Робототехниканың қарқынды дамуы 1960 жылдары басталды. Робототехника әлеуеті жоғарылаған сайын роботтардың білім берудегі рөлі жан-жақты зерттелуде. Алайда қолданыстағы зерттеулер негізінен робототехника саласымен тығыз байланысты ұғымдарды үйрету үшін робототехниканы қолдануға бағытталған.
1980 жылы Сеймур Пейперт робототехниканы білім беру ортасына енгізгеннен бері мектептерде проблемаларды шешуге, бағдарламалауға, дизайнға, физикаға, математикаға, тіпті музыка мен өнерге үйрету үшін әртүрлі деңгейлерде қолданылады.
2000 жылдардың аяғынан бастап білім беру саласында робототехниканы қолданудың өсуі байқалды. Робототехника сонымен қатар оқытушыларға нақты әлемдегі қосымшаларда ғылыми және математикалық ұғымдарды нақтылау үшін технологиялық және инженерлік тақырыптарды біріктіруге көмектесті. Робототехника мектептерде оқушылардың шығармашылығын ынталандыру, топтық жұмыс және проблемаларды шешу үшін де қолданылады.
Робот бір уақытта орындалатын үш қасиетпен біріктірілген құрылғы:
– sense: құрылғы сенсорларды қолдана отырып, әлемді немесе оның элементтерін сезінеді;
– think: құрылғы сыртқы әлем туралы ақпаратты түсінеді, өңдейді, қоршаған әлем моделін және оның мінез-құлқын қалыптастырады және бейімдейді;
– act: құрылғы қоршаған әлемді өзінің мінез-құлық үлгісіне сәйкес өзгерту арқылы әрекет етеді.
Бүгінде білім берудегі робототехника бағытында іргелі зерттеу жұмыстары жүргізіліп, оның контент талдауын нақтылауда түрлі тұжырымдар ұсынылуы әлі де жалғасуда. 2015–2018 жылдары Вена техникалық университеті Ғылыми зерттеулер мен технологияларды дамыту бойынша Еуропалық Одақтың сегізінші негіздемелік бағдарламасы — «Көкжиек 2020» (Horizon 2020) бағдарламасымен қолдау тапқан «Educational Robotics for STEM» («STEM үшін білім беру робототехникасы») атты ірі ауқымды жобаны іске асырды. Осы бағыт бойынша соңғы 20 жыл ішіндегі жұмыстарды талдай отырып, «Educational Robotics for STEM” жобасының қатысушылары «білім беру робототехникасы” деген нақты анықтама жоқ екенін көрсетеді, бұл ретте робототехниканы көптеген зерттеушілер білім беру үшін айтарлықтай әлеуеті бар технология ретінде атайды, ал «робототехника” және «білім беру” сөздері жарияланымдарда қатар қолданылып, «білім беру робототехникасы” деген сөз тіркестерінің айтылуы да жиі қолданыста кендігі белгілі болды
Білім беру робототехникасы – бұл ғылым мен техниканың қазіргі даму деңгейін көрсететін интегративті пәндік сала. Ол мектеп пәндерінен білімді қамтиды: информатика, физика, математика. Робототехника саласында оқушылармен жүргізілетін даярлау бағыттары: Қазіргі кезде білім беруде робот техникасын пайдаланудың келесі бағыттары қалыптасқан: 1. Робот зерттеу нысаны ретінде. Оқу үрдісіндегі Робот, ең алдымен, пәнаралық техникалық объект болып табылады, оның құрылысы мен жұмыс принципі ғылымдардың бүкіл кешенін білуді қолдану саласы болып табылады. Нақты робототехникалық жүйелерді қазіргі заманғы техникалық орта объектілері ретінде зерттеу оқушыларға арнайы оқу ақпаратын дәйекті ұсынумен қатар жүруі керек. 2. Робот таным құралы ретінде (ғылыми, ғылыми-техникалық). Бұл сапада ТТ физика бойынша оқу процесінде екі бағытта: 1) эксперимент жүргізу кезінде; 2) роботтандырылған жүйелерді олардың жаңа түрлерін жасау, қолда барларын жаңғырту, сондай-ақ олардың жұмыс істеуінің тиімді режимдерін жөндеу мақсатында модельдеу кезінде пайдаланылуы мүмкін. 3. Робот оқыту, дамыту және тәрбиелеу құралы ретінде: а. Робототехниканың оқыту функциялары, ең алдымен, мектеп оқушылары робототехникамен айналысып, қазіргі заманғы техникалық мәдениеттің жаңа және түбегейлі маңызды қабатын игеруден тұрады: олар заманауи политехникалық білім мен дағдыларға ие болады, тиісті техникалық және технологиялық құзыреттерді игереді. б. Робототехниканың дамытушы және тәрбиелік функциялары. Білім беру робототехникасын пән бойынша оқу процесінде қолдану оқушылардың танымдық үдерістердің барлық кешенінің (қабылдау, ұсыну, қиял, ойлау, есте сақтау, сөйлеу) белсенді дамуын қамтамасыз етеді. Бұл жағдайдың ерекше әсері, әдетте, робототехника сабақтарының жоғары мотивациясымен байланысты. Робототехника саласында оқушылармен жүргізілетін даярлау бағыттары: 1. Робототехниканың дамуы туралы тарихи мәліметтерді зерттеу, роботтар мен робототехникалық конструкторларды бағдарламалауға арналған бағдарламалық орталарды талдау. 2. Схемалар бойынша роботтарды құрастыру және өз модельдерін құрастыру дағдыларын дамыту; роботтарды бағдарламалаудың әртүрлі орталары мен тілдерін үйрену. 3. Түрлі робототехникалық іс-шараларға: жарыстарға, фестивальдарға, конкурстарға және т. б. қатысуға дайындық. Мектепте роботтехникасы бойынша оқу жұмысын ұйымдастырудың негізгі мәселелер зерттелді: 1-мәселе. Роботтехникасына оқыту үшін мұғалімдердің біліктілігін жтілдірудің жолдары: Ғылыми ізденіс барысында 2015 жылғы «Үш тілде білім беруді дамытудың 2015–2020 жылдарға арналған Жол картасы» бойынша жаратылыстану математикалық бағыты бойынша ағылшын тілінде оқытылатын пәндердің бірі информатика пәні екендігі назарға алынды. Себебі, 2016–2018 жылдар аралығында мектеп информатика мұғалімдері жоспарлы түрде мемлекет қаржыландыруымен 3 және 8 айлық ағылшын тілін меңгеру курстарынан өтті.
Робот техникасы – бұл адам іс-әрекетінің түрлі зияткерлік автоматтандырылған техникалық жүйелерді іске асыру үшін пайдаланылатын қолданбалы ғылым.
Жұлдыз Балғабайқызы Найманбаева,
Астана қаласы Әлкей Марғұлан атындағы №40 мектеп-лицей
