г. Екатеринбург

дистанционно с 15 по 30 апреля 2019 года

 

Участие

  • пленарные заседания
  • участие в секции
  • мастер-классы
  • видеовыступление

Вход на сайт

Поиск




Волкова Е.В. РОЛЬ РОБОТОТЕХНИКИ В ФОРМИРОВАНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ СОВРЕМЕННОГО МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Оцените материал
(0 голосов)

Волкова Е.В.
РОЛЬ РОБОТОТЕХНИКИ В ФОРМИРОВАНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ СОВРЕМЕННОГО МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ГАОУ ДПО Свердловской области «Институт развития образования»,
 г. Екатеринбург

Социальный заказ предполагает выявление математически одаренных детей в рамках процесса обучения. Учащиеся занимаются не только на уроке математики, но и на других общеобразовательных предметах, после уроков в секциях школьных спортивных и технических. Сегодня актуальным направлением дополнительных занятий детей является робототехника. (Филиппов С.А., Мустафин С.А., Горнов О.А., Шимов И.В. Гребнева Д.М., Ершов М.Г., Копосов Д.Г.) В партнерстве друг с другом педагоги могут проводить совместные исследования по выявлению одаренности детей.

Проведем анализ деятельности обучающихся в рамках занятия по робототехнике, чтобы определить возможность выявления математически одаренных детей (см. Таблица 1.).  

Таблица 1.

Анализ возможностей робототехники по выявлению математической одаренности детей.

Отличительные особенности одаренных детей (Бурменская Г.В., Богоявленская Д.Б., Слуцкий М., Погодина Е.В.)

Деятельность учащихся на занятии по робототехнике.

Любопытство.

Каждое занятие – новая задача, стремление познавать новое.

Отличная память, базирующаяся на ранней речи и абстрактном мышлении.

Тренировка памяти:

  • Сборка простых механизмов по памяти;
  • Сборка моделей по памяти;

Способность к классификации и категоризации информации и опыта.

При разработке модели, актуализируются знания по всем простым механизмам, датчикам, их особенностям работы, а также знания их различных областей науки, в том числе математики.

Умение широко использовать накопленные знания.

Темы проектов могут быть не только техническими, но и связанными с биологией, химией, здравоохранением, географией.

Большой словарный запас, сопровождающийся сложными синтаксическими конструкциями (умение ставить вопросы).

Развитие словарного запаса в областях «Конструирование» и «Программирование».

Высокая концентрация, упорство в достижении результатов в сфере, которая интересна.

Сборка модели – длительный процесс, кропотливый, трудоемкий, приходится заново собирать несколько раз.

Чувство юмора, интерес к несообразности, игре слов.

Собранная модель может работать не так, как задумывалось, в процессе работы может упасть и сломаться, учащиеся учатся относиться к таким ситуациям с юмором.

Восприимчивость к неречевым проявлениям чувств.

Работа в группах,

использование разных по природе материалов.

Подверженность к молчаливому напряжению.

Каждый занимается так, как ему удобно, но не мешая другим.

Тонкая моторная координация.

Работа с маленькими деталями

Анализ деятельности на занятии по робототехнике показал возможность выявления математической одаренности у учащихся. Чтобы использовать средства робототехники в процессе обучения, они должны соответствовать требованиям ФГОС к результатам освоения образовательной программы. Это возможно, если обучение робототехнике способствует формированию универсальных учебных действий. Рассмотрим соответствие средств робототехники требованиям ФГОС на примере регулятивных УУД.

Для этого определим критерии сформированности регулятивных УУД. Согласно Согласно А.Г.Асмолову, Г.В. Бурменской, И.А. Володарской [5, с.76]      и Н.М.Горленко, О.В.Запятой, В.Б.Лебединцевой, Т.Ф.Ушевой [2, с.2] выделены следующие критерии сформированности:

•          Адекватно воспринимать себя;

•          Адекватно принимать задачу;

•          Сохранение задачи и отношения к ней;

•          Постановка цели деятельности;

•          Наличие плана выполнения;

•          Сопоставление плана и реального процесса;

•          Выявление ошибок в собственных действиях;

•          Корректировка плана;

•          Констатация достижения цели или причин неудачи;

•          Мера разделенности действия;

•          Описание прожитой ситуации;

•          Темп и ритм выполнения и индивидуальные особенности.

Сопоставим требования к результатам освоения основной образовательной программы начального общего образования по ФГОС и умения, формируемые при изучении робототехники (см. Таблица 2).

Таблица 2.

Соответствие умений, формируемых при изучении робототехники требованиям ФГОС НОО

Требования к результату обучения по ФГОС

Умения, формируемые при изучении робототехники

Математика и информатика

1. Использование начальных математических знаний для описания и объяснения окружающих предметов, процессов, явлений, а также оценки их количественных и пространственных отношений;

1.1 Умение читать и записывать величины, выбирать единицу измерения для величин длины, а также времени, когда задают необходимую продолжительность работы мотора. [1, с. 49]

 

2. Овладение основами логического и алгоритмического мышления, пространственного воображения и математической речи, измерения, пересчета, прикидки и оценки, наглядного представления данных и процессов, записи и выполнения алгоритмов;

 

2.1 Умение оценить размеры модели на глаз и с помощью измерительных инструментов; [1, с. 49]

2.2 Умение определять функции и технические характеристики компонентов робота (механических и электронных); [4, с. 132]

2.3 Умение изобразить внешний вид определенной конструкции и объяснить другим людям ее строение, доказать правильность ее работы. [1, с. 49]

3. Приобретение начального опыта применения математических знаний для решения учебно- познавательных и учебно-практических задач;

3.1 Умение рассчитать необходимые механические, электронные и электрические компоненты; [4, с. 132]

3.2. Умение учитывать связь механических параметров и программы робота. [4, с. 135]

4. Умение выполнять устно и письменно арифметические действия с числами и числовыми выражениями, решать текстовые задачи, умение действовать в соответствии с алгоритмом и строить простейшие алгоритмы, исследовать, распознавать и изображать геометрические фигуры, работать с таблицами, схемами, графиками и диаграммами, цепочками, совокупностями, представлять, анализировать и интерпретировать данные;

4.1 Умение составлять, записывать и выполнять действия по алгоритму; [1, с. 49]

4.2 Умение получать и обрабатывать входные сигналы робота (от датчиков, кнопок и пр.); [4, с. 132]

4.3 Умение управлять выходными устройствами робота (механизмами, устройствами индикации, звуковыми устройствами и пр.); [4, с. 132]

4.4 Умение создавать программы в соответствии с техническим заданием. [4, с. 132]

4.5 Умение тестировать конечный продукт на соответствие техническому заданию. [4, с. 132]

5.Приобретение первоначальных представлений о компьютерной грамотности.

5.1 Навыки начального технического моделирования и программирования. [1, с. 50]

Естествознание

6. Осознание целостности окружающего мира, освоение основ экологической грамотности, элементарных правил нравственного поведения в мире природы и людей, норм здоровьесберегающего поведения в природной и социальной среде;

 

6.1 Умение воссоздать жизненные ситуации и объекты окружающего мира наиболее приближенно к реальной действительности. [1, с. 50]

7. Развитие навыков устанавливать и выявлять причинно-следственные связи в окружающем мире.

7.1 Умение преобразовывать изучаемые объекты окружающего мира в модели для изучения их устройства и выявления существенных характеристик на основе собственного опыта учащихся. [1, с. 50]

Таблица сопоставления требований, предъявляемых к результату освоения образовательной программы, и умений, формируемых при изучении робототехники, показала, что каждому требованию соответствуют несколько умений, таким образом, средства робототехники отвечают требованиям ФГОС. Основываясь на этом утверждении, сопоставим критерии сформированности регулятивных УУД и умения, формируемые при изучении робототехники (см. Таблица 3).

Таблица 3.

Соответствие критериев сформированности регулятивных УУД и умений, формируемых при изучении робототехники

Критерии сформированности регулятивных УУД у учащих младших классов

Умения, формируемые при изучении робототехники

Адекватно воспринимать себя

6.1, 7.1

Адекватно принимать задачу

2.1, 2.2 , 2.3

Сохранение задачи и отношения к ней

6.1, 7.1

Постановка цели деятельности

6.1, 7.1

Наличие плана выполнения

4.4, 2.3, 2.2, 4.1, 3.1

Сопоставление плана и реального процесса

1.1, 2.3. 4.5

Выявление ошибок в собственных действиях

4.4, 4.5

Корректировка плана

4.4, 4.5, 3.2

Констатация достижения цели или причин неудачи

4.5, 2.2,

Мера разделенности действия

7.1

Описание прожитой ситуации

7.1, 2.3

Темп и ритм выполнения и индивидуальные особенности.

Метод проектов позволяет составить определенный, подходящий график работы.

Анализ возможностей робототехники показал, что каждому критерию сформированности регулятивных УУД соответствует умение, формируемое при изучении робототехники, тем самым может утверждать, что обучение робототехнике способствует формированию регулятивных УУД.

В рамках социального партнерства робототехника может выступить средством выявления математически одаренных детей.  

Литература

  1. Власова О.С. Содержательный компонент подготовки учителя начальных классов к внедрению образовательной робототехники // Вестник Челябинского государственного педагогического университета. - 2013. - №11. - С. 47-57.
  2. Горленко Н.М., Запятая О.В., Лебединцев В.Б., Ушева Т.Ф. Структура универсальных учебных действий и условия их формирования // Народное образование. – 2012. – № 4. – С. 153-160
  3. Как проектировать универсальные учебные действия в начальной школе: от действия к мысли: пособие для учителя / [А.Г. Асмолов, Г.В. Бурменская, И.А. Володарская и др.]; под ред. А.Г. Асмолова. — М. : Просвещение, 2008. — 151 с
  4. Лазарев. М.В. О связи робототехники с механикой, электроникой и программированием, а также о междисциплинарных связях // Вестник Томского государственного педагогического университета. – 2013. - №11 (139). – С. 132-136.
  5. Федеральный государственный образовательный стандарт НОО [Электронный ресурс]. – //Официальный сайт ФГОС, 2008-2013, - Режим доступа: http://standart.edu.ru/. – Яз.Рус. (дата обращения: 04.02.2015)
  6. Шимов. И.В. Применение робототехнических устройств в обучении программированию школьников // Педагогическое образование в России. – 2013. - №1. – С. 185-188
Прочитано 926 раз


Оставить комментарий

Убедитесь, что вы вводите (*) необходимую информацию, где нужно
HTML-коды запрещены

Последние статьи

Самые читаемые ДиСО

Самые рейтинговые ДиСО

Комментарии ДиСО-2018

top