УДК 37.091.64:004.4
Чуприков С.С.
специалист по учебно-методической работе Центр педагогического мастерства (г. Москва, Россия)
АНАЛИЗ ОЛИМПИАД ПО РОБОТОТЕХНИКЕ: ДОСТОИНСТВА, НЕДОСТАТКИ И ВОЗРАСТНАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ
Аннотация: в данной работе выполнен общий анализ олимпиад по робототехнике, в фокусе развития инженерных и программных компетенций у учащихся основной и старшей школы. Данное исследование затрагивает основные плюсы и минусы проведения олимпиад в данной области и их непосредственное влияние на формирование практических навыков программирования и инженерии, повышения уровня понимания предмета информатика и смежных с нею дисциплин. В работе также затрагивается проблема материальных и временных затрат на подготовку и участие в олимпиадах и особенности возрастной дифференциации.
Ключевые слова: олимпиады, программирование, робототехника, инженерные компетенции, возрастная дифференциация.
Одной из важнейших задач современного образования, в условиях активного развития технологий и цифровизации общества, является формирование компетенций программирования. Такие навыки и умения могут помочь развить олимпиады по робототехнике [1]. Именно такие олимпиады играют большую роль в подготовке учащихся к решению практических заданий, которые требуют как инженерных, так и программных знаний.
Подготовка и участие в таких соревнованиях дает уникальную возможность развивать как навыки программирования, так и инженерные навыки одновременно. Также они способствуют формированию у учащихся навыков работы в команде, решение нестандартных задач, грамотному распределению задач в команде и развитию критического мышления. В тоже
время, как и любая образовательная программа, такие олимпиады также имеют свои плюсы и минусы, и требуют тщательного анализа.
К одному самому главному плюсу олимпиад по робототехнике можно отнести ярко-выраженную практическую ориентацию [2]. Именно олимпиады по робототехнике дают возможность применение теоретических навыков на практике, решая непосредственно задачи, связанные с программированием и конструированием робототехнических систем. И именно этот подход дает учащимся возможность более глубокого освоения такого предмета как информатика, инженерные дисциплины, а также на практике применять навыки программирования.
Умение применять инновационные подходы в таких областях как инженерия и программирование, развитие ключевых компетенций как алгоритмическое мышление, способность к анализу и решению комплексных задач - всему этому способствуют олимпиада по робототехнике. И конечно же такие навыки приобретают особую значимость в современных реалиях. В реалиях, где информационные технологии играют одну из основных ролей в большом количестве сфер жизнедеятельности общества.
Актуальная проблематика олимпиад имеет ряд важных аспектов, которые требуют критического анализа. Во-первых, важно учесть зачастую высокую стоимость специализированного оборудования, компонентов и программного обеспечения [4], которое необходимо для участия в олимпиадах по робототехнике. Конечно же, этот фактор часто значительно усложняет участие для многих образовательных учреждений.
Ещё одним ключевым аспектом являются временные затраты. Подготовка учащихся к участию в подобных олимпиадах требует существенных временных затрат как у обучающихся, так и у педагогов. Многочасовые тренировки, которые так необходимы для успешного выступления на олимпиадах, могут негативно сказываться на академической успеваемости по другим дисциплинам [5], что в свою очередь поднимает вопрос о балансе образовательных приоритетов.
Также, необходимо учитывать возрастные особенности и возможности обучающихся при подготовке к олимпиадам. В основном все олимпиады по робототехнике делятся на возрастные категории. Такая система существенно влияет на равенство возможностей участников.
Благодаря тому, что олимпиады по робототехнике характеризуются дифференцированным подходом к возрастным категориям участников [3], появляется возможность для адаптации заданий в соответствии с уровнем подготовки обучающихся в каждой из возрастных групп. Ведь, например знания в области программирования могут значительно отличаться у учащихся разных классов.
Для младших возрастных групп чаще предусматриваются задачи, направленные на формирование базовых навыков конструирования и программирования.
В средних возрастных группах, зачастую, затрагиваются более сложные темы из программирования. Например, такие как массивы, работа с массивами и способы их сортировки.
Наконец, в старших возрастных группах для решения задач участникам необходимы более глубокие знания и умения в области программирования и конструирования. В задачах используются такие темы, как например графы и работа с ними.
На практике же, часто мы сталкиваемся с определенными трудностями в реализации принципа возрастной дифференциации, так как наблюдается объединение разновозрастных групп участников в единые соревновательные категории, это приводит к неравным условиям для участников. Такие ситуации обуславливают необходимость критического пересмотра организационных подходов, более четкого разделения на возрастные группы участников, учитывая их знания и умения, полученных на уроках информатика.
Грамотно продуманные и организованные олимпиады по робототехнике, где верно продуманны и учтены возрастные особенности, навыки и умения учащихся в области программирования и алгоритмизации, способствуют
формированию комплексных компетенций, необходимых для успешной адаптации в условиях цифровой трансформации общества. Практическая ориентированность подобных соревнований обеспечивает участникам полноценное применение теоретических знаний в реальных задачах. Именно это и способствует углубленному пониманию инженерных дисциплин и информатики.
Однако, существует не только преимущества участия в таких олимпиадах. К ряду проблем можно отнести как значительные временные затраты (учащихся и педагогов), так и высокую стоимость необходимого оборудования. Именно эти факторы могут ограничивать возможности некоторых учащихся и образовательных учреждений. Такие факторы требуют пристального внимания при разработке программ поддержки и развития данного направления.
Также именно возрастная дифференциация, которая так важна для успешного применения на практике учащимися навыков, полученных в рамках предмета информатика, зачастую реализуется не должным образом, что, в свою очередь, создает неравные условия для учащихся. Чтобы улучшить качество проведения олимпиад по робототехнике и повысить эффективность практического применения навыков программирования, необходимо дальнейшее усовершенствование организационных и методических подходов, которые в свою очередь позволят каждому участнику демонстрировать свои умения и способности в более эквивалентных условиях.
Именно так, олимпиады по робототехнике могут быть эффективным инструментом для развития программных и инженерных компетенций у учащихся основной и старшей школы. Но, в тоже время для максимизации их эффективности, необходимо устранение ряда методических и организационных барьеров.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Гуржий А.М. (2018). Использование робототехники в образовательной деятельности. Вестник современной науки, (3), 45-52;
2. Иванов В.А., & Сидоров Н.П. (2020). Робототехнические олимпиады как средство формирования компетенций программирования. Современное образование и технологии, 12(1), 101-112;
3. Кузнецова И.В. (2021). Возрастная дифференциация в образовательных олимпиадах: подходы и проблемы. Образовательные технологии и общество, 24(4), 79-90;
4. Петров К.Л. (2019). Проблемы и перспективы использования цифровых технологий в образовании. Педагогические исследования, 6(2), 38-47;
5. Смирнова Е.В. (2017). Образовательные робототехнические соревнования: опыт и перспективы. Молодой ученый, (4), 112-118.
Chuprikov S.S.
Center of Pedagogical Excellence (Moscow, Russia)
ANALYSIS OF ROBOTICS COMPETITIONS: ADVANTAGES, DISADVANTAGES, AND AGE DIFFERENTIATION
Abstract: this paper is a general analysis of the Robotics Olympiads, focusing on the development of engineering and programming competencies of basic and high school students. This study touches upon the main pros and cons of the Olympiads in this area and their direct impact on the formation ofpractical programming and engineering skills, increasing the level of understanding of computer science and related disciplines. The paper also touches upon the problem of material and time costs for preparation and participation in the Olympiads and peculiarities of age differentiation.
Keywords: olympiads, programming, robotics, engineering competencies, age differentiation.