Robotika mokykloje: trys svarbiausi klausimai ir penki ugdymo(si) žingsniai

//Robotika mokykloje: trys svarbiausi klausimai ir penki ugdymo(si) žingsniai

Robotika mokykloje: trys svarbiausi klausimai ir penki ugdymo(si) žingsniai

Teksto autorė: IT ir robotikos mokytoja Vytautė.  

Galima teigti, jog robotai anksčiau buvo fantastikos kūriniai, tačiau dabar juos galime sutikti vis dažniau ne tik pramonėje, medicinoje ar kaip mokslinio tyrimo objektus, tačiau ir buityje.  

Kas yra robotika? 

Robotika – tai mokslas apie automatizuotas mašinas, galinčias atlikti įvairius gyvų organizmų veiksmus. Paprastai robotai neribotą laiką kartoja tuos pačius veiksmus. Robotas veiksmus atlieka tiksliau nei žmogus, taip pat nedaro klaidų.  Robotų judesius nustato inžinierius, o valdo sudarytos programos. Roboto veiksmai gali būti keičiami. Taigi robotika susideda iš roboto konstravimo bei jo programavimo. 

Kokia robotikos nauda mokykloje? 

Robotika padeda pagrindus inžinerijos, IT, kūrybinių ir kitų sektorių ateičiai. Robotikos užsiėmimai mokinius moko spręsti problemas, domėtis technologinėmis naujienomis, lavina logikos įgūdžius, gerina motoriką. Taip pat mokiniai lavina susikaupimo bei dėmesio išlaikymo įgūdžius, savarankiškumą, kūrybingumą, mokosi reikšti mintis bei gerina kompiuterinį raštingumą. Įveikus iššūkius patiems ar su mokytojo pagalba, išauga mokinio pasitikėjimas savo jėgomis. Tai skatina tobulėti, domėtis vis sudėtingesnėmis užduotimis ir nebijoti klysti.  

Robotika yra puikus būdas per praktiką bei techninę kūrybą ugdyti įgūdžius bei gilinti savo žinias STEAM srityse. STEAM santrumpa žymi gamtos mokslų (angl. – Science), technologijų  (angl. – Technology), inžinerijos (angl. – Engineering), meno / dizaino (angl. – Art) ir matematikos (angl. – Mathematics) sritis. Robotikos užsiėmimai tampa paskatinimu domėtis šiomis sritimis ir laisvalaikiu, nes mokinys suvokia, jog šias žinias galės pritaikyti ateityje. Robotika įdomus ir naudingas būdas formuoti svarbius įgūdžius. 

„Saulės“ privačioje gimnazijoje pastebime, kad mokinių, kurie ankstyvame amžiuje pradėjo lankyti robotikos užsiėmimus, rezultatai tiksliųjų mokslų srityje pagerėja, tai pat pagerėja ir vaikų koncentracija bei padidėja motyvacija kurti bei domėtis tiksliaisiais ir gamtos mokslais.  

Kaip atrodo robotika mūsų gimnazijoje? 

Pirmas žingsnis. Mokykloje robotikos pradedama mokytis jau nuo parengiamosios klasės. Šios klasės mokiniai turi ugdomąją veiklą, kurios metu dirba su „Lego Education WeDo 2.0“ robotais. Veiklų metu mokiniai susipažįsta su konstravimo pagrindais, programavimu bei paprastosios elektronikos pagrindais. Konstruojant nesudėtingus mechanizmus padedami pagrindai, o vėliau konstruojami ir sudėtingesni mechanizmai. Mokiniai programuoja savo robotus, taip susipažįsta su algoritmo sąvoka. O sukonstruoti robotai išbandomi robotų kovose ir lenktynėse.  

Antras žingsnis. 1-2 klasėse mokiniai ne tik gali rinktis robotikos būrelį, bet taip pat turi integruotas pamokas, kurios yra suskirstytos pagal temas, kurios leidžia robotikos principų išmokti nagrinėjant įvairias gyvenimiškas problemas, pavyzdžiui, kaip pastatyti namą, kad atlaikytų žemės drebėjimą? Kaip palengvinti šiukšlių rūšiavimą? Kaip gelbėjami žmonės nelaimės atveju ir kaip veikia sraigtasparnis? Kaip tyrinėjamos kitos planetos? Kaip juda daiktai ir gyviai? Kaip saugiausia keliauti į mokyklą? Šios ir daug kitų temų nagrinėjamos ir išbandomos praktiškai – konstruojant ir programuojant robotus – žemės drebėjimo simulatorius, automatines šiukšlių rūšiavimo mašinas, marsaeigio prototipus bei daug kitų robotų. 

Trečias žingsnis. 3-4 klasėse mokiniai dirba su sudėtingesniais „Lego Education Mindstorms EV3“ konstruktoriais. Jie taip pat turi galimybę lankyti būrelį, tačiau kaip ir jaunesni mokiniai turi integruotą inžinerinį ugdymą. Šių užsiėmimų metu temos yra susijusios su pamokų medžiaga, pavyzdžiui: viduramžiai, išradimai, pakeitę pasaulį, varliagyviai, atliekų rūšiavimas, keliai ir tiltai.  Todėl mokiniai geriau įsisavina pamokų medžiagą, mokinys bręsta kaip kūrybinga asmenybė, ugdo teorinės medžiagos pritaikymą kitose srityse, gauna inžinerijos pagrindus pasaulio procesų pažinimui, kūrimui bei valdymui.   

Ketvirtas žingsnis. Vyresni mokiniai dirba su „Vex IQ“ robotais, šių konstruktorių galimybės ypač didelės, todėl kuriamo roboto sudėtingumą galima pasirinkti pagal mokinių įgūdžius. 5-7 klasėse mokiniai taip pat turi galimybę lankyti būrelį, bet robotika taip pat yra integruojama su informacinių technologijų, technologijų, matematikos, fizikos pamokomis. Visu pirma mokiniai stato standartinį robotą ir jį programuoja. Susipažinus su konstruktoriumi, pasirenkamas antras projektas, mokinys gali pats pasirinkti projektą (visi robotai turi atlikti kokią nors funkciją). Pandemijos metu mokiniai programuoja virtualius „Vex“ robotus, susipažįsta su jų galimybėmis, pritaikymu gyvenimiškose situacijose, lavina savo logiką.  

Penktas žingsnis. IG (9) klasė turi robotikos pamokas, kuriose dirba su „Makeblock Ranger“ robotais. Pamokų metu mokiniai dirba poromis. Dirbant poromis gerėja mokinių tarpusavio santykiai, kuriama pasitikėjimo ir paramos atmosfera, asmeninio indėlio svarbos suvokimas stiprina savivertę ir įsitraukimą. Buvo planuojamos robotų varžybos, tačiau dėl pandemijos jos neįvyko. Nuotolinio ugdymo metu mokiniai programuoja virtualius „Vex“ robotus. Vyresniems mokiniams robotika integruojama fizikos pamokose. Mokiniai dirba su „Snap“ modeliais, darbai susiję su pamokų temomis: IG klasėje – jungimo schemos ir grandinės elementų paskirtis, IIG  (10) – generatorių veikimo principas, radijo imtuvai ir siųstuvai. IIIG (11) ir IVG (12) kl. B lygis pasirinktinai gali konstruoti modelius, pinigų rūšiavimo mašinos, mėtymo mašinos, levitacijos modelius. Taip pat yra galimybė atlikti tyrimus, pavyzdžiui, IVG kl. mokiniai tiria „Arduino“ jungimus. Mokiniai konstruodami ir atlikdami tyrimus pritaiko savo teorines žinias praktikoje ir jas geriau įsisavina.  

Taigi, nors robotika yra nauja sritis mokykloje, tačiau ji jau tapo labai svarbia mokinių ateičiai. Atliepiant didelį visuomenės poreikį, mūsų mokykloje robotikos ugdymo(si) procesas nuolat tobulinamas. Skiriame išskirtinį dėmesį, sekdami naujoves ir jas diegdami. 

Mokytoja Vytautė – „Saulės“ privačios gimnazijos informacinių technologijų ir robotikos mokytoja. Ji baigė Vilniaus Gedimino technikos universiteto inžinerinės informatikos studijas. Studijų kryptis platesnė nei informatikos edukologija, todėl informacines technologijas supranta plačiau. Taip pat ji baigusi „Vex IQ“ kursus.  Mokytoja toliau tobulinasi ir šiuo metu studijuoja matematikos magistrantūroje, studijų programa –  Taikomoji statistika (kryptis – duomenų mokslas).  

2021-02-11T11:54:54+02:00 11 vasario, 2021|Pagrindinis ir vidurinis ugdymas|