МЕСТО И РОЛЬ ДИСЦИПЛИНЫ «РОБОТОТЕХНИКА И ПРИКЛАДНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ» В ФОРМИРОВАНИИ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ У БУДУЩИХ ВЫПУСКНИКОВ СИСТЕМЫ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

THE PLACE AND ROLE OF THE DISCIPLINE "ROBOTICS AND APPLIED PROGRAMMING" IN THE FORMATION OF PROFESSIONAL COMPETENCIES OF FUTURE GRADUATES OF SECONDARY VOCATIONAL EDUCATION

Roman Murashev

3rd year Master's student of the Faculty of Physics, Mathematics, Computer Science, Kursk State University,

Russia, Kursk

АННОТАЦИЯ

В современных социально-экономических условиях система профессионального образования претерпевает значительные изменения, которые связаны с разработкой и внедрением новых образовательных стандартов.В связи с этим обновление структуры и содержания образовательного процесса направлено на формирование у студентов СПО профессиональных компетенций.

ABSTRACT

In modern socio-economic conditions, the system of vocational education is undergoing significant changes, which are associated with the development and implementation of new educational standards.In this regard, the updating of the structure and content of the educational process is aimed at the formation of professional competencies among students of SPO.

Ключевые слова: профессиональные компетенции, робототехника, искусственный интеллект.

Keywords: professional competencies, robotics, artificial intelligence.

В современных социально-экономических условиях система профессионального образования претерпевает значительные изменения, которые связаны с разработкой и внедрением новых образовательных стандартов. Среднее профессиональное образование становится более привлекательным для молодежи, так как наиболее полно отвечает потребностям рынка труда и профессиональным интересам личности, оптимизируется система управления, объемы и профили подготовки. Высококвалифицированные специалисты среднего звена занимают сейчас наибольшую часть в кадровой структуре различных отраслей экономики в стране. В связи с этим обновление структуры и содержания образовательного процесса направлено на формирование у студентов СПО профессиональных компетенций. В процессе профессиональной подготовки студентов необходимо развивать технические способности , под которыми понимается сочетание индивидуально-технических свойств, которые дают возможность человеку при благоприятных условиях сравнительно легко и быстро усвоить систему конструкторско-технологических знаний, умений и навыков, т. е. овладеть в совершенстве одной или несколькими техническими профессиями и добиться значительных успехов в них, так же развитие технических способностей занимают особую значимость в формировании профессиональных компетенции у обучающихся системы СПО, которые способствуют более глубокому овладению студентами собственной деятельности и принятия решения, готовность к осуществлению будущей профессиональной деятельности,также происходит  процесс накопления и осмысления информации, отработки технических умений и навыков на практике .

Уровень включения робототехники в систему СПО стремительно увеличивается это определяется уровнем развития промышленной и сервисной робототехники, сложившейся системой направлений бакалавриата и магистратуры, наличием у техникумов и вузов необходимых аппаратных и кадровых ресурсов.

Робототехника на данный момент является актуальным и востребованным направлением. Современные производства уже нельзя представить без использования роботизированных систем, не удивительно, что одним из главных направлений в Инновационном центре «Сколково» стала именно робототехника. Прогресс идет вперед, преподавание основ робототехники в системе СПО становиться уже необходимым. управление качеством.

Работодатели выделяют, среди прочих, следующие навыки как наиболее важные для работников будущего: системное мышление, программирование, робототехника/мехатроника, искусственный интеллект, бережливое производство, работа в условиях неопределенности.

Новые подходы к обучению требуют новых форм, методов и формированию новых психолого-педагогических условий для обучающихся на уроках.

Ведущим методом учебной деятельности, который можно будет использовать на дисциплине «ОП.13.В. «Робототехника и прикладное программирование», является метод проектов, развивающий познавательные, творческие навыки учащихся, умения самостоятельно конструировать свои знания и ориентироваться в информационном пространстве. Основной тезис современного понимания метода проектов, заключается в понимании обучающимися, для чего им нужны получаемые знания, где и как они будут использовать их в своей жизни.

В основе метода проектов лежит исследование обучающимися определённой проблемы, творчество, проявление инициативы и самостоятельности.

Проектная технология позволяет сформировать следующие компетенции: информационную, коммуникативную, социальную, предметную, а также позволяет сформировать следующую систему знаний:

- базовые теоретические знания, которые нацелены на всеобщее понимание робототехники;

- практическим занятиям, содержание которых соответствует итоговой системе знаний и умений учащихся по базовому курсу основ робототехники

- выполнение проектов, направленных на применение полученных знаний в различных ситуациях, имеющих практическое значение.

Работа над проектом разбивается на следующие этапы:

- обозначение темы проекта.

- цель и задачи представляемого проекта.

- разработка модели робота.

- сборка модели робота

- составление программы для работы робота.

-тестирование модели, устранение дефектов и неисправностей.

- представление проекта.

Основной этап «Тестирование модели, устранение дефектов и неисправностей» позволяет обучающимся выявить вскрывшиеся недочеты в своей работе над проектом и найти новые, альтернативные пути решения проблемы.

Эта форма работы обеспечивает учёт индивидуальных особенностей обучающихся, открывает большие возможности для возникновения групповой, познавательной деятельности. При этом в значительной степени возрастает индивидуальная помощь каждому нуждающемуся в ней студенту, как со стороны преподавателя, так и своих товарищей.

Введение элементов робототехники в систему СПО позволит заинтересовать обучающихся, разнообразить учебную деятельность, использовать групповые активные методы обучения, решать задачи практической направленности.

Студенты лучше понимают, когда они что-либо самостоятельно создают или изобретают.

На 3 курсе студенты обычно уже изучают основы программирования, поэтому использование встроенной системы команд для управления роботами детям вполне доступно.

Для обучающихся в возрасте 17-18 лет, учитывая уровень развития, подходит образовательный набор от компании Амперка «Матрешка Z». Комплектация «Матрёшка Z» содержит всё необходимое, чтобы собрать как минимум 20 устройств. В комплект входит плата ArduinoUno.

Сейчас, когда престиж инженерных профессий начинает, наконец-то, повышаться, благодаря курсу на модернизацию производства, специалисты по робототехнике востребованы практически во всех промышленных областях.

На данный момент многие преподаватели робототехники ориентируются на работу по готовым схемам и алгоритмам. Это связано с тем, что отсутствуют качественные методические пособия по робототехнике, существуют проблемы с кадровым обеспечением образовательной робототехники. Кроме того, робототехника часто остается для обучающихся развлечением, игрой и не способствует формированию профессиональных компетенций и готовности к профессиональной деятельности в технической сфере.

Робототехника, представляя собой межпредметный курс, позволяет повысить уровень сформированных у обучающихся ключевых компетенций. Кроме того работа с компьютерами, сборка роботов, проведение экспериментов по исследованию окружающей среды способствуют достижению результатов освоения общих компетенций, а так же развитию технических способностей,и усвоение программы предлагаемой дисциплины.

Список литературы:

1. «Конституция Российской Федерации» (принята всенародным голосованием 12.12.1993) (с учетом поправок, внесенных Законами РФ о поправках к Конституции РФ от 30.12.2008 N 6-ФКЗ, от 30.12.2008 N 7-ФКЗ, от 05.02.2014 N 2-ФКЗ, от 21.07.2014 N 11-ФКЗ, 14 .03. 2020 N 1-ФКЗ).
2. Федеральный закон «Об образовании в Российской Федерации» от 29.12.2015 N 273-ФЗ.
3. Федеральный государственный образовательный стандарт среднего основного образования (утвержден приказом Минобрнауки России от 11 декабря 2020 г. № 1645).
4. Приказ Минобрнауки России от 28.07.2014 N 804 «Об утверждении федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования по специальности 09.02.03 Программирование в компьютерных системах» (Зарегистрировано в Минюсте России 21.08.2014 N 33733).
5. Боцманова Н. В., Развитие профессиональной компетентности в системе среднего профессионального образования, материалы VI Междунар. науч. конф. [Текст].  -  СПб.: Заневская площадь, 2017. - 35-39 с.
6. Выступление Ливанова Д. В. на «Днях робототехники в городе Сочи» [Электронный ресурс].- URL: https://www.rivierasochi.ru/business/event_business/dni_robototehniki_v_sochi.html (дата обращения 29.12.2020).
7. Гагарина, Д. А., Занимательная робототехника [Электронный ресурс].- URL: http://edurobots.ru (дата обращения: 12.01.2021).
8. Гребнева Д.М., Дидактический потенциал изучения элементов робототехники в курсе программирования. [Текст]. -  СПб., Современные наукоемкие технологии, 2018 - 23-25 с.
9. Кирьякова А. В., Ориентационно-ценностные основания компетентностных технологий / Компетентность и технологии образования: Материалы научно-практической конференции. [Текст]. - М., ФФО .- 2018.- 112-115 с.