STEAM-образование

В настоящее время одним из приоритетных направлений развития науки является кибернетика и, в частности, робототехника. Все более широкое применение у нас в стране находит и образовательная робототехника.

C 1 сентября 2022 года на базе учреждения образования работает РОББО-класс, оснащённый комплексом самого современного робототехнического оборудования: мультиборд, 3D принтер, робототехнические платформы, роболаборатория, наборы схемотехники. Комплекты оборудования и учебных материалов, предназначены для проведения опытов и реализации практических проектов. С их помощью дети изучают основы робототехники, схемотехники, микроэлектроники, интернета вещей, 3D-моделирования и 3D-печати, работают с передовыми IТ-решениями и изобретают новые, изучают современные технологии.

В 2022/2023 учебном году на базе учреждения образования организована работа факультативных занятий: «Основы 3D моделирования», «Основы робототехники», «Программирование на Python»; объединений по интересам (кружки): «3D-лаборатория», «Робототехника», «Основы программирования с EV3», «Программирование в Scratch».

Достижения в 2022/2023 учебном году.

Областной уровень:

конкурс «Патриот»: диплом 3 степени;

конкурс «Робофест»: в номинации «Кегельринг»- дипломы 1 и 2 степени, номинация «Мобильная робототехника»- диплом 2 степени;

конкурс «TechSkills» два диплома 2 степени;

конкурс работ исследовательского характера (конференция)- диплом 3 степени.

Об открытии STEAM -класса

раскрыть » / « свернуть

ПЛАН РАБОТЫ районного консультационного пункта по использованию STEM- подходов в образовании на 2022/2023 учебный год

раскрыть » / « свернуть

ПЛАН РАБОТЫ

районного консультационного пункта по использованию STEM- подходов в образовании

на 2023/2024 учебный год

Тема методической работы: «Совершенствование профессиональной компетентности педагогов района по использованию STEM- подходов в современном образовательном процессе»

Цель:

формирование научного мировоззрения педагогов для дальнейшей работы с учащимися с наклонностями в области точных наук и технического творчества, а также освоение ими методов научного познания мира, развитие исследовательских, прикладных, конструкторских способностей на примере программирования, робототехники и 3Д моделирования и печати.

Задачи:

Разработать систему организационно-управленческих мероприятий, обеспечивающих включение педагогов в процесс реализации STEM- подходов в образовании на основе принципа коллективного управления;
Повысить мотивацию и предметные, межпредметные компетенции обучающихся к изучению предметов естественно-научного цикла, ориентировать учащихся на выбор будущей профессии инженерно-технической направленности, IT-специальностей;
Создать информационную и предметно-развивающую образовательную среду посредством организации деятельности STEAM-центра, направленной на развитие инженерного мышления и научно-технического творчества детей;
Совершенствование профессиональной компетентности педагогов по использованию STEM- подходов в образовательном процессе;
Получить общие представления о роботах, роботизированных устройствах, 3D-принтерах, их назначении и возможностях использования в быту и на производстве; прототипированию, изобретательству, микроэлектронике, программированию.

Тематика заседаний

№	Дата	Тема заседания, формат проведения, повестка	Ответственные за подготовку вопросов, отметка о выполнении
1	ноябрь	Тема:«STEM-подход в образовании» (ГУО «СШ №1 г.Дрогичина») Цель:создание условий для совершенствования компетенций учителя в рамках реализации STEM-подхода на факультативных занятиях и на занятиях по интересам Из опыта работы Реализация STEM-подхода в образовательном процессе (мастер-класс) 2. Стем-марафон «Приветствие»	Мучанская В.В.
2	Январь	Тема: «Использование современных технологий 3D-моделирования в образовательном процессе как основа достижения метапредметных, предметных и личностных результатов обучения учащихся» (ГУО «СШ №1 г.Дрогичина») Цель: создание условий для использования технологий 3D-моделирования в современном образовательном процессе. Из опыта работы «Основы 3D моделирования» "Знакомство с изготовлением деталей на 3-D принтерах. Практическая работа в программе Tinkercad". Семинар-практикум	Ищенко О.С.
3	Апрель	Тема:«Совершенствование профессиональной компетентности педагогов в области робототехники, конструирования и программирования»(ГУО «СШ №1 г.Дрогичина») Цель: создание условий для совершенствования профессиональной компетентности педагогов в области робототехники, конструирования и программирования. Из опыта работы Актуальные вопросы теории и практики внедрения современных педагогических технологий. Опыт работы по реализации образовательного модуля " Робоплатформа" Семинар-практикум	Косяк Ж.В.
4	Май	Тема: «Введение в визуализированную среду программирования EV3-G. Робототехнический набор EV3» (ГУО «СШ №1 г.Дрогичина») Цель: способствовать развитию технических, познавательных и творческих способностей педагогов в процессе изучения основ робототехники и проектно-исследовательской деятельности. Из опыта работы Знакомство с конструктором Lego Mindstorms EV3 и средой программирования, знакомство с виртуальной средой Lego Digital Designer (для моделирования); «Создание робота-пятиминутки» Семинар-практикум	Ивкович С.В.

раскрыть » / « свернуть

Положение о ресурсном STEAM-центре Государственного учреждения образования «Средняя школа № 1 г. Дрогичина»

раскрыть » / « свернуть

Положение о ресурсном STEAM-центре Государственного учреждения образования «Средняя школа № 1 г. Дрогичина»

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящее Положение определяет цели, задачи, условия и порядок организации деятельности, направления работы, структуру ресурсного центра государственного учреждения образования «Средняя школа № 1 г. Дрогичина»(далее – центр)

1.2. Центр – структурное подразделение учреждения образования, обеспеченное высококвалифицированными педагогическими кадрами, на базе которого осуществляется интеграция и концентрация материально-технических, педагогических, информационных, интеллектуальных и других ресурсов образования.

1.3. Критериями, в соответствии с которыми в учреждении образования может создаваться ресурсный центр, являются:

осуществление учреждением образования методической (научно-методической), организационной, информационной, консультационной и (или) экспертной поддержки деятельности других учреждений образования по одному или нескольким направлениям развития образования;
ведение учреждением образования научно-исследовательской, опытно-экспериментальной, проектной деятельности, пилотных проектов, ход и результаты которых обладают теоретической ценностью и практической значимостью для системы образования района;
эффективное использование учреждением образования современных образовательных, в том числе информационно-коммуникационных, технологий в образовательном процессе;
наличие в учреждении образования кадровых, научно-методических, материально-технических, информационных и иных ресурсов и условий, позволяющих ему выступать в качестве ресурсного центра по одному или нескольким направлениям развития образования для других учреждений образования.
В своей деятельности центр руководствуется Кодексом Республики Беларусь, нормативными документами, регламентирующие деятельность центра, документами отдела по образованию Дрогичинского райисполкома, « Положением о работе центра», утверждённым в учреждении образования.
Ресурсный центр учреждения образования осуществляет свою деятельность во взаимодействии с учреждениями образования Дрогичинского района, общественными организациями по вопросам своей компетенции и физическими лицами, заинтересованными в развитии системы образования района. Координацию деятельности ресурсного центра осуществляет заместитель директора по учебной работе, руководитель ресурсного центра

1.4. Центр не является юридическим лицом.

2. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ РЕСУРСНОГО ЦЕНТРА

ведение деятельности по осуществлению образовательного процесса в области визуального Scratch-программирования и робототехники, оказание помощи в вопросах использования информационных коммуникативных технологий, технологии визуализации учебного материала современного образовательного процесса;
выявление образовательных потребностей педагогических и руководящих работников учреждений образования;
консультирование педагогических работников учреждений образования, оказание им информационно-методической поддержки по актуальным вопросам использования информационных коммуникативных технологий;
организация обучения различных категорий педагогических работников по использованию в практике работы новейших достижений в области образования, оперативному овладению перспективным педагогическим опытом, новаторскими методами воспитания, навыками использования информационных коммуникативных технологий;
эффективное использование материальных, финансовых и кадровых ресурсов; организация сетевого взаимодействия по соответствующим направлениям развития качества воспитания.

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЦЕНТРА

3.1. Организационно-методическая работа.

Предоставление имеющихся материально-технических, педагогических, информационных, интеллектуальных, программно-методических ресурсов для:

подготовки и проведения конференций, семинаров по актуальным вопросам развития образования района;

участия в реализации педагогических проектов; содействия функционированию сети районных методических объединений педагогических работников;

организации методических консультаций.

3.2. Информационно-методическая работа:

       участие в формировании банка педагогической и методической информации;
        изучение перспективного педагогического опыта и его распространение;
        разработка и внедрение инновационных образовательных технологий;
       организация и проведение педагогических конференций, семинаров, практикумов и т.д.;

формирование библиотеки современной учебно-методической и педагогической литературы;

освоение информационных технологий нового поколения, включая информационные технологии реального времени, высокоскоростной обмен информацией, использование распределенных вычислительных ресурсов, в том числе сетевых;

участие в формировании фонда интерактивных средств обучения;

информационная и научно-методическая поддержка образовательного процесса;

организация консультационной деятельности по всем вопросам функционирования общеобразовательного учреждения;

взаимодействие с другими ресурсными центрами;
подготовка методических рекомендаций по направлениям своей деятельности.

3.3. Направления работы центра определяет учреждение образования в соответствии со сложившейся системой работы педагогического коллектива по актуальным направлениям развития образования, наличием кадровых, научно-методических, материально-технических, информационных и иных ресурсов и условий.

4. ОРГАНИЗАЦИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ РЕСУРСНОГО ЦЕНТРА

4.1. Управление центром осуществляется в соответствии с законодательством в области образования и Уставом учреждения образования и строится на принципах единоначалия и самоуправления.
4.2. Ресурсный центр возглавляет руководитель центра, назначенный приказом по УО из числа опытных педагогов, компетентный в вопросах преподавания Scratch- программирования и робототехники

4.3. Руководитель центра несет ответственность за деятельность центра и подотчетен заместителю директора по учебной работе, руководителю учреждения образования в соответствии с законодательством Республики Беларусь.

4.4. Центр самостоятельно планирует свою деятельность и определяет перспективы развития. Деятельность центра осуществляется в соответствии с данным Положением и планом работы центра.

        4.5. Для выполнения работ, заданий, связанных с осуществлением учреждением образования функций ресурсного центра, его руководитель вправе возлагать на работников учреждения образования с их согласия дополнительные обязанности и работы или привлекать иных лиц в порядке внешнего совместительства в соответствии с Трудовым кодексом РБ.
        4.6. Учреждение образования в целях организации осуществления им функций ресурсного центра самостоятельно разрабатывает и принимает необходимые локальные акты, не противоречащие действующему законодательству, Уставу учреждения образования и настоящему Положению.
         4.7. В учреждении образования, обладающего статусом ресурсного центра, должна быть следующая документация: положение о ресурсном центре; план работы; приказы об открытии ресурсного центра, об ответственных за работу ресурсного центра, о регламенте работы ресурсного центра.

4.8. При наличии необходимых условий и средств, при выполнении функций ресурсного центра учреждение образования вправе привлекать в соответствии с действующим законодательством к участию в своей деятельности другие организации (в том числе иностранные и международные), их отдельных работников, иных лиц.

4.9. Центр ежегодно отчитывается за проделанную работу перед отделом по образованию Дрогичинского райисполкома.

4.10. Деятельность центра может быть прекращена до истечения установленного срока в случае ненадлежащего исполнения принятых на себя научно-методических функций, недостаточной востребованности педагогической общественностью реализуемого содержательного направления, по другим обоснованным причинам.

4.11. Основанием для прекращения деятельности центра является приказ отдела образования по образованию Дрогичинского райисполкома.

5. СТРУКТУРА ЦЕНТРА, РУКОВОДСТВО

5.1.Структуру центра учреждение образования определяет самостоятельно.

6. НАПРАВЛЕНИЯ РАБОТЫ ЦЕНТРА

6.1. Направления работы центра определяет учреждение образования в соответствии со сложившейся системой работы педагогического коллектива по актуальным направлениям развития образования, наличием кадровых, научно-методических, материально-технических, информационных и иных ресурсов и условий.

раскрыть » / « свернуть

Методические рекомендации по использованию комплектов робототехнического оборудования (РОББО) в учреждениях общего среднего образования Республики Беларусь

раскрыть » / « свернуть

Методические рекомендации по использованию комплектов робототехнического оборудования (РОББО) в учреждениях общего среднего образования Республики Беларусь

Общие положения. Технические характеристики.

В состав комплекта робототехнического оборудования (РОББО) входит:

1.Робототехнический конструктор «РОББО Робоплатформа».

2. Набор расширений для робототехнической платформы «РОББО Набор расширений для Робоплатформы».

3. Набор трасс «РОББО Набор трасс для занятий и соревнований».

4. Комплект плат расширения с датчиками ввода-вывода «РОББО Лаборатория».

5. Набор для создания электронных устройств на базе микроконтроллера «РОББО Схемотехника».

1.1. Робототехнический конструктор «РОББО Робоплатформа»является образовательным, адаптированным, простым и интерактивным конструктором робота с датчиками на магнитах на открытом исходном коде.

1.2 Технические характеристики «РОББО робоплатформа»:

Питание 5-9B (USB кабель – 5B, батарея 6LR61 - 9B, 850 мA)
Микроконтроллер: ATMEGA-328Р
Беспроводная коммуникация: Bluetooth.
Программное обеспечение: ScratchDuino, Arduino IDE
Габариты, мм: 160*140*110
Масса, гр: 320
Рабочая поверхность, см: 30*30
Входы: датчик света, сенсорный датчик, датчик расстояния, датчик прямой линии, кнопки.
Выходы: светодиодный датчик, светодиодная подсветка, два мотора, порты.

2.1. Набор расширений для робототехнической платформы включает в себя набор дополнительных датчиков и устройств и применяется для расширения функционала «РОББО Робоплатформа».

2.2. Технические характеристики:

Ультразвуковой датчик	1 шт.
Датчики цвета RGB фронтальный	1 шт.
Датчики цвета RGB нижний	1 шт.
РОББО Захват	1 шт.

3.1. Набор трасс для занятий и соревнований состоит из 3-х полей с траекториями трасс.

3.2. Технические характеристики:

Простая трасса, размер не менее 2 м на 1.5 метра.

Материал поля: смесь полиэстр и ПХВ с подворотом края по всему периметру, качество печати 720 dpi.

1 шт.

Сложная трасса, размер не менее 2 м на 1.5 метра.

Материал поля: смесь полиэстр и ПХВ с подворотом края по всему периметру, качество печати 720 dpi.

1 шт.

Круглая трасса для кегельринга, размер не менее 1,3 м на

1.3 метра. Материал поля: смесь полиэстр и ПХВ с подворотом края по всему периметру, качество печати 720 dpi.

1 шт.

4.1. Комплект плат расширения с датчиками ввода-вывода«РОББО Лаборатория» является учебной электронной платой на открытом исходном коде, предназначенной для освоения навыков программирования.

4.2. Технические характеристики:

Питание 5B (5B от кабеля USB)
Микроконтроллер: ATMEGA-328P
Программное обеспечение: ScratchDuino, Arduino IDE
Габаритные размеры: 127*91*34 мм
Беспроводная коммуникация: Bluetooth
Входы: потенциометр, кнопки, 3 входа для данных, крокодилы, светочувствительный датчик, микрофон.

5.1. Набор для создания электронных устройств на базе микроконтроллера «РОББО Схемотехника» состоит из 100 электронных компонентов, подключаемых через беспаечную макетную плату к микроконтроллеру Arduino, применяется для учебных проектов при обучении основам электроники.

5.2. Технические характеристики:

Arduino UNO R3	1 шт.	Плата управления шаговым двигателем	1 шт.
USB Кабель для Arduino	1 шт.	Сервопривод TowerPro SG90	1 шт.
Адаптер для батареи	1 шт.	Мотор постоянного тока 3..6 B	1 шт.
Соединительные провода	1 шт.	Звукоизлучатель активный	1 шт.
Тактовые кнопки	4 шт.	Звукоизлучатель пассивный	1 шт.
Светодиод синий	10 шт.	Датчик огня	1 шт.
Светодиод красный	10 шт.	Фоторезистор	3 шт.
Светодиод зеленый	10 шт.	Резистор 220 Ом	10 шт.
Светодиод RGB	1 шт.	Резистор 330 Ом	10 шт.
Потенциометр	1 шт.	Резистор 1 кОм	10 шт.
Инфракрасный приемник	1 шт.	Резистор 10 кОм	10 шт.
Датчик температуры LM35	1 шт.	Датчик наклона	2 шт.
Беспаечная макетная плата	1 шт.	Провод с крокодилами	2 шт.
Датчик влажности и температуры DHT11	1 шт.	Штыревой разъём, 40 контактов	1 шт.
Шаговый 4-х фазный двигатель 5 B	1 шт.

Особенности использования комплектов робототехнического оборудования (РОББО).

Для программирования роботов РОББО необходимо изучить специальную среду визуального программирования Scratch с графическим интерфейсом и специальную среду визуального программирования RobboScratch, в которых заложены расширения для управления роботами, программирование контроллером ArduinoUno.

Для создания вспомогательных объёмных моделей можно использовать различные 3D-редакторы (TinkerCard, FreeCard, Компас).

Основные возможности Scratch и RobboScratch:

разбиение всех команд, используемых для построения алгоритмов, на логические блоки, использование дополнительных блоков-расширений для новых устройств или увеличения возможностей программирования спрайтов в целом;

создание анимированных роликов с элементами интерактивности персонажей, управление роботами РОББО и контролером ArduinoUno;

создание STEAM проектов– «Умный огород», «Умный дом», «Исследование окружающей среды», «Прохождение роботрассы» и другое;

создание анимированных историй, интерактивных открыток, игр с использованием переменных и вспомогательных алгоритмов;

создание проектов, в которых главным персонажем выступает техническое устройство, с добавлением расширений для управления роботами в среде RobboScratch.

Поделиться своими проектами и посмотреть проекты других пользователей можно на сайтах: http://scratch.mit.edu/, http://robbo.ru.

Из технических преимуществ Scratch и RobboScratch следует отметить мультиплатформенность (корректная работа на Windows, Linux, MacOS) и возможность работать без установки программы в режиме онлайн.

Робототехнический конструктор «РОББО Робоплатформа» создан для обучения программированию и робототехнике. Платформа представляет собой простой конструктор, который позволяет достаточно легко собрать робота из уже готовых модулей и быстро его запрограммировать.

В качестве базовой среды программирования используется среда Scratch. В зависимости от тематики решаемых задач платформа может быть оснащена различными датчиками, которые входят в набор расширений для робототехнической платформы (можно подключать до 5 датчиков одновременно).

Комплект плат расширения с датчиками ввода-вывода «РОББО Лаборатория» помогает научить детей получать данные из внешних источников (сенсоров), калибровать их, обрабатывать полученную информацию и использовать ее при написании программ. Это специальные платы, при подключении которых к компьютеру можно получить доступ к внешним датчикам и устройствам управления роботом. Лаборатория упакована в прочный прозрачный картридж, чтобы учащихся могли видеть содержимое и разобраться в микроэлектронной части.

Набор для создания электронных устройств на базе микроконтроллера «РОББО Схемотехника»предназначен для обучения основам электроники. Состоит из различных электронных компонентов, которые легко подключаются к микроконтроллеру Arduino.

Комплект робототехнического оборудования (РОББО) предназначен для знакомства учащихся с основами микроэлектроники, программирования и робототехники в рамках реализации учебных программ по отдельным учебным предметам, учебных программфакультативных занятий, программ объединений по интересам.

Учебный предмет «Информатика» может быть базовым для применения робототехнического оборудования в рамках изучения тем по алгоритмизации и программированию, моделированию.

Робототехническое оборудование может быть использовано на учебных занятиях по учебному предмету «Физика» при изучении тем «Механическое движение и взаимодействие тел», «Электромагнитные явления», «Основы кинематики». Сиспользованием датчиков температуры и влажности можно создавать проекты по учебному предмету «География», датчик звука и встроенный динамик помогут создать проект по учебному предмету «Музыка».

Комплект робототехнического оборудования (РОББО) может быть использован при реализации учебных программ факультативных занятий:

«Основы конструирования с EV3» для V класса;

«Эффективное конструирование и на визуальном языке программирования EV3-G» для VII класса;

«Основы робототехники» для VII-VIII классов;

«Соревновательная робототехника» для VIII класса;

«Исследовательская робототехника» для IX класса;

«В мире техники и технологий: выбираем инженерную профессию» (по учебным предметам «Информатика», «Физика», «География», «Математика», «Химия», «Биология» для X-XI классов.

Разработаны учебные программы факультативных занятий «Изучение основ робототехники с помощью комплектов Robbo» для учащихся II–IV классов, «Изучение основ робототехники с помощью комплектов Robbo» для учащихся V-VII классов. После утверждения в установленном порядкеданные программы будут размещены на национальном образовательном портале.

Учебные занятия рекомендуется строить с учетом следующих педагогических принциповцеленаправленности и последовательности деятельности (от простого к сложному);доступности и наглядности;связи практики с теорией (при условии первичности практики);учета индивидуальных способностей, интересов и творческого потенциала каждого учащегося;совместный творческий поиск в образовательной деятельности.

Рекомендации по оборудованию и программному обеспечению.

Для использования комплектов робототехнического оборудования (РОББО)рекомендуется обеспечить каждого учащегося персональным компьютером с установленными:

операционной системой Windows, Linux или Mac OS;

Adobe AIR офлайн-редактором Scratch (ScratchOfflineEditor) – подробнее на сайте:https://scratch.mit.edu/scratch2download/;

офлайн-редактором RobboScratch – подробнее на сайте:https://robbo.ru.

Требуется подключение к сети Интернет, желательно наличие в учебном кабинете мультимедийного проектора или интерактивной панели.

В случае, если в учебном кабинете не все компьютеры подключены к сети Интернет, работа может быть организована с использованием проектора, подключенного к компьютеру учителя, с использованием офлайн-редактора Scratch/RobboScratch и подготовленных учителем скриншотов примеров проектов, загруженных заранее из сети, или аналогичных проектов, подготовленных учителем.

Занятиярекомендуется строить с учетом возрастных и психологических особенностей учащихся. Предусматривается как индивидуальная работа учащихся, так и работа в группах.

Правила безопасности.

Занятия c комплектами робототехнического оборудования (РОББО) рекомендуется проводить в компьютерном классе либо в специально отведенном кабинете. Рекомендуется к работе c комплектами робототехнического оборудования (РОББО) допускать учащихся, ознакомленных с правилами безопасного поведения в компьютерном классе и не имеющих противопоказаний по состоянию здоровья. В процессе работы с комплектами учащиеся должны соблюдать расписание учебных занятий(занятий), установленные режимы труда и отдыха, порядок проведения работ, правила личной гигиены, содержать в чистоте рабочее место.

При неисправности робототехнического оборудования учащимся необходимо прекратить работу и сообщить об этом педагогическому работнику.

В соответствии с санитарно-гигиеническими нормами продолжительность непрерывного занятия, связанного с фиксацией взгляда непосредственно на экране монитора компьютера, для учащихся II–IV классов не должна превышать 15 минут, V–VII классов не должна превышать 25минут, для этого на занятии обязательно введение физкультминутки и зарядки для глаз.Поэтому каждое занятие рекомендуется делить на две части:

дидактические игры и упражнения; решение логических задач и головоломок, разработка проекта, моделирование, планирование деятельности;

работа в среде программирования Scratch/RobboScratch непосредственно на компьютере.

V. Контакты.

Поставщик – ООО «Обучение и инновации».

Официальный сайт: https://idotech.by.

Контактный телефон: +375 44 505-05-93

Электронная почта: info@idotech.by.

Всё программное обеспечение, исходные коды и чертежи доступны на wiki и github проекта: https://wiki.robbo.ru/wiki

раскрыть » / « свернуть