Государственное общеобразовательное учреждение
Физико-математический лицей № 239
Центрального района Санкт-Петербурга
С. А. Филиппов Современное технологическое обучение в основной школе
Санкт-Петербург 2013
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие 6
Глава 1. Модель современного технологического обучения в основной школе 8
1.1. Введение 8
1.2. Структура курса 9
1.2.1. Общая структура 9
1.2.2. Введение в учебный процесс в рамках предмета «Технология» 9
1.2.3. Факультативные занятия в дополнение к урокам 10
1.2.4. Факультативные занятия 10
1.3. Дополнительные курсы 10
1.3.1. Физика роботов 10
1.3.2. Электротехника 11
1.4. Технология организации деятельности 11
1.4.1. Введение в расписание 11
1.4.2. Утверждение программы 12
1.4.3. Техника безопасности – журналы и нструкции 12
1.4.4. Расписание кабинетов 12
1.4.5. Требования к кабинету 12
1.4.6. Требования к квалификации педагогических кадров 14
1.4.7. Оборудование 14
1.4.8. Бюджет 15
1.4.9. Примеры приказов о поездках и состязаниях 15
1.4.10. Взаимодействие с родителями 15
1.4.11. Организация взаимодействия с другими предметами 16
1.4.12. Выбор состязаний по уровням подготовки 16
1.5. Ресурсы 18
1.5.1. Кадровые ресурсы 18
1.5.2. Оборудование и мебель 19
1.5.3. Примерный перечень программно-аппаратных средств 19
1.6. Выводы 21
Глава 2. Методические рекомендации по внедрению модели в ОУ Санкт-Петербурга 22
2.1. Основные этапы 22
2.2. Техническое задание 23
2.3. Помещения для занятий 23
2.4. Кадровый ресурс 23
Глава 3. Система оценки образовательных результатов обучающихся 24
3.1. Позитивная оценка 24
3.2. Уровни оценки 24
3.2.1. Уровень первый: журнал и рейтинг 24
3.2.2. Уровень второй: состязания 25
3.2.3. Уровень третий: практический зачет 25
3.2.4. Уровень четвертый: творческий проект 25
3.3. Результаты ОЭР: внешняя оценка 26
Глава 4. Методика организации непрерывного технологического обучения в основной школе 27
Глава 5. Учебная программа повышения квалификации учителей-предметников и педагогов дополнительного образования 28
Заключение 30
Литература 31
Приложения 32
П.1. Положение об Отделении дополнительного образования детей 32
П.2. Должностная инструкция педагога дополнительного образования 42
П.3. Пример положения о состязаниях роботов 45
П.4. Пример приказа о проведении соревнований 51
П.5. Вопросы к зачетам по робототехнике 53
Первый год обучения 53
Второй год обучения 55
Третий год обучения 56
П.6. Примеры творческих проектов 56
П.7. Примерное техническое задание на поставку оборудования для класса робототехники 57
Базовый комплект по Лего-робототехнике 57
Дополнительные датчики и детали для Лего-роботов 60
Комплект учебных наборов по Лего-конструированию 61
Дополнительные датчики и детали для Лего-роботов 62
Конструктор для создания роботов-андроидов, 10 комплектов 62
П.8. Учебная программа «Методика преподавания робототехники на базе конструктора Lego Mindstorms NXT» 64
Предисловие
Опытно-экспериментальная работа по теме «Современное технологическое обучение в основной школе» начата в Физико-математическом лицее №239 Центрального района Санкт-Петербурга в 2010 г. К тому моменту в лицее уже два года успешно функционировал центр робототехники, а элементы робототехники были введены в учебный процесс в рамках предмета «технология». Лицей известен как один из лидеров внедрения робототехники в российские школы, проводит методические мероприятия с преподавателями школ и лицеев различных городов России. Учащиеся лицея регулярно занимают призовые места на всероссийских и международных соревнованиях по робототехнике самого высокого уровня.
На 2013 г. робототехникой в лицее занимается более 500 учащихся различных школ города, ежегодно проходит обучение более 40 преподавателей, а открытые городские состязания собирают до 300 команд. В 2009 и 2012 гг. лицеисты получили бронзовую и золотую медали на всемирной олимпиаде роботов. С 2011 г. центр робототехники ФМЛ №239 проводит летний робототехнический лагерь, который служит своего рода флагманом образовательной робототехники.
В результате интенсивной работы созданы и опубликованы уникальные учебно-методические материалы. Заслуженным признанием и популярностью пользуется книга С. А. Филиппова «Робототехника для детей и родителей», выдержавшая уже три издания. Фактически можно говорить о создании новой учебной дисциплины на основе актуальных запросов современной кибернетики, мехатроники и робототехники. Важную роль в успехе работы играет тесное сотрудничество с вузами. В работе приняли участие специалисты кафедр теоретической кибернетики и системного программирования мат-меха СПбГУ, факультета компьютерных технологий и управления НИУ ИТМО, БГТУ им. Д. Ф. Устинова «Военмех», ЦНИИ РТК и др.
Методические разработки ведутся более чем по десяти направлениям: от основ робототехники на базе конструкторов Lego Mindstorms до радиоэлектронных систем управления и автономных летательных аппаратов.
На основе полученного опыта сформирована комплексная методика внедрения робототехники в урочной и факультативной деятельности образовательных учреждений, базовая часть которой изложена в настоящем учебно-методическом пособии. Считаю, что как сама работа, так и созданное в ее ходе учебно-методическое пособие заслуживают самой высокой оценки, а накопленный передовой опыт требует скорейшего распространения в учебных организациях страны. Заведующий лабораторией "Управление сложными системами"
Института проблем машиноведения РАН (ИПМаш РАН),
Профессор кафедры теоретической кибернетики Санкт-Петербургского
государственного университета (СПбГУ),
доктор технических наук, профессор
А. Л. Фрадков
|