Струтинська О.В. [o.v.strutynska@npu.edu.ua]
Національний педагогічний університет імені М.П. Драгоманова, Україна
Download in PDF: http://fmo-journal.fizmatsspu.sumy.ua/journals/2019-v3-21/2019_3-21-Strutynska_FMO.pdf

МЕТОДИЧНА ПІДГОТОВКА МАЙБУТНІХ УЧИТЕЛІВ-СЛОВЕСНИКІВ ДО ФОРМУВАННЯ В УЧНІВ ОСНОВ ПІДПРИЄМЛИВОСТІ ТА ІНІЦІАТИВНОСТІ

Анотація. У статті розглянуто зарубіжний досвід навчання освітньої робототехніки в закладах освіти, а також досвід підготовки вчителів робототехніки. Популярність освітньої робототехніки пов'язана із розширенням сфери використання роботів.
Формулювання проблеми. Стрімкий розвиток робототехнічної галузі спричиняє потребу в підготовці відповідних кваліфікованих фахівців, оскільки вже зараз існує нагальна потреба у спеціалістах з розробки, конструювання та програмування роботів. Це сприяє зростанню популярності робототехніки як освітнього тренду в Україні та світі. Для ефективного впровадження освітньої робототехніки у навчальний процес в Україні важливим є вивчення зарубіжного досвіду її навчання учнів та підготовки майбутніх вчителів робототехніки.
Матеріали і методи. У процесі дослідження використовувались такі методи дослідження, як системний аналіз наукових і методичних джерел з проблеми дослідження, аналіз популярності робототехніки як прикладної галузі та освітнього тренду, порівняння зарубіжних навчальних програм з освітньої робототехніки в закладах шкільної, позашкільної та університетської освіти.
Результати. Вивчення зарубіжного досвіду навчання освітньої робототехніки в закладах шкільної та позашкільної освіти, а також підготовки вчителів робототехніки показало, що освітня робототехніка за кордоном є популярним напрямом у закладах позашкільної освіти, що пов'язано з тим, що, в основному, не існує систематичного її впровадження в шкільні навчальні програми. Підходи до її навчання мають несистемний характер, в основному, організовані в позаурочний час як курси для учнів, літні школи, табори, в т.ч. для підготовки до змагань з робототехніки. Підготовка майбутніх учителів робототехніки в деяких країнах відбувається в рамках магістерських програм, в які її інтегрують як окремі модулі інформатики та/або STEM-предметів. Але, в основному, в багатьох зарубіжних країнах для підвищення кваліфікації практикуючих вчителів організовані різноманітні курси, тренінги, семінари, вебінари з робототехніки.
Висновки. Підготовка майбутніх фахівців у галузі робототехніки потребує оновлення змісту навчання шкільної та університетської освіти відповідно до вимог сьогодення. Тому на сьогодні особливого значення набувають питання впровадження робототехніки у навчальний процес закладів освіти як обов'язкової складової. Вивчення та аналіз досвіду зарубіжних країн з питань навчання освітньої робототехніки дозволить використати кращі методики в Україні для підготовки майбутніх учителів, які будуть навчати освітньої робототехніки.
Ключові слова: освітня робототехніка, навчання освітньої робототехніки, підготовка вчителів робототехніки, зарубіжний досвід.

foreign experience in teaching OF THE educational robotics
O.V. Strutynska
National Pedagogical Dragomanov University, Ukraine

Abstract. The paper examines of the foreign experience of teaching educational robotics in educational institutions, as well as the experience of training teachers of robotics. The popularity of educational robotics is related to the expansion of the use of robots.
Formulation of the problem. The rapid development of the robotics industry necessitates the training of appropriately qualified specialists, as there is already an urgent need for specialists in the design, construction and programming of robots. This contributes to the growing popularity of robotics as an educational trend in Ukraine and the world. For the effective implementation of the educational robotics into the learning process in Ukraine, it is important to study the foreign experience of teaching students and training of the future robotics teachers.
Materials and methods. The study are used research methods such as systematic analysis of scientific and methodological sources on the research problem, analysis of the popularity of robotics as an applied industry and educational trend, comparison of foreign educational robotics curriculums of schools, out-of-schools and universities.
Results. Studying of the the foreign experience in teaching of the educational robotics in school and out-of-school education, as well as training of robotics teachers, has showed that educational robotics abroad is a popular trend in out-of-school educational institutions, due to the fact that there is no systematic implementation of it into school curricula. The approaches to its teaching are non-systemic in nature, mainly organized as an after school courses for students, summer schools, camps, incl. the preparation for robotics competitions. Preparation of future robotics teachers in some countries is part of master's programs that it is integrated of the educational robotics as separate modules of Computer Science and/or STEM subjects. However, in many foreign countries, various courses, trainings, seminars, and webinars on robotics are organized to enhance the qualifications of in-service teachers.
Conclusions. The training of future specialists in the field of robotics requires updating the content of school and university education in accordance with the requirements of today. Therefore, the importance of implementation robotics into the learning process of educational institutions as a mandatory component is of particular importance today. Studying and analyzing the foreign countries experience in educational robotics training will allow the use of the best techniques in Ukraine for the preparation of future teachers who will teach educational robotics.
Key words: educational robotics, learning of the educational robotics, teaching of the educational robotics, training robotics teachers, foreign experience.

Список використаних джерел

1. Андреев Д.В., Метелкин Е.В. Повышение мотивации к изучению программирования у младших школьников в рамках курса робототехники. Педагогическая информатика. 2015. Вып. 1. С. 40-49.
2. Вегнер К.А. Внедрение основ робототехники в современной школе. Вестник Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого. 2013. Вып. 74, т. 2. С. 17-19.
3. Ионкина Н.А. Особенности отечественного и зарубежного опыта подготовки педагогов к обучению робототехнике. Вестник Российского университета дружбы народов. Серия "Информатизация образования". 2018. Т. 15. № 1. С. 114-121. DOI: 10.22363/2312-8631-2018-15-1-114-121. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/osobennosti-otechestvennogo-i-zarubezhnogo-opyta-podgotovki-pedagogov-k-obucheniyu-robototehnike (дата обращения: 01.10.2019).
4. Кузьмина М.В. др. Робототехника в школе как ресурс подготовки инженерных кадров будущей России. Сборник методических материалов для работников образования в условиях реализации Федеральных государственных образовательных стандартов (по итогам областных семинаров и курсов повышения квалификации по образовательной робототехнике). Киров: ИРО Кировской области, 2017. 179 с. URL: https://kirovipk.ru/sites/default/files/files/173_sbornik_robototehnika_v_shkole_2017.pdf (дата обращения: 01.10.2019).
5. Морзе Н.В., Струтинська О.В., Умрик М.А. Освітня робототехніка як перспективний напрям розвитку STEM-освіти. Відкрите освітнє е-середовище сучасного університету, № 5 (2018). С. 178-187. URL: http://openedu.kubg.edu.ua/journal/index.php/openedu/article/view/175/233#.XCVa1fmLTcs (дата звернення: 01.10.2019).
6. Примерная основная образовательная программа среднего общего образования. Москва. Введ. 8 апреля 2015 г. URL: http://fgosreestr.ru (дата обращения: 01.10.2019).
7. 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 (дата звернення: 01.10.2019).
8. Струтинська О.В. Актуальність впровадження освітньої робототехніки в українську школу. Відкрите освітнє е-середовище сучасного університету, спецвипуск "Нові педагогічні підходи в STEAM освіті". 2019. С. 324-344, URL: http://openedu.kubg.edu.ua/journal/index.php/openedu/article/view/254/pdf#.XYtLu_mLTcs (дата звернення: 01.10.2019).
9. Струтинська О.В. Підготовка майбутніх учителів інформатики до навчання освітньої робототехніки в школах. Вісник ЧНУ. Серія "Педагогічні науки". 3 (2019). С. 74-87.

10. Alimisis, D. (2009). Robotic technologies as vehicles of new ways of thinking, about constructivist teaching and learning: the TERECoP Project. IEEE Robotics and Automation Magazine, 16(3), 21-23. [in English].

11. Alimisis, D. (2012). Integrating Robotics in Science and Technology Teacher Training Curriculum. Proceedings of 3rd International Workshop "Teaching Robotics, Teaching with Robotics. Integrating Robotics in School Curriculum". Riva del Garda (Trento, Italy) April 20, 2012, pp. 170-179. Retrieved from: http://www.terecop.eu/TRTWR2012/trtwr2012_submission_28.pdf (accessed on 01.10.2019). [in English].

12. Alimisis, D. (2013). Educational Robotics: new challenges and trends. Themes in Science and Technology Education, 6(1), 63-71. [in English].

13. 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. Retrieved from: https://link.springer.com/epdf/10.1007/s10758-018-9357-0?author_access_token=QOh5rQXEB6RwxlaKlYpuBfe4RwlQNchNByi7wbcMAY5CB5UfgD6zmfoSoXr-wRQKoUywr4mJCfODfd5pr6v17mbIyAsxUaD7Ltd2PXA6LXOb51HbBcYfF_Julo4PXwMAOZoJUaUbZ58OOjG-54uoMA%3D%3D (accessed on 01.10.2019). [in English].

14. Alimisis, D., Arlegui, J., Fava, N., Frangou, S., Ionita, S., Menegatti, E., Monfalcon, S., Moro, M., Papanikolaou, K. & Pina, A. (2010). Introducing robotics to teachers and schools: experiences from the TERECoP project, Costructionism 2010 Conference Proceedings, Paris. Retrieved from: https://pdfs.semanticscholar.org/1b16/7f55555669b027d4a17747fa876eca0b49a4.pdf (accessed on 01.10.2019). [in English].

15. Atwood, T. (2010). Carnegie Mellon Launches a Mega Million Dollar Robotics Education Initiative. Robot Magazine. 2010. No. 11/12. pp. 64-70. [in English].

16. Benitti, F.B.V. (2012). Exploring the educational potential of robotics in schools: A systematic review. Computers & Education, 58(3), 978-988. [in English].

17. Bredenfeld, A., Hofmann, A., & Steinbauer, G. (2010). Robotics in Education Initiatives in Europe - Status, Shortcomings and Open Questions. Proceedings of the SIMPAR 2010 Workshops of the International Conference on Simulation, Modeling and Programming for Autonomous Robots. Darmstadt (Germany). November 15-16, 2010. pp. 568-574. Retrieved from: https://pdfs.semanticscholar.org/cbba/bddd3e3fb82b8584e062d82f5c320747b2cb.pdf (accessed on 01.10.2019). [in English].

18. Crea Robotica Educativa. Formaci n a docentes. Retrieved from: https://crea-robotica.com/formaciondocentes (accessed on 01.10.2019). [in Spain].

19. Detsikas, N., & Alimisis, D. (2011). Status and trends in educational robotics worldwide with special consideration of educational experiences from Greek schools. In D. Bezakova & I. Kalas (eds.), Proceedings of the International Conference on Informatics in Schools: Situation, Evolution and Perspectives. Bratislava: Comenius University. pp. 1-12. [in English].

20. Eguchi, A. (2010). What is educational robotics? Theories behind it and practical implementation. In D. Gibson & B. Dodge (eds.), Proceedings of Society for Information Technology & Teacher Education International Conference 2010. Chesapeake, VA: AACE. pp. 4006-4014. [in English].

21. Eguchi, A. (2014). Educational robotics for promoting 21 century skills. Journal of Automation, Mobile Robotics & Intelligent Systems, 8(1), 9-11. DOI: 10.14313/JAMRIS_1-2014/1. [in English].

22. Flot, J., Schunn, C., Lui, A., & Shoop, R. (2012). Learning how to program via robot simulation. Robot Magazine. 2012, No. 37, pp. 68-70. Retrieved from: https://www.ri.cmu.edu/pub_files/2012/11/EDU_BOTS_Programming_through_Sim-cds1.pdf (accessed on 01.10.2019). [in English].

23. Fonds National Suisse. De la Recherche scientifique. Agora – La rencontre entre la science et la socit. Retrieved from: http://www.snf.ch/fr/encouragement-communication-scientifique/agora/Pages/default.aspx (accessed on 01.10.2019). [in French].

24. Litinas, A., & Alimisis, D. (2013). Planning, implementation and evaluation of lab activities using robotic technology for teaching the phenomenon of motion. In A. Ladias, A. Mikropoulos, C. Panagiotakopoulos, F. Paraskeva, P. Pintelas, P. Politis, S. Retalis, D. Sampson, N. Fachantidis, & A. Chalkidis (eds.). Proceedings of the 3rd Pan-Hellenic Conference "Integration and Use of ICT in Educational Process". Piraeus: HAICTE & University of Piraeus [in Greek].

25. Negrini, L. (2019). Teacher Training in Educational Robotics. An Experience in Southern Switzerland: The PReSO Project. In: Lepuschitz W., Merdan M., Koppensteiner G., Balogh R., Obdržálek D. (eds). Robotics in Education. Methods and Applications for Teaching and Learning. Springer, pp. 92-97. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-97085-1_10. [in English].

26. Ortiz, A., Bos, B. & Smith, S. (2015). The Power of Educational Robotics as an Integrated STEM Learning Experience in Teacher Preparation Programs. Journal of College Science Teaching. 44. DOI: 10.2505/4/jcst15_044_05_42. [in English].

27. Papert, S. (1980). Mindstorms: children, computers, and powerful ideas. New York, Basic Books, Inc. [in English].

28. Papert, S. (1991) Situating Constructionism. In S.Papert and I.Harel (eds.) Constructionism, Norwood, NJ, Ablex Publishing Corporation. [in English].

29. Petrovič, P., & Balogh, R. (2008). Educational robotics initiatives in Slovakia. Proceedings of the SIMPAR 2008 Workshop of the International Conference on Simulation, Modeling and Programming for Autonomous Robots. Venice (Italy). November 3-4, 2008. pp. 122-131. Retrieved from: http://www.dei.unipd.it/~emg/downloads/SIMPAR08-WorkshopProceedings/TeachingWithRobotics/petrovic.pdf (accessed on 01.10.2019). [in English].

30. RoboCity2030.org. Mision. Retrieved from: http://www.robocity2030.org/mision (accessed on 01.10.2019). [in English].

31. Silk, E.M. (2011). Resources for learning robots: Environments and framings connecting math in robotics: Doctoral dissertation [Electronic source]. University of Pittsburgh. (No. 8607). Retrieved from: https://www.cmu.edu/roboticsacademy/PDFs/Research/SilkEliM2011.pdf (accessed on 01.10.2019). [in English].

32. The Future of Jobs Report 2018. Retrieved from: http://www3.weforum.org/docs/WEF_Future_of_Jobs_2018.pdf?fbclid=IwAR1dhE70_5g-sJBtXhct5L_mrCciaWzDv8a0WiHJJXvItfjEhl0MpfH1shs (accessed on 01.10.2019), [in English].

33. Tocháček, D. & Lapeš, J. (2012). The Project of Integration the Educational Robotics into the Training Programme of Future ICT Teachers. Procedia - Social and Behavioral Sciences. 69. 595-599. DOI: 10.1016/j.sbspro.2012.11.451. Retrieved from: https://www.researchgate.net/publication/257718266_The_Project_of_Integration_the_Educational_Robotics_into_the_Training_Programme_of_Future_ICT_Teachers (accessed on 01.10.2019). [in English].

34. Tocháček, D., Lapeš, J., & Fuglík, V. (2017). Developing Technological Knowledge and Programming Skills of Secondary Schools Students through the Educational Robotics Projects. Procedia - Social and Behavioral Sciences 217 (2016). 377-381. DOI: https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2016.02.107. Retrieved from: https://www.researchgate.net/publication/293804535_Developing_Technological_Knowledge_and_Programming_Skills_of_Secondary_Schools_Students_through_the_Educational_Robotics_Projects (accessed on 01.10.2019). [in English].