Дипломная работа на тему "ТЮМГУ | Формирование познавательного интереса учащихся 7 класса при конструировании технологического устройства с помощью платформы arduino на уроках технологии"

Работа на тему: Формирование познавательного интереса учащихся 7 класса при конструировании технологического устройства с помощью платформы arduino на уроках технологии
Оценка: хорошо.
Оригинальность работы на момент публикации 50+% на антиплагиат.ру.
Ниже прилагаю все данные для покупки.
https://studentu24.ru/list/suppliers/Anastasiya1---1326

Описание работы

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ИШИМСКИЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. П.П. ЕРШОВА (ФИЛИАЛ) ТЮМЕНСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА

РЕКОМЕНДОВАНО К ЗАЩИТЕ В ГЭК

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
бакалавра
Формирование познавательного интереса учащихся 7 класса при конструировании технологического устройства с помощью платформы arduino на уроках технологии

44.03.05 Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки)

Ишим 2022

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. ЗНАЧЕНИЕ РОБОТОТЕХНИКИ КАК ПРАКТИКО ОРИЕНТИРОВАННОЙ ОБЛАСТИ ЗНАНИЯ В СИСТЕМЕ
ШКОЛЬНЫХ УРОКОВ ТЕХНОЛОГИИ 7
1.1. ОБЗОР ИЗВЕСТНЫХ ПРОГРАММИРУЕМЫХ АППАРАТНЫХ ПЛАТФОРМ 7
1.2. ОСОБЕННОСТИ ВНЕДРЕНИЯ РОБОТОТЕХНИЧЕСКИХ КОНСТРУКТОРОВ НА УРОКАХ ТЕХНОЛОГИИ В СРЕДНИХ КЛАССАХ.20
ВЫВОДЫ ПО ПЕРВОЙ ГЛАВЕ 25
ГЛАВА 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ИЗДЕЛИЙ НА БАЗЕ ARDUINO (НА ПРИМЕРЕ ТЕХНИЧЕСКОГО УСТРОЙСТВА НА УПРАВЛЕНИИ) 25
2.1. ИСТОРИЯ, КЛАССИФИКАЦИЯ ИЗДЕЛИЙ НА БАЗЕ ARDUINO 26 6
2.2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНСТРУИРОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО УСТРОЙСТВА С ПОМОЩЬЮ
ПЛАТФОРМЫ ARDUINO 38
2.3 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ФОРМИРОВАНИЮ ПОЗНАВАТЕЛЬНОГО ИНТЕРЕСА УЧАЩИХСЯ 7 КЛАССА К ИЗУЧЕНИЮ РАЗДЕЛА «РОБОТОТЕХНИКА» НА ПРИМЕРЕ СХЕМЫ ARDUINO UNO 43
ВЫВОДЫ ПО ВТОРОЙ ГЛАВЕ 55
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 56
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 57
СПИСОК ИЛЛЮСТРАТИВНОГО МАТЕРИАЛА 61
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. АКТ О ВНЕДРЕНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ
ИССЛЕДОВАНИЯ 62
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. «МЕТОДИКА ВЫЯВЛЕНИЯ СТЕПЕНИ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ ПРОЦЕССА ОБУЧЕНИЯ, А ТАКЖЕ ОТНОШЕНИЯ ОБУЧАЮЩИХСЯ К ПРЕДМЕТУ ТЕХНОЛОГИЯ»
(ЕЛФИМОВА Н.Е.) 63
ПРИЛОЖЕННИЕ 3. «МЕТОДИКА ВЫЯВДЕНИЯ УРОВНЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНОГО ИНТЕРЕСА (Е.А. КУВАЛДИНА) 65
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. СТАТЬЯ АВТОРА РАБОТЫ 67

ВВЕДЕНИЕ
Наша современная жизнь уже давно неразрывно связана с технологиями. С каждым годом дети знакомятся с ними всё раньше и раньше. Помочь ребенку адаптироваться к жизни, которая так сильно изобилует технологиями не только в абстрактной теории, но и на практике помогает робототехника — это прикладная наука, которая занимается разработкой автоматизированных технических систем. Большое преимущество этой науки в том, что она позволяет охватить значительный пласт знаний и компетенций, показывающая ребенку их взаимосвязь, и развивающая принципиально новые навыки. Например, критическое мышление, навыки совместной работы, креативность, пространственное восприятие и вычислительное мышление. Проектируя и создавая роботов, ребенок абстрагируется от концепций, разделяет большую проблему на более мелкие и предлагает решения для каждой ее части.
Самые различные знания из разных областей, таких как математика, информатика, физика, требуются ребёнку для конструирования и программирования технического устройства. Создание технического устройства в формате образовательной робототехники должно приводит к реализации проекта с запланированным результатом, а не просто к появлению движущегося предмета. Для этого ребенку часто необходимо решать вопросы, не связанные напрямую с конструированием робота.
Это делает робототехнику важным элементом STEAM-образования – это модель обучения, предназначенная для совместного изучения естественных наук, математики и технологий, где практика имеет приоритетное значение над теорией.
Согласно новому ФГОС Основного общего образования по технологии от 2021 года модуль «Современные технологические машины», включает в том числе изучение робототехники с 5 по 9 класс, на что суммарно отводится до 28- 32 часов учебного плана с учетом двух уроков технологии в неделю. [Новый ФГОС ООО по технологии…, с.20].

Образовательная робототехника, находясь на стыке перспективных областей знания: механики, электроники, автоматики, конструирования, программирования, схема техники способствует развитию интереса к естественнонаучной области знания [Чупин, 2019, с.10].
Актуальность исследования обусловлена недостаточной теоретической базы методических исследований и практических разработок, которые содержат информацию о развитии познавательного интереса учащихся средствами данной науки.
В связи с этим нами была выдвинута следующая цель: выявить возможности использования робототехники на уроках технологии для формирования познавательного интереса обучающихся.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Выявить значение робототехники как практикоориентированной области знания в системе школьных уроков технологии.
2. Проанализировать наиболее известные аппаратные платформы.
3. Выявить особенности внедрения робототехники в систему уроков технологии в 7 классах на примере платформы Arduino.
4. Спроектировать и сконструировать техническое устройство на базе Arduino.
5. Разработать методические рекомендации по формированию познавательного интереса учащихся 7 классов в ходе конструирования технического устройства на платформе Arduino на уроках технологии.
Гипотеза: мы предположили, что развитие познавательного интереса в ходе изучения раздела «Робототехника», будет эффективным, если:
- процесс обучения и развития будет носить системный характер, основанный на комплексном взаимодействии.
- будут применяется разработанные методические рекомендации, которые способствуют развитию пространственного мышления у обучающихся 7 классов.

Объект: методические особенности проведения уроков технологии с практическим содержанием модуля «Робототехника».
Предмет: процесс формирования познавательного интереса учащихся на уроках технологии средствами робототехники.
Научной новизной данной работы является дополнение имеющихся сведений об использовании платформ на основе микроконтроллеров на уроках технологии с целью развития познавательного интереса у учащихся 7 класса.
Практическая значимость: опыт конструирования технических устройств с помощью платформы Arduino, изложенный в данной работе, может использоваться как школьными учителями при формировании учащихся 7 классов основ знаний по робототехнике и методических рекомендаций по выполнению практических работ по предмету «Технология», при создании технических проектов.
Методы исследования:
-Анализ, структурирования, обобщение материала в теоретической части;
-Метод конструирования в практической части.
База исследования: опытно – экспериментальная работа по выявлению уровня познавательного интереса у обучающихся 7 классов проводилась в МАОУ Стрехнинская СОШ.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Алексеевский П.И. Робототехническая реализация модельной практикоориентированной задачи об оптимальной беспилотной транспортировке грузов / П.И. Алексеевский, О.В. Аксенова, В.Ю. Бодряков // Информатика и образование. ИНФО. 2018. № 8. С. 51-60.
2. Анатольев А. Г. Прототипирование и концептуальное проектирование
// Прототипирование и концептуальное проектирование А. Г. Анатольев: [сайт]. [2016].
3. Бельков, Д.М. Задания турнира по робототехнике "Автошкола" / Д.М. Бельков, М.Е. Козловских, И.Н. Слинкина // Информатика в школе. 2019. № 8. С. 25-35.
4. Бояркина Ю. А. Образовательная робототехника. Тюмень : ТОГИРРО, 2013. 26 с.
5. Бешенков С.А. Использование визуального программирования и виртуальной среды при изучении элементов робототехники на уроках технологии и информатики / С.А. Бешенков, М.И. Шутикова, В.Б. Лабутин // Информатика и образование. ИНФО. 2018. № 5. С. 20-22.
6. Бешенков С.А., Шутикова М.И., Филиппов В.И. Методика организации внеурочной деятельности обучающихся V-IX классов с использованием робототехнического оборудования и сред программирования // Информатика в школе. 2019. № 7. С. 17-22.
7. Богданова Д.А. Социальные роботы и дети // Информатика и образование.
ИНФО. 2018. № 4. С. 56-60.
8. Волков А. Мир на пороге новой технической революции // Знание — сила. 2009. № 6. С. 6-15.
9. Воробьева А. В. Исследовательские компетенции современного школьника: сущность и содержание // Дискуссия. 2013. № 3 (33). С. 90-95.
10. Голобородько Е. Н. Робототехника как ресурс формирования ключевых компетенций обучающихся // Педагогическое образование на Алтае. 2013. № 1. С. 342-345.
11. Емельянова Е.Н. Интерактивный подход в организации учебного процесса с использованием технологии образовательной робототехники // Педагогическая информатика. 2018. № 1. С. 22-32.
12. Жигулина М.П. Опыт применения робототехнического набора "Роббо" в проектной дкятельности учащихся // Информатика в школе. 2019. № 6. С. 59-61.
13. Копосов Д. Г. Технология. Робототехника. 7-8 класс : учебное пособие Москва : Просвещение, 2022. 176 с.
14. Машарова Т. В. Современный урок в условиях федерального государственного образовательного стандарта. Киров : Типография "Старая Вятка", 2014. 107 с.
15. Полушкина Г. Ф. Универсальные учебные действия: история и перспективы // Проблемы современной науки и образования. 2016. № 19 (61). С. 86-88.
16. Проектирование программы развития универсальных учебных действий (на примере 5-го класса): метод. рек. / Ю. А. Скурихина, Г. Ф. Полушкина, А. С. Корзунина, Л. А. Гмызина; под ред. А. А. Пивоварова. Киров : КОГОАУ ДПО «Институт развития образования Кировской области», 2016. 56 с.
17. Салахова А.А. Техническое творчество и соревнования для формирования новых качеств личности : на примере робототехнических соревнований // Информатика в школе. 2017. № 8. С. 22-24.
18. Самылкина Н.Н. Проектный подход к организации внеурочной деятельности в основной школе средствами образовательной робототехники // Информатика и образование. ИНФО. 2017. № 8. С. 18-24.
19. Серёгин М. С. Использование платформы arduino в образовательной деятельности // Инновационная наука. 2019. № 6. С.62-64.
20. Сидоров В. Г. Прототипирование автоматизированных систем управления с применением платформы ARDUINO // Актуальные проблемы
авиации и космонавтики : сб. матер. V междунар. науч.-практ. конф. Красноярск,
2019. Т. 1. С. 597-600.
21. Сидоров В. Г., Ткачева Т. В., Шкловец М. А. Автоматизированный
лабораторный комплекс // ХХ юбилейная Международная научно-практическая конференция, посвященной памяти генерального конструктора ракетно- космических систем академика Михаила Федоровича Решетнева, «Решетневские чтения» : материалы (г. Красноярск, 09-12 ноября 2016 г.) : в 2 ч. Красноярск : СибГАУ, 2016. Ч. 2. С. 539-541.
22. Скурихина Ю. А. Методические принципы изучения робототехники в рамках урочной и внеурочной деятельности // Концепт. 2018. № 4. С.37-47.
23. Скурихина Ю. А. Формирование исследовательских компетенций средствами робототехники // Инновационные процессы в физико-математическом и информационно-технологическом образовании. Киров, 2017. С. 103-106.
24. Тарапата В.В., Робототехнические проекты в школьном курсе информатики // Информатика в школе. 2019. № 5. С. 52-56.
25. Тарапата В.В., Самылкина Н.Н. Робототехника в школе. Методика, программы, проекты. Москва : Бином. Лаборатория знаний, 2017. 109 с.
26. Четина В.В. Особенности внедрения робототехники в образовательный процесс // Наука и перспективы. 2017. № 2. С. 80-89.
27. Шутикова М.И., Филиппов В.И. Использование робототехнического оборудования на платформе Arduino при организации проектной деятельности обучающихся // Информатика и образование. ИНФО. 2017. № 6. С. 31-34.
28. Alimisis D. Educational robotics: Open questions and new challenges // Themes in Science & Technology Education. 2013. № 6(1). Р. 63-71.
29. Inacio V. Teaching using the Arduino platform applied to the concept of IOT as support to microcontroller class // South American Development Society Journal. 2021. P. 397-408.
30. Novak M., Jana K., Jiri P. Use of the Arduino Platform in Teaching Programming. 1-4. 10.1109 // INFORINO.2018. С.1-8.