CC BY
58РОБОТОТЕХНИКА В ПРЕДМЕТНОМ ОБУЧЕНИИ И ДОПОЛНИТЕЛЬНОМ ОБРАЗОВАНИИ
УДК 62 (07): 004.8
Ю.В. Якимова
ПРИМЕНЕНИЕ СЕТЕВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ КАК СРЕДСТВА УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКИМ ТВОРЧЕСТВОМ УЧАЩИХСЯ ПРИ ОРГАНИЗАЦИИ ЗАНЯТИЙ ПО РОБОТОТЕХНИКЕ
Обсуждается проблема поиска средств эффективного управления развитием технического творчества учащихся средней школы в области робототехники. Рассматриваются возможности использования с этой целью ресурсов открытого образовательного интернет-пространства. Выполнен анализ сетевых ресурсов по образовательной робототехнике, предложена их классификация. Представлена модель сетевого ресурса «ТехноТворчество» как средства тьюторского сопровождения технического творчества учащихся в области образовательной робототехники.
Ключевые слова: техническое творчество, открытое образовательное интернет-пространство, сетевые ресурсы, тьюторство, политехническое обучение, образовательная робототехника.
Современное образование, как известно, должно обеспечивать формирование у учащихся системы знаний основ наук и освоение познавательных и практических умений. Не менее важной целью является становление мотивационной сферы обучающихся, определяющей активность и самостоятельность их учебной деятельности, готовность к самообразованию. Непременно должны быть созданы условия для раскрытия творческого потенциала личности каждого учащегося. Достижение этих целей возможно за счет создания вариативной образовательной среды, в которой будет возможна реализация индивидуальных траекторий развития творчества. По мнению И.С. Якиманской, чем разнообразнее школьная среда, тем успешнее будут решаться задачи индивидуализации обучения на основе учета интересов обучающихся, их склонностей, объективного опыта, накопленного в обучении и реальной жизни [10, с. 45].
В процессе обучения в настоящее время активно используются современные информационные технологии, в том числе ресурсы Интернета, создающие дополнительные возможности для самостоятельной познавательной деятельности школьников, их самовоспитания и саморазвития. Сложно переоценить возможности Всемирной сети в процессе организации образовательной деятельности. Объединение современных информационных технологий с массовой компьютеризацией и информатизацией учреждений образования и развитыми глобальными компьютерными сетями позволяет организовать единое информационное образовательное пространство, открывающее новые возможности в совершенствовании способов и методов управ© Якимова Ю.В., 2019
ления системой школьного образования, включая управление качеством образовательного процесса [5, с. 29].
Одним из средств организации эффективного взаимодействия субъектов с элементами открытого информационного пространства является тематический школьный образовательный сайт, адаптированный под интересы, потребности, возможности и возраст учащихся. Согласно позиции Т.М. Ковалевой, такой сайт, как совокупность веб-страниц с повторяющимся дизайном, объединенных по смыслу и навигационно, обеспечивает своим содержанием целенаправленный процесс обучения и воспитания, и может при необходимости сопровождаться аттестацией обучающихся или констатацией достижения ими различных образовательных уровней [3].
В настоящее время существует множество сайтов технической направленности. Можно утверждать, что уже создано и развивается открытое образовательное пространство в области политехнической подготовки учащихся.
Важной составляющей данного образовательного пространства являются сайты по образовательной робототехнике. Можно выделить следующие их разновидности.
1. Образовательные порталы, созданные для поддержки деятельности учащейся молодежи в области образовательной робототехники («Международная ассоциация спортивной и образовательной робототехники», http://raor.ru/; «Занимательная робототехника», http://edurobots.ru).
2. Сайты научных центров (Научно-учебный центр «Робототехника», http://robot.bmstu.ru/index.php?c=links).
3. Сайты для продвижения услуг или товаров. Данные сетевые ресурсы представляют собой рекламно-информационный контент об услугах организаций дополнительного образования в области робототехнического творчества («LIGA роботов», http://lr.obrYaz.pro/; «Академия роботов», http://a-robotov.ru/).
4. Персональные сайты преподавателей робототехники. Такие сайты создаются с целью обмена опытом обучения школьников основам робототехники, содержат программы курсов по робототехнике, методические разработки, задания для обучающихся, инструкции по сборке роботов и написанию управляющих программ, проекты учащихся и информацию об их достижениях («Школа мехатроники и робототехники», http://robot13.at.ua/).
5. Сайты интернет-проектов, на которых представлена информация о соревнованиях, конкурсах, мероприятиях, интерактивных площадках, олимпиадах по робототехнике («Робо-фест», http://www.robofest.ru/).
6. Блоги, посвященные робототехнике. Цель блогеров - поделиться собственным опытом. Авторы публикуют информацию о проектах, в которых принимают участие, ссылки на полезные ресурсы по робототехнике, программы творческих мероприятий, анонс интересных событий в мире робототехники («Роботы и робототехника», http://insiderobot. blogspot.com/).
7. Сетевые библиотеки или журналы по робототехнике («Шелезяка», http://www.shelezyaka.com/index.php/blog; «Робототехника», http://roboticslib.ru /books/).
8. Сетевые объединения преподавателей робототехники дошкольного, общего, профессионального образования, руководителей ресурсных центров по робототехнике, которые ведут научно-методические разработки в области применения образовательной робототехники в предметной среде («Робототехника в образовании», Ы*р://фгос-игра.рф/).
9. Социальные сети. Это один из наиболее популярных видов веб-сайтов на сегодняшний день. Такие сайты объединяют в людей, имеющих общие интересы, при этом контент сайта заполняется самими пользователями. Здесь можно найти пошаговые инструкции сборки роботизированных моделей, задать интересующие вопросы, обменяться ресурсами, обсудить современные достижения в области робототехники.
10. Сайты комбинированного типа. Такие сайты содержат разнообразный контент: информацию о рынке робототехники, практические статьи по робототехнике, ссылки на полезные ресурсы, уроки по лего-конструированию, технические форумы и чаты, инструкции по сборке роботов, информацию о проходящих мероприятиях, соревнованиях как в России, так и на международном уровне. Анализ содержания ресурсов Интернета по образовательной робототехнике показал, что сайты комбинированного типа являются преобладающими.
Разнообразие сайтов способствует формированию конкурентной среды между их разработчиками. При проектировании сайта необходимо добиваться оптимального сочетания его содержательной, эстетической и технической составляющих. Пользователи в первую очередь оценивают ресурс с точки зрения его содержания, но зрелищное и осмысленное графическое оформление усиливает воздействие контента, повышая его художественную привлекательность [9]. Лицом сайта является главная страница, элементы которой должны не только отражать основную тематику сайта, но и быть удобными в использовании. Многочисленные исследования движения глаз при просмотре веб-сайта показали, что пользователь не читает всю информацию, представленную на странице, а сканирует ее. На сегодняшний день наиболее популярным сценарием просмотра страниц с большим количеством текста является F-паттерн. По мнению Я. Нельсона, «...во время просмотра веб-страниц глаза пользователей "рисуют" букву F: сначала - верхнюю горизонтальную линию, затем - среднюю, короткую, потом - длинную вертикальную. F - первая буква английского слова fast, "быстро"» [2]. Следуя такому паттерну, посетитель в течение нескольких секунд получает максимум информации о контенте страницы. Популярность F-образного паттерна обусловлена общим тенденциям движения человеческого глаза при чтении. Таким образом, логотип сайта целесообразно размещать в левом верхнем углу, так как первоначально взгляд пользователя падает именно в эту область. Основное меню следует расположить горизонтально в верхней части сайта. Конечной точкой верхней горизонтальной линии может являться строка поиска или кнопка регистрации. Основная важная информация должна располагаться слева. Правую часть целесообразно дополнить картинками, видео или анимацией. При создании веб-сайта с современным и качественным дизайном прежде всего необходимо применять знания дизайн-композиции, психологии цвета и стилей, а также учитывать функциональные возможности новых информационных технологий [1, с. 27].
ИКТ-инструментарий и цифровые образовательные ресурсы Интернета дают учащимся возможность самостоятельно искать необходимую информацию политехнического содержания, анализировать полученные данные, планировать и корректировать свою деятельность, осуществлять взаимодействие с учителем, специалистами, учащимися, представлять и публично защищать свои собственные проекты [11, с. 71].
Анализ содержания и дизайна сайтов по образовательной робототехнике позволил сделать некоторые важные выводы. Несмотря на информационную насыщенность, далеко не все сайты этой направленности являются удобными для пользователя. Многие из них не адаптиро-
ваны для определенной возрастной категории пользователей и содержат информацию как для школьников, так и для студентов, а также преподавателей. Составляющие образовательного пространства в области робототехники, представленные на сайтах, нередко имеют широкий территориальный разброс. Современному школьнику непросто ориентироваться в этом информационном пространстве и выбирать из всего многообразия предложений именно те, которые отвечают его индивидуальному образовательному запросу и возможностям освоения предъявляемой информации.
Необходимо профессиональное сопровождение практики применения учащимся сервисов и ресурсов Интернета в их техническом творчестве. Посредником между учеником и ресурсами открытого образовательного пространства становится тьютор, который помогает ученику выстраивать свое обучение, используя современные ИКТ-инструменты и ресурсы Глобальной сети. Сущность тьюторского сопровождения заключается в целенаправленном создании тьютором ситуации осмысления учениками собственных образовательных выборов и действий [3, с. 211].
В рамках нашего исследования был создан сайт «ТехноТворчество» как компонент школьной образовательной среды. Главной с целью его разработки является создание условий для развития технических способностей учащихся, становления мотивации к творческой деятельности, формирования готовности к коммуникации и совместной работе над проектами по образовательной робототехнике, развития критичности мышления, самоанализа и адекватной самооценки [4, 7, 8] Данная образовательная среда способствует выстраиванию учащимися индивидуальных образовательных маршрутов в освоении такой области технического творчества, как образовательная робототехника.
Сайт включает следующее структурные компоненты: главная страница, новости, контакты, дополнительное образование, образовательные мероприятия, полезные ресурсы, фотогалерея, роботы в художественной и научно-популярной литературе, уроки робототехники, тьюторы, проекты учащихся, уроки робототехники
Главная страница раскрывает тематику сайта (рис. 1) рассказывает о преимуществах тьюторского сопровождения перед классической системой образования. Учащиеся и их родители могут познакомиться с анонсом творческих мероприятий, конкурсов и соревнований, правилами и условиями участия.
В разделе «Образовательные мероприятия» представлен перечень внешних очных и дистанционных конкурсов, выставок, соревнований, олимпиад, мастер-классов технической направленности, подобранных с учетом возраста обучающихся. Ученик может выбрать мероприятия, отвечающие его интересам для построения индивидуального образовательного маршрута. Ознакомиться с подробной информацией относительно каждого мероприятия позволяют ссылки на внешние источники. В раздел включен отдельный блок - «Школьные конкурсы и соревнования». Участниками школьных мероприятий могут стать ученики других школ города. Для этого на сайте заполняется соответствующая заявка (рис. 2).
Раздел «Новости» содержит информацию о последних достижениях в области робототехники как в нашей стране, так и за рубежом. Анализ современных тенденций и перспектив развития роботостроения для многих учащихся выступает стимулом создания прототипов наи-
более востребованных конструкций роботов или их отдельных блоков в рамках индивидуальных или групповых проектов.
Рис. 1. Сайт «ТехноТворчество»
Раздел «Фотогалерея» включает фотоотчеты участия школьников в творческих мероприятиях, соревнованиях, конкурсах. Здесь представлены фотоснимки результатов выполнения технических проектов, реализуемых учащимися в рамках данной модели обучения.
Интересным для учащихся может стать раздел «Роботы в художественной и научно-популярной литературе», который содержит как фантастические истории о роботах, так и информацию об актуальных направлениях разработки реальных робототехнических устройств, а также рекомендации по сборке моделей роботов. В разделе приведены ссылки на виртуальные библиотеки и журналы соответствующего профиля. Популяризация художественной и научно-технической литературы, связанной с роботостроением, - одно из весьма полезных и интересных для учащихся направлений реализации политехнического обучения. В рамках данного направления по итогам работы школьников с литературными произведениями организуется обсуждение технических приложений физики в области роботостроения и осуществляется постановка новых задач проектной деятельности в области физико-технического творчества учащихся [6, 7]. Ресурсы данного раздела важны для самообразования учащихся.
В разделе «Творческие проекты» представлены коллективные работы учащихся, объединенные названием «Физика в роботах» (рис. 2). Работа над проектами, их последующая публикация и обсуждение в Сети направлены на актуализацию приобретенных ранее знаний и стиму-
лирование познавательной активности учащихся, способствует развитию их творческого мышления и готовности к критической оценке собственных достижений. Школьники должны не только продемонстрировать внешний вид, назначение и технические характеристики созданной ими моделей роботов, но и раскрыть физические основы функционирования их отдельных составляющих [8]. Содержание данного раздела поддерживает процессы творческой коммуникации пользователей сайта, организацию творческих коллективов для создания новых более сложных робототехнических проектов.
Рис. 2. Раздел сайта «Творческие проекты»
Существенным отличием сайта «ТехноТворчество» от других сайтов по образовательной робототехнике является наличие раздела «Тьюторы». Основная форма деятельности тьютора -групповое и индивидуальное консультирование, которое достаточно трудно вместить в рамки традиционной классно-урочной системы обучения. Данный структурный компонент сайта обеспечивает возможность дистанционного общения между тьютором и учащимися в режиме реального времени. Цель тьюторского сопровождения технического творчества учащихся - научить их планировать собственную деятельность, осуществлять ее анализ, самостоятельно формулировать направления личностного роста. Для достижения этой цели тьютору необходимо создать необходимые условия. При этом важно не самому (тьютору) планировать общую ли-
нию обучения, развития и воспитания для каждого учащегося, а помочь ему самостоятельно построить траекторию движения к образовательной цели в опоре на свои способности, имеющиеся умения и навыки, интересы. Работа тьютора строится на основе изучения реальной деятельности учащегося и ее последующего моделирования с целью развития. Тьютор создает для учащегося ситуации выбора, проблематизирует основания выбора или способ деятельности.
В предложенной модели обучения, базирующейся на применении сетевых образовательных технологий, тьюторское сопровождение технического творчества осуществляется в рамках специально спроектированной под интересы учащихся цифровой образовательной среды. Данный сайт может использоваться для организации коллективной и индивидуальной работы на аудиторных занятиях по робототехнике, а также для сопровождения самостоятельной внеурочной деятельности школьников. Применение сетевых технологий тьюторского сопровождения технического творчества позволяет максимально индивидуализировать образовательный процесс, выстроив его с учетом интересов и возможностей каждого обучающегося. Структура сайта «Тех-ноТоврочество», содержание и технология организации работы учащихся с его материалами направлены на повышение эффективности реализации политехнической направленности обучения в средней общеобразовательной школе.
Список цитируемых источников
. Бандуристый Ф.Ф. Семиотические системы как средство образовательного и воспитательного процесса в изобразительном искусстве и дизайне // Современное искусство: проблемы, тенденции, перспективы (в рамках второго Международного фестиваля современного искусства «Увидеть невидимое»). - Хабаровск, 2011. - С. 23-33.
2. Как посетители просматривают страницы сайтов? [Электронный ресурс]. - URL: https://www.shopolog.ru/metodichka/analytics/kak-posetiteli-prosmatrivayut-stranicy-sajtov-issledovanie-komandy-nilsena/ (дата обращения: 08.01.2019).
3. Ковалева Т.М. Организация тьюторской деятельности в современной школе // Проблемы современного образования. - 2010. - № 4. - С. 19-23.
4. Моделирование эстетического оформления веб-сайта [Электронный ресурс] / М.И. Корзина, О.А. Костюченко, В.А. Лысенко и др. // Arctic Evironmental Research. - 2013. -№ 1. - URL: https://cyberleninka.rU/article/n/modelirovanie-esteticheskogo-oformleniya-veb-sayta (дата обращения: 16.01.2019).
5. Осипова О.П., Семиздралова О.А. Психолого-педагогические особенности создания и сопровождения официального сайта школы // Муниципальное образование: инновации и эксперимент. - 2009. - № 6.
6. Оспенникова Е.В., Ершов М.Г. Образовательная робототехника как инновационная технология реализации политехнической направленности обучения физике в средней школе // Педагогическое образование в России. - 2015. - № 3. - С. 33-40.
7. Оспенникова Е.В., Ильин И.В. Систематизация и метауровень обобщения технического знания как одно из направлений реализации принципа политехнизма в обучении физике //
European Social Science Journal (Европейский журнал социальных наук). - 2012. - № 3 (19). - С. 111-118.
8. Принцип политехнизма в обучении физике: современная интерпретация и технологии реализации в средней школе: моногр. / Е.В. Оспенникова, И.В. Ильин, М.Г. Ершов, А.А. Оспенников; под общ. ред. Е.В. Оспенниковой. - Пермь: Перм. кн. изд-во, 2014. - 502 с.
9. Пуляевская А.М. Формы и программные средства реализации тьюторского сопровождения дистанционного обучения учащихся // Вестник ИГЛУ. - 2011. - № 3.
10. Якиманская И.С. Технология личностно ориентированного образования. - М.: Сентябрь, 1996. - 96 с.
11. Якимова Ю.В. Применение сетевых технологий как средства тьюторского сопровождения технического творчества учащихся // Вестник Перм. гос. гуманит. -пед. ун-та. Серия: Информационные компьютерные технологии в образовании. - 2018. - № 14. - С. 67-78.
