CLASSIFICATION OF ROBOTIC PLATFORMS AND READY-MADE TECHNICAL SOLUTIONS FOR TEACHING PUPILS THE ROBOTICS FUNDAMENTALS
DOI:
https://doi.org/10.28925/2414-0325.2021.111Keywords:
educational robotics, robotic platform, basics of robotics, fundamentals of robotics, Lego platform, Arduino platformAbstract
The use of robotics systems in education also known as "Educational robotics", "Robotics in education" is gaining popularity as a trend. This is evidenced by the increase in the number of publications on this topic in scientific journals and conducting an experiment at the national level on "Methodological system of teaching the basics of technology and robotics as part of STEM-education" by the Ministry of Education and Science of Ukraine. The rapid development of the robotics industry necessitates training of appropriately qualified specialists. However, school remains a traditional place to master basic competencies needed to determine the professional orientation of a person, and familiarity with robotics increases the chances of students choosing this area of activity in the future. Teachers mainly choose the most common technical tools for teaching robotics, which has both advantages and disadvantages. It is important to develop a classification of educational technical solutions that already exist and are used in the process of teaching the basics of robotics at school. The paper analyzes sets of components used in teaching the basics of robotics for school-aged children, explores 84 different technical solutions that can be used in the process of learning robotics, and identifies common and distinctive features. As a result of the research a classification of robotic platforms and ready-made technical solutions was offered for use by teachers in the process of teaching students the basics of robotics. In the perspective of further research, it is planned to develop methodological recommendations for the selection of content and means of teaching the basics of robotics to secondary school pupils.
Downloads
References
Струтинська О.В., Баранов С.С. Тенденції розвитку освітньої робототехніки в закладах позашкільної освіти. Фізико-математична освіта. 2019. Випуск 1(19). С. 196-204. DOI: 10.31110/2413-1571-2019-019-1-031. URL: https://fmo-journal.fizmatsspu.sumy.ua/journals/2019-v1-19/2019_1-19-Strutynska_Baranov_FMO.pdf
IFR Press Conference 18th September 2019 Shanghai Welcome to the IFR Press Conference 18th September 2019 Shanghai (дата звернення: 25.09.2021).
Maximova, Maria & Kim, Younghwan. Research Trend Analysis on the Usage of Robotics in Education. Issue 12. 2016. p. 45-60. 10.14580/apcj.2016.12.1.45.
Наказ міністерства освіти і науки україни м. київ від 04 квітня 2018 р. № 323 про проведення експерименту всеукраїнського рівня за темою «методична система навчання основам технології та робототехніки як складової sтем-освіти» У 2018-2022 рр. URL: https://mon.gov.ua/ua/npa/pro-provedennya-eksperimentu-vseukrayinskogo-rivnya-za-temoyu-metodichna-sistema-navchannya-osnovam-tehnologiyi-ta-robototehniki-yak-skladovoyi-stem-osviti-u-2018-2022-rokah (дата звернення: 25.09.2021).
Струтинська О.В. Актуальність впровадження освітньої робототехніки в українську школу. Електронне наукове фахове видання "Відкрите освітнє е-середовище сучасного університету", спецвипуск "Нові педагогічні підходи в STEAM освіті". 2019. С. 324-344. ISSN: 2414-0325. DOI: https://doi.org/10.28925/2414-0325.2019s30. URL: http://openedu.kubg.edu.ua/journal/index.php/openedu/article/view/254, вільний (дата звернення: 25.09.2021).
Морзе Н.В., Гладун М.А., Дзюба С.М. Формування ключових і предметних компетентностей учнів робототехнічними засобами stem-освіти, ISSN: 2076-8184. Інформаційні технології і засоби навчання. 2018. Том 65. №3. С. 37-52.
Белзецький Р.С., Полторак О.М. Робототехніка як інструмент сучасної технічної освіти Вінницький національний технічний університет. 2017. С. 1-4.
Баранов С.С. Робототехніка як складова парадигми навчання stream URL: https://www.e-journals.npu.edu.ua/index.php/ikt/article/download/164/167
Лучковський А.І., Соколов В.А. Навчальна програма «робототехніка» дослідницько-експериментального напряму, 3 роки навчання. URL: https://fc.vseosvita.ua/000ur1-dcd5.pdf
Збірник навчальних програм з позашкільної освіти дослідницько-експериментального напряму секції “Робототехніка” / [C.C. Пахачук, І.П. Оніщук; упоряд. О.Ф. Бурбела]. Луцьк. 2016. С.40. URL: http://vvman.lutsk.ua/file/mm7.pdf
Навчальні програми з позашкільної освіти. Науково-технічний напрям / за ред. Шкури Г.А., Ніколайко Н.Ю. К.: УДЦПО, 2018. Вип. 3. С. 117. URL: http://www.grani.in.ua/wp-content/uploads/2018/10/navchalni_programi_z_pozashkilnoi_osviti.pdf
Василюк А.Д., Клименко П.О., Ніфантьєв К.С. Програма курсу за вибором "Робототехніка" для учнів 8-9 класів загальноосвітніх навчальних закладів. 2018. URL: http://ies.org.ua/wp-content/uploads/2018/08/GRIF_PROG_WEB.pdf
Тарасова Т.С. Навчальна програма з позашкільної освіти науково-технічного напряму «Робототехніка». Херсон, 2017. 19 c. URL: https://cnttum.ks.ua/prg.htm
Хоріщенко О.А. Навчальна програма з позашкільної освіти "Основи робототехніки на платформі Arduino" за проектом (BROBOTS) початковий і основний рівні. URL: http://ocntt.dp.ua/diialnist/navchalni-prohramy/item/download/778_5870ed2b28ad5ad3a78741c912f6e1ad (дата звернення: 25.09.2021).
Лисенко Т.І, Шевель Б.О. Основи робототехніки. URL: http://vynahidnyk.org/files/Doc2.doc (дата звернення: 25.09.2021).
Шолом П.С., Здолбіцький А.П., Жигаревич О.К., Яручик В.Л. Роботизована система з дистанційним керуванням. Науковий журнал "Комп'ютерно-інтегровані технології: освіта, наука, виробництво". Луцьк. 2015. Вип. 19. С. 86-90.
Morze, N., Smyrnova-Trybulska, E., & Boiko, M. (2019). The Impact of Educational Trends on the Digital Competence of Students in Ukraine and Poland. E-learning and STEM Education Scientific Editor Eugenia Smyrnova-Trybulska "E-learning", 11, Katowice-Cieszyn 2019, pp. 365-379. DOI: 10.34916/el.2019.11.23.
Strutynska, O., & Umryk, M. (2019). Learning StartUps as Project Based Approach in STEM Education In: E. Smyrnova-Trybulska (ed.). E-learning and STEM Education "E-learning". Vol. 11. pp. 529-555. Katowice-Cieszyn: Studio Noa for University of Silesia. Retrieved from: https://us.edu.pl/wydzial/wsne/wp-content/uploads/sites/20/2020/01/E-learning-11.pdf
Anisimova, T.I., Sabirova, F.M., Shatunova, O.V. (2020). Formation of Design and Research Competencies in Future Teachers in the Framework of STEAM Education. International Journal of Emerging Technologies in Learning (iJET), Vol. 15, Issue. 02, pp. 204-217, jan. 2020. ISSN 1863-0383. doi: http://dx.doi.org/10.3991/ijet.v15i02.11537. Retrieved from: https://online-journals.org/index.php/i-jet/article/view/11537
Гриневич Л.М., Морзе Н.В., Бойко М.А. Наукова освіта як основа формування інноваційної компетентності в умовах цифрової трансформації суспільства. Інформаційні технології і засоби навчання. 2020. Т. 77, №3. С. 1-26. https://doi.org/10.33407/itlt.v77i3.3980. URL: https://journal.iitta.gov.ua/index.php/itlt/article/view/3980/1659
Strutynska, O.V., Torbin, G.M., Umryk, M.A. & Vernydub, R.M. (2020). Digitalization of the educational process for the training of the pre-service teachers. CEUR Workshop Proceedings, Vol. 2879, pp. 179-199 (2020). 8th Workshop on Cloud Technologies in Education (CTE 2020), 18 December 2020 (Kryvyi Rih, Ukraine). Retrieved from: http://ceur-ws.org/Vol-2879/paper07.pdf
Alimisis, D. (2019). Teacher Training in Educational Robotics: The ROBOESL Project Paradigm. Technology, Knowledge and Learning. Vol. 24, Issue 2, pp 279-290. DOI: https://doi.org/10.1007/s10758-018-9357-0.
Sung Eun Jung & Eun-sok Won, Systematic Review of Research Trends in Robotics Education for Young Children. Sustainability, 2018, 10, 905; doi: 10.3390/su10040905. Retrieved from: https://www.mdpi.com/2071-1050/10/4/905/htm
Валько Н.В. Робототехніка як засіб підготовки майбутніх вчителів природничо-математичних дисциплін. Інформаційні технології в освіті. 2019. № 3 (40). ISSN 1998-6939. DOI: 10.14308/ite000701. URL: http://ite.kspu.edu/issue-40/p-38-47/full
1.jpg)
