ВИКОРИСТАННЯ РОБОТОТЕХНІКИ ТА 3D ТЕХНОЛОГІЙ В УМОВАХ РОЗВИТКУ STEM ОСВІТИ

Ключові слова: робототехніка, освітня робототехніка, 3D технології, 3D друкування, STEM освіта

Анотація

Стаття присвячена питанням з'ясування можливостей використання робототехніки та 3D технологій в умовах розвитку STEM освіти. Для вирішення завдань дослідження розглянуто перспективи розвитку робототехніки та 3D технологій в умовах формування концепції Industry 4.0. Аналіз світових тенденцій розвитку робототехніки та 3D технологій показав, що ці галузі на теперішній час динамічно розвиваються, і вже використовуються в багатьох сферах людської діяльності. Це призводить до висновку в необхідності підготовки відповідних фахівців, що, в свою чергу, спричиняє потребу в оновленні змісту навчання шкільної та університетської освіти відповідно до вимог сьогодення. Тому на теперішній час особливого значення набувають питання впровадження робототехніки та 3D технологій у навчальний процес закладів середньої та вищої освіти як обов'язкової складової підготовки майбутніх фахівців у сфері високих технологій. У статті наведено приклади інтеграції 3D технологій та робототехніки в науці й техніці. Окреслено шляхи використання робототехніки та 3D технологій у навчальному процесі, зокрема через проектну діяльність. Робототехніка та 3D технології є популярним та ефективним методом для вивчення важливих галузей науки, конструювання та базується на активному використанні сучасних технологій у виробництві, ІКТ й високому інтелектуальному рівні фахівців, які будуть працювати в умовах інноваційної економіки. У дослідженні розглянуто приклад використання 3D технологій та робототехніки у процесі реалізації дослідницького навчального STEM проекту. Застосування проектної діяльності сприяє формуванню в учнів і студентів навичок роботи в команді, розвитку самостійної пошукової та творчої діяльності, формуванню міжпредметних компетентностей. Результати проведеного дослідження показали важливість розробки сучасних підходів до навчання робототехніки та 3D технологій як перспективних напрямів STEM освіти.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Біографія автора

Oksana Strutynska, Національний педагогічний університет імені М.П. Драгоманова, м. Київ

доцент, кандидат педагогічних наук,

заступник декана з наукової роботи та міжнародної діяльності факультету інформатики

Посилання

Human organs on the printer, robotic prostheses and 3D models of body parts: medicine of the future in Ukraine and the world (2018). November 14, 2019. http://pharma.net.ua/publications/articles/18766-ljudski-organi-na-printeri-robotizovani-protezi-i-3d-modeli-chastin-tila-medicina-majbutnogo-v-ukraini-ta-sviti(in Ukrainian).

Morze, N., Strutynska, O., & Umryk, M. (2018). Educational Robotics as a prospective trend in STEM-education development. Open educational e-environment of modern University, 5 (2018), 178-187. November 14, 2019. http://openedu.kubg.edu.ua/journal/index.php/openedu/article/view/175/233#.XCVa1fmLTcs (in Ukrainian).

Strutynska, O. (2019). Actuality of Implementation of Educational Robotics in Ukrainian School. Open educational e-environment of modern University, special edition, 324-344. November 14, 2019. http://openedu.kubg.edu.ua/journal/index.php/openedu/article/view/254/pdf#.XYtLu_mLTcs (in Ukrainian).

Strutynska, O. (2017). Directions for the use of three-dimensional printing technologies in the preparation of the future computer science teachers. Proceedings of the All-Ukrainian Scientific and Practical Conference "Theory and practice of using information technology in the learning process" Kyiv, 125-127. (in Ukrainian).

Adams, D. & Mpofu, K. (2018). What has Industry 4.0 got to do with us? A review of the Literature, Proceedings of the International Conference on Industrial Engineering and Operations Management, Pretoria, Johannesburg, South Africa, 431-449. November 14, 2019.

http://ieomsociety.org/southafrica2018/papers/136.pdf

BionicANTs. Festo Corporate (2019). November 14, 2019. https://www.festo.com/group/en/cms/10157.htm

Blue Robotics: 3D printed submarine drones (2015). November 14, 2019. https://www.sculpteo.com/blog/2015/12/16/subterranean-drones-are-making-a-splash-in-the-3d-printing-industry-with-blue-robotics.

Combining 3D Printing and Robotics to Create Smart Factories (2018). November 14, 2019. https://amfg.ai/2018/08/15/3d-printing-and-robotics-create-smart-factories

Hermann M., Pentek T. & Otto B. (2015). Design Principles for Industrie 4.0 Scenarios: A Literature Review. Technische Universitat Dortmund. November 14, 2019. http://www.iim.mb.tu-dortmund.de/cms/de/forschung/Arbeitsberichte/Design-Principles-for-Industrie-4_0-Scenarios.pdf

Industry 4.0: Definition, Design Principles, Challenges, and the Future (2017). November 14, 2019.

https://www.cleverism.com/industry-4-0

Industry 4.0: hopes, fears, reality, and future (2018). November 14, 2019. https://www.elinext.com/industries/manufacturing/trends/industry-4-0-hopes-fears-reality-and-future

Juno Rover: intro to electronics and coding by ExploreMaking – Thingiverse (2016). November 14, 2019.

https://www.thingiverse.com/thing:1720394

Robird (2019). November 14, 2019.

https://clearflightsolutions.com/methods/robirds

Robots work together to build 3D-printed concrete structure. The Engineer (2018). November 14, 2019.

https://www.theengineer.co.uk/robots-build-3d-print-concrete.

Swinburne kick-starts $1.2 million automatic 3D printed car repair service (2019). November 14, 2019.

https://3dprintingindustry.com/news/swinburne-kick-starts-1-2-million-automatic-3d-printed-car-repair-service-128914

What is Industry 4.0 and What Does it Mean for My Manufacturing? (2017). November 14, 2019.

https://blog.viscosity.com/blog/what-is-industry-4.0-and-what-does-it-mean-for-my-manufacturing

What is Industry 4.0? Definition from Whatls.com (2019). November 14, 2019. https://searcherp.techtarget.com/definition/Industry-40


Переглядів анотації: 98
Завантажень PDF: 49
Опубліковано
2019-11-30
Як цитувати
Strutynska, O. (2019). ВИКОРИСТАННЯ РОБОТОТЕХНІКИ ТА 3D ТЕХНОЛОГІЙ В УМОВАХ РОЗВИТКУ STEM ОСВІТИ. Електронне наукове фахове видання “ВІДКРИТЕ ОСВІТНЄ Е-СЕРЕДОВИЩЕ СУЧАСНОГО УНІВЕРСИТЕТУ”, (7), 96-109. https://doi.org/10.28925/2414-0325.2019.7.10
Номер
Розділ
Статті