Результаты исследования кружков робототехники в России

Конструкторы для обучения детей робототехнике

Share Button

Андрей Корягин, преподаватель детского центра ПифаГрад в Воронеже, проанализировал развитие образовательной робототехники в России. Публикуем результаты исследования.

Результаты исследования кружков робототехники в России

Для проведения исследования проанализированы данные о 365 образовательных учреждениях робототехники в разных регионах России из следующих источников:

  • материалы ресурса «Занимательная робототехника» (каталог кружков);
  • группы образовательных учреждений в социальных сетях (отражают более глубокую суть работы конкретного учреждения);
  • интернет-страницы образовательных учреждений (ОУ).

Робототехника для детей

Большинство кружков робототехники учат детей до 15 лет. Одной из целей исследования было выяснить, есть ли направления, охватывающие возраст старше 15 лет (проекты, связанные с электроникой, 3D-принтеры, ЧПУ станки)?

С детьми старше 15 лет работают 11,7 % образовательных учреждений. Это старшее звено, когда ученики уже не конструируют, а решают либо взрослые технические задания, либо переходят на проектирование и создание роботизированных устройств на основе электроники и языка программирования высокого уровня.

Робототехника для детей старше 15 лет

Робототехника для старших

Курсы по робототехнике для учителей

Подготовкой учителей робототехники занимаются 9 % организаций. Разработанная методическая база (авторские учебные программы, авторские задания и уроки и т.д) у 32 %, а публикации — только у 6,7 %.

Образовательные учреждения, разрабатывающие свою методику преподавания робототехники

Образовательные учреждения, разрабатывающие свою методику преподавания

Образовательные учреждения, публикующие свои методики преподавания робототехники

Образовательные учреждения, публикующие свои методики

Конструкторы

Проведено статистическое исследование популярности использования робототехнических конструкторов и введение в образовательный процесс таких направлений как программирование и 3D-моделирование.

Программирование – это направление, где ребята изучают язык программирования, отличный от языка родного ПО для робототехнических конструкторов. Введение разных языков программирования дает более глубокое понимания процессов управления роботизированными устройствами, самого понятия программа и алгоритм, а главное — превращает сухое теоретическое изучение в увлекательное и прикладное.

Конструкторы и оборудования, применяемые при обучении робототехнике

Конструкторы и оборудование, применяемые при обучении

Лидирующую позицию занимает Lego Education.

Список конструкторов в порядке убывания популярности и процент учреждений, их использующих:

  1. Lego Education– 70,6%,
  2. Arduino (как комплект радиотехнический, так и в наборе конструкторов) – 47,2 %,
  3. Huna (Роботрек) – 15,3%,
  4. Raspberry Pi – 11%,
  5. Знаток,
  6. Tetrix,
  7. Bioloid (ROBOTIS),
  8. fischertechnik,
  9. ТРИК,
  10. VEX,
  11. Z-volt, Intel Edison, Intel Galileo, LittleBits (примерно поровну).

Статистика применения конструкторов подтверждает возрастную политику преподавания образовательной робототехники до 15 лет.

Конструктивные решения, направленные на взрослую аудиторию, имеют малую маркетинговую поддержку, не доступную широкому кругу учителей методическую базу, не востребованы на рынке.

Программирование ведется у 17,8% образовательных учреждений — это почти пятая часть часть всех заявленных кружков робототехники. Часто изучаются языки: С#, Python, HTML, C++, Java, Java Script, Visual Basic net, PHP.

Пылится на полках

11% образовательных учреждений имеют 3D-принтеры и другие CNC-станки. В среднем каждый десятый кружок имеет данное образовательное оборудование.

При более детальном изучении выясняется, что только 4,3% этих учреждений применяют этот вид образовательной технологии на практике, разработана методика обучения на данном оборудовании и имеется квалифицированный специалист.

Использования 3D-принтеров и CNC-станков на занятиях робототехникой

Использования 3D-принтеров и CNC-станков

Получается, что 5,7 % образовательных учреждений не задействуют в полном объеме техническую базу. Это только подтверждает, что и в других городах есть учреждения, где техника лежит под замком или сломана в первый месяц ее эксплуатации и теперь никто не берется ее чинить. Техника как бы есть.

Не суй свой нос

Интересный факт. Выявлены учреждения, о которых ничего не известно или известно, но там нет упоминания о робототехнике и IT. Однако информация о том, что на предприятии организованы занятия робототехникой, поступает. Видимо эти занятия настолько засекречены, что туда могут попасть только избранные. Примерно 14 таких темных лошадок.

Вовлеченность детей в занятия робототехникой и IT

Я подсчитал детей, которые обучаются по направлению робототехника и IT — их оказалось примерно 52 000 человек.

Если примерно посчитать что, в России 30 000 000 детей (не нашел конкретного числа, поэтому прикинул по данным демографии за 18 лет), то это 6-10% (зависит от того, как считать).

Все таки детей стало больше вовлекаться в техническую и научную ветвь образования. Очень хорошо – этот маленький шаг может стать гигантским скачком возрождения технической культуры.

Бюджетные и коммерческие кружки робототехники

Каких учреждений, занимающихся образовательной робототехникой, больше? Коммерческих или бюджетных?

Бюджетные и коммерческие кружки робототехники

Бюджетные и коммерческие кружки робототехники

  • Коммерческие – 65,6 %.
  • Бюджетные – 36,2 %.

Количество детей в процентном соотношении:

  • 70,1% в коммерческих ОУ,
  • 29,9% в бюджетных.

Встречались и гибриды, когда для некоторых детей обучение бесплатное, а для других — платное. Или технический кружок бесплатен, но все используемые на занятиях компоненты родитель должен купить для ребенка сам. Встречаются также учебные заведения, в которых множество кружков бесплатные, а востребованные технические – платные.

Экономика диктует свои условия. Не всегда бюджетное учреждение дает более качественные знания, умения и навыки чем коммерческое – зачастую наоборот. Это тоже веяния экономики, а точнее конкуренции.

Поначалу кружков робототехники было мало, многие пробовали вести занятия без системы. Сейчас во всех крупных городах количество кружков достигает значительных цифр и, соответственно, чтобы быть востребованными, необходимо конкурировать, предлагать более качественное обучение, индивидуальные и интересные практически значимые занятия. Поэтому коммерческие организации могут позволить себе нанять высококвалифицированного специалиста, который может и увлечь детей, и дать им качественные знания и умения.

Цели исследования

Целью исследования было сравнение собственной деятельности с тем, что делают другие ОУ в России, и по результатам анализа ответить на вопросы:

  • На каком этапе развития данного направления центр находится по отношению к другим ОУ?
  • Какие платформы более востребованы?
  • Какие направления более актуальны?
  • Насколько глубоко происходит исследовательская часть обучения?
  • Каких ОУ преобладает больше – коммерческих или бюджетных?
  • Есть ли направления охватывающие возраст от 15 и выше (электроника в конкретных проектах, 3D принтеры, ЧПУ станки)?
  • Есть ли наработанная методическая база у ОУ и публикации в области преподавания робототехники?
  • Пассивная или активная деятельность ОУ (участие в мероприятиях)?
  • Обучает ли ОУ взрослых людей образовательной робототехнике (семинары, мастер-класс, лекции …)?
  • Параллельно ли происходит изучение смежных дисциплин, которых необходимо знать при проектировании и разработке роботизированной системы (3D моделирование, черчение, программирование, работа на станках, работа со столярными и слесарными инструментами и электроинструментами и т.д.)?

Выводы

По данным анализа получается, что детский центр ПифаГрад, г. Воронеж находится на высоком уровне по отношению к 90 % всех представленных образовательных учреждений.

У большинства учреждений робототехника застопорилась на одном или трех конструкторах, на которых они отрабатывают разработанные для этого набора компанией-производителем задания.

Возраст обучающихся не превышает 14 лет. У кого-то направление «робототехника» открыто меньше года назад, у кого-то более 3 лет, при этом уровень сопоставим, что вызывает грусть.

К чему стремиться

Еще одна цель мониторинга — посмотреть, к чему надо стремиться, что улучшить, какое направление открыть, на что сделать упор. Не могу не отметить образовательные учреждения, которые на мой взгляд являются передовыми:

Так как мы взяли на себя обучение детей инженерным и IT-компетенциям, то обязаны развиваться сами в данных сферах деятельности. Не допустим застой, всегда должно быть движение и развитие.

Допустим, вы открыли центр технического творчества. Что происходит?

  • Первый год вы осваиваетесь, обучаете детей на одном конструкторе и сами постигаете тонкости.
  • Второй год у вас есть методика обучения на этом учебном наборе. Вы повышаете свою квалификацию. Параллельно изучаете дополнительные среды программирования для работы с конструктором и ищете следующий технический набор с более углубленным погружением, но при этом как-то интегрирующим с предыдущим набором.
  • Третий год вы можете издавать свою методическую литературу и публиковать свои наработки в области преподавания. У вас образовался четкий план дальнейшего витка обучения, создается структура развития.
  • Четвертый и последующий годы вы развиваете свои компетенции и расширяете материальную базу и так мы потихоньку подбираемся к возрасту 18 лет и старше, а дальше ваш центр может перерасти во что-то большее, например, в профильное техническое училище (техникум).

Это примерная ветвь развития, но она по крайней мере, может привести нас к желаемому успеху — к поднятию престижа инженерной культуры.

Это не последний мой мониторинг и я в дальнейшем подробнее буду изучать деятельность ОУ, дабы найти идеальную форму преподавания и развития инженерных компетенция путём комбинирования зарекомендовавших себя методических разработок.

Источник: pifagrad.wixsite.comМнение редакции может не совпадать с мнением автора.

Share Button

22 комментария к статье “Результаты исследования кружков робототехники в России”

  1. Игорь Воронин

    24.09.2016

    Кружки и оборудование которое там используется — это очень актуально!
    Но хотелось бы так же увидеть сравнение программ по которым проходят занятия.
    Каки цели эти программы ставят, какие задачи решают для достижения целей. Какие результаты ожидаются по окончании курса.
    Я думаю такое мнение эксперта поможет родителям сделать правильный выбор при поиске своего курса

    Ответить на этот комментарий
    • Андрей

      26.09.2016

      Здравствуйте, Игорь, это сделать достаточно затруднительно ибо многие держат методику преподавания в секрете (наработки в области обучения). У каждой организации, у которой есть методическая база — всегда прописывают цели, задачи и ориентировочные результаты направлений. В основном это можно просмотреть на сайтах данных организаций. Сначала смотрите официальный сайт, а затем можете посмотреть их группу в соц. сети, как правило результаты обучения публикуются именно там.

      Ответить на этот комментарий
  2. Сергей

    25.09.2016

    Круто конечно собирать и интерпретировать информацию из расчета собственных сильных сторон. Вывод исследования «наш центр круче 90% других», перечисление хороших ОУ, среди которых нет конкурентов из Воронежа.

    Таким исследованиям у меня доверия нет от слова совсем. Даже если оно проводилось честно.

    Ответить на этот комментарий
    • Андрей

      26.09.2016

      Сергей, здравствуйте, анализ был объективный и ссылался на информацию, которая есть в сети по данным учебных организаций. 10% — это те учреждения, у которых есть и методика преподавания и публикации (учебники, тетради и т.д.), организация площадок для педагогов и всех желающих взрослых людей), процесс обучения не зацикливается на одном -двух конструкторах, а дополнительно идёт обучение по другим направлениям (например — программирование, 3d моделирование, черчение…), наличие дополнительного оборудования — 3d принтера, cnc станков. Но главное, не просто отметка, что они у вас есть, а реальные фотографии и видео работы с ними — это только покажет всем интересующимся, что дети получат огромный набор компетенций.

      Ответить на этот комментарий
    • Алексей

      26.09.2016

      Спасибо Сергей! :))))
      Вот уж вы правы! В Воронеже очень много организаций обучающих детей основам робототехники, и хорошо оснащённых, и предлагающих разнообразные программы и технологии. Много частных и муниципальных. Я принципиально не буду сообщать об организации в которой работаю… боюсь, что «анализ» сразу потеряет свою объективность и будет это не в пользу «Пифограда». К слову, мы стараемся объединить усилия педагогов и школьных объединений, и частных. И не без успешно, причём серьёзная поддержка исходит от областного центра технического творчества и Воронежского государственного университета. А для любопытных :)))) достаточно набрать в любом поисковике «робототехника Воронеж».

      Ответить на этот комментарий
      • Андрей

        26.09.2016

        Алексей, конечно вы правы, в Воронеже есть организации, которые ведут образовательную робототехнику. И конечно их можно найти в поисковике, но пока направления, которые освещают образовательные учреждения мало поддаются анализу, так как мало информации. Наличие оборудование ещё не о чём не говорит — демонстрация работы на нём — это главное… Если нигде нельзя найти информацию (фотографии или видео, где ребята работают на данном оборудовании или в программе…), то следовательно, пока трудно судить идут там занятия или нет… И правильно пишется наша организация ЦИРиДО «Пифаград».

        Ответить на этот комментарий
        • Алексей

          26.09.2016

          Лукавите Андрей… информации достаточно. Вы же не ради объективности затеяли «исследование»… иначе не стали бы серьёзно утверждать, что «…У большинства учреждений робототехника застопорилась на одном или трех конструкторах, на которых они отрабатывают разработанные для этого набора компанией-производителем задания». Вы действительно уверены, что от количества «освоенных» конструкторов, как-то зависит развитие робототехники? Или оное как-то зависит от изучения PHP? И уж совсем не соглашусь что «…группы образовательных учреждений в социальных сетях (отражают более глубокую суть работы конкретного учреждения)» . Да никакой «глубокой сути» группы в соц. сетях не отражают… извините, но это бред!
          В названии вашей организации ошибся ненамеренно.

          Ответить на этот комментарий
          • Андрей

            26.09.2016

            Здравствуйте Алексей, вы совершенно правы, развитие робототехники не зависит на прямую от количества пройденных наборов. Но суть образовательных учреждений не развивать так таковую робототехнику, как её понимают промышленная структура, а развивать компетенции в инженерном и программном направлении, дабы личность ребёнка смогла реализовать свои знания, умения и навыки почти в любой отрасли, которая так или иначе касается роботизированной техники (например: современный ЧПУ станок — это тоже роботизированное устройство, но на промышленных современных станках работают студенты училищ, техникумов и вузов, но не дети из образовательных учреждений. Зато они получают соответствующие компетенции общей структура всех подобных станков и их особенности программирования) Суть образовательных учреждений, занимающихся обучением образовательной робототехнике детей до 18 лет, в разработке методики, в первую очередь, по формированию основных фундаментальных компетенций, чтобы понимать принцип работы почти любой роботизированной системы. Поэтому необходимо изучить как можно больше образовательных платформ — увидеть их схожеть и различие, изучить несколько программных языков, чтобы понимать их плюсы и минусы для реализации конкретных задач и плавно перейти к языкам высокого уровня, так как любое солидное предприятие или фирма, в основном, не работают в графическом языке программирования — ибо невыгодно по трудозатратам (за исключением может быть LabVIEW, но пропидевтика этого языка затрагивается на конструкторе Lego NXT и EV3 — сам язык распространён для станков в Дании и Германии в основном). Ну и конечно 3D моделирование — без знаний понятий чертёж, умение строить чертежи (как 2D, так и 3D), нельзя развить определённую компетенцию инженерного направления. Чем больше ОУ может дать различного рода направлений по одной глобальной компетенции, тем более чётко у ребёнка сформируется понятие, что собой представляет та или иная техническая профессия. И всё таки я с вами не соглашусь соц. сети, форумы, блоги как и учреждений, так и учащихся, которые занимаются в данном учреждении отражают процесс обучения. Даже исходя из такого примера: если ребёнок работал на каком то оборудовании или создал свой проект, то разве он не будет его освещать — показывать друзьям? И разве ОУ не заинтересовано в том, чтобы освещать свою деятельность? Чем сильнее сама организация увлечена идей реализации развития инженерных компетенций в регионе, тем сильнее она будет просвящать ребят, взрослых, как уже вовлечённых в процесс, так и тех кто ещё думает или не определился. …

  3. Илья

    26.09.2016

    Что ж, приветсвую. Терпел. Достаточно долго для меня. Дней 5.
    Во-первых, хочется поставить «Пифограду» магарыч за то, что он ( и подобные учреждения) заставляет своими поступками, статьями и просто существованием, развиваться нас — остальных (хотел написать «нормальных», счел это не политкорректным), не таких «крутых», чтоб догнать передовые учреждения. Но к сожалению чтоб проставиться — времени нет, работой заняты. Да и статьям в интернете предпочитаем статьи в научных изданиях, которые профодят предметную модерацию объективных спецов, будь то педагогика, статистика или что еще.
    Во-вторых, хотелось бы задать вопрос, почему не освещен такой важный аспект, как кадровая составляющая работы — сколько обучает автор детей в своем центре, сколько педагогов работает в нем, как обстоят дела с педагогическим образованием у всех работников. Прежде чем заводить речь о программах. Поясню, для чего это необходимо: когда тебе не продохнуть от работы с детьми и организации мероприятий на которые приходят не 100-200 человек, а тысячи, когда ты занят изучением нового оборудования, набором в группы 500-600 детей, открытием новых площадок, — просто нет времени на такие исследования.
    В-третьих, а что значимого, кроме этой статьи, вы сделали, чтобы обладать хоть мизерной толикой эксперта в образовании или человека, имеющего право судить других?
    З.Ы. Прошу прощения за такое количество экспрессии в своем посте — накопилось, терпел долго.

    Ответить на этот комментарий
    • Андрей

      26.09.2016

      Илья, не везде в Вашем тексте была очевидна суть (продемонстрировали какую-то душевную личную травму) , но главное я постарался понять.
      Спасибо за Ваш комментарий! Абсолютно согласен, что статьи,и не только! Дети тоже заставляют нас двигаться вперёд. Вас очень сильно заинтересовали мы лично, приглашаем в гости, а до этого по-существу готов сообщить: в настоящее время, по данному направлению, работают 5 педагогов (не считая руководителя) и один стажёр. Образование у всех высшее педагогическое, техническое, плюс диплом педагога дополнительного образования. По поводу своей личной значимости в такой новой области, как робототехника, сейчас, полагаю, мало кому есть, что сказать, но Вы можете познакомиться с нашими трудами в сфере разработок методических материалов (книга для учителя, рабочая тетрадь в издательстве ДМК-пресс).Более менее подробно освещена наша деятельность на Симпозиуме по образовательной робототехнике международного фестиваля РобоФинист 2016 в г. Санкт-Петербург. На РобоФесте 2016 г. Вы также могли познакомиться с нами ближе.
      Илья, и давайте на профессиональные темы здесь общаться. По личному, добро пожаловать к нам в гости (можно в филиалы)
      Моя задача статистика по определённым критериям, а статистика , не злая, не плохая и не добрая. Она такая какая есть.

      Ответить на этот комментарий
  4. Маргарита

    26.09.2016

    Алексей, название «Пифаград» произошло не от двух слов, а от трех: Пифагор, Рад, Град (игра слов). Мы не брали за основу корень ПИФ, чтобы соединение было через букву «О». Это в русском языке называется сложносокращенное слово. «Пифагор Самосский РАД — космос чисел стройный ряд указал нам путь в сей ГРАД под названием ПИФАГРАД.»

    Ответить на этот комментарий
    • Алексекй

      26.09.2016

      Добрый день Маргарита!
      :)))) Мне абсолютно «всё равно», как называется ваша организация… так же наверно, как и вам. Я уже писал вашему коллеге, что ошибку сделал ненамеренно, т.е. не специально, нечаянно. Конечно понятно ваше желание ещё и ещё раз сообщить о названии вашего центра и русский язык здесь не причём!
      Предлагаю всё же говорить на темы профессиональные!

      Ответить на этот комментарий
  5. Татьяна

    27.09.2016

    А никого не смущает вообще, что ни все что пишут в интернете правда, и далеко не всегда те, кто работает по правде так сказать в интернете вообще не пишут

    Ответить на этот комментарий
    • Николай

      27.09.2016

      Нет, Татьяна, не смущает! Все равно, что и сказать! Не все то, что говорят, слушать надо. Интернет сегодня ровно, как и цифровые технологии, — не на задворках стоит. Если муниципальное учреждение, то нам важны социальные показатели, если коммерческое, тоже важно себя показывать. В любом случае за информацией все идут в интернет. Другое дело, что нам не разрешают по штату ввести должность PR-менеджера или любого ответственного за продвижение. Да и зарплаты не те! Обычно директор сам двигает все. Тут же ясно сказано, что анализ Андрей делал по информации в интернете. У нас мало информации, наверное и не попали. Но это же не значит, что я не работаю. А в информации есть смысл, спасибо, хоть видно, чем другие занимаются, пусть хоть и 30% от всех опубликованных и не опубликованных получится. А муниципальные все равно приписками занимаются, народ мы такой. Андрей, был бы еще интересен показатель как школы внедряют робототехнику по регионам и что за систему оценок применяют.

      Ответить на этот комментарий
      • Андрей

        28.09.2016

        Николай вы совершенно правы. по поводу данной статьи и в начале её было про это ясно написано. Цель её проанализировать ситуацию по России в целом.

        Ответить на этот комментарий
  6. Евгений

    27.09.2016

    Почитал статью — подумал маниловщина.
    Почитал коменты — ужаснулся. Образование в робототехнике опять повторяет судьбу образования в программировании. Растет вещь в себе. Образование для образования (ну и для «кому-то заработать»). Это при том, что по настоящему ее преподавать кроме как работающим инженерам некому.

    Единственно важное и не устаревающее в образовании технического творчества — это воспитание технологической культуры. Все остальное — лишь смазка. И статья о том — «все ли виды масла залиты в двигатель?» «Кто какого не залил?».

    Если воспитания технологической культуры — как основы основ нет — то как и в программировании на выходе учебы будут лоскутки знаний и добрый совет от работодателя — забудьте всё чему вас учили. А наиболее талантливые ученики, показавшие себя на соревнованиях разочаруются в своих успехах, в себе. И ничего не будут способны сделать на профессиональном поле.

    ПИФАГРАД.

    Ответить на этот комментарий
  7. Шамиль

    27.09.2016

    Согласен с Евгением. Еще меня забавляет факт того, что пропагандируют образовательную робототехнику не методисты, а в основном торговцы. Поясняю есть сайты, группы как-бы там все сводится к тому, что у них есть интернет магазин купите рекомендованный госстандартом лего(в основном). Недели не проходит как веду телефонные разговоры с менеджерами они сводятся к тому, что купите лего и поля.Когда говорю, что я ардуино(на крайней случай) и просто электронными конструкторами занимаюсь, покупаю просто сам отдельно детали интерес пропадает. А с детьми заниматься нужно, просто опять как при информатизации школ на нас технарей ноль внимания. Да да я говорю, об оплате труда учителя информатики, технологии и программирования.

    Ответить на этот комментарий
    • Вика

      27.09.2016

      Отличная статья. Животрепещущая, во как комментарии полились, видно задели за больное. Автору респект. Сама водила ребенка в кружки, то водном закупи материал, то в другом одно название. Побольше таких статей.

      Ответить на этот комментарий
  8. Вика

    27.09.2016

    Статья очень интересная и классная. Прям такая животрепещущая. Во как сразу комментарии посыпались, задели за больное. Но с автором согласна, водила ребенка в кружки технические. То материал надо подкупать, в другом сын хотел на 3d моделирование на 3d принтере работать так толком и не получилось -сломался. Побольше таких статей, надо разворошить сонное царство

    Ответить на этот комментарий
  9. Максим

    27.09.2016

    Прикольное чтиво. тут же ясно написано, что информация бралась из сети. А так как робототехника это современное направление, то и люди продвинутые должны быть. От многих кружков часто ещё советченой попахивает, какой там компьютер или интернет.

    Ответить на этот комментарий
  10. Максим

    28.09.2016

    Прикольно. Робототехника же современное направление, значит и люди, которые её преподают знают что такое компьютеры и сеть не по наслышке. От многих кружков ещё советским прошлым пахнет: рубанок и молоток — вся техника

    Ответить на этот комментарий
  11. Арслан

    12.04.2017

    Благодарю Андрей за проделанную работу, хоть какой-то обзор по рынку

    Ответить на этот комментарий

Оставить комментарий

© 2014-2017 Занимательная робототехника, Гагарина Д.А., Гагарин А.С., Гагарин А.А. All rights reserved / Все права защищены. Копирование и воспроизведение в любой форме запрещено. Политика кофиденциальности. Соглашение об обработке персональных данных.
Наверх