Використання VEX Robotics для навчання інформатиці

Дитина працює з VEXcode VR на планшеті, демонструючи інтерактивне навчання робототехніці та програмуванню в освітньому середовищі.

У січні 2016 року тодішній президент Барак Обама звернувся до мінливих вимог економіки 21 століття та визначив інформатику (КС) як «нову базову навичку, необхідну для сучасних студентів».1" Щоб відповісти на виклик свого часу, він оголосив про план надання всім студентам доступу до CS освіти.

Визначення Президентом Обамою важливості CS освіти відображає ставлення та думки багатьох педагогів, а також батьків і самих студентів. Це підкреслюється результатами нещодавнього дослідження, проведеного Google; 82% учнів були принаймні певною мірою зацікавлені у вивченні CS, причому 84% батьків назвали CS принаймні настільки ж важливими, як обов’язкові (і більш звичні) предмети, такі як математика та читання.

Розмірковуючи про повсюдну присутність у суспільстві нової базової навички століття, колишній генеральний директор General Electric Джефф Іммельт нещодавно заявив:

«Якщо ви приєднуєтеся до компанії у віці 20 років, на відміну від того, як прийшов я, ви навчитеся програмувати. Немає значення, чи працюєте ви в сфері продажів, фінансів чи операцій. Можливо, ти не станеш програмістом, але ти знатимеш, як кодувати».2 Іммельт описує ціль, у якій визнається та цінується можливість передачі фундаментальних навичок інформатики, а побічні продукти навчання КС (наприклад, декомпозиція проблеми, логіка, пошук альтернативних рішень, креативність) також цінуються за їх застосування не в КС в межах робочої сили.

Відповідною метою було розширення участі в освітніх класах CS; усунення ґендерного розриву в цій предметній галузі також було постійною метою. Наразі дівчата складають приблизно половину всіх тих, хто здає тести AP, але лише 25% тих, хто відвідує уроки інформатики AP.3

Освітня робототехніка може бути ефективним інструментом для навчання CS, а також допомагає розширити цілі участі.4,5 Останні досягнення в освітній робототехніці знизили витрати та збільшили простоту використання, зробивши їх більш доступними для студентів і поступово стали надійним способом вивчення концепцій CS. Таким чином, зв’язок між CS та робототехнікою очевидний; студенти мають можливість програмувати своїх роботів для виконання складних завдань як у класі, так і на змагальних полях. Хоча виконання складних завдань може бути метою, засоби передбачають розкладання цих завдань на більш дрібні частини, а потім їх ітераційне об’єднання для створення рішення.

У класах скеффолдинг цього процесу є життєво важливим, і знову освітня робототехніка може бути ефективною для полегшення як декомпозиції, так і скеффолдингу складних завдань. Здатність ефективно навчати узагальненим навичкам КС, водночас пропонуючи способи допомогти урізноманітнити студентів, які вступають у ці галузі, робить освітню робототехніку значним внеском у рух «Комп’ютерні науки для всіх».

1Сміт, Меган. «Інформатика для всіх». Національне управління архівів і документів. Національне управління архівів і документів. 12 вересня 2019 р. / https://obamawhitehouse.archives.gov/blog/2016/01/30/computer-science-all

2Воттлз, Джекі. «Генеральний директор GE Джефф Іммельт каже, що всі нові працівники навчаться програмувати». CNNMoney. Кабельна мережа новин. 12 вересня 2019 р. / https://money.cnn.com/2016/08/04/technology/general-electric-coding-jeff-immelt/index.html

3Письменники, співробітники. «Жінки в інформатиці». ComputerScience.org. 06 вересня 2019. ComputerScience.org. 12 вересня 2019 р. / https://www.computerscience.org/resources/women-in-computer-science

4Хамнер, Емілі та ін. «Щоденники роботів: розширення участі в конвеєрі комп’ютерних наук через соціальні технічні дослідження». Асоціація сприяння розвитку штучного інтелекту

5Лю, А. С. та Шунн, К. Д. та Флот, Дж. та Шуп, Р. (2013) Роль фізичності в багатих середовищах програмування. Computer Science Education, 23 (4). 315 - 331. ISSN 0899-3408

For more information, help, and tips, check out the many resources at VEX Professional Development Plus

Last Updated: