Педагогические секреты содержания и реализации дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы «Мобильная робототехника»

В статье представлен практический опыт эффективной реализации дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы технической направленности «Мобильная робототехника», ее концептуальные и содержательные особенности. Статья будет интересна педагогам дополнительного образования, реализующим программы технической направленности, методистам и руководителям учреждений дополнительного образования.

А.И. Костюк,
педагог дополнительного образования,
Государственное бюджетное образовательное
учреждение дополнительного образования
«Дворец творчества детей и молодежи
имени А.П. Гайдара»,
г. Москва

В Государственном бюджетном образовательном учреждении дополнительного образования города Москвы «Дворец творчества детей и молодежи имени А.П. Гайдара» в течение нескольких лет успешно реализуется дополнительная общеразвивающая программа «Мобильная робототехника» (далее – программа). Наиболее значимым результатом ее реализации является поступление обучающихся – выпускников программы – в такие учреждения высшего образования, как МГТУ имени Н.Э. Баумана (на факультет машиностроительных технологий) и МАИ (на факультет авиастроения и ракетно-космических систем). Эти результаты не единичны и не случайны, что дает право автору программы поделиться с читателями журнала своим опытом работы.

Прежде всего, успешность реализации программы определяется ее комплексным содержанием, которое включает проектирование, конструирование, программирование и управление соревновательными роботами на базе конструктора VEX IQ для участия в соревнованиях Vex IQ Challenge и WorldSkills Russia (компетенция «Мобильная робототехника»). Основным подходом к организации освоения содержания программы является постепенное усложнение занятий от технического моделирования до сборки и программирования роботов.

Освоение обучающимися знаний и умений, приобретение ими компетенций в области программирования и робототехники не ограничивается прохождением тематического содержания учебного плана программы. Мы убеждены, что успешность, вера в себя и осознание ребятами собственных сил и достижений усиливает их интерес к изучаемой предметной области, к проектной созидательной деятельности, к исследованиям, а также к определению тех профессий, где их успехи могут стать основой для новых достижений.

На основе опыта реализации программы и диалогов с выпускниками, поступившими в профильные колледжи и вузы, можно сделать вывод о том, что участие в программе обеспечивает обучающимся не только профессиональную ориентацию, но и освоение знаний и умений, приобретение навыков, развитие способностей к выполнению работ, имеющих отношение к квалификационным характеристикам программистов и сборщиков сложного электронного оборудования, а также создает перспективы получения ими инженерных специальностей, достижения успехов в моделировании, конструировании, экспертизе робототехники. По сути, речь идет о предпрофессиональной подготовке детей в возрасте 13–16 лет.

Сохранение у обучающихся устойчивого интереса к занятиям, проявление ими заинтересованности в возможностях построения своего профессионального пути, обращение к педагогу за помощью в профессиональной ориентации – явные свидетельства качества программы и профессионального успеха педагога дополнительного образования.

Актуальность программы заключается в том, что она направлена на формирование творческой личности, живущей в мире насыщенной информационной среды и обновления способов производства. Технологические наборы VEX IQ, используемые в процессе реализации программы, ориентированы на изучение основных физических принципов и базовых технических решений, лежащих в основе всех современных конструкций и устройств. Учащиеся изучают основы робототехники на базе образовательного конструктора VEX IQ, что дает им возможность создавать оригинальные модели, воплощать свои самые смелые конструкторские идеи, изучать язык программирования С++, участвовать в крупнейших робототехнических соревнованиях, таких как Чемпионат «Московские Мастера», конкурс «Юные техники и изобретатели», соревнования Technolab Challenge и попробовать себя в роли инженера.

Учебный план программы ориентирован на получение обучающимися опыта разработки и воплощения собственных проектов. Они конструируют и программируют роботов, представляют их на соревнованиях и конкурсах. Результаты программы – призовые места на уровне города, страны.

Раскроем несколько педагогических секретов успешности реализации программы:

1. трехкомпонентная (предметное, метапредметное, личностное) система целей и задач, содержания обучения и воспитания, форм организации учебного процесса, а также планируемых результатов и форм их оценки;
2. диагностика и мониторинг интересов обучающихся, реализация мер поддержки этих интересов на основе совместной с каждым ребенком фиксации достижений, определением того, что он делал, что получилось, почему получилось и что может быть сделано на основе достигнутых образовательных результатов;
3. организация командных взаимодействий в учебной группе: дети дорожат возможностью и способностью работать в команде, воплощают в своих технических проектах отношение к близким, культуру мышления и труда, личностные особенности (нравственные ориентации, целевые устремления, этика поведения, морально-волевые качества);
4. постоянная и продуктивная связь с родителями обучающихся.

Эта связь прямая и опосредованная:

– обучающиеся рассказывают в семье о том, что делают, показывают фотографии, собственные разработки;

– обучающиеся говорят с родителями о целях своих проектов, о проблемах, на решение которых направлено то или иное изделие;

– родители узнают от детей и о сложностях в их работах, по договоренности с педагогом взрослые стараются помочь подросткам, не подменяя их технические и организационные решения своими, через постановку вопросов ориентируют их на рассмотрение таких путей и возможностей, которые могут быть верными, продуктивными;

– предметом диалогов в семьях становятся те характеристики работ, достижений, которые дают педагог и товарищи по учебной группе, устные оценки педагога в отношении качеств, проявляемых обучающимися.

Что имеет особое значение в содержании программы и в результатах ее реализации?

Предметное:

– STEM-образование (связь естественнонаучного, технологического, математического, инженерного в предметном содержании программы);

– содержание понятий «технология», «технологический процесс», «конструкция», «механизм», «проект», технологическая лексика;

– опыт, умения, навыки, компетенции, связанные с конструированием, программированием, сборкой соревновательных роботов;

– освоение детьми норм работы с проектными заданиями;

– разработка компьютерной презентации, описания проекта, представление, управление моделью в ходе испытаний;

– осознание и реализация техники безопасности.

Метапредметное:

– целеполагание и проблематизация;

– планирование и организация собственной деятельности, рефлексия;

– построение и реализация систем действий, работы с ресурсами;

– организация и осуществление взаимодействий с другими людьми.

Личностное (воспитательное):

– участие в реализации календарного плана воспитательной работы;

– проявление нравственной позиции и ценностных ориентаций в целеполагании проекта, а также в перспективах дальнейшей самореализации, в том числе и в контексте профессионального выбора;

– усвоение и проявление этики в общении с другими людьми при решении задач обучения в рамках программы;

– усвоение, проявление, реализация морально-волевых качеств, усилий, направленных на продолжение работ, преодоление препятствий, ресурсных ограничений, в том числе и дефицита времени;

– нравственная оценка событий, условий, результатов программы.

В словах благодарности от обучающихся и их родителей в ходе и по результатам реализации программы, в замечаниях и резюме оцениваются те результаты, которые определены в учебном плане и в программе воспитания. Однако для педагога важны и те результаты, которые не были предусмотрены при разработке программы, а появились в процессе обучения:

• развитие уверенности в своих силах – в работу включено решение интересных и непростых задач, которые встречаются в процессе обучения и помогают обучающимся расширить горизонты познания и развивают у них уверенность в своих силах;
• формирование стремления к самостоятельному созиданию – обучающимся предоставлена возможность прикоснуться к неизведанному миру роботов, что стимулирует их к познанию нового и формированию стремления к самостоятельному созиданию;
• формирование устойчивых трудовых и предпрофессиональных интересов – наэто направлено развитие у обучающихся познавательной мотивации к техническому творчеству, которое влияет на выбор рода занятий в будущей жизни;
• формирование навыков проведения экспериментального исследования – на занятиях обучающиеся получают возможность развить словарный запас и навыки общения при объяснении работы модели, также они могут сформировать навыки проведения экспериментального исследования, оценки (измерения) влияния отдельных факторов;
• формирование навыков написания и воспроизведения сценария – обучающиеся получают возможность развить творческое мышление при создании действующих моделей, а также сформировать навыки написания и воспроизведения сценария с использованием модели для наглядности и драматургического эффекта.

Следует подчеркнуть: особое внимание автор программы уделяет тому, что важно не только для одного обучающегося, а для всех, а также тому, что сегодня оценивается как незапланированные образовательные эффекты программы, но что в будущем может стать ее результатами.

Сказанное выше позволяет говорить нам о важных достижениях педагога, которые создают условия для дальнейшего совершенствования дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы «Мобильная робототехника», ее методического, организационного и технического обеспечения.

Список источников:

1. Концепция развития дополнительного образования детей до 2030 года, утвержденная Распоряжением Правительства Российской Федерации № 678-р от 31 марта 2022 года (в редакции от 15 мая 2023 г.).
2. Приказ Министерства просвещения Российской Федерации № 629 от 27 июля 2022 года «Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам».
3. Каширин Д.А., Федорова Н.Д. Основы робототехники VEX IQ: Учебно-методическое пособие для учителя. М.: Издательство «Экзамен», 2016. 136 с.
4. Мацаль И.И., Нагорный А.А. Основы робототехники VEX IQ: Учебно-наглядное пособие для ученика. М.: Издательство «Экзамен», 2016. 144 с.
5. Молчанова Е.М. Павлищев А.А. Педагогический дизайн. М., 2021 [Электронный ресурс]. – URL: https://dpgaidar.mskobr.ru/articles/4162 (дата обращения 26.09.2024).
6. Положение о конкурсе проектных и исследовательских работ «Проектный рейс» ГБОУДО ДТДиМ имени А.П. Гайдара [Электронный ресурс]. – URL: https://dpgaidar.mskobr.ru/proekty/nashi-proekty/proektnyiy-reys (дата обращения 13.02.2025).
7. Разработка и реализация раздела о воспитании в составе дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы: Методические рекомендации. М.: ФГБНУ «Институт изучения детства, семьи и воспитания», 2022 [Электронный ресурс]. – URL: https://xn--80adrabb4aegksdjbafk0u.xn--p1ai/upload/iblock/d5f/qpet0u4iwjhb627b0xv8o5p4k65eigzj.pdf (дата обращения 13.02.2025).

Приложение.

Дополнительная общеобразовательная

общеразвивающая программа

«Мобильная робототехника»