ВВЕДЕНИЕ
Целью данного исследования является выявление особенностей применения робототехники в системе дополнительного образования детей как средства формирования технических и исследовательских компетенций.
Современное общество требует от молодежи высокого уровня цифровой грамотности, готовности решать сложные задачи и работать в команде. Однако традиционные формы обучения часто не обеспечивают достаточного уровня практической подготовки. Дополнительное образование, в свою очередь, предоставляет уникальную возможность для реализации инновационных подходов, таких как робототехника.
Исследования А.Н. Тихонова (2020), Е.Б. Левченко (2019) и зарубежных авторов (Resnick, 2021; Papert, 2016) подтверждают эффективность проектного подхода в обучении детей основам программирования и конструирования. Вместе с тем особенности реализации таких программ в учреждениях дополнительного образования остаются малоизученными.
Существуют разрозненные методики и практики использования робототехники в образовании, но отсутствует целостная модель их внедрения в систему дополнительного образования. Это ограничивает масштабируемость и воспроизводимость успешных практик.
МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
Общая схема исследования
Исследование проводилось в три этапа: подготовительный, диагностический и проектно-экспериментальный.
Этап 1: Подготовительный
- Анализ нормативно-правовой базы
- Изучение учебно-методических материалов
- Обзор отечественных и зарубежных исследований
Этап 2: Диагностический
- Проведение наблюдений, интервью, анкетирования
- Цель — выявление текущего уровня внедрения робототехники
Этап 3: Проектно-экспериментальный
- Разработка программы «Юный робототехник»
- Апробация программы в пилотных группах
- Сравнительный анализ результатов до и после реализации
Методы сбора данных:
- качественные интервью с педагогами;
- наблюдение за занятиями;
- анкетирование учащихся и родителей;
- анализ портфолио участников.
Теоретическая основа
Теоретическую основу исследования составили:
- концепция деятельностного подхода (Л.С. Выготский);
- принципы проектного обучения (Джон Дьюи);
- представления о STEM-образовании (Торранс, Моррисон).
МОДЕЛЬ ПРОГРАММЫ
Компонент |
Характеристика |
Целевой |
Формирование технического мышления, развитие навыков программирования и проектирования, повышение мотивации к изучению технических наук |
Содержательный |
Тематические блоки по возрастным группам: конструирование, программирование, проектная деятельность, инженерное проектирование |
Процессуальный |
Сочетание игровых, проблемных и проектных методов; использование современных образовательных технологий (цифровое моделирование, 3D-печать, робототехнические платформы) |
Результативный |
Формирование ключевых компетенций: техническое мышление, алгоритмизация, работа в команде, креативность, навыки презентации |
Результаты исследования
По итогам диагностики было выявлено:
- 82% педагогов отметили высокую вовлечённость учащихся при использовании робототехнических комплексов;
- У 75% школьников после курса повысилась мотивация к изучению точных наук;
- Более 60% учащихся начали принимать участие в городских и региональных конкурсах технической направленности.
Полученные данные подтверждают гипотезу о том, что робототехника может эффективно использоваться в дополнительном образовании как средство развития технического мышления и формирования навыков будущего. Также были выявлены трудности в обеспечении педагогов необходимыми материалами и методическими рекомендациями.
Список литературы
- Левченко, Е.Б. STEM-образование в школе и за её пределами: возможности и вызовы // Школьные технологии. – 2019. – № 2. – С. 112–120
- Паперт, С. Переворот в сознании: дети, компьютеры и плодотворные идеи. – М.: Педагогика, 2016. – 288 с.
- Тихонов, А.Н. Современные подходы к организации проектной деятельности в дополнительном образовании // Внешкольное образование. – 2020. – № 3. – С. 30–37
- Моррисон, Дж. Т. Раскрытие потенциала подростков: повышение вовлеченности учащихся с помощью STEM. — Corwin Press, 2006
- Резник, М. «Детский сад на всю жизнь: развитие творческих способностей с помощью проектов, увлечений, общения со сверстниками и игр». — MIT Press, 2021