторного практикума по робототехнике на элементной базе LEGO MINDSTORMS в условиях дистанционного обучения.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка лабораторного практикума по конструированию роботов на базе LEGO MINDSTORMS в условиях дистанционного обучения.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
Провести анализ научной и методической литературы по теме исследования.
Определить спектр возможностей применения существующего программного обеспечения для организации практикумов по робототехнике в дистанционном режиме.
Определить круг задач, предполагающих возможность решения путем конструирования в виртуальном пространстве.
Разработать задания и методические рекомендации для организации лабораторного практикума по конструированию роботов на базе LEGO MINDSTORMS в условиях дистанционного обучения.
Научная и практическая ценность работы заключается в разработке лабораторного практикума по конструированию роботов в условиях дистанционного обучения и возможность его использования для изучения курса по предмету технология.
Квалификационная работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованных источников.
В заключении проведенного нами исследования можно сделать следующие основные выводы по теме.
Роботы повсеместно проникают в нашу жизнь и рассматриваются в рамках разных учебных дисциплин. При этом заметное внимание особенностям их конструирования уделяется лишь в рамках внеурочной деятельности.
Перенос материальной деятельности (когда ученик пальцами вставляет штифт во втулку) в виртуальную среду - не очень хорошая идея, но в некоторых случаях (слабая материальная база сельской школы, не имеющей робототехнических конструкторов) является единственной возможностью учащихся получить представление о конструировании робототехнических систем.
Ситуация усугубилась во время пандемии COVID-19, когда традиционные формы проведения внеурочных занятий пришлось отменить и по возможности перенести в электронный формат дистанционных занятий.
После рассмотрения теоретического материала по организации дистанционного обучения установлено, что дистанционное обучение - это современный способ обучение, который на сегодняшний день получил достаточное распространение, но иной раз может являться единственным выходом, когда возникает вопрос закрытия традиционных способов обучения, как в случае пандемии.
Также мной было предложено решение проблемы недостаточного внимания конструированию при изучении робототехники, такое как, организация учебной деятельности в форме лабораторного практикума.
В второй главе разработана модель лабораторного практикума по конструированию роботов в условиях дистанционного обучения методические рекомендации по его проведению.
