Цин Петр Яковлевич - Победитель конкурса #iучитель2019.
Использование микрокомпьютеров на базе Raspberry PI в проектировании.
Цин Петр Яковлевич
Цин Петр Яковлевич
Учитель робототехники
Гимназия им. Е.М. Примакова
д. Раздоры, Центральный ФО
ogprim.ru



содержание проекта


Цель проекта: создание эффективно функционирующего проектного поля для реализации проектных инициатив обучающихся в естественно-научном образовании. Задачи проекта: Мотивация к деятельности и организация проектных групп (малых команд), деятельность которых может быть взаимосвязана и результативная для единого проекта (большой команды); Обеспечение перемещения малых команд, формирования новых смешанных групп для решения конкретных учебных задач; Мониторинг эффективности проектной работы команд. Принципы. Межпредметность - обеспечивает интеграцию учебных дисциплин. Самоорганизация - обеспечивает включенность и активность обучающихся, задействуя каналы внутренней мотивации к участию. Управляемость - обеспечивает систему коммуникации, связи участников и анализа результатов. Открытость - обеспечивает поливозрастной состав участников. Содержание проектной деятельности (деятельности малых команд): Проекты на стадии тестирования прототипа: 1.”Запуск атмосферного зонда” - исследование атмосферы, выявление параметров, для развития и поддержания жизни. Межпредметные связи: химия, биология,астрономия. 2. “Создание и запуск исследовательского квадрокоптера”. Межпредметные связи: физика, информатика. 2. “Умная теплица” - проект, направленный на создание автономной теплицы для освоения других планет. Межпредметные связи: биология, ботаника, информатика. 3. “Передатчик Азбуки Морза на английский язык” -проект, направленный на передачу информации. Межпредметные связи: робототехника, английский язык,информатика. Проекты на стадии создания прототипа: 4. “Умный класс” - трансляция уроков в реал-тайм и установка RFID меток для доступа дежурных. Работа в едином временном отрезке. Понимание и развитие терминов “Самодисциплина” и “Самоорганизованность”. Межпредметные связи: информатика, обществознание.

Целевая группа проекта
Обучающиеся 7-11 классов, педагоги, родители.
Результаты проекта
Обучающиеся: Включение субъектной позиции в образовательной деятельности, превращение в реальных участников образовательных процессов. Личностное развитие: формирование чувства ответственности, инициативности, самодисциплины, командного духа. Метапредметное развитие: развитие таких качеств как коммуникативность за счет общения с ребятами разных возрастов, работающих над общей темой и смены команд; информационная компетентность (включая умение отбирать, ранжировать, систематизировать информацию). Педагоги: Включение фасилитирующей функции учителя, отказ от трансляционной модели организации образовательной деятельности. Повышение уровня компетенций в проектно-исследовательской деятельности. Повышение уровня технологической грамотности педагогов в образовательном поле.
Используемые образовательные технологии
Технология обучения на интегративной основе: позволяет обеспечить естественную интеграцию учебных дисциплин и разделов наук при выполнении учебной задачи. Технология проектного обучение: МиниНИИ - это проектные мастерские, деятельность которых взаимосвязана, взаимодополняемость друг друга, реализация проектных решений детьми осуществляется строго в соответствие с проектным циклом. Дальтон-технология: Образовательная технология помогает выделить специальное время на самостоятельную и групповую работу, включить обучающихся в реализацию проектных инициатив. Технология автоматизированного обучения (использование платформы “Умный класс”) Позволяет осуществлять образовательную деятельность одновременно, включая дистанционный формат, контролировать ход и результаты проектирования, модерировать учебный процесс. Технология коллективных способов обучения.Создает алгоритм включения обучающихся в командную работу, поддерживает деятельность команд на каждом из этапов реализации проектных инициатив.
Методы и способы измерения результатов проекта
Эффективность проекта в целом, подразумевает под собой использование программы “Умный Класс” . Измерение результатов и отслеживание выполнения того или иного проекта. Основные компоненты системы по линии “Ученик”: Качественные методы. 1)Наполняемость контента (в %) 2)Качество выполненных работ (по критериям оценки проектной работы) Количественные методы. 4)Количество участников-обучающихся в проектных группах (рост в %) 5)Рост количества успешных учеников по предмету “Информатика” и другим предметам в рамках реализации проекта (в %) Основные компоненты системы по линии “Педагог”: Качественные методы. 1)Изменение педагогической позиции учителя на занятии, рост авторитета педагога (анкетирование обучающихся и родителей) 2) Количество педагогов, задействованных в реализации проекта (рост в % по результатам анкетирования)
Условия реализации проекта
Материально-технические ресурсы. Для создания поля проектной деятельности нужны: - микроконтроллеры Raspberry PI и сопутствующие компоненты; - компьютеры с доступом к сети Интернет; - программы российский разработчиков для управлять IoT устройствами GreenPL. Кадровые ресурсы. Учителя, готовые выступить в роли фасилитаторов образовательной деятельности обучающихся. Финансовые. Материальное обеспечение участников проекта.
Возможные риски и пути преодоления
Риски финансового характера. При недостаточном финансировании проектов,возможна их торможение. Но ввиду того,что все компоненты стоят довольно малых средств, и основные решения дети делают из подручных изделий, эта проблема может быть минимизирована. Риски недостатка кадровых ресурсов. Нехватка квалифицированных педагогов - участников проекта, может быть преодолена системой взаимообучения, корпоративной внутренней системой повышения квалификации на основе использования платформы.
Возможности масштабирования проекта
Все поле проектной деятельности - это огромная платформа для работы. Траектории дальнейшего развития проекта. Участие в международных и российских конкурсах, WorldSkills International. 2) Образовательный проект служит фундаментальной площадкой для развития стартапов и новаторских идей обучающихся.
Пример использования проекта
На базе школы создается поле проектной деятельности, в рамках которого обучающиеся, используя микрокомпьютеры, образуют миниНИИ (модель “инкубаторы”). МиниНИИ осуществляют несколько долгосрочных проектов (например: “Запуск атмосферного зонда”, “Создание и запуск исследовательского квадрокоптера”, “Умная теплицы”, “Умный класс”, “Передатчик Азбуки Морза на английский язык”). Технологический цикл. 1.Организационный этап. В едином проектном поле создаются межвозрастные групповые команды, реализующие каждый свой долгосрочный проект. Каждый компонент (ученик) по мере прохождения дорожной карты проекта, может взаимодействовать с другими проектами(участниками проектов). Поле создает возможность “Ad hoc” (лат. «по особому случаю») . Работа каждой из команд очень гибкая, многовекторная. Есть возможность включится ребёнку в разную тематику, не прерывая проектный цикл заниматься разной тематикой. Решать краткосрочные учебные задачи, внутри межвозрастных групп. Вся система выстроена в таким образом когда учитель-ментор выступает фасилитатором. Он отслеживает работу, перемещение между возрастными группами и создает необходимые комфортные условия для работы всего МиниНИИ (инкубатора). 2. Этап представления проектных инициатив. Проектное поле дает возможность отслеживать реализацию проекта на каждом из этапов, поэтому по мере готовности мини-проектов, выполняемых на долгосрочной основе, возможно проводить демонстрацию результатов, анализировать дальнейшие траектории движения. Команды могут меняться, включать новых участников, мотивировать к проектной деятельности обучающихся школы. 3. Этап технологических решений. На данном этапе формируется технологический пакет предложений (критериально выверенный, отчуждаемый, транслируемый). Технологические решения - это продуманный технологический цикл рождения и продвижения проектных инициатив обучающихся, имеющих как научную и практическую значимость.
материалы проекта
Текстовые материалы
https://yadi.sk/d/zQiR-fHm4_ki5g