Masalah utama: - Rendahnya minat siswa untuk menguasai ilmu eksakta dan IPA, ketakutan akan bidang ilmu tersebut pada tahap pendidikan umum; - Kurangnya pemahaman yang jelas tentang prospek pekerjaan di bidang ini. Tujuan: 1. Untuk memungkinkan anak-anak tertarik untuk berkembang. 2. Meningkatkan minat pengembangan ilmu eksakta dan ilmu alam.
Pengembangan: keterampilan penelitian, kemampuan desain, pemikiran abstrak dan logis. Fokus pada hasil (memperoleh produk). Apakah mungkin untuk mendapatkan insinyur ketika belajar sesuai dengan Standar Pendidikan Negara Federal? Pelajaran Teknologi… Apa yang harus dilakukan oleh sekolah pendidikan teknik? Hanya dengan mengubah bentuk pekerjaan. Pelajaran lain, pendekatan meta-subjek, latihan praktis, kerja proyek, kelompok kecil. Apa itu insinyur?
Jaringan Mitra proyek Gimnasium 1 "Universitas" dan sekolah-sekolah di kabupaten; Universitas Pedagogis Negeri Krasnoyarsk; Institut Transportasi Kereta Api Krasnoyarsk; Universitas Federal Siberia; Universitas Dirgantara Negeri Siberia; Institut Fisika, Pemodelan Komputasi SB RAS; Kementerian Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Wilayah Krasnoyarsk; perusahaan RUSAL; Perusahaan AstroSoft; Cabang Instrumen Nasional Rusia; Pembangkit Radio Krasnoyarsk; Asosiasi CMIT. Pengembangan bersama program asli; Berbagi peralatan; Pendanaan bersama; Tim gabungan guru dan perwakilan profesi; Sekolah Universitas Perusahaan Orang Tua
Pertanyaan - Siapakah insinyur dan apa yang harus dilakukan sekolah untuk pendidikan teknik? - Apakah kegiatan ekstrakurikuler cukup atau perlukah mengubah pelajaran? - Apa kekhasan pendidikan teknik? (Apa bedanya dengan kelas fisika dan matematika?) - Bagaimana seharusnya interaksi jaringan diatur? -Apa yang perlu dilakukan agar sekolah mau bekerjasama? - Pada usia berapa pelatihan teknik dimulai?
MBOU OG No. 24 kota Arkhangelsk, guru ilmu komputer,
[dilindungi email] www.koposov.info
AWAL PENDIDIKAN TEKNIK DI SEKOLAH
AWAL PENDIDIKAN TEKNIK DI SEKOLAH
Anotasi.
Artikel ini menyajikan pengalaman mengorganisir dan menyelenggarakan mata kuliah pilihan dan opsional yang berorientasi teknik dalam ilmu komputer di sekolah. Isu peningkatan motivasi pendidikan, orientasi profesional siswa dibahas.
Kata kunci:
Pendidikan ilmu komputer, mata kuliah pilihan, robotika di sekolah, mikroelektronika di sekolah, laboratorium pendidikan, informatisasi.
abstrak.
Artikel ini menjelaskan tentang pengalaman menyelenggarakan dan menyelenggarakan mata kuliah pilihan dan pilihan jurusan Teknik Informatika di sekolah. Membahas tentang peningkatan motivasi belajar, perkembangan mental dan orientasi vokasional siswa.
kata kunci:
Pendidikan, K-12, STEM, robotika, mikroelektronika, laboratorium sekolah, informatisasi.
Hari ini, Federasi Rusia sedang mengalami krisis teknik - kurangnya personel teknik dan tidak adanya generasi insinyur yang lebih muda, yang dapat menjadi faktor yang akan memperlambat pertumbuhan ekonomi negara. Hal ini dicatat oleh para rektor universitas teknik terbesar, masalah ini secara teratur diangkat di tingkat pemerintah. “Hari ini di negara ini jelas ada kekurangan pekerja teknik dan teknis, pekerja dan, pertama-tama, pekerja, sesuai dengan tingkat perkembangan masyarakat kita saat ini. Jika saat ini kita masih berbicara tentang fakta bahwa kita berada dalam periode kelangsungan hidup Rusia, sekarang kita memasuki arena internasional dan harus menyediakan produk yang kompetitif, memperkenalkan teknologi inovatif canggih, nanoteknologi, dan ini membutuhkan personel yang tepat. Dan hari ini kita, sayangnya, tidak memilikinya ”(Putin V.V.).
Apa yang biasanya diusulkan untuk mengubah situasi saat ini? Selain meningkatkan status profesi dan menaikkan upah insinyur, semua "keanekaragaman" proposal bermuara pada dua arah: memperkuat seleksi pelamar dan menyelenggarakan pelatihan tambahan pra-universitas untuk lulusan baik di sekolah maupun di universitas. Universitas:
“Kami membutuhkan pendekatan konstruktif lainnya untuk memastikan masuknya pelamar yang dipersiapkan dengan baik yang berorientasi untuk memasuki universitas teknis. Salah satu pendekatan ini adalah pengembangan luas Olimpiade untuk anak sekolah ... Cara lain untuk membentuk kontingen pelamar adalah penerimaan yang ditargetkan ... Kita harus memberi perhatian paling serius pada pendidikan politeknik anak sekolah, mengembalikan volume pelatihan teknologi yang diperlukan untuk siswa di sekolah menengah, yang masih relatif baru, mengembangkan lingkaran dan kreativitas teknis anak-anak di rumah "(Fedorov I.B.);
“Menjadikan bagian dari kelas 10 dan 11 sebagai “pra-universitas”. Selain guru sekolah, guru universitas harus bekerja di sana. Oleh karena itu, jika kami mentransfer bagian dari disiplin dasar ke sekolah, empat tahun program di universitas akan cukup untuk mempersiapkan bukan insinyur "belum selesai", tetapi seorang sarjana yang mampu mengambil posisi teknik. (Pokholkov Yu.P.).
Pendekatan kedua melibatkan pemindahan sebagian materi pendidikan ke sekolah menengah - pada pandangan pertama, proposal yang bagus "dari atas", tetapi menyebabkan kebencian para guru. Sekarang ada kesenjangan antara pendidikan menengah dan tinggi, dan tidak ada pihak yang terburu-buru untuk bertemu satu sama lain: kursus pelatihan lanjutan untuk guru hanya dapat diambil di lembaga pelatihan lanjutan (skema lain tidak berfungsi). Penting untuk memahami dengan jelas berapa persentase siswa di sekolah reguler yang siap mendengarkan ceramah oleh guru universitas, dan untuk memahami bagaimana guru sekolah akan memandang dengan latar belakang profesor universitas dan profesor asosiasi (dan sebaliknya). Skema ini kurang lebih hanya dapat dilakukan di bacaan perkotaan, yang, sekali lagi, tidak akan cukup untuk memenuhi kebutuhan universitas dan negara dalam pelamar yang terlatih. Lingkaran setan yang membentuk suasana panik dan keengganan untuk mengubah apa pun, atau hanya "menunjuk" seseorang untuk disalahkan ("mereka tidak mengajar dengan baik di sekolah" adalah kepercayaan paling populer dari pekerja pendidikan tinggi). “Sistem pendidikan itu sendiri mulai merosot di mana-mana. Dalam hal ini, lembaga pendidikan tertua dan paling kuat - keluarga - dengan kemampuannya untuk pendidikan holistik dan transfer "pengetahuan informal" memperoleh signifikansi yang luar biasa. Dengan demikian, pelatihan teknik di universitas, di sebuah perusahaan kecil, dalam bentuk pendidikan tambahan memperoleh karakter pribadi holistik ”(Saprykin D.L.) . “Menurut saya, tidak perlu secara khusus mengidentifikasi kemampuan untuk ilmu eksakta. Penting untuk mengembangkan lingkaran, pilihan, mata kuliah pilihan, Olimpiade mata pelajaran - ini sudah cukup. Anda dapat menambahkan bimbingan karir. Untuk pengembangan kemampuan baik dalam ilmu eksakta maupun humaniora, perlu bekerja sesuai dengan prinsip: mengajar sesuai dengan kesiapan psikologis untuk persepsi ”(Krylov E.V.).
Dalam lingkungan sosial seperti itu pada tahun 2010 kami mulai mengimplementasikan proyek untuk menciptakan lingkungan pendidikan yang dapat diakses yang memungkinkan kami membawa studi ilmu komputer ke tingkat yang baru secara kualitatif, dalam kerangka yang kami buat di sekolah kami sejak 2012 - gimnasium) laboratorium teknik (robotik dan mikroelektronika) dan kami menggunakannya dalam kerangka model pendidikan informasi berkelanjutan.
Ketika kami memulai pengembangan arah ini, ternyata di Federasi Rusia tidak ada cara untuk mengandalkan pengalaman orang lain, yang biasanya diwakili oleh kelas dengan sekelompok kecil siswa yang antusias (3–5 orang), mis. tidak ada kerja dan penelitian dalam kerangka proses pendidikan langsung, tidak ada integrasi dan kontinuitas kursus teknik, dan, tentu saja, praktis tidak ada bahan ajar untuk sekolah pendidikan umum biasa. Oleh karena itu, ketika memilih vektor utama untuk pengembangan laboratorium, kami beralih ke analitik dan prakiraan internasional.
Pada tahun 2009, Konsorsium Media Baru - sebuah konsorsium internasional yang terdiri lebih dari 250 perguruan tinggi, universitas, museum, perusahaan, dan organisasi berorientasi pembelajaran lainnya untuk meneliti dan menggunakan media baru dan teknologi baru yang diprediksi akan digunakan secara luas untuk pendidikan pada tahun 2013-2014 objek pintar, termasuk Mikrokontroler Arduino - platform open source untuk merancang perangkat elektronik yang memungkinkan siswa untuk mengontrol interaksi perangkat ini dengan lingkungan fisik.
Perlu memberikan perhatian khusus pada nama lengkap sekolah kami: lembaga pendidikan anggaran kota dari formasi kota "Kota Arkhangelsk" "Sekolah menengah No. 24 dengan studi mendalam tentang mata pelajaran dalam arah artistik dan estetika" ( sejak Juni 2012 - "Gimnasium pendidikan umum No. 24"; www. shkola24.su), ini penting, karena efektivitas teknologi pendidikan dan motivasi siswa diutamakan di sekolah non-inti.
Pada tahun 2010, US National Science Foundation (bersama dengan The Computing Research Association dan The Computing Community Consortium) menerbitkan laporan analitis yang merinci teknologi pendidikan mana yang paling efektif dan diminati hingga tahun 2030:
pengguna Pemodelan- pemantauan dan pemodelan kualitas profesional dan prestasi pendidikan siswa;
Seluler Alat s - transformasi perangkat seluler menjadi alat pendidikan;
jaringan Peralatan- penggunaan teknologi pendidikan jaringan;
Serius permainan- permainan yang mengembangkan kompetensi konseptual;
cerdas Lingkungan- penciptaan lingkungan pendidikan intelektual;
pendidikan Data Pertambangan- lingkungan pendidikan penambangan data;
Antarmuka yang Kaya- Antarmuka interaksi yang kaya dengan dunia fisik.
Tugas pertama yang harus kami selesaikan adalah menciptakan lingkungan pendidikan yang mencerminkan semua tren dan arah dalam pengembangan teknologi pendidikan ini - laboratorium teknik.
Pada 2010-2012, tanpa dana negara, kami membuat dan menggunakan laboratorium teknik dalam proses pendidikan di bidang-bidang berikut:
Robotika LEGO (15 tempat pelatihan berdasarkan kit pendidikan LEGO MINDSTORMS NXT);
pemrograman mikrokontroler (15 tempat pelatihan berbasis mikrokontroler ChipKIT UNO32 Prototyping Platform, ChipKIT Basic I/O Shield);
merancang perangkat digital (15 tempat pelatihan berbasis platform Arduino dan berbagai komponen elektronik);
sistem pengumpulan dan pengukuran data (15 tempat pelatihan berdasarkan kompleks laboratorium seluler siswa myDAQ Instrumen Nasional dan perangkat lunak NI LabVIEW);
sensor dan pemrosesan sinyal (15 tempat pembelajaran berdasarkan set 30 sensor berbeda yang kompatibel dengan Arduino, ChipKIT, dan NI myDAQ);
robotika seluler (15 robot pendidikan DIY 2WD di platform Arduino).
Tugas kedua adalah memanfaatkan kemampuan laboratorium dalam proses pendidikan, khususnya dalam pengajaran ilmu komputer dan TIK. Saat ini, peralatan ini digunakan dalam pelajaran, mata kuliah pilihan dan pilihan, mata pelajaran pilihan dalam ilmu komputer dan TIK.
Di laboratorium-laboratorium tersebut di atas, hampir di setiap pelajaran, siswa dihadapkan pada situasi di mana kegiatan teknis lebih lanjut, penemuan menjadi tidak mungkin tanpa dasar ilmiah. Di kelas, siswa untuk pertama kalinya dalam hidup mereka menerima keterampilan nyata dalam mengatur pekerjaan; membuat keputusan; melakukan kontrol teknis sederhana, membangun deskripsi matematis; melakukan pemodelan komputer dan pengembangan metode kontrol, mengembangkan subsistem dan perangkat; elemen struktural; menganalisis informasi dari sensor; mencoba membangun sistem multikomponen, men-debug, menguji, meningkatkan, dan memprogram ulang perangkat dan sistem; dukung mereka dalam kondisi kerja - semua ini adalah fondasi terpenting untuk penelitian, desain, organisasi, manajerial, dan kegiatan profesional operasional di masa depan. Ini bukan lagi hanya bimbingan karir, ini adalah promosi sains dengan teknologi pendidikan paling modern.
Pada saat yang sama, guru informatika adalah kekuatan pendorong utama, oleh karena itu, dalam sistem pelatihan (dan pelatihan lanjutan) untuk guru informatika, perlu mempertimbangkan peluang pendidikan laboratorium di robotika dan mikroelektronika dan memasukkan disiplin ilmu yang relevan. dalam program pelatihan. Atas dasar sekolah, calon guru dilatih - siswa Institut Matematika dan Ilmu Komputer NArFU dinamai M.V. Lomonosov (arah "Pendidikan Fisika dan Matematika"), kelas juga diadakan untuk guru.
Setelah beberapa kelas dengan guru ilmu komputer di wilayah Arkhangelsk, fakta yang agak penting dicatat - keengganan guru untuk menerapkan pengalaman yang mereka lihat. Survei yang dilakukan mengungkapkan alasannya-banyak guru yang tidak tertarik untuk mengembangkan komponen teknik, atau percaya bahwa bidang ini bukan keahlian mereka. Untuk alasan ini, kami mulai secara teratur melakukan konsultasi ekstensif, lokakarya, kelas master untuk guru, untuk mempresentasikan pengalaman kami kepada seluruh komunitas pedagogis, webinar diadakan di Intel Educational Galaxy (rekaman tersedia untuk dilihat) .
Hasil apa yang telah kita capai dalam 2 tahun, kecuali penciptaan lingkungan pendidikan itu sendiri? Pertama, perlu dicatat bahwa di antara lulusan sekolah pada tahun 2011, 60% memilih pendidikan lanjutan di lembaga pendidikan tinggi khusus di bidang teknik (yaitu, mereka akan menerima diploma teknik setelah lulus).
Kedua, kami telah memulai persiapan untuk penerbitan buku teks. Pada Mei 2012, penerbit "BINOM Knowledge Lab" merilis kit pendidikan dan metodologis tentang informatika dan TIK "Langkah pertama menuju robotika": lokakarya dan buku kerja tentang robotika untuk siswa kelas 5–6 (penulis: Koposov D.G.) . Tujuan dari lokakarya ini adalah untuk memberikan pemahaman modern kepada anak-anak sekolah tentang ilmu terapan yang terlibat dalam pengembangan sistem teknis otomatis - robotika. Lokakarya berisi uraian tentang masalah dan masalah sosial, ilmiah dan teknis saat ini, solusi yang belum ditemukan oleh generasi mendatang. Hal ini memungkinkan siswa untuk merasa seperti peneliti, desainer dan penemu perangkat teknis. Manual ini dapat digunakan untuk kelas dan belajar mandiri. Sesi pelatihan menggunakan lokakarya ini berkontribusi pada pengembangan desain, teknik dan keterampilan ilmiah umum, membantu untuk melihat secara berbeda pada isu-isu yang berkaitan dengan studi ilmu alam, teknologi informasi dan matematika, memastikan keterlibatan siswa dalam kreativitas ilmiah dan teknis. Buku kerja merupakan bagian integral dari lokakarya. Kelas robotika berkontribusi pada pengembangan desain, teknik dan keterampilan ilmiah umum, membantu untuk melihat secara berbeda pada isu-isu yang berkaitan dengan studi ilmu alam, teknologi informasi dan matematika, dan memastikan keterlibatan siswa dalam kreativitas ilmiah dan teknis. Bekerja dengan notebook memungkinkan Anda untuk lebih produktif menggunakan waktu yang dialokasikan untuk ilmu komputer dan TIK, dan juga memberi anak kesempatan untuk mengontrol dan memahami aktivitas dan hasil mereka. Buku kerja membantu dalam pelaksanaan kerja praktis, kreatif dan penelitian.
Ketiga, kurikulum pendidikan tambahan untuk siswa di kelas 9-11 "Dasar-dasar sistem kontrol mikroprosesor" dibuat dan diuji, yang intinya adalah pemodelan sistem kontrol otomatis berbasis mikroprosesor, sebagai arah modern, visual, dan canggih dalam ilmu pengetahuan dan teknologi, sekaligus mempertimbangkan dasar, posisi teoritis. Pendekatan ini mengandaikan asimilasi materi yang sadar dan kreatif, serta penggunaannya yang produktif dalam kegiatan desain eksperimental.
Dalam proses pelatihan teoretis, anak-anak sekolah berkenalan dengan dasar-dasar fisik elektronik dan mikroelektronika, sejarah dan prospek pengembangan bidang-bidang ini. Program ini menyediakan lokakarya yang terdiri dari praktikum-laboratorium, kerja penelitian dan pemrograman terapan. Selama tugas khusus, anak sekolah memperoleh tenaga kerja umum, kompetensi khusus dan profesional dalam penggunaan komponen elektronik dalam sistem kontrol otomatis mikroprosesor, yang diperbaiki dalam proses pengembangan proyek. Isi program diimplementasikan dalam hubungannya dengan fisika, matematika, ilmu komputer dan teknologi, yang sejalan dengan tren modern dalam pendidikan STEM (Sains, Teknologi, Teknik, Matematika). Program ini dirancang untuk 68 jam belajar dan dapat disesuaikan untuk 17 jam atau 34 jam mata kuliah pilihan. Program ini dilaksanakan untuk tahun kedua di MBOU OG No. 24 kota Arkhangelsk di kelas opsional untuk siswa di kelas 9 dan 10.
Pertanyaan harus muncul: apa alasan banyaknya laboratorium pendidikan? Setelah menciptakan laboratorium pertama, kami, bersama dengan psikolog guru, mempelajari dinamika motivasi pendidikan anak sekolah. Metode yang digunakan: observasi, percakapan dengan orang tua dan guru, penskalaan, teknik T.D. Dubovitskaya. Tujuan dari metodologi ini adalah untuk mengidentifikasi arah dan menentukan tingkat perkembangan motivasi pendidikan internal siswa ketika mereka mempelajari mata pelajaran tertentu (dalam kasus kami, ilmu komputer dan robotika). Metodologi ini didasarkan pada kuesioner tes dari 20 penilaian dan jawaban yang diajukan. Pemrosesan dilakukan sesuai dengan kunci. Teknik ini dapat digunakan dalam pekerjaan dengan semua kategori siswa yang mampu introspeksi dan melaporkan diri, mulai dari sekitar usia 12 tahun. Hasil yang diperoleh, di satu sisi, memungkinkan kita untuk percaya diri berbicara tentang peningkatan tingkat motivasi pendidikan di hampir setiap siswa, di sisi lain, setelah satu tahun, tingkat motivasi mulai menurun dan cenderung ke tingkat itu. itu sebelum kelas di laboratorium robotika (berdasarkan LEGO MINDSTORMS NXT). Fakta inilah yang menentukan perkembangan kuantitatif lebih lanjut dari laboratorium pendidikan. Motivasi belajar merupakan faktor utama di sekolah non inti yang mempengaruhi keberhasilan siswa. Kami akan terus mempelajari perubahan motivasi belajar di masa depan.
Pertanyaan kedua yang sering ditanyakan para guru adalah: bagaimana mikroelektronika, robotika, dan pendidikan teknik secara umum dapat dihubungkan dengan kekhasan sekolah kita - studi mendalam tentang mata pelajaran seni dan estetika? Pertama, faktanya adalah bahwa platform Arduino, yang menjadi basis sebagian besar laboratorium, pada awalnya dikembangkan untuk melatih desainer dan seniman (orang-orang dengan sedikit pengalaman teknis). Bahkan tanpa pengalaman pemrograman, siswa, setelah hanya 10 menit pengenalan, sudah mulai memahami kode, mengubahnya, melakukan pengamatan, dan melakukan studi kecil. Pada saat yang sama, prototipe perangkat apa pun yang benar-benar berfungsi dapat dibuat di setiap pelajaran (mercusuar, lampu lalu lintas, lampu malam, karangan bunga, prototipe sistem penerangan jalan, bel listrik, pintu lebih dekat, a termometer, pengukur kebisingan rumah tangga, dll.), dan siswa meningkatkan tingkat efisiensi diri teknologinya. Kedua, apa artinya menjadi seorang insinyur, Peter Leonidovich Kapitsa merumuskan dengan luar biasa: “Menurut pendapat saya, hanya ada sedikit insinyur yang baik. Seorang insinyur yang baik harus terdiri dari empat bagian: 25% - menjadi ahli teori; sebesar 25% - oleh seorang seniman (mobil tidak dapat dirancang, itu harus digambar - saya diajari seperti ini, dan saya juga berpikir begitu); sebesar 25% - oleh eksperimen, mis. jelajahi mobil Anda; dan 25% dia harus seorang penemu. Beginilah seharusnya seorang insinyur dibuat. Ini sangat kasar, mungkin ada variasi. Tapi semua elemen ini harus.
Secara terpisah, saya ingin menekankan bahwa program pendidikan yang ada di informatika memungkinkan penggunaan robotika, mikroelektronika (dan komponen rekayasa) sebagai alat metodologis bagi seorang guru, tanpa perlu mengubah program kerja guru. Ini sangat penting, terutama pada awal proyek semacam itu di sekolah, ketika ketakutan akan keniscayaan mengisi sejumlah besar kertas dapat menghentikan guru mana pun.
Baru-baru ini, sumber daya pendidikan digital telah menjadi sangat populer. Statistik unduhan situs web fcior. pendidikan ru dan sekolah-koleksi. pendidikan id ini menegaskan. Departemen pendidikan regional dan kota mengadakan banyak kompetisi dan seminar tentang penggunaan DER di sekolah. Selama 5 hari terakhir–Selama 6 tahun, banyak universitas telah secara efektif menggunakan lingkungan perangkat lunak LabVIEW oleh Instrumen Nasional dalam penelitian dan pekerjaan pendidikan. Laboratorium dan bengkel virtual dalam ilmu alam sedang dikembangkan dan diperkenalkan ke dalam proses pendidikan. Menganalisis abstrak disertasi kandidat dan doktor pada tahun 2009–2011, perlu dicatat sejumlah besar karya yang menggunakan perangkat lunak NI LabVIEW , termasuk spesialisasi 13.00.02 (teori dan metodologi pelatihan dan pendidikan). Perangkat lunak ini diinstal di sekolah kami. Dengan demikian, mahasiswa dalam rangka pendidikan informatika akan dapat berkenalan dengan bagaimana kompleks laboratorium tersebut dirancang dan dikembangkan.
Saya ingin mencatat perkembangan fungsi mempelajari robotika dan mikroelektronika di sekolah. Pekerjaan sistematis dengan detail kecil pada anak-anak dan remaja memiliki efek positif pada perkembangan keterampilan motorik otot-otot kecil tangan, yang pada gilirannya merangsang perkembangan fungsi otak dasar, yang secara positif memengaruhi perhatian, pengamatan, memori, imajinasi, ucapan dan , tentu saja, mengembangkan kreativitas berpikir.
Hambatan dari banyak studi dan proyek sering kali adalah ketidakmungkinan penskalaan yang cepat. Pengalaman yang telah kami kumpulkan telah memungkinkan kami untuk meningkatkan proyek di bacaan pendidikan umum No. 17 kota Severodvinsk dalam waktu sesingkat mungkin (30 hari), yang menekankan pentingnya praktis pekerjaan kami.
Penelitian perusahaan teknologi menunjukkan bahwa jika kita tidak memiliki anak yang tertarik dan bersemangat tentang teknik pada usia 7 tahun–Kelas 9, kemungkinan mereka akan berhasil masuk ke karir teknik sangat rendah. Guru informatika, dengan mempromosikan ilmu alam, matematika, teknik dan teknologi melalui mata kuliah pilihan dan pilihan interdisipliner, sistem pendidikan tambahan, dapat lebih efektif mempengaruhi pilihan siswa untuk profesi masa depan. Penggunaan laboratorium teknik di sekolah dalam model pendidikan informasi berkelanjutan akan memungkinkan pembelajaran end-to-end (sekolah) yang efektif-pendidikan tambahan- Universitas ) pada teknologi informasi dan komunikasi modern, memastikan kelangsungan program pendidikan di berbagai tingkat pendidikan.
literatur
Semuanya sederhana itu benar... Kata-kata mutiara dan renungan P.L. Kapitsa.../Kom. P.E. Rubinin. - M.: Rumah Penerbitan Moskow. fiz.-tech. in-ta, 1994. - 152 hal.
Dubovitskaya T.D. Metode mendiagnosis orientasi motivasi pendidikan // Ilmu psikologi dan pendidikan. - 2002. No. 2. - C.42–45.
Koltsova M.M., Ruzina M.S. Anak itu sedang belajar berbicara. Pelatihan permainan jari - Yekaterinburg: U-Factoria, - 2006. - 224 hal.
Koposov D.G. Dasar-dasar sistem kontrol mikroprosesor - program untuk siswa di kelas 9–11 // Teknologi informasi dalam pendidikan: sumber daya, pengalaman, tren pengembangan: Sat. tikar. ilmiah dan praktis internasional. konf. (30 November - 3 Desember 2011). Pukul 2, Bagian 2./ Editorial. Fedoseeva I.V. dan lain-lain - Arkhangelsk: Rumah Penerbitan JSC IPPK RO, 2011. - P.174–181.
Koposov D.G. Langkah pertama ke robotika: lokakarya untuk kelas 5-6. G: BINOM. Lab Pengetahuan. - 2012. - 286 hal.
Koposov D.G. Langkah pertama ke robotika: buku kerja untuk kelas 5-6. G: BINOM. Lab Pengetahuan. - 2012. - 60 hal.
Koposova O.Yu. Memantau tingkat motivasi pendidikan siswa di kelas 5–7 dalam studi robotika // Teknologi informasi dalam pendidikan: sumber daya, pengalaman, tren pengembangan: Sat. materi Konferensi Ilmiah dan Praktis Seluruh Rusia (7-10 Desember 2010). Bagian I. / Redkol. Artyugina T.Yu. dan lain-lain - Arkhangelsk: Rumah Penerbitan JSC IPPK RO, 2010. - Hal. 230–233.
Krylov E.V. Perkembangan prematur - membahayakan kecerdasan?: [wawancara] / Krylov E.V., Krylov O.N. // Akreditasi dalam pendidikan. - 2010. - N 6 (41). September. - S.90–92
Pokholkov Yu.P. Lima menit untuk seorang insinyur. Majalah politik. 17.07.2006. C.8
Saprikin D.L. Pendidikan teknik di Rusia: sejarah, konsep, dan prospek // Pendidikan tinggi di Rusia. - 2012. Nomor 1. - S.125–137.
Fedorov I.B. Isu pengembangan pendidikan teknik // Almamater (Buletin Sekolah Tinggi). - 2011. - No. 5. - S. 6–11.
Khromov V.I., Kapustin Yu.I., Kuznetsov V.M. Pengalaman dalam penggunaan lingkungan perangkat lunak Labview dalam kursus pelatihan tentang teknologi intensif sains // Sat. Prosiding Konferensi Ilmiah dan Praktis Internasional "Aplikasi Pendidikan, Ilmiah dan Teknik di Lingkungan LabVIEW dan Teknologi Instrumen Nasional". 17–18 November 2006, Moskow, Rusia: Rumah Penerbitan Universitas Persahabatan Rakyat Rusia, - 2006. - Hal. 36–38.
Johnson L., Levine A., Smith R., Smythe T. "Laporan Horizon 2009: Edisi K-12". Austin, Texas: Konsorsium Media Baru. - 34 hal.
Lovell E.M. Kurikulum Sirkuit Lunak untuk Mendukung Kemanjuran Teknologi, Massachusetts Institute of Technology. - Juni 2011. - 70 malam
Wol B.P. Peta jalan untuk teknologi pendidikan. Amherst, MA: Sumber Daya Global untuk Pendidikan Online. 2010. - 80 hal.
Koposov D.G. Proyek pendidikan di sekolah menengah MBOU No. 24. Situs penulis guru ilmu komputer MBOU OG No. 24. [Sumber daya elektronik]. http://www.koposov.info.
Koposov D.G. Program penulis "Dasar-dasar sistem kontrol mikroprosesor" pendidikan tambahan untuk siswa di kelas 9-11. [Sumber daya elektronik]. http://shkola24.su/?page_id=1534.
Situs web resmi Intel Educational Galaxy, bagian Webinar. [Sumber daya elektronik]. http://edugalaxy.intel.ru/?act=webinars&CODE=recwebinars.
Putin V.V. Pendapat politisi Rusia tentang kurangnya personel teknik. 04/11/2011. // Berita negara (GOSNEWS.ru). edisi internet. [Sumber daya elektronik]. http://www.gosnews.ru/business_and_authority/news/643.
Sedikit latar belakang tentang masalah ini
Mengapa rekan-rekan kita lebih suka mengendarai mobil asing? Mengapa di lingkungan Anda, Anda tidak akan menemukan pengguna smartphone domestik? Mengapa jam tangan Rusia yang berhasil diekspor ke luar negeri 40 tahun lalu, saat ini tertinggal jauh dari produk industri jam Swiss?...
Jawaban untuk semua "mengapa" semacam itu sederhana: selama beberapa dekade terakhir, negara ini telah kehilangan personel teknik dan desainnya secara signifikan, tanpa menciptakan kondisi mendasar untuk mengisinya kembali. Hasilnya adalah ketertinggalan dari negara-negara pesaing di banyak industri yang membutuhkan desainer dan insinyur yang sangat profesional. Dan mereka diperlukan di semua bidang yang berkaitan dengan pengembangan dan produksi industri apa pun - mulai dari furnitur hingga militer dan teknologi luar angkasa.
Saat ini, kesadaran akan situasi telah datang, dan langkah-langkah sistemik telah diambil untuk memperbaikinya. Jelas bahwa dalam hal ini semuanya harus dimulai dengan pendidikan, karena Anda tidak dapat mengeluarkan insinyur kelas satu dari udara tipis. Rantai pendidikan personel terkait harus diperpanjang dari sekolah melalui universitas teknik hingga perusahaan inovatif berteknologi tinggi.
Jadi, pada bulan September 2015, di bawah naungan Departemen Pendidikan Moskow, proyek "Kelas teknik di sekolah Moskow" diluncurkan, dengan tujuan utama melatih spesialis yang kompeten yang diperlukan untuk ekonomi kota dan permintaan di pasar tenaga kerja modern. (proyek serupa diluncurkan di daerah). Gimnasium No. 1519 menjadi salah satu peserta proyek.
Satu tahun setelah peluncuran
Tahun ajaran 2015/2016 menjadi sangat dinamis dalam mempromosikan proyek "Kelas teknik di sekolah Moskow". Sekitar seratus sekolah di ibukota bergabung dengan proyek tersebut, membuka total lebih dari dua ratus kelas teknik, yang mencakup sekitar 4,5 ribu siswa. Pada akhir tahun, lebih dari 130 sekolah baru telah menyatakan keinginan mereka untuk berpartisipasi dalam proyek tersebut. 16 universitas teknis federal berpartisipasi dalam implementasi proyek, yang merupakan platform utama untuk pekerjaan bimbingan karir dengan siswa dari kelas teknik. Kumpulan perusahaan-mitra proyek dari berbagai industri sedang dibentuk. Berkenalan dengan pekerjaan perusahaan teknologi tinggi yang nyata harus berfungsi sebagai "perendaman" yang efektif bagi siswa di bidang teknik.
Pada Juni 2016 di Moskow di lokasi Universitas Teknik Negeri Moskow. N.E. Kongres Internasional Bauman “LIHAT-2016. Pendidikan Sains dan Teknik”. Kongres tersebut dihadiri oleh perwakilan universitas Rusia dan asing serta perusahaan ilmiah dan industri, calon pemberi kerja, sekolah domestik. Kongres difokuskan pada peningkatan efektivitas pendidikan teknik dalam kondisi modern, dan pertukaran pengalaman dengan rekan-rekan asing memungkinkan untuk mengidentifikasi peluang dan kelemahan yang belum terealisasi dalam kebangkitan potensi teknik dalam negeri.
“Kami ingin sesuatu yang siap”
Seperti yang ditunjukkan oleh komunikasi di Kongres, beberapa perusahaan dan universitas Rusia masih melanjutkan dari gagasan bahwa untuk mendidik seorang insinyur profesional, cukup untuk menyesuaikan program universitas dengan kebutuhan perusahaan yang membutuhkan tenaga teknik. Hasil dari pendekatan ini adalah “kurangnya pendidikan” lulusan universitas ke tingkat yang dibutuhkan. Pakar domestik percaya bahwa cakrawala pendidikan seorang insinyur kira-kira tujuh tahun, dari mana ia mengikuti: Awal dari pendidikan ini harus sudah diletakkan di sekolah.. Pembukaan kelas teknik dan posisi aktif universitas yang berpartisipasi dalam proyek dalam membangun interaksi yang efektif dengan sekolah khusus dan memperkenalkan bentuk-bentuk tertentu dari pelatihan teknik mulai dari kelas senior memenuhi kebutuhan ini.
Gimnasium No. 1519 memiliki dua kelas teknik (10 dan 11) dan yang disebut "pra-teknik" 9, yang siswanya juga terlibat dalam kegiatan bimbingan karir yang relevan dan menerima pelatihan lanjutan dalam mata pelajaran khusus (fisika, matematika, ilmu komputer) . Pada saat mereka lulus, sebagian besar siswa di kelas ini memilih jurusan teknis khusus di sekolah menengah. Pendaftaran di kelas teknik 10 dan 11 didasarkan pada analisis hasil pendidikan terpadu siswa dalam mata pelajaran inti, hasil karya desain dan penelitian dan kreativitas ilmiah dan teknis.
Gymnasium No. 1519 menandatangani perjanjian kerjasama dengan MIEM NRU HSE dan MSTU. N.E.Bauman. Kemitraan dengan universitas-universitas ini memberikan siswa berbagai peluang teknik dan pendidikan, termasuk kuliah bimbingan karir, kursus khusus, pekerjaan laboratorium, kelas master, praktik teknik musim panas berdasarkan departemen universitas, pusat penelitian dan pendidikan, dan laboratorium.
Dan seharusnya lebih awal
Dapat dikatakan bahwa pemahaman tentang perlunya mulai mendidik insinyur masa depan yang sudah dari sekolah merangkul lebih banyak pendukung dan menjadi hampir tidak dapat diubah. Pada saat yang sama, perbandingan dengan pengalaman asing menunjukkan bahwa di luar negeri, keterlibatan anak sekolah dalam kegiatan teknik terjadi jauh lebih awal daripada di negara kita - sudah sejak sekolah dasar.
Sekolah-sekolah Rusia sudah mulai mengadopsi pengalaman ini. Demikian kami bersaksi tren untuk menurunkan hambatan usia untuk masuk ke bidang teknik. Dan untuk ini, prasyarat yang baik saat ini muncul: siswa dan orang tua mereka, melihat aktivitas tinggi dan informal untuk menghidupkan kembali prestise profesi teknik, menjadi sangat termotivasi dan menunjukkan respons yang jelas terhadap sinyal ini. Kemungkinan dalam setahun cakupan siswa dengan kelas teknik khusus akan meningkat berkali-kali lipat, dan awal pelatihan pra-profil akan bergeser ke kelas 5-8.
Menyadari tren ini, Gimnasium No. 1519 juga berencana untuk memperkenalkan unsur-unsur pelatihan teknik pra-profil di kelas 5-8 pada tahun ajaran 2016/17. Salah satu elemen ini adalah kursus grafik komputer 3D yang bertujuan untuk mengembangkan pemikiran spasial anak sekolah. Elemen lainnya adalah lingkaran robotika intelektual, yang berkontribusi pada pengembangan keterampilan dasar dalam menggunakan komputer dan perangkat robotik yang dikendalikan, keterampilan pemrograman, dan pemecahan masalah algoritmik.
Apa yang sebenarnya bisa kamu lakukan?
Tesis penting yang dibagikan oleh komunitas teknik dan pendidikan: sampai seseorang mulai melakukan sesuatu dengan tangannya sendiri, pengetahuan tekniknya adalah ilusi. Itulah sebabnya hampir semua peserta dalam gerakan untuk menghidupkan kembali potensi rekayasa negara menekankan pentingnya luar biasa dari kegiatan desain dan penelitian anak sekolah dan siswa. Memahami pentingnya faktor ini dan mengandalkan ketentuan generasi kedua dari Standar Pendidikan Negara Federal, perlu memberikan aktivitas desain dan penelitian status sebagai komponen wajib pelatihan anak sekolah. Kemungkinan pendekatan ini juga akan menjadi tren di tahun-tahun mendatang.
Namun, tampaknya tidak semua metode pengorganisasian desain dan kegiatan penelitian mahasiswa setara dan efektif. Menurut pendapat saya, ada tiga tingkat organisasi kegiatan tersebut:
"Dasar"
Ini adalah proyek yang dirancang di rumah atau sekolah. Para pemimpin proyek tersebut adalah orang tua dari anak atau guru. Di satu sisi, ini memungkinkan untuk memilih anak-anak yang aktif, meningkatkan motivasi mereka, dan mendapatkan pengalaman penelitian yang minimal. Di sisi lain, kerugian dari metode ini sangat signifikan: sebagai aturan, sumber daya organisasi yang penting seperti basis produksi dan potensi ilmiah pemimpin tidak berada di belakang pekerjaan seperti itu. Dengan demikian, proyek-proyek semacam itu, sebagian besar, hampir tidak memiliki nilai dan prospek yang dapat diterapkan untuk pengembangan lebih lanjut yang serius.
"Dasar" (saat ini)
Level ini melibatkan proyek di situs universitas di bawah bimbingan spesialis universitas dan peneliti. Dalam kondisi ini, anak sekolah yang melakukan proyek dilengkapi dengan berbagai peralatan, dan pengalaman ilmiah pemimpin, yang memungkinkannya untuk menetapkan tugas yang benar-benar relevan dan menjanjikan, dan kemungkinan promosi lebih lanjut dari pengembangan yang telah selesai, jika itu layak untuk itu. Tingkat ini sesuai dengan ide-ide modern tentang desain dan kegiatan penelitian siswa di kelas teknik dan disediakan oleh sebagian besar perjanjian kerjasama antara universitas yang berpartisipasi dalam proyek dan sekolah khusus. Pada dasarnya untuk bentuk kegiatan rancang bangun dan penelitian inilah saat ini ada permintaan dari para peserta (sekolah, universitas, perusahaan) yang terlibat dalam kebangkitan profesi keinsinyuran.
"Unggul" (tebak)
Sebuah langkah terobosan ke depan dalam pengembangan kegiatan desain dan penelitian adalah pembentukan kelompok yang terdiri dari siswa dan anak sekolah yang berpartisipasi dalam pelaksanaan proyek tertentu di perusahaan tertentu mewakili industri padat ilmu pengetahuan dan inovatif. Pendekatan seperti itu akan memberikan insinyur masa depan tingkat perendaman maksimum dalam profesi, akan memastikan nilai terapan yang tidak diragukan dari pekerjaan mereka, serta prospek memperkenalkan perkembangan yang telah selesai ke dalam praktik. Motivasi siswa dalam model seperti itu akan mencapai tingkat tertinggi.
Dalam konteks kegiatan desain dan penelitian, tugas nomor 1 dari gimnasium kami adalah memaksimalkan cakupan siswa dengan kegiatan ini pada tingkat yang tidak lebih rendah dari "dasar" dan memberinya status sebagai komponen wajib pelatihan anak sekolah. Selain itu, kami bermaksud melakukan upaya untuk memperkenalkan model tingkat "lebih tinggi" di gimnasium.
Bisakah Anda "menjual"?
Pada Kongres SEE-2016, terjadi diskusi menarik dengan topik: haruskah seorang insinyur menjadi pengusaha pada saat yang sama? untuk dapat mengkomersialkan ide dan perkembangan Anda, menemukan investor untuk mereka, "meninju" jalan mereka ke dalam kehidupan? Para peserta sepakat bahwa peran ganda seperti itu - "insinyur-pengusaha" - agak model ideal, dan tidak dapat dinaikkan ke peringkat standar. Meskipun, jika seorang insinyur, tidak mengurangi profesionalismenya, dalam satu atau lain cara menguasai keterampilan seorang wirausahawan, maka ini hanya dapat diterima.
Solusi yang masuk akal dibuat di berbagai universitas fakultas dan departemen yang melatih spesialis untuk mempromosikan perkembangan teknik. Dan meskipun penekanan dalam proyek "Kelas Teknik" bukan pada komersialisasi pengembangan teknik, tetapi pada penguasaan profesi teknik yang sebenarnya, beberapa pekerjaan bimbingan karir yang terkait dengan bisnis teknik tidak akan berlebihan. Bagaimanapun, berguna bagi seorang siswa yang membidik profesi seorang insinyur untuk membayangkan terlebih dahulu bahwa prototipe sesuatu yang dibuat oleh seorang insinyur, meskipun sangat menjanjikan dan diminati, bukanlah akhir dari proses, tetapi hanya awal dari seluruh rangkaian acara bisnis khusus yang membawa perkembangan ke dalam kehidupan.
Dalam hal ini, ide berikut muncul: dengan mempromosikan kelas teknik dalam arti luas, seseorang dapat menemukan tempat yang berguna dalam proses ini untuk sebagian siswa di kelas profil sosial-ekonomi. Bagaimanapun, pengalaman gimnasium kami menunjukkan bahwa para siswa dari kelas-kelas ini tertarik pada arah "Bisnis dan Manajemen Teknik". Tampaknya keterlibatan kelas-kelas profil sosial ekonomi dalam interaksi dengan fakultas dan departemen terkait di universitas tidak hanya "memuat" proyek "Kelas Teknik" secara berlebihan, tetapi juga secara wajar melengkapinya, mengingat apa yang telah dikatakan di atas tentang pembagian peran insinyur itu sendiri dan pengusaha yang mempromosikan perkembangan teknik dalam kehidupan.
TI tidak ada tempat tanpa mereka!
Seperti yang dikatakan dengan tepat oleh salah satu pembicara SEE-2016, pesawat modern, roket, dan banyak peralatan lainnya, dalam banyak hal, produk TI. Dalam arti bahwa bagian penting mereka adalah sistem perangkat lunak dan perangkat keras yang mengendalikannya. Apa yang dapat kita katakan tentang layanan TI "murni", yang seluruhnya terdiri dari program aktual dan mewakili bidang kegiatan yang sangat besar. Dan di sini masalah lain muncul - kurangnya tidak hanya insinyur dalam arti kata klasik, tetapi juga kekurangan akut programmer berkualitas tinggi. Konfirmasi lain tentang ini diberikan di Forum Pendidikan Pemuda Seluruh Rusia "Wilayah Makna", yang diadakan pada Juni-Agustus, yaitu, pada shift ketiga "Ilmuwan dan guru muda di bidang TI", yang dibuka pada Juli 13, 2016.
Dengan demikian, masalah ini juga layak untuk ditangani sudah dari sekolah. Beralih kembali ke topik kegiatan desain dan penelitian, adalah tepat untuk "memperkaya" kontennya dengan proyek TI dan menciptakan kondisi bagi siswa untuk mendapatkan praktik pemrograman, berpartisipasi dalam proyek nyata otomatisasi proses di perusahaan sebagai bagian dari tim proyek.
Pada pertemuan pada 30 Juni 2016 tentang rencana pengembangan proyek "Kelas Teknik di Sekolah Moskow" untuk 2016/17, Departemen Pendidikan Moskow menginformasikan bahwa kumpulan perusahaan mitra dari industri TI sedang dibentuk. , yang akan terlibat dalam bimbingan karir dengan anak sekolah. Kita mungkin akan melihat tren lain - peningkatan proporsi siswa di kelas teknik yang berorientasi untuk bekerja di bidang IT dan memilih universitas dan departemen yang sesuai untuk penerimaan.
Kesimpulan
Memahami, dengan mempertimbangkan dan menanggapi tren yang ada dan yang muncul di setiap segmen pendidikan, khususnya, dalam kerangka proyek "Kelas Teknik di Sekolah Moskow", ada kondisi yang diperlukan untuk persiapan siswa yang efektif.
Proyek "Kelas teknik di sekolah Moskow" menciptakan kondisi untuk memperluas interaksi jaringan antara organisasi pendidikan umum, organisasi pendidikan profesional yang lebih tinggi dan perusahaan penelitian dan produksi. Menggabungkan sumber daya peserta proyek membuka cara baru yang nyata bagi anak sekolah untuk menjadi seorang insinyur.
Di Arkhangelsk tentang salah satu pengalaman pertama memperkenalkan robotika ke dalam kurikulum sekolah, pengembangan pemikiran dan inspirasi.
— Denis Gennadievich, beri tahu kami bagaimana jalan Anda dalam robotika pendidikan dimulai. Kapan Anda mulai tertarik padanya? Bagaimana semuanya dimulai?
Apakah ada hari yang secara dramatis mengubah pandangan dunia saya? Pada dasarnya dua hari. Pada 1 September 2006, saya akhirnya mulai bekerja sebagai guru sekolah. Pada saat itu, sekolah kami belum memiliki ruang kelas ilmu komputer kedua dan harus berkeliling kelas dan mengajarkan ilmu komputer kepada anak-anak sekolah dengan kapur di tangan. Ketika Anda telah bekerja sebagai seorang insinyur di sebuah perusahaan IT selama 10 tahun sebelumnya, kontrasnya sangat menakjubkan. Oleh karena itu, pada tahap pertama perlu dibuat kantor yang normal. Pada prinsipnya, kantor informatika memperoleh bentuknya yang dapat dikenali pada musim panas 2008. Pertanyaan kedua muncul: dalam bentuk di mana ilmu komputer hadir dalam buku teks, disiplin akademis ini tidak terlalu menyenangkan saya. Selain itu, pada tahun 2008 anak-anak yang sangat berbakat datang ke kelas 5. “Memberikan buku teks” kepada anak-anak seperti itu tidak menghargai diri sendiri.
Kebetulan saat itu saya menerima penghargaan walikota dan berakhir di toko Detsky Mir, yang menjual set Lego MINDSTROMS NXT dengan harga diskon. Jumlahnya cocok. Dan keesokan harinya, siswa kelas 10 dengan senang hati mempelajari desainer robotika secara mandiri, dan tinggal di kantor selama 6 jam. Dan kemudian semuanya mulai berkembang dengan sangat aktif. Sekarang di gimnasium kami, kami memiliki basis terbaik untuk kreativitas teknis di bidang robotika di wilayah Arkhangelsk dan kami memiliki segalanya: Lego WeDo, MINDSTORMS, VEX, ARDUINO, myDAQ, myRIO, TRIK, dll., dll.
Anak-anak ini dari tahun 2008 hingga 2015 (kelas 5-11) dengan bakat mereka, hanya keinginan yang tak tertahankan untuk belajar, praktis memaksa mereka untuk bekerja, bekerja, bekerja. Sampai sekarang, semua ahli robotik mengingatnya: bagaimana mungkin mempelajari visi teknis di platform TRIK hingga 22:30 pada 30 Desember, saat belajar di kelas 11? Dan bukan karena ada beberapa kompetisi atau konferensi (tidak ada). Dan karena itu menarik dan ternyata.
— Ceritakan tentang diri Anda, di mana Anda belajar, apa jalur profesional Anda?
- Dengan pendidikan - seorang guru matematika, ilmu komputer dan teknologi komputer. Lulus dengan pujian dari Universitas Pedagogis Negeri Pomor dinamai M.V. Lomonosov, ini di Arkhangelsk. Kemudian, lembaga pendidikan menjadi bagian dari Universitas Federal Utara (Arktik) dinamai M.V. Lomonosov. Namun, dia tidak segera pergi ke sekolah. Dia bertugas di Pasukan Perbatasan, terlibat dalam kegiatan ilmiah di sekolah pascasarjana (teori semigrup; tetapi tidak membela diri), bekerja sebagai insinyur, pada saat yang sama menjadi tertarik pada fisika keadaan materi yang terkondensasi, belajar menulis artikel ilmiah...
Dan baru setelah itu, dengan pengetahuan, metodologi, pengalaman dan pemahaman tentang apa yang akan saya lakukan dan bagaimana, saya pergi bekerja "sesuai dengan profesi saya".
Mengapa kreativitas teknis itu penting? Apakah insinyur masa depan "ditemukan" di pelajaran robotika?
— Insinyur harus dilatih dan dilatih di universitas. Dan insinyur diperoleh ketika mereka sendiri, setelah menerima pendidikan, melaksanakan proyek-proyek teknik dan melakukan tugas-tugas teknik.
Segala sesuatu yang sekolah dapat lakukan: bimbingan karir, motivasi, asuhan dan pengembangan. Saya bahkan tidak menggunakan kata "pelatihan". Karena tidak ada yang bisa diajarkan kepada siapa pun, tetapi Anda hanya bisa belajar. Oleh karena itu, kami di gimnasium mencoba menciptakan kondisi di mana anak akan memiliki kesempatan untuk menemukan jalannya sendiri, akan ada pilihan lintasan pendidikan yang memastikan perkembangannya dan akan ada motivasi. Tahun ini, 67% lulusan kelas 9 memilih ilmu komputer sebagai ujian - ini tentang masalah kreativitas teknis sebagai bimbingan karir yang efektif.
Di sisi lain, penting siapa yang mendengarkan jawabannya. Terlibat dalam kreativitas teknis, lebih mudah bagi guru untuk bekerja dengan anak-anak, karena masalah motivasi pendidikan tidak lagi mengganggunya. Ketika kami baru memulai robotika pendidikan, kami melakukan studi tentang motivasi pendidikan anak sekolah. Demi ini, saya bahkan mengikuti pelatihan di "Sekolah seorang guru-peneliti", di mana calon ilmu pedagogis menjelaskan bagaimana melakukan semuanya dengan benar dan "sesuai dengan sains", sehingga hasilnya nyata, dan tidak yang benar-benar Anda inginkan. Motivasi anak sekolah pasti tumbuh.
Informasi untuk orang tua: Anda mengirim anak Anda ke bagian olahraga (atau dekat), Anda mengirimnya ke seni, tetapi apakah Anda lupa tentang perkembangan kecerdasan? Guru tidak mengembangkannya.
Anak sekolah: melakukan kreativitas teknis, nilai matematika, fisika, ilmu komputer, bahasa Inggris dan Rusia meningkat. Terkejut? Setiap ahli robot akan menceritakan kisah sukses mereka sendiri. Anda ingin memahami bahwa pengetahuan Anda sebenarnya tersebar. Ya, ada nilai, tapi bagaimana dengan pengetahuan? Datang dan periksa. Atau apakah Anda hanya belajar untuk nilai? Ketika Anda memecahkan masalah, guru selalu tahu jawabannya. Tetapi dalam robotika, semuanya berbeda. Kita akan mencari bersama. Ini adalah kreativitas nyata, ini adalah pemikiran mandiri Anda!
— Di Gimnasium No. 24, robotika termasuk dalam program pendidikan umum, kan? Kapan itu terjadi? Di Rusia, ini masih jarang.
- Saya akan mulai lagi dari jauh. Organisasi pendidikan, di mana ia mulai bekerja pada tahun 2006, memiliki nama berikut: "Sekolah menengah No. 24 dengan studi mendalam tentang mata pelajaran dalam arah artistik dan estetika." Musik, teater, koreografi, seni visual - ini adalah mata pelajaran inti. Dalam lingkungan seperti itu, sangat jelas bahwa anak-anak sangat kekurangan komponen teknis dalam lintasan pendidikan. Di mana untuk membawanya? Untuk itu, semua peralatan mulai digunakan sebagai alat metodologis bagi seorang guru ilmu komputer. Kurikulum mengizinkan ini. Artinya, anak-anak memprogram robot dan mikrokontroler pada pelajaran ilmu komputer (pada tahun 2009 ini terjadi dengan platform Lego MINDSTORMS, pada tahun 2011 dengan platform Arduino).
Kemudian kami memulai proyek "Awal Pendidikan Teknik di Sekolah", dalam kerangka di mana, dalam lingkungan belajar yang dibuat khusus berdasarkan laboratorium teknik, siswa dari kelas 5 hingga 11 belajar ilmu komputer sehubungan dengan masalah fisika, teknik , dan matematika. Inilah cara kami menerapkan pendidikan STEM (STEM adalah singkatan dari sains, teknologi, teknik, matematika, yaitu sains, teknologi, teknik, dan matematika). Kemudian, dalam kurikulum gimnasium, siswa kelas lima mendapat robotika, dan mata pelajaran pilihan yang lebih tua di bidang teknis. Jadi, misalnya, siswa kelas 10 dari kelas fisik dan matematika profil memiliki "Pengantar Elektronik Digital" pilihan wajib, kursus ini sudah menggunakan kemampuan pendidikan platform myDAQ dari perusahaan terkenal National Instruments.
Kebetulan pada tahun 2012 kami berhenti menjadi "dengan studi mendalam tentang subjek dalam arah artistik dan estetika" dan menjadi gimnasium.
Pada tahun 2015, saya membacakan kepada para lulusan fragmen dari Program Model Pendidikan Umum Dasar yang disetujui, di mana robotika, mikrokontroler, printer 3D menjadi bagian integral dari ilmu komputer di kelas 5-9. Dan segala sesuatu yang beberapa tahun lalu merupakan semacam inovasi menjadi hal biasa.
— Beritahu kami tentang buku teks Anda tentang robotika, karena ini masih merupakan buku teks langka dalam pendidikan Rusia, tidak termasuk terjemahan.
- Sejujurnya, seperti yang mereka katakan, buku teks "bukan dari kehidupan yang baik" terwujud. Hanya saja saat itu (2010, saat itulah saya menyerahkan naskah pertama ke penerbit BINOM. Knowledge Laboratory) tidak ada apa-apa selain satu buku karya Sergei Alexandrovich Filippov. Pada 2012, penerbit merilis lokakarya dan buku kerja "Langkah pertama menuju robotika" (dicetak ulang 2 kali lebih lanjut). Keunikan manual ini adalah robot Lego MINDSTORMS dapat digunakan secara efektif dalam mempelajari berbagai topik, misalnya, mempelajari metode koordinat (yang, omong-omong, ada dalam program ilmu komputer) dan membuat prototipe berbagai perangkat.
Pada tahun 2013, perwakilan dari National Instruments menawarkan untuk menulis tutorial di platform NI myDAQ tanpa membatasi kreativitas dan ide. Setahun kemudian, lokakarya "Pengantar Elektronik Digital" muncul, dan platform myDAQ yang luar biasa bertindak sebagai alat yang efektif untuk ini. Manual diterbitkan di situs web Intel Educational Galaxy (dalam bentuk posting), tetapi sayangnya situs tersebut akan tidak ada lagi musim panas ini.
Pada tahun 2015, saya cukup beruntung untuk berpartisipasi dalam persiapan manual pelatihan "Mikrokontroler - dasar perangkat digital" untuk kit pendidikan Amperka TETRA. Ini adalah pemrograman platform Arduino di kelas 5-7.
Pada tahun 2016, siapkan buku teks “Teknologi. Robotika", dibagi menjadi 4 bagian (kelas 5, 6, 7 dan 8). Ini dapat digunakan sebagai lokakarya untuk buku teks baru tentang teknologi (penulis: Beshenkov S.A., Labutin V.B., Mindzaeva E.V., Ryagin S.N., Shutikova M.I.).
Saat ini saya sedang menulis buku tentang pemodelan di OpenSCAD. Saya tidak tahu bagaimana nasibnya akan berkembang lebih jauh, tetapi dalam pekerjaan saya dia sangat penting bagi saya. Dalam ilmu komputer, ada topik seperti "Pelaksana Algoritma", dan di antara para pelaksana ini ada Draftsman. Dalam pandangan saya, itu tidak berbeda dari printer 3D, dan di OpenSCAD, modelnya tidak digambar, tetapi dijelaskan oleh skrip dalam bahasa seperti C. Artinya, sekali lagi, pemrograman.
- Bagaimana kelas di kamar 211? Bagaimana dengan di luar kelas? Mengapa Anda meninggalkan model lingkaran?
Untuk pertama kalinya, anak-anak menemukan bidang teknis (teknik) di kelas 5, lagi di pelajaran ilmu komputer atau di pilihan. Dan kemudian prinsip "Jika Anda ingin tinggal di kantor, hiduplah!" disertakan. Siswa memilih kapan mereka merasa nyaman untuk datang. Hasilnya adalah lingkungan pendidikan di mana siswa di kelas 5-11 secara bersamaan melakukan apa yang mereka sukai dalam kreativitas teknis. Yang lebih tua membantu yang lebih muda, yang lebih muda “meniru” yang lebih tua. Ini seperti sekolah, bukan dalam arti "lembaga", tetapi sebagai arahan dalam sains dan budaya.
Model lingkaran... Saya tidak akan mengkritik model lingkaran. Model lingkaran adalah tentang keuangan dan remunerasi guru. Tidak seorang ahli metodologi, dan tidak seorang inspektur pun akan mengizinkan kelas diadakan dengan siswa di kelas 5-11 secara bersamaan, karena tidak seorang pun akan dapat menulis program (yang, tentu saja, harus mempertimbangkan karakteristik usia). Semuanya mungkin atas dasar sukarela. Jadi saya tidak punya lingkaran.
Pada tahun 2015, kami memiliki kelulusan yang luar biasa dari anak-anak sekolah di gimnasium kami, yang membentuk tren kami "Live in the office!". Saya mengalami "ledakan" emosional - sebagai hasilnya, buku "Awal Pendidikan Teknik di Sekolah" muncul dengan logo Intel di sampulnya. Jika salah satu guru berada di persimpangan jalan apakah akan memulai jalannya menuju robotika pendidikan - lihatlah, dan Anda akan membuat pilihan yang jelas.
- Anda menggunakan peralatan yang berbeda, Anda memiliki sebanyak 15 arah. Mengapa ada keragaman seperti itu? Anak-anak berinteraksi dengan segala sesuatu?
— Pertama, berbagai peralatan sangat nyaman bagi guru, karena memungkinkan untuk mempertimbangkan karakteristik individu siswa dan karakteristik kelas secara keseluruhan. Selain itu, kami mencoba membangun seluruh rentang usia kelas 5-11, dan ini sudah 7 arah sekaligus.
Kedua, dalam kelas fisika dan matematika khusus kami mencoba menyediakan bidang-bidang seperti penelitian dan kegiatan proyek. Ada sekitar 60 orang di kelas khusus. Semua orang akan mati kebosanan jika hanya ada satu arah, dan saya akan menjadi yang pertama.
Perlu dicatat bahwa petunjuk tidak muncul dari peralatan. Misalnya, kami memulai arahan terkait teknologi Instrumen Nasional di gimnasium karena Universitas Federal Utara (Arktik) kami memiliki 8 laboratorium penelitian dan pendidikan berdasarkan peralatan mereka. Artinya, di setiap bidang Anda dapat terus bekerja setelah lulus dari gimnasium kami.
Bahkan, kemungkinan besar, kita tidak akan memiliki banyak area dan peralatan tanpa lulusan tahun 2015. Saya hanya tidak punya waktu untuk mereka, seperti yang mereka katakan, "membawa kerang." Rilis itu tahu dan bekerja dengan semua peralatan: itu dibongkar tepat di depan mereka, dan sangat sering pengiriman tepat di pelajaran. Saya akan memberikan satu contoh lagi. Ada seorang lelaki di kelas itu yang menyukai bahasa Inggris (sekarang sedang belajar menjadi ahli bahasa), tentu saja, baginya saya mendapat buku setebal 700 halaman Buku Masak Arduino. Anda tidak bisa membayangkan dengan rasa haus apa dia “memakan”nya (kata baca tidak terdengar di sini), saat melakukan eksperimen dengan Arduino. Tiga orang datang untuk merakit printer 3D pertama di kantor pada hari Minggu, kemudian mereka mempelajari perangkat lunak lebih cepat dari saya (Anda perlu memodelkannya) dan membantu saya. Apa yang saya persiapkan untuk pelajaran selama seminggu - mereka diserap dalam 2 hari. Yah, aku harus memasak baru, baru, baru.
— Anda mengadakan festival Anda sendiri — RoboSTEM. Apakah festival pertama di bulan Januari tahun ini?
— Ya, bersama dengan Pusat Kreativitas Inovatif Pemuda Arkhangelsk. Yang pertama terjadi tahun ini. Kami memutuskan bahwa penting untuk mengadakan festival (regional) kami sendiri. Kenapa sekarang? Lulusan robotika kami sudah cukup matang: panel juri terdiri dari lulusan yang terlibat dalam robotika di gimnasium kami dan di bacaan ke-17 kota Severodvinsk (ini adalah pusat kuat lainnya untuk pengembangan robotika pendidikan di wilayah kami).
- Bagaimana itu? Berapa banyak anak yang berpartisipasi di dalamnya?
- Pada 15 Januari, gimnasium Arkhangelsk kami No. 24 menyelenggarakan festival terbuka tentang kreativitas teknis di bidang robotika "RoboSTEM", yang menyatukan 132 siswa dari 23 sekolah di wilayah Arkhangelsk. Program forum yang ekstensif membuatnya menarik bagi peserta dari segala usia. Taman bermain diselenggarakan untuk siswa di mana dimungkinkan untuk bekerja / bermain dengan peralatan, pameran untuk tamu festival. Dan, tentu saja, semua orang bisa merasa seperti penggemar atau peserta kompetisi robotika.
Pada pembukaan festival, kata-kata perpisahan ditujukan kepada para peserta oleh: Vitaly Sergeevich Fortygin, Wakil Ketua Majelis Deputi Regional Arkhangelsk; Semyon Alekseevich Vuymenkov, Menteri Pembangunan Ekonomi Wilayah Arkhangelsk; Sergey Nikolayevich Deryabin - Ketua Asosiasi Regional Inisiatif untuk Pengembangan Usaha Kecil dan Menengah, Direktur Umum InterStroy LLC dan tamu terhormat lainnya di festival.
Anak-anak sekolah yang berpartisipasi dalam festival tersebut menyiapkan lebih dari 100 model robot yang dirakit berdasarkan berbagai platform: Lego EducationWeDo, Lego MINDSTORMS, Arduino, VEX EDR, TRIK, NI myRIO, dan lainnya.
Peserta termuda adalah anak sekolah berusia 9 tahun. Di antara pemenang dan pemenang hadiah festival adalah perwakilan dari 12 sekolah, dan 42% di antaranya adalah perempuan. Penting untuk menjaga keseimbangan gender.
Di satu sisi, festival ini memungkinkan untuk mendukung anak-anak sekolah dalam hasrat mereka terhadap robotika, di sisi lain, untuk menarik peserta baru, mempopulerkan bidang kreativitas inovatif ini, membuat orang muda utara merasa seperti insinyur dan penemu sejati, mendidik desainer masa depan.
Saya ingin mengucapkan terima kasih secara terpisah kepada perusahaan Pendidikan Lego, yang mendukung festival kami dan menetapkan hadiah untuk 5 lembaga pendidikan untuk mempersiapkan tim terbaik dan mendukung pelatih terbaik.
Bagaimana festival akan berubah di 2018? Apakah Anda merencanakan perubahan dalam program atau nominasi?
— Perubahan evolusioner, tentu saja, direncanakan. Akan ada lebih banyak nominasi. Akan ada lebih banyak kompetisi. Misalnya, akan ada kompetisi untuk bekerja dengan pena 3D. Kami telah membeli jumlah yang diperlukan. Akan ada Olimpiade di Lego WeDo dan WeDo 2.0, dan guru dari Pusat Kreativitas Teknis, Olahraga, dan Pengembangan Anak Arkhangel membantu kami mengaturnya. Kontes pemodelan 3D akan benar-benar didasarkan pada T-FLEXCAD.
— Proyek pendidikan dan kompetisi apa lagi yang Anda ikuti? Apa yang kamu rencanakan?
— Tentu saja, hasil festival yang paling tidak terduga dan menakjubkan adalah diadakannya Future Engineer Olympiad pada bulan April. Perwakilan dari perusahaan manufaktur bisnis kecil, setelah mengunjungi festival, menetapkan tugas membuat prototipe mesin penggiling berdasarkan Lego MINDSTORMS, memastikan pengulangan tindakan yang baik dan menggambarkan model matematika dengan jelas. Beginilah penampilan Future Engineer Olympiad yang diadakan pada tanggal 26 April. Pemenang Olimpiade menghabiskan 4 jam "menyerahkan pekerjaan mereka", seperti yang mereka katakan, "direkam" (dictaphone, kamera). Solusi anak sekolah akan diwujudkan dalam peralatan nyata, dalam mengoperasikan mesin.
Sekarang di wilayah gimnasium kami, bangunan rumah kaca tua sedang dibangun kembali, yang, setelah pekerjaan selesai, akan menjadi pusat kreativitas teknis. Proyek ini, yang disebut "Promshkola", diawasi oleh kemitraan nirlaba "Asosiasi di bidang pembuatan kapal, perbaikan kapal, teknik mesin dan pengerjaan logam" Krasnaya Kuznitsa ", yang menyatukan 16 perusahaan kecil.
Tahun ini, Kementerian Pembangunan Ekonomi Wilayah Arkhangelsk berencana membuat program regional untuk pengembangan robotika, guru juga termasuk dalam kelompok kerja.
Ada juga "proyek" yang perlu dilakukan, tetapi itu tidak cocok untuk saya: tutorial robotika berdasarkan platform myRIO Instrumen Nasional. Batas waktunya adalah 09/01/2018, karena siswa yang diasuh semua ini akan duduk di kelas 11.
- Ceritakan tentang kesuksesan Anda, kesuksesan anak sekolah, apa yang paling berkesan baru-baru ini?
“Yang terpenting kita sudah membangun sistem. Dapat diandalkan, fleksibel, terbarukan.
Tahun ini kami mengadakan acara, yang hasilnya kami rencanakan untuk dibuang dengan sangat hati-hati dan perlahan (dan kami tidak akan terburu-buru ke mana pun untuk pertama kalinya). Tahun ini, untuk turnamen robotika regional ke-5 Robonord, yang berlangsung di Severodvinsk (tahun ini pada 23 April), sebagian besar tim kami dilatih oleh anak-anak sekolah, yaitu, saya bukan pelatihnya, tetapi robotika kami yang berpengalaman. Dan pada tanggal 26 April kami memiliki Olimpiade Insinyur Masa Depan, tentu saja, saya semua dalam persiapan untuk Olimpiade yang penting. Jadi, pahlawan super kami (pelatih) mempersiapkan tim lebih baik daripada yang pernah saya persiapkan untuk anak sekolah untuk kompetisi (24 hadiah dari 33 kemungkinan).
Pada saat yang sama, 5 tim kelas lima disiapkan oleh Polina kelas enam: dia mengatur segalanya dan semua orang melalui jejaring sosial, menjelaskan regulator kepada mereka, dan dia tidak pernah menggunakan kata ini (dia merevisi dan mengadaptasi seluruh teori) , mengembangkan strategi, mengendalikan segalanya, "bertarung" dengan juri di kompetisi, mengutip posisi. Dan dia sangat senang ketika anak-anak kelas limanya berhasil. Semua siswa kelas 5 tahu mengapa melakukan robotika. Menjadi seperti Polina.
