Что такое сквозные образовательные технологии
Педагогические технологии применяемые в ДОУ как сквозных механизмах развития ребенка
Педагогические технологии применяемые в ДОУ как сквозных механизмах развития ребенка»
Педагогическая технология — специальный набор форм, методов, способов, приёмов обучения и воспитательных средств, системно используемых в образовательном процессе на основе декларируемых психолого-педагогических установок, приводящий всегда к достижению прогнозируемого образовательного результата с допустимой нормой отклонения.
Педагогические технологии используемые в ДОУ:
· Технологии проектной деятельности
· Технологии исследовательской деятельности
· Технология портфолио дошкольника
· Технология портолио педагога
· Технология разноуровневого обучения
· Технология коллективного способа обучения
· Технология интегрированного обучения
· Технология проблемного обучения
Наименование технологии, автор
Цель внедрения технологии
1. Здоровьесберегающая технология (Смирнов Н.К.)
здоровьесберегающих технологий является обеспечение ребенку возможности сохранения здоровья, формирование у него необходимых знаний, умений, навыков по здоровому образу жизни.
При планирование и проведение различных видов деятельности учитываем возрастные особенности воспитанников; создание благоприятного психологического климата в группе; распределение физической нагрузки с учетом физических возможностей.
Это технология способствует снижению заболеваемости; снижению усталости и утомляемости; укрепляет здоровье воспитанников; формирует устойчивый интерес к двигательной деятельности.
Развитие и обогащение социально-личностного опыта посредством включения детей в сферу межличностного взаимодействия.
В основе лежит идея о направленности деятельности (в ходе которой ребенок открывает для себя много нового и неизведанного ранее) на результат, который достигается в процессе совместной работы взрослого и детей над определенной практической проблемой. Этот результат можно увидеть, осмыслить, применить в реальной практической деятельности.
Способствует творческому развитию детей.
Позволяет учить детей проблематизации; целеполаганию и планированию содержательной деятельности; элементам самоанализа; представлению результатов своей деятельности и хода работы; презентаций в различных формах с использованием специально подготовленного продукта проектирования (макетов, плакатов моделей, театрализации, сценических представлений); практическому применению знаний в различных ситуациях
сформировать у дошкольников основные ключевые компетенции, способность к исследовательскому типу мышления.
Критерием результативности детского экспериментирования является не качество результата, а характеристика процесса, объективирующего интеллектуальную активность, познавательную культуру и ценностное отношение к реальному миру.
Вызывает у ребенка интерес к исследованию природы, развивает мыслительные операции (анализ, синтез, классификацию, обобщение и др.), стимулирует познавательную активность и любознательность ребенка, активизирует восприятие учебного материала по ознакомлению с природными явлениями, с основами математических знаний, с этическими правилами жизни в обществе и т.п.
4. Информационно-комуникативные технологии (Беспалько В.П., Захарова И.Г.)
• приобщения детей к современным техническим средствам передачи и хранения информации.
• позволяет стимулировать познавательную активность детей и участвовать в освоении новых знаний.
• Сотрудничество с семьей ребенка в вопросах использования ИКТ дома, особенно компьютера и компьютерных игр.
• обеспечивает планирование, контроль, мониторинг, координацию работы педагогов и специалистов.
способствует повышению качества образовательного процесса: педагоги получают возможность профессионального общения с широкой аудитории пользователей сети Интернет, повышается их социальный статус. Использование ЭОР (электронных образовательных ресурсов) в работе с детьми служит повышению познавательной мотивации воспитанников, соответственно наблюдается рост их достижений. Родители, прислушиваются к советам воспитателей, активнее участвуют в групповых проектах.
5. Личностно-ориентированные технологии ( Карла Роджерс; В. А. Сухомлинский; Ш. Амонашвили)
Признать в каждом воспитаннике неповторимую личность; формировать социально значимые качества; создать условия для использования полученных знаний.
Личностно-ориентированное обучение воспитанников в ДОУ, это целенаправленное формирование всех качеств его личности, с учетом его особенностей. Это определение уровня обученности и воспитанности с помощью диагностических методик.
Ребенок развиваться в собственном темпе, по своей образовательной траектории.
6.Технология портфолио дошкольника ( Е. Егорова; Л. Орлова, И. Руденко.).
собрать, систематизировать и зафиксировать результаты развития дошкольника, его усилия, прогресс и достижения в различных областях, демонстрировать весь спектр его способностей, интересов, склонностей, знаний и умений.
Портфолио рассматривается в качестве личных достижений дошкольника в разнообразных видах деятельности, собираемой за время пребывания ребенка в детском саду. Ведение портфолио позволят целенаправленно собирать, систематизировать информацию о ребенке, фиксировать индивидуальные неповторимые субъектные проявления детей, что особенно важно в дошкольном возрасте, когда развитие ребенка характеризуется неравномерностью, скачкообразностью, индивидуальным темпом созревания психических функций и накопление субъективного опыта.
Своеобразная копилки личных достижений ребенка в разнообразных видах деятельности, его успехов, положительных эмоций, возможность еще раз пережить приятные моменты своей жизни, это своеобразный маршрут развития ребенка. Возможность увидеть родителям на сколько их малыш усвоил новое и сравнить с предыдущим.
7. Технология портфолио педагога ( Е.Е.Федотовой, Т.Г.Новиковой, А.С.Прутченкова термин «портфолио» трактуется как «учебный портфель»)
оценивание работы педагога по теме самообразования, отслеживание творческого и профессионального роста, формирование навыков рефлексии (самооценки)
портфолио – это своеобразная копилка достижений, открытых занятий, педагогической активности. Портфолио позволяет учитывать результаты, достигнутые педагогом в разнообразных видах деятельности (воспитательной, учебной, творческой, социальной, коммуникативной), и является альтернативной формой оценки профессионализма и результативности работы педагога.
портфолио позволит самому педагогу проанализировать и представить значимые профессиональные результаты, достижения, обеспечит мониторинг его профессионального роста.
8. Игровая технология (Выгодский Л.С., Леонтьев А.Н.)
Развивать познавательную активность у воспитанников. Повысить интерес к занятиям, каждого воспитаника. Разнообразить занятия и другие виды деятельности различными методами и приемами. Увеличить двигательную активность детей. Повысеть эмоциональный фон на занятиях и других видах деятельности
Характерной чертой этой технологии является моделирование жизненно важных профессиональных затруднений в образовательном пространстве и поиск путей их решения. Технология игры помогает воспитанникам раскрыться в полной мере. Игра это неотъемлемая часть режима. Игра – это тот вид деятельности где дети в полную меру учатся общаться друг с другом, дружить, уважать мнение сверстника. Поэтому этот вид деятельности вызывает наибольшее количество откликов и эмоций.
Игровая образовательная технология способствует, созданию благоприятного психологического климата дружеской атмосферы, при этом сохраняет элимент конкуренции и соревнования внутри группы.
9. Технология разноуровневого обучения (Песталоций И.Г.; Д.Б. Эльконин; В.В. Давыдова.)
Развивать чувство ответственности за каждого воспитаника, построить занятия и другие виды деятельности с учетом возрастных и психологических особенностей развития ребенка, уровня его обученности и воспитанности.
Каждому ребёнку предоставляется возможность развивать в своём темпе и ритме, исходя из особенностей, заложенных в нем природой.
Основу технологии разноуровневого обучения составляют:
— психолого-педагогическая диагностика воспитанника;
— разноуровневый дидактический материал.
предполагается разный уровень усвоения учебного материала. Глубина и сложность одного и того же учебного материала различна в группах уровня А, Б, C, что дает возможность каждому воспитаннику овладевать учебным материалом на разном уровне (А, В, С, но не ниже базового, в зависимости от способностей и индивидуальных особенностей личности каждого воспитанника.
10. Технология «ТРИЗ»(теория решения изобразительных задач). (Т.С. Альтшуллером. )
развитие, с одной стороны, таких качеств мышления, как гибкость, подвижность, системность, диалектичность; с другой – поисковой активности, стремления к новизне; речи и творческого воображения.
Воспитатель использует нетрадиционные формы работы, которые ставят ребенка в позицию думающего человека.
доходчивость и простота в подаче материала и в формулировке сложной, казалось бы, ситуации.
включает в себя разные виды детской деятельности – игровую, речевую, рисование, лепку, аппликацию, конструирование.
Дает возможность: проявить свою индивидуальность, учит детей нестандартно мыслить; развивает такие нравственные качества, как умение радоваться успехам других, желание помочь, стремление найти выход из затруднительного положения; позволяет получать знания без перегрузок, без зубрежки.
11. Технология коллективного способа обучения (Дьяченко В.К.)
Организация усвоения материала (обычно это усвоение правил и алгоритмов деятельности)
Развитие коммуникативных умений (умений слушать, объяснять, задавать вопросы, аргументировано возражать)
Обучение навыком сотрудничества, совместной творческой деятельности.
Коллективная форма обучения означает такую организацию обучения, при которой все участники работают друг с другом в парах и состав пар периодически меняется. В итоге получается, что каждый член коллектива работает по очереди с каждым, при этом некоторые из них могут работать индивидуально.
позволяет плодотворно развивать у обучаемых самостоятельность и коммуникативные умения: умение слушать, объяснять, развивает речь учеников, обучает навыкам совместной деятельности.
12. Технология интегрированного обучения ( С.М. Гапеенкова и Г.Ф. Федорец)
формирование целостной естественно-научной картины мира.
Соединяют знания из разных образовательных областей на равноправной основе, дополняя друг друга. При этом решается несколько задач развития. В форме интегрированных занятий лучше проводить обобщающие занятия, презентации тем, итоговые занятия.
способствуют повышению мотивации обучения, формированию познавательного интереса воспитанников, целостной картины мира и рассмотрению явления с нескольких сторон, расширяют кругозор; основываются на нахождении новых связей между фактами, которые подтверждают или углубляют выводы, наблюдения воспитанников; эмоционально развивают детей, т.к. основан на элементах музыки, живописи. литературы, пластики движения и др
13. Технология проблемного обучения (Д. Дьюи)
усвоение не только результатов научного познания, но и самого пути процесса получения этих результатов; она включает еще и формирование познавательной самостоятельности воспитаника и развития его творческих способностей (помимо овладения системой знаний, умений, навыков и формирования мировоззрения).
Воспитатель сам ставит проблему (задачу) и сам решает её при активном слушании и обсуждении детьми.
Воспитатель ставит проблему, дети самостоятельно или под его руководством находят решение.
Ребёнок ставит проблему, воспитатель помогает её решить.
Ребёнок сам ставит проблему и сам её решает.
воспитывается способность самостоятельно анализировать проблемную ситуацию, самостоятельно находить правильный ответ.
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Виды учебно-познавательной деятельности
Предметы видов учебно-познавательной деятельности
Внешние признаки, свойства объектов познания, получаемые без вмешательства в них
Существенные, ведущие свойства, закономерности объектов природы, получаемые непосредственно путем вмешательства, воздействия на них
Систематизированная информация, изложенная в учебной, научной и научно-популярной литературе
Существенные связи и отношения между отдельными элементами системы научных знаний
Элементы реализации учебно-исследовательской деятельности
1. Учащиеся по описанию самостоятельно проводят процедуру демонстрационного эксперимента (но без предварительного объяснения учителем теоретического материала). Цель такой работы – обнаружение нового свойства или нового эффекта.
Первично предполагается возникновение у подростка вопросов-удивлений: «Как это возможно?», «Почему это происходит?», «За счет чего это возможно?».
Затем они обязательно должны быть переформатированы в вопросы проблемного характера (например: «Почему вес груза на воздухе имеет одно значение, а в воде – другое?», «Почему цитоплазма клетки сжимается при добавлении солевого раствора и восстанавливается при добавлении воды?», «Почему одно тело тонет, другое – всплывает, а третье может зависать в толще воды?»).
2. Проведение «опыта» по предложенной учителем процедуре. «Опыт» здесь понимается как исследовательская процедура, опирающаяся на эмпирический опыт и интуиции исследователя; опытные процедуры не опираются на предварительные теоретические построения.
В практическом плане это выглядит как, например, опытное изготовление всеми учащими класса собственных моделей кораблей (из фольги одинакового для всех размера) с максимальной грузоподъемностью и совместная формулировка вопроса, в котором зафиксирована содержательная проблематика обнаруженного эффекта.
3. Следующий шаг работы с исследовательским заданием – работа с текстом учебника как текстом-ответом на сформулированные самими школьниками вопросы. Предварительно возможно высказывание гипотез о природе данного эффекта, самостоятельное (в масштабах класса) выявление общих закономерностей.
4. В завершении обязательным этапом учебной работы в рамках исследовательского задания является проведение рефлексивного анализа проделанных шагов, выделение этапов работы и, тем самым, норм исследовательской деятельности.
В рамках социально-гуманитарной предметности при решении исследовательского задания от учащихся ожидается готовность самостоятельно действовать в соответствии с заданной нормой исследования (исследовательской процедурой) и предложить собственную интерпретацию изучаемого события, текста (например, описание битвы на Куликовом поле глазами путешественника-исследователя из Китая, Западной Европы, Ближнего Востока).
Учебные приемы исследования:
Учебные исследования
Независимые линии в рамках учебных исследований:
— открытие и освоение этапов исследования, методов исследования как внешне заданных норм на предметном материале учебных дисциплин;
— мини-исследования (дидактическая игра «в исследователей» на эмпирическом материале; исследовательская задача сформулирована взрослым; теоретические основания скрыты от участников [ср. различение цветов животными]);
— исследовательское творчество (лично мной сформулированный вопрос, лично мной выделенная проблема, лично мной сформулированная гипотеза и др.)
Исследовательское задание
Исследовательская задача
Если говорить о характеристике использования исследовательской практики на уроках, то по уровню самостоятельности учащихся можно говорить о том, что исследование задаёт уровни:
Роль и функции педагога при организации учебно-исследовательской и проектной деятельности учащихся существенно отличаются от тех, которые учитель выполняет при традиционной трансляции информации ученикам [3]. В исследовательском и проектном обучении педагог из ментора превращается в консультанта, помощника, соратника начинающего исследователя. Все это изменяет и расширяет предметно-профессиональное поле педагога, требует от него хорошую не только предметную, но и общую эрудицию, умения, необходимые для осуществления исследовательской и проектной работы (видение проблемы, сбор и обработка информации, выдвижение и проверка гипотезы, планирование, проектирование и прочее), способности инициировать актуальные для учащихся проекты, вовлекать ребят в учебное исследование или проект и увлекать их активным способом познания.
В связи со сказанным возникает необходимость целенаправленной подготовки и методического сопровождения практикующих учителей, организующих учебно-исследовательскую и проектную деятельность учащихся в школе.
Перед педагогами, организующими учебно-исследовательскую и проектную деятельность учащихся, стоят следующие проблемы:
— диагностика исследовательских и проектных способностей и умений обучающихся, выявление сферы познавательного интереса ребенка, психолого-педагогическое сопровождение развития учащихся в ходе учебно-исследовательской и проектной деятельности;
— адаптация предметного или межпредметного содержания для учебного исследования или проекта;
— отбор эффективных средств, форм, приемов организации учебно-исследовательской и проектной деятельности учащихся;
— управление учебно-исследовательской деятельностью учащихся, проектной деятельностью;
— разработка системы оценивания процесса и результата учебно-исследовательской и проектной деятельности.
Исследовательская и проектная деятельность тесно связаны с индивидуальными возможностями и особенностями учеников. Действительно, от того, какими исследовательскими, проектными и другими познавательными умениями владеет учащийся, зависит оптимальный вариант его включения в учебно-исследовательскую и проектную деятельности, учитывающий готовность к отдельным этапам деятельности, степень его самостоятельности, рекомендуемые формы исследования, а значит, и целенаправленное создание условий для эффективного развития ученика. Поэтому, прежде чем включить учащихся в учебно-исследовательскую и проектную деятельности, необходимо определить их начальный уровень, отражающий природные способности, приобретенные опыт и умения осуществлять отдельные элементы исследовательской или проектной деятельности.
Наиболее типовыми для учащихся являются недостаточно развитая потребность в преодолении познавательных затруднений, слабая мотивация к проведению исследования и работе над проектом. Мотивационными стимулами от содержания могут быть новые для обучающихся факты, исторические сведения, практическая значимость, внутри- и межпредметные связи, дополнительные исследовательские вопросы, самостоятельно выбранные обучающимися в соответствии с собственными интересами и возможностями. Благоприятны для развития мотивации также разнообразные формы учебного исследования, различные виды проектов и проектных продуктов, учет сферы интересов учащихся, исследовательских возможностей учеников, подчеркивание учителем значимости исследовательской и проектной деятельности и результата учебного исследования, одобрение одноклассников, родителей, администрации школы, общественности. Создавать в школе соответствующую мотивирующую атмосферу помогает и взаимодействие с социальными партнерами ― вузами города, другими организациями образования и культуры. Преподаватели, аспиранты, магистранты, прочие сотрудники могут осуществлять экспертизу исследовательских проектов учащихся школы, консультировать по выбору актуальных проблем исследования и тем проектов, осуществлять совместные проекты в рамках внеурочной деятельности [3].
Для системного включения в образовательный процесс целостных учебных исследований и проектов необходимо разработать и апробировать:
— каталоги аннотированных тем проектов по различным дисциплинам и на межпредметном содержании;
— систему оценивания, учитывающую не только полученный результат (продукт проекта), но и процесс работы над проектом, самооценку учащимися своей деятельности;
— различные схемы работы учащихся над проектом в зависимости от их возможностей;
— управленческие документы, например, типовое положение об организации и проведении конкурса проектов, положение о проведении школьной научно-практической конференции, устав и программу работы школьного научного общества, договор о взаимодействии с социальным партнером и прочее [10].
Инновационные педагогические технологии взаимосвязаны, взаимообусловлены и составляют определенную дидактическую систему, направленную на воспитание таких ценностей как открытость, честность, доброжелательность, сопереживание, взаимопомощь и обеспечивающую образовательные потребности каждого ученика в соответствии с его индивидуальными особенностями. Проблема выбора технологии, методики проведения урока должна решаться учителем с учетом многочисленных внешних и внутренних факторов с целью повышения эффективности учебного занятия.
Программа «Сквозные технологии в образовательной среде. Школьная ЦОС-сфера»
Основная идея Программы – раскрытие интеллектуально-творческого и инженерно-технического потенциала учащихся посредством внедрения в школе программы «Школьная ЦОС-сфера», формирование креативного мышления и нестандартного подхода к поиску путей решения поставленных целей и задач.
Просмотр содержимого документа
«Программа «Сквозные технологии в образовательной среде. Школьная ЦОС-сфера»»
Хоменко Ольга Владимировна, МБОУ «Масловопристанская СОШ Шебекмнского района Белгородской области»
Программа «Сквозные технологии в образовательной среде.
Согласно Концепции развития цифрового образования в системе общего образования Российской Федерации эффективное использование новых цифровых технологий будет определять международную конкурентоспособность не только отдельных компаний, но и целых стран, формирующих цифровую инфраструктуру и цифровое право.
Современной школьной среде необходимо быть динамично преобразующейся, современно трансформирующейся, отвечающей на запросы общества, так и участников образовательного процесса.
Необходима модернизация структуры образовательного процесса с учетом требований цифровой экономики: изменение модели компетенций, пересмотр программ обучения с учетом возрастающих требований к наличию и получению цифровых навыков.
Основная идея Программы – раскрытие интеллектуально-творческого и инженерно-технического потенциала учащихся посредством внедрения в школе программы «Школьная ЦОС-сфера», формирование креативного мышления и нестандартного подхода к поиску путей решения поставленных целей и задач.
В условиях развития цифровой экономики, на первое место вышли «сквозные» технологии, включающие в себя развитие искусственного интеллекта, AR и VR, промышленное и спортивное программирование, робототехнику, аддитивные технологии (3D-моделирование, проектирование и конструирование).
В связи с появлением новых профессий, новых ресурсов и новых технологий уходить только в одно направление «сквозных технологий считаем нецелесообразным. Поэтому было принято решение о создании в рамках программы 4 кластеров: «VR/AR», «ИТ-индустрия», «Аддитивные технологии», «Робототехника».
«VR/AR» ― Технологии виртуальной реальности ― технологии компьютерного моделирования трехмерного изображения или пространства, посредством которых человек взаимодействует с синтетической («виртуальной») средой с последующей сенсорной обратной связью. Технологии дополненной реальности ― технологии визуализации, основанные на добавлении информации или визуальных эффектов в физический мир посредством наложения графического и/или звукового контента для улучшения пользовательского опыта и интерактивных возможностей.
ИТ-индустрия – основы программирования, в том числе создание нейросетей.
Аддитивные технологии – технологии послойного создания трехмерных объектов на основе их цифровых моделей («двойников»), позволяющие изготавливать изделия сложных геометрических форм и профилей.
Робототехника – создание и программирование роботов, построенных на основе сенсоров и искусственного интеллекта, способных воспринимать окружающую среду, контролировать действия и адаптироваться к ее изменениям.
Все кластеры так или иначе перекликаются между собой. Все они позволяют сформировать представление школьников о мире инженерных профессий, научить не только практическим навыкам, но и презентации своей работы в рамках стартапа (занятия по ТРИЗ, представлению данных, изучение прикладных программ).
Цель Программы: создание условий для внедрения современной и безопасной цифровой образовательной среды «Школьная ЦОС-сфера», обеспечивающей формирование навыков работы, с использованием «сквозных» технологий.
Основные задачи Программы:
— раскрыть интеллектуально-творческий и инженерно-технический потенциал учащихся посредством внедрения в школе программы «Школьная ЦОС-сфера»;
— формировать 4K-компетенции, необходимые для инженерно-технического и творческого потенциала (критическое мышление, креативное мышление, коммуникация, кооперация);
— способствовать развитию памяти, внимания, технического и алгоритмического мышления, изобретательности, практического применения полученных знаний и их публичного представления;
— воспитывать чувство патриотизма, гражданственности, гордости за достижения отечественной ИТ-отрасли;
— развить и усовершенствовать методику обучения детей в области «сквозных» технологий, в том числе и с использованием облачных технологий;
— повысить квалификацию учителей общеобразовательных школ и педагогов дополнительного образования в области «сквозных» технологий, с применением онлайн-интенсивов;
— обеспечить функционирование и развитие аппаратно-программной и телекоммуникационной инфраструктуры, использование автоматизированных информационных систем;
— организовать методическое, научно-методическое сопровождение профессионального развития педагогических кадров в реализации потенциала цифровой образовательной среды в образовательном процессе;
— разработать концепцию взаимодействия с родителями (законными представителями) в условиях цифровой образовательной среды.
Требования к результатам
— креативное мышление в достижении поставленной цели;
-развитие любознательности, сообразительности при выполнении разнообразных заданий проблемного и эвристического характера;
-развитие самостоятельности суждений, независимости и нестандартности мышления;
-формирование коммуникативной компетентности в сотрудничестве.
-умение ставить цель (создание творческой работы), планировать достижение этой цели посредством алгоритмической последовательности шагов;
-умение вносить коррективы и исправления в последовательность действий, в случае расхождения результата решения задачи на основе её оценки и учёта характера сделанных ошибок;
-умение осуществлять поиск информации и умение использовать средства ИКТ для решения творческих и инженерных задач;
-умение ориентироваться в разнообразии способов решения задач;
-умение устанавливать аналогии, причинно-следственные связи;
-умение моделировать, преобразовывать объект из чувственной формы в модель, где выделены существенные характеристики объекта (пространственно-графическая или знаково-символическая);
-иметь представление о ключевых особенностях технологий и принципов работы виртуальной и дополненной реальности;
-владеть перечнем современных устройств, используемых для работы с технологиями, и их предназначением;
-овладеть основным функционалом программ для трёхмерного моделирования и программных сред для разработки приложений с виртуальной и дополненной реальностью;
-уметь настраивать и запускать шлем виртуальной реальности, устанавливать и тестировать приложения виртуальной реальности, выполнять примитивные операции в программах для трёхмерного моделирования и в программных средах для разработки приложений с виртуальной и дополненной реальностью;
-уметь разрабатывать все необходимые графические и видеоматериалы для презентации проекта, представлять свой проект;
-владеть основной терминологией в области технологий виртуальной и дополненной реальности и базовыми знаниями и навыками разработки приложений с виртуальной и дополненной реальностью.
Основные понятия компьютерной графики. Двухмерное и трёхмерное пространство проекта-сцены, ортогональные проекции (виды). Типы трёхмерных моделей. Составные модели. Плоские и криволинейные поверхности. Сплайны и полигоны. Изучение интерфейса программы и ее возможностей. Фигуры стереометрии. Объёмное моделирование.
Основные понятия робототехники. Основы алгоритмизации и программирования, применяемые в робототехнике. Сборные детали и механизмы. Программируемые датчики. Схемы для сборки и программирования роботов. Основные принципы работы нейронных сетей. Принципы обучения нейронов и нейронных сетей. Широко используемые языки программирования. Основные стратегии, применяемые при создании интеллектуальных информационных систем.
Двухмерное рабочее поле. Цветовое кодирование осей. Камеры, навигация в сцене, ортогональные проекции (виды). Три типа трёхмерных моделей. Составные модели. Плоские и криволинейные поверхности. Сплайны и полигоны. Изучение интерфейса программы и ее возможностей. Построение плоских фигур в координатных плоскостях их стандартные виды и проекции. Фигуры стереометрии. Объёмное моделирование.
-настраивать и запускать 3D принтер;
-выполнять примитивные действия в программах для трёхмерного моделирования и в программных средах для разработки приложений с виртуальной и дополненной реальностью;
-разрабатывать все необходимые графические и видеоматериалы для презентации проекта, представлять свой проект;
-владеть основной терминологией в области аддитивных технологий, базовыми знаниями и навыками разработки и печати 3 d моделей;
-работать со схемами и чертежами;
— применять принципы автономного программирования;
— подключать и задействовать датчики и двигатели;
-разбираться в схемах, чертежах и электронной начинке роботов;
-пользоваться нейросетевыми технологиями;
-применять нейросетевые технологии для решения практических проблем;
-креативно и творчески мыслить.
Покластеровая разбивка программы
Освоение VR и AR технологий – это новый мощный образовательный инструмент, который может помочь школьнику в генерировании с помощью компьютера трехмерной среды, с, которой пользователь может взаимодействовать, полностью или частично в неё погружаясь. Эти технологии позволяют развивать креативное мышление, показывать интеграцию различных дисциплин, что открывает широкие возможности для проектного обучения и самостоятельной творческой работы.
Цель кластера: формирование уникальных H/S-компетенций по работе с VR/AR технологиями.
-разобрать базовые понятия сферы разработки приложений виртуальной и дополненной реальности: ключевые особенности технологий и их различия;
-сформировать навыки выполнения технологической цепочки разработки приложений для мобильных устройств и/или персональных компьютеров с использованием специальных программных сред;
-сформировать необходимые навыки работы в программах для разработки приложений с виртуальной и дополненной реальностью.
Вводное занятие. Техника безопасности при работе в компьютерном
классе. Общий обзор курса. Правила работы с оборудованием.
Работа с АРМ учащегося. Начало и завершение работы, интерфейс,
запуск программ, установка программ на смартфон.
Приложение Google Expeditions.
Приложение MEL Chemistry VR.
Приложение Tilt Brush.
Узнать о строении организма в InMind
Узнать о строении организма в InCell
ПриложениеTitans of Space VR
Основы программирования. Среда программирования Unity
Второй кластер Аддитивные технологии
В рамках данного курса обучающиеся исследуют существующие модели устройств виртуальной реальности, выявляют их ключевые параметры и характеристики, знакомятся с моделированием и визуализацией и выполняют проектную задачу — конструируют собственное VR-устройство.
Цель кластера: формирование инженерно-технических и творческих компетенций в направлении 3 D моделирование и прототипирование.
-сформировать компетенции учащихся в работе с аддитивными технологиями, интеллектуальные и практические компетенций в области создания пространственных моделей;
-сформировать навыки выполнения алгоритма трёхмерного моделирования, ориентации в трёхмерной сцене.
Знакомство. Техника безопасности. Вводное занятие («Создавай миры»)
Введение в технологии виртуальной и дополненной реальности.
Знакомство с AR/VR-технологиями.
Тестирование устройств, обзор и установка приложений, системный анализ принципов работы шлема виртуальной реальности.
Выбор материала и конструкции для собственной гарнитуры, подготовка к сборке устройства. Дизайн и сборка собственной гарнитуры.
Освоение навыков работы в ПО 3D-моделирование и визуализация разрабатываемого устройства. Представление своей работы.
Учащиеся выполняют задания по освоению технологий визуализации и для проекта распечатывают 3D-модели на 3D-принтере. Параллельно учениками выполняется проектная работа, связанная с тем или иным методом визуализации.
Третий кластер Робототехника
Цель кластера: формирование интереса к техническим видам творчества, развитие конструктивного и инженерно-проектного мышления средствами робототехники.
-развивать навыки конструирования и программирования робототехнических комплексов;
-формировать умение работать не только по предложенным инструкциям, но и творчески подходить к решению задач;
-обогащать информационный запас обучающихся научными понятиями и законами.
Введение в робототехнику. Знакомимся с набором конструирования роботов.
Разбор понятий процессор, сервопривод, экранный интерфейс и другие.
Определение различных видов датчиков: освещённости, движения и т.д.
Знакомство с программным обеспечением, для программирования робота на выполнение команд. Основы программирования роботов.
Сбор и конструирование усложнённых моделей роботов, программирование их на движение по разным траекториям.
Удаленное управление роботом (вариант без доступа человека).
Разработка и программирование собственной модели робота. Защита проекта.
Четвертый кластер ИТ-индустрия
Цель кластера: знакомство с историей искусственного интеллекта, с основными стратегиями, применяемыми при создании интеллектуальных информационных систем.
-научить пользоваться нейросетевыми технологиями и применять их для решения практических проблем;
-развивать навыки программирования, используя наиболее популярные языки программирования;
-формировать умение творчески подходить к решению задач, связанных с созданием ИИ;
-обогащать информационный запас обучающихся научными понятиями и законами.
Определения искусственного интеллекта, машинного обучения, истории разработок, отличающие современный искусственный интеллект от предыдущих версий.
Изучение математической модели нейрона.
Исследование модели нейронной сети.
Обучение нейронных сетей
Основы управляемого обучения и обзор концепций углубленного изучения
Использование аппаратного и программного обеспечения Intel® для решения проблем искусственного интеллекта
Самостоятельная разработка собственного проекта по созданию и обучению нейронных сетей.