Робототехника в школьной программе: зачем это нужно?

С сентября 2022 года робототехника — обязательный модуль школьной дисциплины «Технология» для учеников среднего звена. Это требование Федеральных государственных образовательных стандартов. Требование небезосновательное. Согласно исследованиям, которые провел «Национальный методический совет по технологическому образованию», более половины детей хотят изучать 3D моделирование, прототипирование и программирование уже в школе. Причем, 30% составляют девочки — это внушительный процент, если учитывать техническую направленность предмета. До введения новых ФГОС робототехникой в школе занимались менее 17% опрошенных (выборка из 6 000 детей, 21 региона).

В 2024 году уроками с использованием роботов уже не удивишь. Для детей — это возможность лучше понять устройство окружающего мира, возможность показать себя на соревнованиях, посетить большое количество мероприятий и так далее.

Робототехника в школе

Введение обязательного модуля подразумевает изменения материально-технической базы и особую подготовку педагогов. Постепенно многие школы тщательно оборудуют кабинеты технологии для занятий робототехникой. К счастью, это интегрированная дисциплина, взаимосвязанная с другими предметами: математикой, физикой, информатикой. Поэтому использовать учебные пособия можно сразу для нескольких занятий.

Учебные комплекты, в свою очередь, выпускаются для разного уровня подготовки. Есть универсальные наборы для занятий в старших классах. Есть роботы для начинающих, они помогут освоить азы робототехники и программирования. Иные модели предназначены для продвинутого уровня и подготовки к соревнованиям. В любом случае, представители школ могут подобрать то, что подойдет именно для их тактики обучения. Как правило, роботы, предназначенные для учебы, отвечают всем требованиям ФГОС.

Важным залогом успешного проведения занятий является подготовка учителя. Современным педагогам приходится разбираться в новых технологиях, уметь работать с 3D моделированием, заниматься прототипированием, электроникой и так далее. С целью повышения квалификации для учителей организуются профильные курсы и готовятся специальные учебные материалы с методичками.

Что изучают на робототехнике?

В школе робототехника начинается в 5 классе, но это не значит, что детям сразу выдают наборы и просят собрать своего первого робота. В основе всего — фундаментальная теоретическая подготовка. Дети изучают:

• Конструирование. Ученики подробно изучают, как работать со схемами, внутреннее устройство робота, взаимодействие его элементов между собой.
• Электротехнику. В этом блоке учат работать с электроникой, соединять микросхемы и так далее.
• Программирование. Азы программирования дети получают на уроках информатики. Здесь они развивают логику, выстраивают алгоритмы, изучают конкретные языки программирования.
• Проектную деятельность. Робототехника подразумевает комплексную, проектную, работу. Ученики ставят цели, разрабатывают этапы ее достижения, и воплощают на практике. Помимо прочего, этот способ отлично укрепляет способность выстраивать причинно-следственные связи.
• Работу в команде. Проектная деятельность завершается презентацией. Это побуждает детей к взаимодействию друг с другом, оттачивает навыки публичного выступления, учит доказывать свою точку зрения.

Конечно, на занятиях детям пригодятся знания из смежных областей, творческие способности и усидчивость.

Перспективы робототехника

Изучение робототехники в школе упрощает детям поступление в профильные ВУЗы: они приходят более подготовленными, а многие уже умеют больше сегодняшних студентов. Выпускники высших учебных заведений, в свою очередь, не остаются без работы. Сегодня спрос на квалифицированные кадры в области робототехники превышает предложение. В частности, дети могут освоить такие профессии как:

• Проектирование роботов и автономных систем;
• Моделирование и прототипирование;
• Создание нового ПО;
• Диагностика и устранение неполадок в системе;
• Обучение персонала учреждения работе с инновационными технологиями и многое другое.

Во время обучения дети могут также принимать участие в различных тематических соревнованиях. Уровень разнообразный: от городских до международных. Например, национальный чемпионат по робототехнике, где можно продемонстрировать свои навыки, ярко заявив о себе. Менее масштабные фестивали помогают найти единомышленников и изучить технические решения своих соперников. Можно найти десятки профильных мероприятий, они распределены в зависимости от сложности и уровня подготовки участников. Соревнования отлично дополняют классический вариант обучения и еще больше мотивируют школьников продолжать разбираться в робототехнике.

Начинать готовить квалифицированные кадры необходимо уже сегодня. Для этого в первую очередь нужно изменить легкомысленное отношение к робототехнике на более серьезное, понять, что роботы теперь не игрушки, а инструмент. Кстати, согласно опросам, дети это понимают лучше, чем взрослые. Школьники относятся к роботам как к неотъемлемой части жизни. А значит, что умение взаимодействовать с ними на базовом уровне понадобится каждому представителю нового поколения.