Сегодня существуют сотни робототехнических школ и кружков, роботы помогают детям изучать информатику, физику и даже историю в школах. Уроки и занятия отличаются друг от друга, при этом образовательные программы схожи. Нужна ли единая программа для изучения основ конструирования и программирования? В чем различие программ для образования и для соревнований? Какой секрет успеха для любого занятия? Мы поговорили с практиками образовательной робототехники, чтобы выяснить ответы на эти важные вопросы. С нами беседовали:
Елена Соколова, руководитель ЦМИТ Zoomer в Новосибирске;
Сергей Мун, сооснователь Центр развития робототехники во Владивостоке;
Алексей Кузьмин, сертифицированный тренер LEGO Academy;
Юрий Никитин, преподаватель Робоквантума Кванториума г. Ижевска, канд. техн. наук, доцент кафедры «Мехатронные системы», ФГБОУ ВО «Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова»
Денис Копосов, организатор фестиваля RoboSTEM, руководитель проекта “Начала инженерного образования в школе” и учитель информатики в гимназии №24 в Архангельске.
— По какой программе вы работаете (собственная/заимстовованная)?
Елена Соколова: Zoomer работает по собственной разработанной программе: в зависимости от оборудования, преподавателей, интересов.
Сергей Мун: Мы работаем по собственным программам, их у нас около 40. Каждая программа рассчитана примерно на полгода.
Алексей Кузьмин: Я начал работать по методическим материалам LEAS (Программа дополнительного образования LEGO). Но сейчас перешел у собственной методике, более интенсивной, с элементами соревновательной робототехники. Программа включает, например, следование по линии, знакомство с механикой, с манипуляторами и комбинация этих элементов.
Юрий Никитин: Я работаю по собственной программе.
Денис Копосов: В основном по своей. В принципе, как мне кажется, эффективнее заниматься по своей рабочей программе. Лучше самого педагога ведь никто детей не знает.
— Вы придерживаетесь программы на 100% или привносите что-то свое в уроки — новые находки, эксперименты и т.д.?
Елена Соколова: На наших занятиях всегда гибкое преподавание. Программа – это только основа/канва/костяк.
Сергей Мун: Требуем, чтобы преподаватели придерживались программы. Однако, если у них есть идеи, как улучшить программу, мы их используем для следующей редакции программы. Самые популярные наши программы уже переживают 5 или 6 редакцию за 3 года работы.
Алексей Кузьмин: Новые находки и темы ищу постоянно. Чтобы самому не застаиваться и чтобы занятия сделать актуальными.
Юрий Никитин: Программа – не догма. Я вношу что-то свое в уроки – иногда приходят интересные идеи, которые нужно проверить, когда-то нахожу новые исследования, результаты которых можно использовать в проектах.
Денис Копосов: Конечно, привношу. Даже в свою. Необходимо учитывать особенности конкретных школьников и всего класса в целом. Новостной антураж и социальный аспект. Вот выходит, например, в прокат фильм «Салют-7», согласитесь, что использовать, например, решение «Космические проекты» эффективнее будет прямо сейчас, хотя и было запланировано в апреле. Так можно использовать многие нюансы. Можно ли их запланировать? Точно и точечно — нет.
— На ваш взгляд, есть ли универсальный подход к обучению в техническом творчестве? Нужна ли единая программа?
Елена Соколова: Есть базовая часть, а есть вариативная. Например, техника безопасности имеет базу, но в зависимости от используемого оборудования – всегда будут вариации. Или например универсализация и использование конструкторов-наборов LEGO (которые мы не используем принципиально) в качестве обучающей платформы – «палка о двух концах»: дети разделились на тех, кто не может шагу шагнуть без инструкции и шаблона (и таких детей большинство), и тех, кому LEGO стало хорошей, но тесной базовой подготовкой для формирования представлений.
Сергей Мун: Единая хорошая программа для всей страны, мне кажется — это хорошо. Однако она не должна быть обязательной, пусть у каждого будет возможность экспериментировать.
Алексей Кузьмин: Я против единого подхода. Когда я обучаю других педагогов, то говорю, что важно для себя определить цели: проекты, соревнования, прикладная робототехника — тогда будет понятно, какая программа вам нужна. А единой программы для всех направлений просто не может быть.
Юрий Никитин: Универсальный подход к обучению в техническом творчестве отсутствует. Многое зависит от личности педагога, его опыта. Но единая программа нужна. Можно предложить подход, где 70% времени обучение идет по единой программе, а 30% – по вариативной части, которая зависит от педагога, материально-технической базы и других факторов.
Денис Копосов: Нет, если рассмотреть требования ФГОС ВПО, то, естественно, универсальные шаги, приводящие к формированию компетенций, существуют. Вполне логично написать единую программу. Правда, мы с детьми работаем, а у них просто детство.
На мой взгляд, в школе нет необходимости в единой программе. Нужны модули, а ребенок уже сам может определиться с выбором, а мы ему в этом поможем (без навязывания, конечно). Вот поэтому у нас в гимназии аж 18 направлений, связанных с техническим творчеством. При этом даже в рамках одного класса дети могут выбрать, например, программирование на С++ «классическое» в VS, или Arduino IDE, или окунуться в функциональное программирование/моделирование в OpenSCAD, или пойти по пути PascalABC. Это про девятиклассников. Выбор, должен быть выбор.
— Есть ли в робототехнике универсальная “база”? Какая она? В каком возрасте рекомендуется ее изучить?
Елена Соколова: База – это основы, введение в ту или иную область знаний.
Оптимальный возраст для усвоения базы — от от 6 до 99: у нас есть школьники 9-10 лет, которые гораздо быстрее и легче схватывают знания, делают конструкции, программируют, чем студенты-выпускники. Есть и люди старшего возраста, которые в детстве могли только мечтать о роботах, а у нас они могут реализовать себя и воплотить идеи и мечты.
Сергей Мун: У нас несколько баз, каждая для своего возраста.
Алексей Кузьмин: База, конечно, должна быть. Я рассчитываю что изучение основных элементов робототехники занимает до трех месяцев. Я начинаю работать с детьми от 9 лет, но поддерживаю тех, кто начинает позже. Через три месяца ребенок должен уметь отправить робота из точки А в точку Б несколькими способами: рассчитать раcстояние и повороты, сделать это по линии, избежать препятствий, схватить и привезти объект.
Юрий Никитин: Универсальная “база” в робототехнике есть: механика, электроника, программирование. На мой взгляд, механику можно изучать с 10 лет, электронику и программирование – с 12 лет.
Денис Копосов: В примерной ООП ООО (основная образовательная программа основного общего образования — прим. ред.) по информатике все основные темы, связанные с робототехникой, четко прописаны. Разве что-то еще нужно? Да, я не уверен, что в школе нужно изучать робототехнику как таковую. Вот использовать возможности образовательной робототехники для формирования гибких навыков (soft skills) — это правильно. Какую бы профессию потом ребенок не выбрал, эти навыки не просто пригодятся, а успех будут обеспечивать.
С другой стороны, сейчас большинство кружков ориентированы на участие детей в соревнованиях. Следовательно, все темы определяются конкурсными заданиями, конкретным оборудованием и сроками проведения турниров/соревнований/конкурсов. Это правильная схема? Мне она кажется ужасающей и уйти от нее сложно. А с другой стороны, в жизни есть заказчик, есть реальное оборудование и есть сроки.
— Какими вы видите ваши занятия через 10 лет?
Елена Соколова: Думаю, что ценность будет в идейных преподавателях/кураторах и наставниках (собственно, как и сейчас), способных вдохновить и поддержать ребят.
Виртуальная голограмма преподавателя: чтобы любой наставник или эксперт мог общаться с детьми не прибегая к перемещениям на дальние расстояния.
То оборудование, которое современное сейчас – будет напрочь выработанным и морально устаревшим, будут использоваться роботы-помощники.
Изготовление комплектующих будет мгновенным (занимать как можно меньше времени), чтобы техническое творчество было вдохновенным и быстрорезультативным, доступным – чтобы не бояться пробовать и даже совершать ошибки.
Сергей Мун: Какими я вижу их через десять лет, не могу точно сказать. Но они точно должны быть качественными со всех сторон: содержания, ведения, материальной базы и др.
Алексей Кузьмин: Робототехника быстро развивается и все зависит от новых технических возможностей. Сложно представить, что будет через 10 лет.
Юрий Никитин: Через 10 лет, возможно, появятся новые конструкторы и методики обучения. Но больших изменений не будет.
Денис Копосов: Будет другое оборудование, будут другие школьники, но мы всё так же продолжим формировать у детей самоменеджмент, коммуникационные навыки, эмоциональный интеллект, умение работать в команде и управлять своим временем, решать проблемы и брать лидерство и, наконец, все так же будем формировать критическое мышление. И, естественно, решать задачи воспитания, развития и обучения учащихся.
Читать также: