Презентация на Международную конференцию по новым образовательным технологиям EdCrunch

1. ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ
РОБОТОТЕХНИКА
НА УРОКАХ ТЕХНОЛОГИИ
В ШКОЛЕ
Международная конференция по новым
образовательным технологиям
12 сентября 2016
Москва, МИСиС
Андрей Сергеевич Гурьев
Руководитель научно-методической лабораторий образовательной
робототехники ГАОУ ДПО Центр педагогического мастерства
Издание второе, дополненное и исправленное

2. Технология (от др.-греч. τέχνη — искусство,
мастерство, умение; λόγος — «слово»,
«мысль», «смысл», «понятие») —
совокупность методов и инструментов для
достижения желаемого результата; в
широком смысле — применение научного
знания для решения практических задач.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Технология
Немного понятий

3. 3 Производственные технологии
3.1 Технология металлов
3.2 Химическая технология
3.3 Машиностроительные технологии
3.4 Технология строительства
3.5 Технологии, связанные с электричеством
3.6 Акустические технологии
3.7 Технологии электроники
3.8 Нанотехнология
3.9 Биотехнология
4 Космические технологии
5 Военные технологии
6 Транспортные технологии
7 Информационные технологии
8 Социальные технологии
9 Телекоммуникационные технологии
Виды технологий

4. Есть еще и такие технологии

5. Высо́кие техноло́гии (англ. high technology, hi-
tech) — очень сложные технологии, часто
включающие в себя электронику и
робототехнику, используемые в производстве и
других процессах. В отличие от «низких
технологий»(англ. low technology,)—простых
технологий, используемых на протяжении веков,
ограничивающихся производством предметов
первой необходимости.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Высокие_технологии
Немного понятий

49. Flyer 1 of the Wright brothers - 1903

50. Самолет будущего

51. Ford Model T – 1908 «Автомобиль века»

52. Mercedes Benz Biome – 2010 Concept

53. Взгляд на новые технологии

54. Взгляд на новые технологии

55. Ускорение развития технологий

58. ЭВОЛЮЦИЯ?
Эволюция?

61. Технологии будущего
разрабатываются уже сейчас
Видео - http://www.youtube.com/watch?v=oIDF_60ok04

62. «Атлас» – это альманах
перспективных отраслей и
профессий на ближайшие 15–20 лет
http://www.asi.ru/upload/iblock/d69/Atlas.pdf

63. НАДПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ НАВЫКИ И УМЕНИЯ
Эти навыки являются универсальными и важны для
специалистов самых разных отраслей. Овладение
ими позволяет работнику повысить эффективность
профессиональной деятельности в своей отрасли,
а также дает возможность переходить между
отраслями, сохраняя свою востребованность.

64. Устаревающие
интеллектуальные профессии
на горизонте 2013–2030 годов

65. Что забирает вашу работу?

68. Местное отделение

76. ПЕРВЫЙ НАПЕЧАТАННЫЙ ЦЕЛИКОМ В 3D
АВТОМОБИЛЬ STRATI ОТ LOCAL MOTORS
Сентябрь 2014

77. Март 2015

82. Технологии будущего
быстро становятся привычными

85. Образовательная робототехника.
В чем ее преимущества?

86. РАБОТАЮТ РУКАМИ
Думают головой
Делают руками, работают головой

87. Навыки коммуникации
с миром технологии
нарабатываются с детства

88. Умение работать в коллективе,
с группами и отдельными людьми

89. Умение распределять ресурсы в условиях высокой
неопределенности и управлять своим временем

90. СИСТЕМНОЕ МЫШЛЕНИЕ
Умение определять сложные системы
и работать с ними

91. УМЕНИЕ УПРАВЛЯТЬ
ПРОЕКТАМИ И ПРОЦЕССАМИ

92. Навыки межотраслевой коммуникации
(понимание процессов, технологий в
смежных отраслях)

93. Математика
Информатика и ИКТ
Технология
Физика
Естествознание
Проектная деятельность
Межпредметные связи
Есть «робототехника», и предметы,
нужные для изучения робототехники А.С.Гурьев

94. Жизненная аналогия

95. 2014 – 2015 УЧЕБНЫЙ ГОД -
ГОД ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ
РОБОТОТЕХНИКИ*
* По мнению руководителя НМЛОР ЦПМ А.С.Гурьева
2014 – 2015 УЧЕБНЫЙ ГОД -
ГОД ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ РОБОТОТЕХНИКИ*

96. Программа:
•Конференция Министров
•Фантастическая конференция: молодые
ученые представляют роботов, выступают
фантасты
•Космический клуб
•Сессия Партнеров
•Клуб Инвесторов (инвестиции в
робототехнику)
•Сессия визионеров: «Робототехника в
медицине», «Морская робототехника»,
«Стандартизация в робототехнике», «Методы
проектирования робототехнических систем»,
«Перспективы развития робототехники.
Государственная поддержка»,
«Заключительная аналитическая сессия»,
«Итоговая сессия Инновационного Форума по
робототехнике 2014»
•Мастер-классы
Дата проведения:
21-23.11.2014
Количество участников:
750
Продолжительность:
~10 часов в каждый из
дней
Место проведения:
конференц-залы
«Адлер-Арены»
Старт года робототехники России

97. Видео - http://www.youtube.com/watch?v=oOJ5hwGtGvo

98. Дни робототехники в Сочи 21-23
ноября 2014г.

99. Минобрнауки РФ предлагает внедрить робототехнику в
программу средних школ уже с 2015 года, внедрив ее в
текущий курс «технология», который изучают в 5-9 классах
Из выступления министра Дмитрия Ливанова
перед учаcтниками WRO Russia 2014, Сочи

100. Развитию науки мешает неэффективная
бюрократия (из речи В.В. Путина на
Совете по науке и образованию при
Президенте РФ, С.-Петербург, 6 декабря)
В.В. Путин:
Без инженеров выжить не получится
Этот вопрос для
России, для нашей
экономики,
для промышленности,
для АПК – вопрос
определяющий.

101. Россия здесь, конечно, не исключение.
Развитие высокотехнологичных машин
отнесено в нашей стране к приоритетам
Д.А. Медведев на совещании по развитии
робототехники, 17 сентября 2014 г.

102. КОНЦЕПЦИЯ РАЗВИТИЯ
ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ДЕТЕЙ
УТВЕРЖДЕНА
распоряжением Правительства
Российской Федерации
от 4 сентября 2014 г. № 1726-р
Получили распространение
такие инновационные
организационные формы,
как парки и музеи науки,
эксплораториумы, детские
компьютерно-
мультипликационные
студии, студии
робототехники,
3-d моделирования и
прототипирования и другие.

103. ДВА ЭТАПА РЕАЛИЗАЦИИ КОНЦЕПЦИИ
2014 по 2017 год
• разработка комплекса мер по
реализации концепции,
• создание механизмов её
реализации, управления
финансирования,
информационного, научно-
методического обеспечения
• разработка и практическая
реализация пилотных
проектов
2018 по 2020 год
• распространение результатов
пилотных проектов по другим
регионам России
• постоянный мониторинг
реализации концепции и
оценка её эффективности
• Дополнительными
программами будет охвачено
не менее 75% детей в
возрасте от 5 до 18 лет, в
настоящее время эта цифра
составляет 62%.

104. Экспертный Совет по образовательной
робототехнике г. Москвы
• Разработка и проведение конкурсов, соревнований и олимпиад по
робототехнике.
• Методические разработки (типовые программы основного и
дополнительного образования) с учетом межпредметных связей.
• Информационное пространство образовательной робототехники с
разделением по территориальному признаку.
• Выстраивание последовательной образовательной системы «школа –
вуз – предприятие»
• Внедрение спецкурса по робототехнике в педагогических вузах
• Проведение робототехнических лагерей, семинаров и учебно-
тренировочных сборов для одаренных детей
• Сформировать предложение по учету робототехнического портфолио
ученика при поступлении в технические вузы
• Формирование кадрового резерва научно-технического направления
• Внедрение робототехнических разработок на предприятиях и помощь
в организации высокотехнологических стартапов.
И многое другое, начиная с сентября 2014 года уже сейчас …

106. ОСНОВНАЯ
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
Методические
материалы,
УЧЕБНИК
Курсы повышения
квалификации
учителей
Робототехнические
олимпиады,
ВсОШ, МОШ
Студенты пед.вузов
Робототехнические
соревнования
всех уровней
Курсы повышения
квалификации
педагогов Д.О.
Модульная
система доп.
образ. программ
Детский сад
школа
ссузы, вузы
Предприятия
Студенты пед.вузов
Доска вакансий Кадровый резерв
портфолио ученика стажировки
Последовательная система образовательной робототехники

107. Расширенная образовательная программа
Базовая образовательная программа
Последовательная система образовательной робототехники
5 – 7 классы в рамках уроков технологии
1 – 11 классы в рамках уроков
технологии, информатики, физики,
химии, биологии (робототехники)
Программы дополнительного образования

108. ПРОБЛЕМЫ ВОЗНИКАЮЩИЕ ПРИ ВНЕДРЕНИИ
РОБОТОТЕХНИКИ В ОСНОВНУЮ СИСТЕМУ:
• Программа должна быть рассчитана на «среднего» ученика
• Мальчики и девочки изучают робототехнику в обязательном порядке
• Деление на подгруппы предполагает соответствующее количество
наборов и педагогов
• Методические материалы (книги, рабочие тетради, рекомендации для
учителя)
• Ученикам занимающимся робототехникой дополнительно в кружках,
может быть скучно на уроках.
• Организация занятий в рамках уроков предполагает спаренные
занятия, что тяжело при нагрузке 34 урока в год.
• Подготовка к урокам занимает больше времени (включая уборку
рабочих мест и подготовка оборудования к следующему уроку) +
дежурство по этажу, столовой и т.д.
• Нехватка квалифицированных педагогов по робототехнике

109. ЧАСТЬ 2
ОПЫТ
ПРЕПОДАВАНИЯ
РОБОТОТЕХНИКИ
НА УРОКЕ
ТЕХНОЛОГИИ В
ГБОУ СОШ №1270

110. ТЕХНОЛОГИЯ В ГБОУ СОШ №1270
Материальные
Технология РТ
Информационные
Технология ИКТ

111. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПО УРОВНЯМ
М-школа
(подготовительная
группа)
1 – 3 классы
Основы
конструирования
4 – 6 классы 7 – 8 (9)
классы
10 – 11
классы
Основы
робототехники
Технология и физика
Электроника и
автоматика
Робототехника и 3D
моделирование
(профильные классы)

112. ШАГ ЗА ШАГОМ
• Название деталей
• Правила соединения деталей
• Основы конструирования
• Виды конструкций
• Характеристики конструкций
• Простые механизмы
• Движущиеся конструкции
• Механические передачи
• Сложные конструкции
• Программируемые модели
• Роботы

113. ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ
1 класс
Первые конструкции
DUPLO
9660
2 класс
Первые механизмы
DUPLO
9656
3 класс
Первые конструкции и
механизмы 9689

115. 4 класс
«Lego WeDo»
9580 + 9585
5 класс
Основы
робототехники
«Mindstorms»
NXT 9797 + 9695
EV3 45544 +
45560
6 класс
ОСНОВЫ РОБОТОТЕХНИКИ

117. 7 класс
Технология и физика
9686 (9632) +
Пневматика 9641 +
Возобновляемые
источники энергии
9688
8 класс Основы электроники
Макетные платы
Arduino UNO
Робототехника
Arduino9 класс
ТЕХНОЛОГИЯ И ФИЗИКА,
ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ

119. ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ
РОБОТОТЕХНИКА С
ДЕТСАДА ДО ВУЗА
ЧАСТЬ 3
ОБОРУДОВАНИЕ

120. Оборудование в образовательной робототехнике

121. НЕ ПРОСТАЯ, НО АКТУАЛЬНАЯ ЗАДАЧА

122. http://robot.cpm77.ru/index.php/oborudovanie/55-
analitikaort
ГДЕ НАЙТИ?

123. Аналитика состоит из двух файлов:
Технические характеристики
в которой содержатся аналитические
параметры робототехнических наборов, она может быть не
полной и где-то неточной, будем рады если поможете
исправить и дополнить.
Сводная аналитика
Таблица распределения конструкторов по уровням, краткое
описание конструкторов, основное применение и
особенности, а так же усредненная оценка.
СОДЕРЖАНИЕ

124. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПО УРОВНЯМ

125. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПО УРОВНЯМ

126. 1. Состав решения:
Тип упаковки набора
Материал упаковки набора
Наличие лотков для сортировки деталей
Микрокомпьютер или иной контроллер
Материал элементов корпусов
электроники
Материал каркасных элементов
конструирования (балки, пластины)
Тип соединения каркасных деталей
Материал элементов механики
(шестеренки, оси)
Тип соединения осей и колес
Входящие в комплект колеса
(размерность и количество)
Наличие гусеничных траков и гусениц
Перезаряжаемая батарея (в комплекте)
Наличие пульта управления
Субъективная оценка качества
материала
Субъективная оценка качества
крепления деталей
Наличие распечатанных по сборке
методических материалов
Наличие распечатанных инструкций по
сборке
Количество моделей из базового набора
2. Характеристики
микрокомпьютера (контроллера)
Тип архитектуры ЦПУ
Количество ядер
Наличие математического
сопрцессора
Частота ЦПУ, мегагерц
Возможность
последовательного
соединения нескольких
ЦПБ
Их количество
Поддержка беспроводной связи:
Интерфейсы:
Память системы:
Автономное использование
моделей/микрокомпьютера:
Питание:
3. Двигатели:
Моторы постоянного тока
Серво двигатели с
управлением по углу
Серво двигатели с
управлением по скорости
(непрерывного вращения)
4. Датчики:
Датчики в отдельном
корпусе
Датчики расстояния
Принцип измерения
Диапозон измерения
Шаг измерения
Датчики цвета
Количество
опрделяемых цветов
Диапозон измерения
5. Програмное обеспечение:
Поставляется вместе с
набором
Название
Поддерживаемое ПО
Поддержка операционных
систем:
Возможности
программирования:
Дополнительный
функционал:
Интерфейс:
Методические материалы:
Открытость платформы:
АНАЛИТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ( ОКОЛО 170)

127. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ (НА 10 ЛИСТАХ)

128. Установление
взаимосвязей
Моделирование
КонструированиеРефлексия
Развитие
Проверенная методика

129. 3D моделирование

130. Методические материалы

131. Подготовка и проведение курсов
повышения квалификации педагогов.
Помощь в трудоустройстве (доска вакансий)
ГБОУ ЦПМ
Курсы по системе МООС
(Массовый открытый
онлайн-курс)
На платформе EdX
MIT & Harvard University
http://www.lektorium.tv/

132. Разработка заданий и проведение предметной олимпиады по
Технологии в направлении робототехника всех уровней
Московская олимпиада школьников
21 марта 2015г.
Всероссийская олимпиада школьников
Школьный тур – 6-10 октября
Окружной тур – 6 декабря 2014
(Инициация заявки на площадку
проведения окружного этапа)
Оказание помощи робототехническим командам в участии всероссийских и
международных состязаниях по робототехнике.

133. Робототехника

134. Робототехника

135. Московская олимпиада школьников
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
2013 2014 2015 2016
Количество участников
Всего Практика Защита проектов

137. СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
ВОПРОСЫ?

138. С вами был Андрей Сергеевич