Применение электронных робототехнических конструкторов на уроках информатики в школе и в дополнительном образовании. Работа №71663

Надточий Александр Валериевич

Детский технопарк «Кванториум», направление «Промробо» г.Черногорск, Республика Хакасия

Применение электронных робототехнических конструкторов на уроках информатики в школе и в дополнительном образовании

В данной статья хочу остановиться на опыте применения электронных конструктов на уроках информатики в школе и в дополнительном образовании по направлению «Промробо» в детском технопарке «Кванториум».

Все начиналось с известных наборов Lego Mindstorms EV3. Роботы, собранные из этого набора, успешно применялись в качестве учебных исполнителей при изучении разделов «Алгоритмизация» и «Программирование». Простая и понятная визуальная среда программирования позволяет очень быстро и легко начать писать свои первые программы и отрабатывать алгоритмы.

Следующим этапом стало появление наборов от российской компании «Амперка». Первым таким набором стал конструктор «Тетра». Этот набор состоит из удобной макетной платы и интегрированного микроконтроллера на платформе Arduino. В комплекте идут различные электронные модули, с помощью которых «Тетра» общается с внешним миром и оперирует полученной информацией. Можно считывать нажатия кнопок, измерять температуру и магнитное поле, определять уровень освещённости. Можно управлять моторами, включать светодиоды, воспроизводить звук. Каждый модуль имеет своё назначение. Данные конструктор активно применяется при изучении следующих тем: «Кодирование и декодирование информации», «Линейные алгоритмы», «Циклы», «Ветвления» и др. Для программирования используется визуальная среда S4A (Scratch for Arduino), которая является разновидностью среды Scratch. Данный набор позволяют в полном объеме реализовать проектную деятельность на уроках информатики. Хотелось бы отметить его сравнительно невысокую стоимость и системные требования к персональному компьютеру. Среда S4A запуститься на любом компьютере под управлением операционной системы Windows 7 и выше. На сборку экспериментальной установки уходит совсем немного времени, так как применяет беспаячная технология – модули просто вставляются в специальные разъёмы.

Следующий набор, который мы используем – это «Матрешка Z». По духу это та же «Тетра», только собирать установку приходится уже не из готовых модулей, а из россыпи электронных компонентов: провода, кнопки, датчики, резисторы, диоды, микросхемы. Все это собирается на обычной макетной плате. Данные набор мы активно используем при изучении информатики на углубленном уровне в разделе «Логические основы ПК» и «Архитектура ЭВМ»

Набор «Малина» от все той же компании «Амперка» применяем для классов с углубленным изучением информатики (4 раза в неделю) для обучения программирования на таких языках, как Python, Java, C, C++. Набор представляет собой достаточно мощный одноплатный компьютер (Raspberry Pi) с установленной операционной системой семейства Linuх. На этих наборах учащиеся учатся самостоятельно устанавливать и настраивать системы программирования, а также познают внутреннее устройство и администрирование UNIХ операционных систем.

Широкое применение современных электронных конструкторов позволило значительно повысить качество преподавания предмета, приблизить практическую составляющую к реальным требования к IT специалистам на рынке труда, а также повысить интерес у учащихся к информатике и повысить ее значимость для будущих выпускников.