Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЦИФРОВЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ПРЕДМЕТА «ТРУД (ТЕХНОЛОГИЯ)»

Ляпина О.А. 1 Байчурина Ю.В. 1 Забродина Е.В. 1 Забродин С.В. 1 Арюкова Е.А. 1
1 ФГБОУ ВО «Мордовский государственный педагогический университет имени М.Е. Евсевьева»
Статья посвящена вопросам применения цифровых образовательных ресурсов на занятиях по труду (технологии) в основной школе. Чтобы уроки технологии были по-настоящему эффективными, необходимо использовать разнообразные методы обучения, сочетая традиционные подходы с современными цифровыми технологиями. Цель исследования состоит в разработке методики организации и проведения уроков технологии с использованием цифровых образовательных ресурсов, направленной на повышение интереса к предмету, развитие творческих способностей и повышение познавательной активности обучающихся. Применение цифровых образовательных ресурсов на уроках технологии способно сделать обучение более динамичным и интересным. Важной частью предмета является развитие познавательной активности обучающихся. Учитель, работающий в этой области, стимулирует обучающихся к поиску нестандартных решений, к экспериментированию и креативному мышлению. Важным и эффективным методом повышения познавательной активности является использование цифровых образовательных ресурсов. В рамках представленного в статье исследования авторами была разработана методика организации и проведения уроков технологии с использованием цифровых образовательных ресурсов. Уроки проводились по разделу «Робототехнические проекты», включающие в себя видеоматериалы, интерактивные симуляции, виртуальные лаборатории, а также разнообразные онлайн-платформы для проектной работы и обмена информацией. Такой подход позволил обучающимся глубоко погрузиться в изучаемый материал, экспериментировать, получать обратную связь и развивать цифровые компетенции, необходимые в современном мире. Исследование выполнено в рамках гранта на проведение научно-исследовательских работ по приоритетным направлениям научной деятельности вузов-партнеров по сетевому взаимодействию (Чувашский государственный педагогический университет им. И.Я. Яковлева и Мордовский государственный педагогический университет им. М.Е. Евсевьева) по теме «Развитие естественнонаучного и технологического образования на базе инновационной среды вуза».
общеобразовательная школа
обучение технологии
цифровые образовательные ресурсы
интерактивность
познавательная активность
1. Приказ Минпросвещения РФ от 22.01.2024 № 31 «О внесении изменений в некоторые приказы Министерства образования и науки Российской Федерации и Министерства просвещения Российской Федерации, касающиеся федеральных государственных образовательных стандартов начального общего образования и основного общего образования» [Электронный ресурс]. URL: http://publication.pravo.gov.ru/document/0001202402220008?ysclid=lzjx4pq0xx444212092 (дата обращения: 05.07.2024).
2. Сафонова Л.А., Воинова И.В., Хвастунов Н.Н. Методика проведения уроков по дисциплинам естественнонаучного цикла в условиях модернизации образования // Учебный эксперимент в образовании. 2023. № 2 (106). С. 73–83.
3. Копыльцов А.А., Копыльцов А.В. Цифровые образовательные ресурсы и их роль в современном образовании // Современное образование: содержание, технологии, качество. 2020. Т. 1. С. 320–322.
4. Байчурина Ю.В., Забродина Е.В. LearningАpps как современное средство оценивания результатов обучения на уроках технологии // Молодой ученый. 2021. № 49 (391). С. 360–363.
5. Наумкин Н.И., Забродин С.В., Забродина Е.В., Байчурина Ю.В., Сильвестрова М.А., Янкова Е.А. Анализ дисциплин учебного плана подготовки учителей технологии по степени их вклада в инновационную подготовку студентов // Современные проблемы науки и образования. 2023. № 1. URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=32414 (дата обращения: 02.06.2024). DOI: 10.17513/spno.32414.
6. Кочеткова О.А., Пудовкина Ю.Н., Гусева Е.В., Гришанина Ю.О., Польская М.А. Методические возможности использования открытых образовательных ресурсов в цифровой трансформации образования // Современные проблемы науки и образования. 2023. № 5. URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=32945 (дата обращения: 05.07.2024). DOI: 10.17513/spno.32945.
7. Сясина Т.В. Исследование познавательной активности будущих инженеров в процессе обучения математике // Общество: социология, психология, педагогика. 2021. № 3 (83). URL: https://sciup.org/issledovaniepoznavatelnoj-aktivnosti-budushhih-inzhenerov-v-processeobuchenija-149134669 (дата обращения: 13.07.2024). DOI: 10.24158/spp.2021.3.21

Введение

С 1 сентября 2024 г. в школьном расписании начальной и основной школы появится новый предмет «Труд (технология)». Данный предмет является одним из уникальных предметов, занимающих ключевое место в системе общего образования и играющих важную роль в системе обучения школьников, развивая их творческие способности, воспитывая и совершенствуя личность [1].

В настоящее время образовательный процесс трудно представить без использования современных информационных технологий, играющих ключевую роль в создании оптимальных условий для того, чтобы качество образовательного процесса поднялось на новый уровень. Компьютерные технологии становятся неотъемлемой частью образовательного процесса, масштабной инновацией школьного образования [2]. Отличным решением проблем компьютеризации и информатизации образования является внедрение в учебный процесс цифровых образовательных ресурсов (ЦОР) для обучения, повышения познавательной активности школьников и совершенствования знаний в области технологии [3].

Важной частью предмета «Технология» является развитие познавательной активности обучающихся. Учитель, работающий в этой области, стимулирует обучающихся к поиску нестандартных решений, к экспериментированию и креативному мышлению.

Цель исследования заключалась в разработке методики организации и проведения уроков технологии с использованием ЦОР, направленной на повышение интереса к предмету, развитие творческих способностей и повышение познавательной активности обучающихся.

Материалы и методы исследования

Внедрение ЦОР в учебный процесс – это современный тренд, который позволяет сделать обучение более интересным, интерактивным и эффективным. Педагогический эксперимент, проведенный на базе МОУ «Средняя школа № 24», г. Саранск Республики Мордовия, был посвящен изучению влияния ЦОР на познавательную активность обучающихся 7 класса на уроках технологии. В ходе эксперимента было проведено 7 уроков, в соответствии с тематическим планированием (табл. 1).

Методы исследования: проблемно-ориентированный анализ научно-методической и учебной литературы по проблеме исследования; опытно-экспериментальная работа; статистическая обработка результатов исследования и обобщение экспериментальной работы.

Результаты исследования и их обсуждение

В ходе эксперимента авторы выявили ряд ключевых особенностей использования ЦОР на уроках технологии. Интерактивность – современные дети привыкли к динамичным формам взаимодействия с информацией. ЦОР позволяют создавать интерактивные уроки, которые не только дают теоретические знания, но и позволяют обучающимся активно взаимодействовать с материалом. Школьники могут активно взаимодействовать с цифровыми материалами, решать задачи, проводить эксперименты, создавать и тестировать модели и прототипы.

Кроме того, обучающиеся могут самостоятельно экспериментировать и создавать. Например, с помощью таких ЦОР, как CorelDRAW, можно проводить групповые проекты, разрабатывать и создавать различные конструкции или изделия (рис. 1).

Следующий немаловажный аспект – практическая составляющая. Предмет «Технология» – это предмет, требующий практического опыта и навыков. За счет использования ЦОР обучающиеся могут практиковаться в реальных сценариях с помощью виртуальных инструментов и материалов.

Специально разработанные программы, например Компас 3D, позволяют создавать модели в трехмерном объеме, что делает обучение более наглядным и запоминающимся. Программа позволяет не только визуализировать объекты, но и проводить расчеты, подбирать материалы, что особенно важно для уроков технологии. С помощью этого ресурса обучающиеся могут проектировать и изготавливать собственные изделия на компьютере, а затем оценивать результаты своей работы. Это способствует развитию практических навыков и умений рефлексировать (рис. 2).

Не стоит забывать об индивидуальном подходе. В основной школе обучающиеся обладают разным уровнем знаний и навыков. Некоторые дети могут проявлять технические способности, в то время как другие могут испытывать трудности. Поэтому на уроках технологии важно предоставить возможность индивидуального развития каждому обучающемуся. Сервис LearningАpps.org предлагает создание викторин, вставки пропусков в текст, кроссвордов, игр с буквами и на составление слов, пазлов, подбора пар [4, с. 361]. Кроме этого, сервис открывает возможности для создания дополнительных материалов для разных возрастных групп обучающихся.

Таблица 1

Поурочное тематическое планирование по технологии, раздел «Робототехнические проекты»

Тема урока

Задания для обучающихся, разработанные и/или требующие выполнения с использованием ЦОР

Введение в образовательную робототехнику

Изучите этапы становления робототехники, сделать схематичный план с помощью ментальной карты: используя ресурс MindMeister (Ссылка на ресурс: https://www.mindmeister.com/ru).

Выполните задание, разгадав филворд «Робототехника», перейдя по ссылке: https://onlinetestpad.com/ru/crosswordview/4346–robototekhnika

Знакомство с робототехническими конструкторами

Познакомьтесь с конструкторами и ресурсными наборами Robomaster S1, ТехноЛаб и VEX IQ. Подробно изучите робота Robomaster S1, рассмотрев его 3D модель (Ссылка на 3D-модель Robomaster S1: https://sketchfab.com/3d–models/dji–robomaster–prototype–6fe85bf201f24d8dadfeaabd55c970c3), а также выполните интерактивное задание, перейдя по ссылке https://learningapps.org/display?v=pshrt30mt22

Моделирование, конструирование Robomaster S1,

ТехноЛаб и VEX IQ

Самостоятельно соберите один из видов робота с опорой на ЦОР: https://robodk.com/ru/

Выявите сходства и различия робота «Воина» и «Инженера», выполнив задание в LearningApps.org (Ссылка на задание: https://learningapps.org/)

Robomaster S1, ТехноЛаб и VEX IQ, анализ и начало программирования роботов

Совместно с учителем познакомьтесь с интерфейсом программы; языками программирования «Scratch» и «Python». Посмотрите видеоуроки https://www.youtube.com/watch?v=Vc8moYRG–bE.

Пропишите готовые программы для Robomaster S1, с целью тестирования робота, и проверки возможностей изменения режимов и функционала основных частей робота используя программу Robomaster, установив приложение с официального сайта. https://www.dji.com/ru/robomaster–s1

Свободное моделирование и программирование

Соберите, запрограммируйте и испытайте робота, используя руководство по программированию https://www.dji.com/ru/robomaster–s1/programming–guide

Коррекция знаний о работах: Robomaster S1, ТехноЛаб и VEX IQ

Мастеркласс с элементами квиза «Роботы нам помогут» https://quizizz.com/?lng=ru

Контрольная работа по пройденному материалу

Контрольный тест по теме робототехника по вариантам (3 варианта).

Ссылка на тест: https://onlinetestpad.com/ru/testview/299822–osnovy–robototekhniki

Проект по изученным роботам на выбор

Кейс-задание «Движение по траектории»

Задача: Осуществить программирование робота на движение по траектории согласно представленному полю по соревновательной робототехнике.

Функция: Роботу необходимо доехать от старта до финиша.

Проведение соревнований

missing image file

Рис. 1. Групповой проект «Оформление кооперативного стиля», выполненный в CorelDRAW

missing image file

Рис. 2. Создание 3D-модели пуговицы на ножке в КОМПАС–3D

Важно помнить, что ЦОР должны не полностью заменять традиционные методы обучения, а служить дополнением к ним. Практическая работа с реальными инструментами и материалами, построение моделей, решение задач в командной форме – все это незаменимо для формирования глубокого понимания принципов работы технологий и развития ручной мелкой моторики, пространственного воображения и координации движений. Современные уроки технологии должны гармонично сочетать цифровые и традиционные методы обучения. Это позволяет создать увлекательную образовательную среду, где обучающиеся могут активно использовать полученные знания на практике, развивать свои технологические навыки и готовить себя к жизни в современном цифровом мире [5].

Начиная с введения нового материала, ЦОР способны привлечь внимание обучающихся и создать атмосферу интерактивного обучения. При этом они могут быть использованы не только для объяснения теоретических аспектов, но и для проведения практических заданий и проверки усвоения материала. В процессе закрепления знаний ЦОР помогают обучающимся более глубоко понять и запомнить учебный материал, предоставляя дополнительные возможности для самостоятельного изучения. На этапе заключительного обобщения ЦОР могут использоваться для систематизации полученных знаний и проверки уровня усвоения материала. Таким образом, ЦОР играют важную роль в современном образовательном процессе, обогащая урок и делая его более интересным и эффективным [6].

Для выявления познавательной активности обучающихся при изучении технологии необходимо было обратиться к определенным диагностическим средствам. Одним из наиболее приемлемых для нас оказалась методика, разработанная и предложенная автором ряда научных работ и публикаций в области исследования различных аспектов человеческой психики и поведения Б.К. Пашневым [7].

Методика состоит из трех компонентов.

Первый компонент – перечень вопросов, на которые необходимо ответить обучающимся.

Второй компонент – категория вопросов, направленных на изучение познавательной активности, и вопросов, с помощью которых исследуется показатель увлеченности изучаемым материалом.

Третий компонент – сводка по анализу и интерпретации результатов уровней учебной активности с краткой характеристикой каждой из них в психолого-педагогическом ключе.

Познавательная активность – это способность обучающихся активно взаимодействовать с окружающей средой, собирать и анализировать информацию, строить логические связи, решать задачи, осваивать новые знания и навыки. Она представляет собой процесс, в котором школьники активно участвуют в обучении, постоянно стремятся к новым знаниям и ищут способы применить их на практике.

Таблица 2

Группы ЦОР, способствующих повышению уровня познавательной активности обучающихся

№ группы

Признак

Название / пример ЦОР

I

Организация совместной деятельности

Padlet, Mentimeter, сервисы Google (Google Документы, Google Таблицы, Google Презентации и тд.), Flippity

II

Создание цифровой образовательной среды

Google Classroom, Learning Apps

III

Организация онлайн-уроков

Zoom, Microsoft Teams, Webex Meet

IV

Осуществление обратной связи / контроль знаний

Google Form, Kahoot, Quizizz, Online Test Pad, Simpoll

missing image file

Рис. 3. Уровни познавательной активности «до» и «после» эксперимента

Формирование познавательной активности возможно только при взаимодействии учителя, ученика и образовательной среды, включающей разнообразные методики и приемы обучения. Выделим аспекты, которые включают основы формирования познавательной активности обучающихся:

1. Создание стимулирующей образовательной среды.

2. Развитие самостоятельности и инициативы.

3. Развитие критического и творческого мышления.

4. Развитие коммуникационных навыков и умений.

5. Использование цифровых образовательных ресурсов.

Были выделены группы ЦОР, способствующих повышению уровня познавательной активности обучающихся, по следующим признакам (табл. 2).

Выделяют следующие уровни познавательной активности по Б.К. Пашневу: высокий уровень (творческий), средний уровень (интерпретирующий) и низкий уровень (воспроизводящий).

Представим наглядный сравнительный аспект применения методики для изучения познавательной активности до эксперимента (проведение уроков технологии без использования ЦОР) и результаты после эксперимента (использование на уроках технологии ЦОР) на рис. 3.

Сравнение позволяет отследить существенную динамику изменений познавательной активности обучающихся, а также удостовериться в правильности и эффективности выбранной авторами методики работы с обучающимися на уроках технологии в условиях общеобразовательной школы.

Анализируя полученные сведения, отметим положительную динамику и эффективность данной методики. Из рис. 3 видно, что результаты улучшились по всем уровням познавательной активности, низкий уровень снизился с 5 до 3 %, средний уровень – с 84 до 50 %, высокий уровень познавательной активности проявил положительную динамику и повысился с 11 до 47 %.

Заключение

На основании полученных данных можно утверждать, что разработанная авторами методика способствует повышению познавательной активности обучающихся на уроках технологии, обучающие стали проявлять интерес и активность в изучении предмета, проявлять любознательность, чаще задавать вопросы, стремиться на них ответить.

Педагогический эксперимент показал, что цифровые технологии способны значительно улучшить качество обучения и сделать уроки технологии более интересными и эффективными. Важно создать условия для гармоничного сочетания цифровых и практических методов обучения, что позволит обучающимся получить необходимые знания и навыки для успешного применения технологий в жизни.


Библиографическая ссылка

Ляпина О.А., Байчурина Ю.В., Забродина Е.В., Забродин С.В., Арюкова Е.А. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЦИФРОВЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ПРЕДМЕТА «ТРУД (ТЕХНОЛОГИЯ)» // Современные наукоемкие технологии. – 2024. – № 9. – С. 128-133;
URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=40160 (дата обращения: 31.10.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674