Боловсролын чанарыг сайжруулах робот техник
Сүүлийн хэдэн арван жилийн технологийн хөгжил нь хүмүүсийн ажиллах, харилцах, суралцах арга барилыг өөрчилсөн. Ирээдүйг бүрдүүлэх хамгийн том боломжтой, хамгийн хурдацтай хөгжиж буй салбаруудын нэг бол робот техник юм. Робот техник нь үйлдвэрлэлийн салбар эсвэл өндөр түвшний судалгааны лабораториудаар хязгаарлагдахаа больсон; одоо анги танхим, хичээлээс гадуурх үйл ажиллагаа, тэр ч байтугай мэргэжлийн сургалтын хөтөлбөрүүдэд улам бүр хэрэгжиж байна. Зөв арга барилаар робот техник нь сургалтын арга барил, сурагчдын эзэмшсэн ур чадвар, 21-р зууны сорилтуудтай тулгарахад бэлэн байдлын хувьд боловсролын чанарыг сайжруулах үр дүнтэй хэрэгсэл болж чадна.
Робот техник нь идэвхтэй сургалтын хэрэгсэл юм
Чанартай боловсрол гэдэг нь зөвхөн материал заахаас гадна сурагчид ойлголтыг хэрхэн ойлгож, сониуч зангаа хөгжүүлж, мэдлэгээ бодит ертөнцийн нөхцөл байдалд хэрхэн хэрэгжүүлж байгаатай холбоотой юм. Робот техник нь идэвхтэй суралцахыг дэмждэг, учир нь сурагчид багшийн тайлбарыг зүгээр л уншиж эсвэл сонсоод зогсохгүй системийг зохион бүтээх, угсрах, програмчлах, турших үйл явцад шууд оролцдог. Эдгээр үйл ажиллагаа нь сурагчдыг технологи "яагаад", "хэрхэн" ажилладаг гэх мэт асуултуудыг асуухад түлхэц өгч, суралцах үйл явцыг илүү утга учиртай, нөхцөл байдалд нийцүүлэн болгодог.
Оюутнууд саад бэрхшээлээс зайлсхийдэг гэх мэт энгийн роботуудыг бүтээхдээ мэдрэгч, мотор, алгоритмууд хоорондоо холбоотой болохыг сурдаг. Хөтөлбөр эсвэл хэлхээнд гарсан алдаа нь роботын зохисгүй зан авирыг бий болгодог бөгөөд энэ нь суралцах хүчирхэг боломжийг олгодог. Өөрөөр хэлбэл, робот техник нь зөвхөн сурах бичигт суурилсан зааварчилгаа өгөхөд ихэвчлэн хэцүү байдаг "хийж сурах" туршлагыг өгдөг.
Бодит ертөнцөд STEM-ийг нэгтгэх нь
Робот техник нь STEM (Шинжлэх ухаан, технологи, инженерчлэл, математик) боловсролыг хэрэгжүүлэхэд хамгийн тохиромжтой эхлэл цэг юм. Ганц робот техникийн төсөлд оюутнууд физикийн хүч ба хөдөлгөөн, хэмжилт ба логик зэрэг математик, програмчлал ба техник хангамж зэрэг технологи, инженерчлэл зэрэг ойлголтуудтай шийдлийн дизайн, үнэлгээнд тулгардаг. Энэхүү интеграци нь оюутнуудад шинжлэх ухаан дангаараа оршдоггүй, харин бодит ертөнцийн асуудлуудыг шийдвэрлэхийн тулд хоорондоо холбоотой гэдгийг ойлгоход тусалдаг.
Жишээлбэл, шугам дагадаг робот зохион бүтээхдээ оюутнууд гэрэл эсвэл хэт улаан туяаны мэдрэгч хэрхэн ажилладагийг ойлгох, дугуйны хурдыг тооцоолох, роботыг замдаа байлгахын тулд програмын логикийг тохируулах, физик дизайныг тогтвортой байлгахын тулд шалгах шаардлагатай. Энэ үйл явц нь онол, дадлыг нэгтгэсэн сургалтын туршлагад нэгтгэдэг. Тиймээс робот техник нь эрдэм шинжилгээний сургалт болон практик хэрэглээний хоорондох зайг арилгахад тусалдаг.
21-р зууны ур чадварыг сайжруулах нь
Өнөөгийн боловсролын чанарыг сургуулиуд өөрчлөгдөж буй эрин үед сурагчдыг хэрхэн сайн хангаж, ажиллаж байгаагаар хэмждэг. Робот техник нь шүүмжлэлт сэтгэлгээ, бүтээлч байдал, хамтын ажиллагаа, харилцаа холбоо зэрэг 21-р зууны хэд хэдэн чухал ур чадварыг бэхжүүлж чадна. Роботын төслүүдийг ихэвчлэн бүлгээр явуулдаг бөгөөд сурагчдыг үүрэг хуваалцахад урамшуулдаг: зарим нь механик дизайнд анхаарлаа хандуулдаг, зарим нь програм бичдэг, зарим нь баримтжуулдаг, зарим нь үр дүнг танилцуулдаг.
Энэ үйл явцад оюутнууд санаа бодлоо илэрхийлэх, санал хүсэлтийг хүлээн авах, зөрчилдөөнийг шийдвэрлэх, ажлаа бүтэцтэй байдлаар төлөвлөхийг сурдаг. Алдаа нь одоо бүтэлгүйтэл биш, харин давталтын нэг хэсэг гэж үздэг болсон. Туршиж үзэх, бүтэлгүйтэх, сайжруулах энэхүү соёл нь урт хугацааны сургалтын амжилтанд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг өсөлтийн сэтгэлгээг төлөвшүүлэхэд үнэлж баршгүй юм.
Суралцах үйл явцыг хувь хүнд тохируулан өөрчлөх ба ялгаварлан гадуурхах
Суралцагч бүр өөр өөр суралцах хэв маяг, чадварын түвшинтэй байдаг. Төслүүд нь энгийнээс нарийн төвөгтэй хүртэл янз бүр байж болох тул робот техник нь ялгах өргөн хүрээг хамардаг. Багш нар аажмаар даалгавар өгч болно: эхлээд харааны програмчлалын блокуудыг ашиглан энгийн робот бүтээх, дараа нь текст дээр суурилсан програмчлал, мэдрэгчийн өгөгдлийг боловсруулах, тэр ч байтугай энгийн хиймэл оюун ухаан хүртэл.
Хурдан ойлгодог сурагчдад ахисан түвшний хөгжлийн төслүүдийг өгч болох бол илүү их цаг хугацаа шаардлагатай сурагчдад хоцрогдсон мэт сэтгэгдэл төрүүлэхгүйгээр төслүүдийн хялбаршуулсан хувилбаруудаар үргэлжлүүлэн суралцах боломжтой. Ийм байдлаар робот техник нь хувь хүнд тохирсон сургалтыг дэмжиж, сурагч бүр өөрийн бүрэн чадавхид хүрэх боломжтой илүү хүртээмжтэй анги танхимыг бий болгоход тусалдаг.
Дижитал бичиг үсэг болон технологийн талаарх ойлголтыг бэхжүүлэх нь
Дижитал эрин үед бичиг үсэг тайлагдсан байдал гэдэг нь зөвхөн уншиж, бичих чадвар төдийгүй технологи хэрхэн ажилладагийг ойлгох явдал юм. Робот техник нь оюутнуудад алгоритм, нөхцөлт логик, хувьсагч, алдааг олж засварлах зэрэг тооцооллын ойлголтуудыг заадаг. Эдгээр чадварууд нь тооцооллын сэтгэлгээний үндэс суурийг бүрдүүлдэг бөгөөд зөвхөн программист болох хүсэлтэй хүмүүст төдийгүй системчилсэн асуудал шийдвэрлэх шаардлагатай бүх салбарт хамааралтай юм.
Түүнчлэн, робот техник нь оюутнуудад зөвхөн хэрэглэгчид биш, технологийн чухал хэрэглэгчид болоход нь тусалдаг. Тэд нарийн төвөгтэй програм хангамж, төхөөрөмжүүдийн цаана системийн дизайн, дизайны шийдвэр, тодорхой хязгаарлалтууд нуугдаж байгааг ойлгодог. Энэхүү ойлголт нь залуу үеийнхэнд чиг хандлагыг зүгээр л дагахын оронд технологийн хөгжилд дасан зохицож, идэвхтэй үүрэг гүйцэтгэхэд чухал ач холбогдолтой юм.
Суралцах хүсэл эрмэлзэл болон сонирхолд үзүүлэх нөлөө
Олон сургууль, ялангуяа математик, физик гэх мэт хэцүү гэж үздэг хичээлүүдэд суралцах хүсэл эрмэлзэл багатай байх бэрхшээлтэй тулгардаг. Робот техник нь хийсвэр ойлголтуудыг илүү сонирхолтой болгох "гүүр" болж чаддаг. Сурагчид роботыг хөтөлбөрийнхөө тушаалын дагуу хөдөлж байгааг харахад бахархал, амжилтын мэдрэмж төрдөг. Эдгээр амжилттай туршлага нь сурлагын итгэлийг нэмэгдүүлж, өмнө нь аймшигтай санагддаг байсан суралцах ойлголтуудад илүү нээлттэй болгодог.
Цаашилбал, робот техник нь төсөлд суурилсан сургалтыг хөнгөвчилдөг бөгөөд энэ нь бодит ертөнцтэй илүү нягт холбоотой байдаг. Сурагчид сургууль дээрээ автомат ургамал услах систем, ухаалаг хогийн сав эсвэл энгийн үерийн дохиолол бий болгох гэх мэт байгаль орчны асуудлыг шийдвэрлэхэд оролцож болно. Төслүүд бодит нөлөө үзүүлэх үед сурагчдын оролцоо нэмэгдэх хандлагатай байдаг.
Сургуульд робот техникийг хэрэгжүүлэхэд тулгарч буй бэрхшээлүүд
Боловсролын салбарт робот техникийг нэвтрүүлэх нь асар их боломжтой хэдий ч бэрхшээлгүй зүйл биш юм. Нэгдүгээрт, тоног төхөөрөмж, засвар үйлчилгээний зардал гардаг. Робот техник хэрэгсэл, мэдрэгч, микроконтроллер, зөөврийн компьютер нь анхны хөрөнгө оруулалт их шаарддаг. Хоёрдугаарт, багшийн бэлэн байдал нь бас чухал хүчин зүйл юм. Олон багш програмчлал эсвэл электроникийн чиглэлээр хангалттай сургалтанд хамрагдаагүй тул тасралтгүй сургалтын дэмжлэг шаардлагатай байдаг.
Гуравдугаарт, сургалтын хөтөлбөр болон сургалтын хуваарь нь ихэвчлэн нягт байдаг тул сургуулиудад робот техникийг бүтэцлэгдсэн хөтөлбөрт оруулахад хэцүү болгодог. Хэрэв робот техник нь тодорхой сургалтын зорилгогүй, зөвхөн хааяа нэг хийгддэг үйл ажиллагаа бол түүний ашиг тус буурч болно. Тиймээс үр дүнтэй нэгтгэх нь төлөвлөлтийг шаарддаг: чадамжийг бий болгох, материалын тасралтгүй байдлыг хангах, хангалттай дадлага хийх цаг гаргах.
Роботын ашиг тусыг хамгийн их байлгах стратегиуд
Робот техникээр дамжуулан боловсролын чанарыг үнэхээр сайжруулахын тулд сургуулиуд бодит алхмуудаас эхэлж болно. Жишээлбэл, робот техникийн клуб эсвэл хичээлээс гадуурх хөтөлбөрөөс эхэлж, дараа нь робот техникийн төслүүдийг шинжлэх ухаан, математикийн хичээлд аажмаар нэвтрүүлэх. Сургуулиуд мөн их дээд сургуулиуд, технологийн нийгэмлэгүүд эсвэл салбарынхантай хамтран сургалт, зөвлөгөө өгөх, тоног төхөөрөмж авах боломжийг олгох боломжтой.
Нээлттэй эхийн платформууд болон энгийн микроконтроллер гэх мэт илүү хямд төхөөрөмжүүдийг ашиглах нь шийдэл байж болно. Үүнтэй адил чухал зүйл бол сургалтын зөв үнэлгээ юм: зөвхөн эцсийн роботыг үнэлэхээс гадна сурагчдын сэтгэх үйл явц, багийн ажиллагаа, баримтжуулалт, шийдлийг тайлбарлах чадварыг үнэлэх явдал юм.
Дүгнэлт
Робот техник бол сургалтын чанарыг мэдэгдэхүйц сайжруулах боломжтой боловсролын инноваци юм. Робот техникээр дамжуулан оюутнууд идэвхтэй суралцаж, STEM-ийг бодит амьдрал дээрх төслүүдэд нэгтгэж, 21-р зууны ур чадварыг хөгжүүлж, ирээдүйд зайлшгүй шаардлагатай дижитал бичиг үсгийн мэдлэгийг бий болгодог. Зардал, багшийн сургалт, сургалтын хөтөлбөрийг нэгтгэхтэй холбоотой бэрхшээлүүд байгаа ч аажмаар, хамтын ажиллагааны хэрэгжилтийн стратеги нь робот техникийг тогтвортой хөтөлбөр болгож чадна.
Эцсийн эцэст робот техник нь сурагчдад зөвхөн робот хэрхэн бүтээхийг заахаас илүү зүйл юм. Энэ нь тэдэнд хэрхэн сэтгэхийг заадаг: асуудлыг ойлгох, шийдэл боловсруулах, туршилт хийх, сайжруулах, хамтран ажиллах. Хэрэв боловсрол нь ирээдүйд бэлэн хувь хүмүүсийг төлөвшүүлэх зорилготой бол робот техник нь маш чухал зам юм.