УДК 378

ЦИФРОВОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ РОБОТОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ ДЛЯ ПРЕПОДАВАНИЯ РОБОТОТЕХНИКИ ШКОЛЬНИКАМ

№29,

Педагогические науки

Мельников Александр Алексеевич

Научный руководитель: Анисимова Т.И., к.пед.н., доцент.

Ключевые слова: РОБОТОТЕХНИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС; МОДЕЛИРОВАНИЕ; КОНСТРУКТОР; ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ РОБОТОТЕХНИКА; ROBOTICS COMPLEX; MODELING; CONSTRUCTOR; EDUCATIONAL ROBOTICS.

Аннотация: Мир детских робототехнических конструкторов очень обширен и разнообразен, постоянно на этом рынке появляются новые игроки. К настоящему времени рынок образовательной робототехники завоевывают конструкторы нового поколения от фирмы “Роботрек”. Анализ возможностей образовательных робототехнических наборов показал, что в своей ценовой категории “Стажер А” занимает лидирующие позиции. Он создан для тех, кто не боится рисковать, ищет сложные и нетривиальные решения. “Стажер А” снабжен всеми необходимыми инструментами для реализации самых необычных фантазий, обеспечивая тем самым развитие технического творчества детей.

Известно, что образовательная робототехника – уникальный инструмент обучения, который помогает сформировать привлекательную для детей учебную среду с практически значимыми и занимательными мероприятиями, развивающими интерес учащихся к изучаемым предметам. За последние десятилетия было создано и выпущено множество робототехнических конструкторов с улучшенным и более удобным дизайном, которые подготовили почву для популяризации робототехники среди учащихся всех возрастов.

Компания LEGO является ведущим мировым производителем детских конструкторов. В 1980 году компанией было создано подразделение LEGO Education для работы в сфере образования. Целью этого подразделения была разработка новых образовательных технологий, производство сопровождающей продукции для школ, дошкольных учреждений и учреждений дополнительного образования. За 40 лет существования была разработана целостная концепция обучения, средства обучения, методические материалы. Помимо самих конструкторов, компания предлагает пособия для учителей, рабочие тетради, справочники и программное обеспечение [1].

Компания ООО «Брейн Девелопмент», которая является разработчиком и производителем первого отечественного робототехнического комплекса «Роботрек» для системы образования от детского сада до вуза, относительно недавно вышла на рынок Евразийского союза и за рубеж. В отличие от зарубежного конкурента, она не может похвастаться своим учебно-методическим комплексом. Конструкторы HUNA-MRT под российского школьника не так хорошо переведены, что в свою очередь переходит в отказ от отечественного разработчика в пользу других, более популярных роботизированных комплексов.

Зарубежные исследователи отмечают, что одна из серьезнейших проблем в описываемой области – отсутствие проработанных учебных программ и учебных материалов для учителей. Пока робототехника распространена в основном в области дополнительного образования, и потому слабо методически формализована. Такое образование зачастую не требует строго прописанных учебных программ. Вместе с тем, классические учебные программы в условиях дополнительного образования с использованием роботов становятся неактуальными, поскольку роль учителя меняется. Отсюда следует вывод, что основные усилия должны быть приложены к разработке не столько нового аппаратного или программного обеспечения для занятий робототехникой, сколько к разработке учебных материалов и программ, где была бы грамотно представлена роль преподавателя.

Поэтому необходима разработка цифрового учебно-методического обеспечения для преподавания робототехники. Создание и разработка цифрового обеспечения для робототехнического комплекса отличается от разработки стандартного не только тем, что должно иметь цифровой вид, но и требует некоторые навыки информационно-технического характера. Рассмотрим эти навыки подробнее:

1. Навык сканирования документов и уметь сохранять их в одном из допустимых форматов.

2. Обрабатывать растровые изображения на начальном уровне. С этим может помочь одна из бесплатных программ для работы с растровыми изображениями (например, GIMP или Paint.NET);

3. Умение сжимать графику в текстовых материалах и презентациях. Ресурс всегда ограничен, поэтому для публикации на портале материалов их для начала необходимо подготовить, а, то есть сжать средствами офиса всю вставленную графику. Таким образом, можно уменьшить размер файла в несколько раз;

4. Умение делать из файлов архив. Некоторые материалы возможно добавить только в виде архива (в том числе и многотомного). Так, например, презентацию, куда включен аудио- или видеофайл, нужно будет заархивировать вместе с этими файлами, чтобы у пользователя, который скачал презентацию, получилось корректно ее открыть);

5. Умение размещать информацию в «Облаке» (или в облачном хранилище). Данный навык поможет существенно снизить нагрузку на сайт, при публикации объемных материалов (презентаций, видеофильмов и т. д.) в «Облаке» (например, Яндекс Диск, Mail.ru Cloud, Google Drive), а на сайт добавить только ссылку на эти файлы. Бесплатные сервисы облачного хранения данных предоставляют программу для синхронизации с компьютером. Таким образом, все файлы, которые сохранены в «Облаке», будут также дублироваться и на компьютер. Даже при возникновении проблем «облаком», резервная копия всех файлов будет сохранена.

Для создания электронного портала с цифровым обеспечением для робототехнических систем на базе робототехнического комплекса «Роботрек „Стажер А“» мы использовали платформу Google Sites [2]. На ней можно создать свой собственный портал за довольно короткое время.

При переходе по адресу нашего портала https://sites.google.com/view/tehnik220, мы попадаем на главную страницу. Здесь размещена презентация продукта, а именно фотографии робототехнического комплекса «Роботрек „Стажер А“», и также описание комплектации самого набора.

В верхней части нашего портала расположено меню, состоящее их таких страниц, как: Главная страница, Презентация инструкций, План-конспекты, Нормативные документы. Переходя на страницу “Презентации инструкций” мы видим сборник готовых инструкций по сборке модельного ряда роботов робототехнического комплекса «Роботрек „Стажер А“». Каждая инструкция создана в форме презентаций с детальным разбором по картинкам.

При нажатии на любое занятие, откроется онлайн презентация, по которую вы можете сразу использовать в обучении школьников. Также дополнительным функционалом является возможность сохранять инструкцию у себя в облачном хранилище Google Диск, оставить комментарий к материалу, отправить на печать, осуществить поиск по ключевым словам и скачать материал для использования оффлайн на своем персональном компьютере.

Вернемся к порталу и перейдем в раздел сайта “План-конспекты”, где для каждого занятия размещены план-конспекты модельного ряда роботов робототехнического комплекса «Роботрек „Стажер А“» с методическими рекомендациями, а также номер занятия, тема занятия, количество часов для проведения занятия и список использованной литературы в формате Word документа.

При нажатии на любое занятие, откроется онлайн текстовый документ, по которому вы можете сразу подготовиться в обучении школьников. Также дополнительным функционалом является возможность сохранять план-конспект занятия у себя в облачном хранилище Google Диск, оставить комментарий к материалу, отправить на печать, осуществить поиск по ключевым словам и скачать материал для использования оффлайн на своем персональном компьютере.

Последним разделом нашего портала является “Нормативные документы”, где находятся ссылки на нормативные документы по методическим рекомендациям для внедрения в основные общеобразовательные программы современного цифрового обеспечения.

Создание портала для размещения разработанных материалов занимает намного меньше времени, чем создание и разработка самих материалов. Но в итоге мы получаем платформу, которая открыта, доступна, бесплатна и удобна. В некоммерческих проектах такого типа отсутствует реклама, что в свою очередь положительно влияет на усвоение материала, а также на скорость загрузки самих учебных материалов.

Список литературы

  1. О LEGO Education. [Электронный ресурс]. URL: https://education.lego.com/ru-ru/about-us (дата обращения: 20.10.2019).
  2. Сайты Google. [Электронный ресурс]. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Сайты_Google (дата посещения: 25.09.2020).