Приобретение навыков решения задач с помощью состязаний RoboCupJunior как возможность воспитывать будущих ученых

Профессор Эми Игучи из Bloomfield College, штат Нью-Джерси, США, уже давно занимается RoboCupJunior и в настоящее время является вице-президентом Федерации RoboCup (RoboCup Federation), представляющим RoboCupJunior. Мы опросили профессора Игучи об образовании «младшего» поколения и RoboCup. Она поделилась с нами своим видением педагога, который имел опыт общения с детьми из самых разных стран на международных соревнованиях RoboCupJunior.

http://www.robocup2017.org/images/interview/interview2/robocup-ae-11.jpg

- В Японии рассматривается вопрос о включении программирования в обязательное образование к 2020 году. За этим стоит идея о том, что школьное образование должно включать программирование, чтобы способствовать высокому уровню специалистов в области информационных технологий (далее – ИТ), что может служить источником промышленной конкуренции. В этом смысле США опережают Японию?

США сосредотачивается на оценочных тестах, но в глобальном масштабе я чувствую, что страна отстает в плане программирования. В Великобритании обучение программированию было запущено два года назад, так же, как и в Австралии.

- Удивительно. Мы считали, что США давным-давно начали действовать в данном направлении.

В США правила обучения варьируются в зависимости от штата. В случае Нью-Джерси старшеклассники должны пройти хотя бы один предмет, связанный с программированием или информатикой. Во Флориде, с другой стороны, видна тенденция воспринимать любой язык программирования как изучение иностранного языка, обязательного в курсе обучения.

- Раз они подумывают о том, чтобы позволить студентам выбирать язык программирования как один из иностранных языков, например, испанский или итальянский, то можно ли сказать, что образование в области программирования оказывает большое ли влияние на детей?

С точки зрения педагога в колледже Блумфилда, я считаю, что изучать робототехнику посредством программирования очень полезно. Обучение программированию оценивается как отличный инструмент, помогающий детям получить так называемое «вычислительное мышление», которое включает в себя навыки логического мышления и способность решать задачи. Тем не менее, в США не делается должного упора на обучение программированию, и это несомненно очень печально.

- Дети со всего мира соревнуются в RoboCup. Считаете ли вы, что на результаты конкурса влияет то, было ли введено программирование в школьную программу обучения в соответствующих странах конкурсантов?

Даже в Великобритании компьютерное образование началось всего несколько лет назад, поэтому я еще не видела большого разрыва в уровне программирования по странам в соревнованиях RoboCupJunior. Однако очевидно, что уровни детей будут зависеть от того, имели ли они соответствующий опыт в более молодом возрасте, хотя это относится не только к программированию. В этой связи я ощущаю острую необходимость скорейшего внедрения информатики в школьное образование в Японии.

Хотя я ранее упомянула, что США не является развитой страной с точки зрения ИТ-образования для детей, страна предоставляет множество возможностей для детей в изучении роботов и программирования в целом. Например, в частной начальной школе, где я также работаю, учащиеся второго и четвертого классов изучают программирование как часть учебной программы по науке, используя LEGO Mindstorms. Соответственно, многие дети с раннего детства открывают, как можно весело и интересно заниматься робототехникой. Кроме того, в США проводятся многочисленные соревнования по робототехнике. Есть четкие различия между детьми, которые участвуют в командах в таких соревнованиях, и детьми, которые этого не делают, с точки зрения их логического мышления, навыков управления расписанием и способности справляться с проблемами.

http://www.robocup2017.org/images/interview/interview2/robocup-ae-13.jpg

На фотографии: лига футбола роботов для школьников (RoboCupJunior Soccer League).

- Следовательно, для того чтобы увеличить число перспективных будущих ученых в Японии, необходимо проводить больше таких соревнований по робототехнике и программированию, а также увеличить возможности для детей участвовать в такого рода состязаниях, вызывая ощущение праздника?

В США популярны состязания First LEGO League (FLL), ориентированная на детей в возрасте от 9 до 16 лет, и на самом деле это мероприятие также проводится в Японии. Поскольку есть много больших сообществ LEGO, то, соответственно, есть много доступной информации, что является большим преимуществом. Многие дети делятся своими видео на YouTube, что также помогает им общаться между собой и заводить друзей. Всемирная олимпиада по робототехнике, или World Robot Olympiad, является другим примером известных робототехнических соревнований, отборочные туры которых также проводится в Японии. То есть можно найти большое количество различных соревнований по робототехнике, если хорошо искать.

В Центре дополнительного образования, где я преподаю, учащиеся пятого класса уже изучают Python. Как правило, к этому возрасту они уже знакомы с азами программирования. После изучения роботов с помощью LEGO во втором классе, дети уже приобрели необходимые навыки вычислительного мышления, и поэтому переход от графического программирования к текстовому кодированию для них происходит очень быстро. В шестом классе ученики продолжают изучение программирования на Raspberry Pi.

Многие дети участвуют в робототехнических соревнованиях просто из-за своей любви к роботам. Думаю, что их огромный энтузиазм подстегивает их рост, и они приобретают внутреннюю силу, которая помогает им “никогда не сдаваться”.

- Это из-за их серьезного отношения к соревнованиям роботов и их саморазвития?

Любому человеку трудно ускорить свое обучение без постановки конкретных целей, не так ли? Конкуренция в состязаниях роботов, безусловно, служит хорошей мотивацией, но то, что дети могут изучать через RoboCup - это больше, чем просто программирование. Чтобы соревноваться здесь, им необходимо сформулировать широкий спектр планов, чтобы определить, что им нужно сделать и когда, произвести необходимую подготовку по расписанию и привести планы в действие.

Если дети хотят соревноваться в RoboCup Junior, им необходимо сформировать команду как минимум из двух членов – не разрешено участвовать по одиночке. Это связано с тем, что разработка роботов должна вестись в команде, и мы считаем, что именно сотрудничество между членами команды являются самым важным фактором.

Когда они сталкиваются с проблемой, им необходимо продемонстрировать свои возможности решения проблем. Если они находятся в плохих отношениях со своими членами команды, они не смогут преодолеть любые барьеры. RoboCup помогает им разрабатывать не только методики управления роботами, но также и свои персональные качества, и социальные навыки.

http://www.robocup2017.org/images/interview/interview2/robocup-ae-14.jpg

Конечная цель для детей, участвующих в RoboCupJunior, не выиграть отличные призы. Самое главное - приобрести опыт - «изучить новые вещи на новом месте учебы». Неважно, выиграют ли они или проиграют. Мы считаем, что, если дети приходят к мыслям «Мы сделали это!» или «Другая команда продемонстрировала большую изобретательность», или «Их техника была блестящей, и мы должны последовать их примеру», они будут чувствовать себя мотивированными, чтобы попытаться достичь следующей цели.

Более того, поскольку RoboCupJunior проводится параллельно с RoboCup для студентов и взрослых, дети могут лицезреть мировую робототехнику топ-уровня, демонстрируемую в огромных масштабах. Это придаст им веры в то, что в будущем они также смогут делать такие замечательные вещи. Вот почему RoboCupJunior является особенным международным мероприятием в области робототехники.

- Проводятся ли какие-либо особенные мероприятия, которые доступны только на RoboCup?

У нас есть игра, в которой участвуют так называемые «SuperTeams» («Супер Команды»), которые собираются из двух-трех отдельных команд разных стран. Поскольку дети, впервые встретившись на месте, объединяются в команду и вместе стремятся к победе, это отличная возможность для них понять, что значит сотрудничество, взаимодействуя со своими партнерами из-за рубежа. В процессе общения со своими коллегами, преодолевая языковые барьеры, дети могут развить свои робототехнические алгоритмы и техники. Мы полагаем, что эти навыки, которые они получают во время участия в соревнованиях в RoboCupJunior, пригождаются им на всю оставшуюся жизнь.

http://www.robocup2017.org/images/interview/interview2/robocup-ae-12.jpg

- Могли бы вы дать какие-либо комментарии читателям этого интервью, которые собираются посетить RoboCup 2017 в Нагое (Япония)?

Надеюсь, вы будете задавать детям вопросы. Приветствуются любые вопросы, например, «Как вы это сделали?», «Какую технику вы использовали?». Поскольку детям не терпится показать свои работы, я уверена, что они ответят на ваши вопросы с блестящими глазами, но, пожалуйста, спрашивайте их по-английски [смеется].

Профессор Эми Игучи

Вице-президент Федерации RoboCup,

представляющий RoboCupJunior,

Профессор в Блумфилд Колледж, США

 

Перевод: Лилия Никифорова

Источник: http://www.robocup2017.org/eng/interview_2.html