XXI-ғасыр «Жаңа технологиялар»-заманы.

Жаңа технологиялардың қарқынды дамуы, келесі буындардан жоғары білікті техникалық кадрларды даярлауды талап етеді.  Техникалық өнім-моделін өз бетінше әзірлеу: логикалық ойлауының дамуына, білік пен дағдыларының дамуына ықпал етеді. Осыған орай робототехникаға оқыту оқушыларға 21 ғасырдың жаңа техника мен технологиялық жетісіктерімен танысуға мүмкіндік береді.

Ағымдағы жылдың 4 қыркүйегі мен мен 14 қыркүйегі аралығында «Өрлеу» БАҰО АҚ филиалы Білім беру жүйесінің басшы және ғылыми педагогикалық қызметкерлері біліктілігін арттыратын республикалық институттың жоспарына сәйекес Тараз қаласы №4 орта мектебінде информатика, математика және физика пәндерінің мұғалімдеріне арналған «Робототехника негіздері» қысқа мерзімді курсы болып өтті.

Курсты ББЖ ҚБАРИ «Менеджмент және ақпараттық технологиялар» кафедрасының аға оқытушысы Жақсылықова Кенжегүл Зарлыханқызы өткізді.

Курс жетекшісі Кенжегүл Зарлыханқызы курс тыңдаушыларымен «Робототехника негіздері» курсының қажеттілігі жайында және оның білім беру жүйесіндегі алатын орны жайлы әңгіме-сұхбат жүргізіп курсты бастап кетті. Курс күнделікті сабақ кестесіне байланысты өткізіліп, тыңдаушылардың ғылыми-зерттеу жұмыстарымен айналысуына мол мүмкіндік болды.

Курстың бірінші бөлімі: Робот техникасы негіздері, оның қолдану аймақтары, робот техникасы түрлері, тарихы және болашағы, курс жабдықтары LEGO MINDSTORMS EV3 Education жиынтығымен танысудан басталды. Осыдан кейін LEGO MINDSTORMS EV3 Education жиынтығымен «Educator» Білім роботының моделін құрып, моторлар және тетіктермен таныстық және оларды  EV3-модулінің порттарына жалғауды үйрендік. Осыдан кейін сабақ күрделене түсті. LEGO Digital Designer бағдарламасында Білім роботын модельдеп, роботқа қосымша тетіктермен моторларды қосу шығармашылық жұмыстары жасалынды. Ендігі мақсат құрастырылған робот моделіне жан бітіріп оны қозғалысқа келтіру еді. Осыған байланысты EV3 бағдарламалық жасақтамасымен танысып «Educator» Білім роботын бағдарламалауға көштік. Бағдарламалық жасақтамаға сәйекес қай блоктың қандай түсте орналасқанын білдік, сондай-ақ  цикл блогы, оның атқаратын қызметі,  есептеуішті қолдану, тетіктегі деректер,  «Тасымалдау» жобасы бойынша және экран блогы мен мәтін блогын топ бойынша зерттеп, жинақтаған білімімізді бағдарламаның бөліктерін жасау кезінде қолдандық. Бағдарламалау кезінде көп қиындыққа  тап болдық, бірақ курс жетекшісінің берген бағытымен топ мүшелерінің біріккен жұмысы және ізденісінің нәтижесінде мұндай проблемалық ситуациядан тез шығып отырдық. Сонымен қатар математика блогы, кездейсоқ сандар блогымен жұмыс жасадық және математикалық формула арқылы мотордың қозғалысының жылдамдығын есептеп шықтық. Массивтер, файлдар және мәліметтер блогімен таныстық. «Менің блогым» блогына жасаған өз бағдарламамызды сақтауды меңгердік. Үлкен және кіші моторлардың қозғалысы бойынша «Күшік» роботын,  бір орындағы бұрылыстар: моторларды тәуелсіз басқару блогы бойынша «Көлік тұрағы» жобасын жасадық. LEGO MINDSTORMS EV3 Education жиынтығындағы жанасу тетігімен түс тетігін пайдаланып, «РобоҚол» жобасын құрастырдық. Ультрадыбысты тетік бойынша кедергіні анықтайтын  және кедергіге реакция беретін  «Знап» роботын жасадық. Гироскопиялық тетік бойынша  бұрыштық көлбеуді анықтап  «Гиробой» роботын құрастырдық. Сызықпен қозғалатын роботты  құрастырып, бағдарламаладық. Курстың бірінші бөлімінің соңында әр топ өзінің жобасын қорғап кездескен қиындықтарды қалай шешкенін, тағыда қандай жобалар дайындауға болатындығын атап өтті және курс соңындағы сынақтан сүрінбей өтті.

Курстың екінші бөлімі: Arduino микроконтроллері, біздің  өміріміздегі микроконтроллерлер, контроллер, Arduino құрылымы және құрамы, Arduino Uno және Mega ADK сипаттамасымен танысудан басталды.

 Бұл бөлімде Arduino-ға (IDE Arduino) арналған бағдарламалау ортасында жұмыс жасадық және Processing бағдарламалау тілін меңгердік. Arduino UNO микроплатасы арқылы светодиодты лампаның жыпылықтауын жасап көрдік. Arduino базасында электрондық құрылғыны жобалау және модельдеу негіздері бойынша-цифрлық сигналдармен жұмыс, индикация және аналогтық сигналдармен жұмыс жасадық. Бұл бөлімдегі өткізілген тақырыптар тізімі мынадай:

• Энкодер. Пьезо сәуле таратқыш. ЕИМ. Arduino жады
• Тайминг. Жүгіргіш от. Fade-эффект
• Айнымалылар және функциялар
• Arduino кітапханалары: Servo, EEPROM, SPI және Stepper.
• Регистр жылжуы
• Порттарды басқару. Светодиод жарықтығын басқару
• Батырманы қосу. Delay-ды қолданбай светодиодты жыпылықтату. Фоторезистор арқылы сервоны басқару
• Үзілістер. Жүктеме. LCD. Arduino-дағы сағат. Joypad
• Батырманы қосу. Delay-ды қолданбай светодиодты жыпылықтату. Фоторезистор арқылы сервоны басқару
• Температура және ылғалдылық тетіктері
• Қозғалтқыш драйвері. Цифрлық компас. ИҚ-қабылдағыш

Курс соңында  жетекшісі  Кенжегүл Зарлыханқызы тыңдаушыларды топтарға бөліп, әр топқа тасырмалар берді. Мұндағы мақсат қорытынды жасай отырып әр топ өзіне берілген тапсырманы орындап, оны басқа топтарға түсіндіріп беруінде еді. 1-топ «Айнымалылар және функциялар» тақырыбында өз презентациялары мен бейнематериалдар дайындаса, 2-топ «Arduino кітапханалары: Servo, EEPROM, SPI және Stepper»-тақырыбында, ал 3-топ  «Үзілістер,  жүктеме, порттарды басқару»-тақырыптары бойынша өз жұмыстарын қорғап, басқа топтарға түсіндіріп берді. 4-ші және 5-ші топтар барлық жасалған зертханалық жұмыстарға шолу жасап, жасалған жұмыстардың бейнематериалдарын интерактивті тақтадан көрсетіп, онда қандай тетіктермен құрылғылар пайдаланылғанын, бағдарламаның қалай жазылғанын егжей-тегжейлі түсіндіріп берді.

Әр сабақтың өту барысында курс жетекшісі тренингтік ойындар мен жаттығулар жасатып, білім берудің ең үздік технологияларын пайдаланды. Педагогтің кәсіби құзіреттілігін арттыруы бойынша көптеген кеңестер берді. Әр тыңдаушы өзіне рефлексивті есеп беріп, өзінің жұмыстарын кретериалды бағалады. Жалпы курс өте жақсы жоғары нәтижеде өтті. Курс соңында Кенжегүл Зарлыханқызы сертификаттарды табыс етіп, өз тілектерін айтты.

І.С. Жүнісжанов

Меркі ауданы, № 9 В.А. Савва датындағы орта мектебінің

информатика пәні мұғалімі