Кривая Коха

Треугольник Серпинского

Ковер Серпинского

Губка Менгера

Кривая Коха

Снежинка Коха

Кривая Леви

Кривая Минковского

Кривая Гильберта

Кривая дракона

Кривая Пеано

Множество Жулиа

Множество Мандельброта

Бассейны Ньютона

Хакатон - дело тонкое

Впервые в Пермском крае мы при поддержке Министерства информационного развития и связи Пермского края провели Хакатон для школьников!

И он удался, о чём свидетельствуют и отзывы партнёров, и отзывы школьников - участников, и отзывы педагогов - руководителей команд. Хочется свести воедино принципы организации, подготовки и проведения Хакатона для школьников.

Работа участников и подбор заданий основывались на технологии Case Study

Основные сложности:

Постановка задачи. ЗАО "ИВС".

Представитель фирмы Анастасия Кривилёва

1) Привлечение предприятий IT-отрасли и подготовка реальных кейсов для учеников.

Эту задачу смогло решить только Министерство, имеющее плотные связи со всеми ведущими предприятиями в области IT. Сложность для специалистов предприятий - нет опыта работы со школьниками, а значит, нет понимания уровня заданий, которые те в состоянии выполнить, нет конкретики в постановке задач или наоборот: задачи предельно конкретны, отчего решать школьниками их затруднительно. Выход мы нашли в том, что наш коллега, отличный программист и педагог школы № 146 Сергей Гриневич помог нам адаптировать кейсы, сделать их описание-анонс, запросил у фирм исходные данные в нужных форматах.

2) Запись команд на Хакатон, подготовка к Хакатону команд, осознанный выбор командой кейса.

Юрий Айдаров (слева) и Сергей Гриневич  (СОШ № 146)

в редкие минуты отдыха 

На этапе записи мы столкнулись с тем, что команды опасались записываться на мероприятие, особенно если в требованиях было знание языков программирования. Если следовать образовательному стандарту, то программирование изучается только в 9 классе и это только графический исполнитель и Паскаль. С такими знаниями Хакатон представляется невообразимой вещью. Но ведь на самом деле какие-то вещи можно и нужно давать в рамках информатики 7-9 классов: html и создание простых макетов сайтов, соединение карт Google и интеграция их, например, с данными Google таблиц, нанесение маршрутов на карты, визуальные несложные языки программирования, mitappinvertor, осознанное создание баз данных и аналитика по этим базам данных, работа со статистическими порталами и представление информации в виде презентаций и инфографики. Это ведь всё вполне возможно во время изучения предмета “информатика” освоить (благо создание презентаций и видео дети осваивают в начальной школе и в крайнем случае в 5-6 классах).

Подготовка команд - отдельное дело, ведь чтоб подготовиться к чему-то, надо знать, что будет. Мы с Сергеем подготовили анонсы кейсов, чтоб были понятны необходимые навыки, а также команды смогли подобрать для себя 2-3 кейса, чтоб в итоге из них выбрать один на регистрации.

Осознанный выбор кейса - дело важное и, как оказалось, сложное. Даже более развернутое описание кейса не смогло помочь ребятам полностью сориентироваться. На этом этапе очень важна осмысленная помощь педагога, который готовит команду, потому что он не просто знает, что умеют ребята, но и может сориентироваться в кейсе.

3) Сложно начать реальную жизненную задачу.

Ох и сложная эта... задача!

На самом деле дети никогда не сталкиваются в своей практике с реальными жизненными задачами, с которыми взрослые работают в своей практике. Как правило, в жизни задачи с одной стороны проще (можно выбрать любой инструмент решения), с другой стороны - сложнее, потому что никаким образом не прописаны механизмы решения задачи. Давайте, например, рассмотрим в качестве задачи кейс от компании “PROGNOZ”:

Постановка: Представьте, ваша команда – сотрудники ИТ компании: программисты, аналитики и менеджеры. Задача Вашей компании: разработать систему и найти оптимальный регион РФ для поиска заказчика. Задача программистов: разработать систему для строительной компании, в данном случае это будет сайт-визитка компании, состоящий минимум из 3-х страничек (например, информация о компании, реализованные проекты, новости компании). Сайт должен содержать картинки, текст, гиперссылки, списки, таблички. Для создания сайта-визитки разрешено использовать любую удобную технологию. В данной части задания оценивается уровень самостоятельной разработки, на этом этапе можно заработать 0-5 баллов. Задача аналитиков: найти оптимальный регион РФ для поиска потенциального заказчика. Для выполнения поставленной задачи необходимо предоставить отчет, включающий сравнение регионов на основе статистических данных. Отчёт должен включать диаграммы, схемы и графики, карты показателей. При решении кейса необходимо использовать инструментарий Prognoz Data Portal, доступный на сайте university.prognoz.ru: https://university.prognoz.ru/biu/go/main/dataportalinfo/ В качестве примера, можно рассматривать следующие показатели социально- экономического развития регионов РФ: Ввод в действие жилых домов \ За период, тысяча квадратных метров общей площади Число семей, получивших жилье за год \ За период, тысяча семей Обеспеченность населения жильем в городских поселениях \ За период, квадратный метр общей площади на 1 жителя Обеспеченность населения жильем в сельской местности \ За период, квадратный метр общей площади на 1 жителя Интерпретируйте полученные результаты, обоснуйте выбор региона для поиска заказчика. В данной части задания оценивается количество и объективность выбранных критериев для оценки регионов, качество оценки и выводов, на данном этапе можно заработать 0-3 баллов. Задача менеджеров: представить результаты исследования, защитить проект Представить разработанный сайт-визитку строительной компании, рассказать про основные использованные технологии, пояснить свой выбор. Результаты исследования аналитиков представьте в виде презентации, которая должна содержать: минимум 3 диаграммы и 3 графика; комментарии к картам, диаграммам и графикам, содержащие аналитические выводы и обоснование выбора региона. В данной части задания оценивается содержательность презентации, уверенность выступающего, ответы на вопросы жюри, на данном этапе можно заработать 0-2 баллов.

И вот у ребят в начале всего этого ступор: с чего начать? Как вообще тут работать? Какая фирма, о чём вообще это?

Любопытно вообще прочитать кейсы:

Предприятие	Анонс кейса	Кейс,, исходные файлы	Руководитель секции от предприятия	Кол-во команд в секции
Ростелеком https://perm.rt.ru/	Анонс	Кейс	Моляев Павел Валерьевич	6
ЗАО “ИВС” http://ivs-corp.ru/	Анонс	Кейс	Кривилёва Анастасия Сергеевна	7
ЗАО “PROGNOZ” http://www.prognoz.ru/	Анонс	Кейс	Колесникович Елена Николаевна	7
ИТ-Групп http://it-grp.com/ ООО “Адитум-Софт”	Анонс	Кейс Дополнительные файлы	Кулагин Евгений Вадимович	5
СОШ № 146 г. Перми http://www.s146.ru/	Анонс	Кейс	Гриневич Сергей Владимирович	2
FPV Пермь http://www.fpv.perm.ru/	Анонс	Кейс	Липин Илья Николаевич	2

Конечно, у каждого кейса был свой Мастер - представитель фирмы, с которым мы прорабатывали методику работы с детьми, он давал вводные, отвечал на вопросы, направлял и подсказывал. Полчаса. А затем дети работали сами в течение 4,5 часов (с перерывом на обед)... И вот тут прямо напрашивается следующий вопрос:

4) Как организовать работу участников?

Программа

«Космический Хакатон - 2016»

9.00 - 9.30	Регистрация участников Конкурса. Распределение участников Конкурса по номинациям.
9.30 – 10.00	Постановка задач от предприятий. Общие принципы решения задачи (в каждой номинации) (постановка задачи осуществляются кураторами от фирм-участников)
10.00 - 12.30	Разработка решений кейсов участниками Конкурса (в данный момент с детьми сидят в аудитории менторы - педагоги, которые могут оказать только техническую помощь)
12.30 -13.30	Обед (для руководителей команд, для учащихся)
13.30 - 15.30	Разработка решений кейсов участниками Конкурса
15.30 - 17.00	Защита кейсов участниками Конкурса перед членами жюри (члены жюри - ведущие представители вузов, кураторы секций от фирм, педагоги команд)
17.00 -17.30	Кофе – брейк, совещание членов жюри (для школьников и руководителей команд - полдник, для жюри - кофе-брейк)
17.30 - 18.00	Награждение участников Конкурса (замминистра связи, директор Пермского офиса Ростелеком и др. неравнодушные люди из отрасли)

5) Как сделать адекватную защиту и обсуждение проектов?

Защита кейса - дело непростое...

Коллеги из Министерства информационного развития и связи подключили к участию в жюри ведущих представителей кафедр, связанных с IT, из всех пермских вузов. А на защиту проектов секции “Ростелеком” пришёл и вовсе директор Пермского филиала Александр Логинов.

Для всех участие в презентации проектов было вызовом: ученики впервые столкнулись с такими серьёзными людьми, профессионалы были удивлены тем, что дети могут и готовы представлять вполне работающие проекты, грамотно защищать их, демонстрировать свежий незашоренный взгляд на многие вопросы.

Из организационных вещей, которые мы решали:

• Где взять много ноутбуков? решили, что мы предоставляем по 1 ноутбуку на команду и 2 команды со средами программирования команды привозят с собой.
• Что решить с Интернетом? По факту у нас было подключено к Интернету примерно 40 ноутбуков, и ещё у части гостей мы подключили их ноутбуки. Пришлось немного “туго”, но порядка 65 машин работали на достаточно приличной скорости.
• Как разместить детей? Мы постарались разместить по команде в аудитории, расставив достаточно широко парты и поставив стулья, чтоб удобно было участникам
• А вода? На этаже было установлено 4 кулера, потому что вода очень важна в таком случае.

Как всё прошло? Отлично! Вот тут можно почитать и увидеть всё своими глазами!

WeDo2.0: зарисовки практикующего педагога

Очень рада, что мы получили долгожданную новинку этого года - набор WeDo 2.0 от

компании LEGO Education. Мы с моими второклашками апробировали задания стартового набора и остались очень довольны. Мне хочется представить вам свой взгляд на этот набор, возможно, это поможет вам совершить выбор в его пользу и получить удовольствие от работы с чудесным роботом Майло.
Главный вопрос, который мне часто задают - лучше ли этот набор предыдущей версии WeDo? Думаю, сравнивать глупо, тот набор отражал реалии того времени, этот - реалии этого. Набор удивительно актуален и соответствует всем современным тенденциям в мировой педагогике. Для меня как учителя и методиста именно в области информатики было важным, что теперь ученики наконец-то программируют осознанно! Почему так происходит? Потому что робот подключается к планшету (ноутбуку) через Bluetooth, то есть программу можно легко изменить, запустить и двигаться с планшетом за роботом, наблюдая за тем, как программа управляет действиями робота. Это так увлекательно и интересно, что второклассники занимались экспериментированием с программой 30 минут, исследовали новые команды, и в результате смогли решить программно более сложную задачу, чем предполагалось вначале.
Второе важно изменение - поменялась модель обучения. На первый план выступает деятельностно-ориентированное обучение: учение, направленное на самостоятельный поиск решения проблем и задач, развитие способности ученика самостоятельно ставить учебные цели, проектировать пути их реализации, контролировать и оценивать свои достижения. Ученикам предлагаются задачи из обычной жизни. Решая их, учащиеся задают вопросы, ищут необходимую им информацию, строят и исследуют модели, пишут программы. То есть знания не представляются в готовом виде, а стимулируется самостоятельный поиск учащихся. Тут актуальным становится и командная работа, и протоколирование процесса работы, и представление проектов.
В процессе работы с набором у учащихся формируются определённые компетенции. В таблице ниже они поставлены в соответствии с результатами из ФГОС НОО (личностными и метапредметными результатами):

КК - коммуникативные компетенции;	7) активное использование речевых средств и средств информационных и коммуникационных технологий (далее – ИКТ) для решения коммуникативных и познавательных задач; 11) готовность слушать собеседника и вести диалог; готовность признавать возможность существования различных точек зрения и права каждого иметь свою; излагать свое мнение и аргументировать свою точку зрения и оценку событий; 12) определение общей цели и путей ее достижения; умение договариваться о распределении функций и ролей в совместной деятельности; осуществлять взаимный контроль в совместной деятельности, адекватно оценивать собственное поведение и поведение окружающих; 13) готовность конструктивно разрешать конфликты посредством учета интересов сторон и сотрудничества;
УПК - учебно-познавательные компетенции;	2) освоение способов решения проблем творческого и поискового характера; 6) использование знаково-символических средств представления информации для создания моделей изучаемых объектов и процессов, схем решения учебных и практических задач; 10) овладение логическими действиями сравнения, анализа, синтеза, обобщения, классификации по родовидовым признакам, установления аналогий и причинно-следственных связей, построения рассуждений, отнесения к известным понятиям; 14) овладение начальными сведениями о сущности и особенностях объектов, процессов и явлений действительности (природных, социальных, культурных, технических и др.) в соответствии с содержанием конкретного учебного предмета; 15) овладение базовыми предметными и межпредметными понятиями, отражающими существенные связи и отношения между объектами и процессами; 16) умение работать в материальной и информационной среде начального общего образования (в том числе с учебными моделями) в соответствии с содержанием конкретного учебного предмета.
ИКТ - информационно-коммуникационные технологии;	8) использование различных способов поиска (в справочных источниках и открытом учебном информационном пространстве сети Интернет), сбора, обработки, анализа, организации, передачи и интерпретации информации в соответствии с коммуникативными и познавательными задачами и технологиями учебного предмета; в том числе умение вводить текст с помощью клавиатуры, фиксировать (записывать) в цифровой форме измеряемые величины и анализировать изображения, звуки, готовить свое выступление и выступать с аудио-, видео- и графическим сопровождением; соблюдать нормы информационной избирательности, этики и этикета;
РК - речевые компетенции;	7) активное использование речевых средств и средств информационных и коммуникационных технологий (далее – ИКТ) для решения коммуникативных и познавательных задач
КД - компетенции деятельности;	1) овладение способностью принимать и сохранять цели и задачи учебной деятельности, поиска средств ее осуществления; 3) формирование умения планировать, контролировать и оценивать учебные действия в соответствии с поставленной задачей и условиями ее реализации; определять наиболее эффективные способы достижения результата; 4) формирование умения понимать причины успеха/неуспеха учебной деятельности и способности конструктивно действовать даже в ситуациях неуспеха; 12) определение общей цели и путей ее достижения; умение договариваться о распределении функций и ролей в совместной деятельности; осуществлять взаимный контроль в совместной деятельности, адекватно оценивать собственное поведение и поведение окружающих;
ЦСК - ценностно-смысловые компетенции;	Работа с решением позволяет формировать следующие личностные результаты: 1) овладение начальными навыками адаптации в динамично изменяющемся и развивающемся мире; 2) принятие и освоение социальной роли обучающегося, развитие мотивов учебной деятельности и формирование личностного смысла учения; 3) развитие самостоятельности и личной ответственности за свои поступки; 4) развитие этических чувств, доброжелательности и эмоционально- нравственной отзывчивости, понимания и сопереживания чувствам других людей; 5) развитие навыков сотрудничества со взрослыми и сверстниками в разных социальных ситуациях, умения не создавать конфликтов и находить выходы из спорных ситуаций; 6) формирование мотивации к творческому труду, работе на результат, бережному отношению к материальным и духовным ценностям.
КЛС - компетенции личностного самосовершенствования;	4) формирование умения понимать причины успеха/неуспеха учебной деятельности и способности конструктивно действовать даже в ситуациях неуспеха; 5) освоение начальных форм познавательной и личностной рефлексии;
ЧК - читательские компетенции.	9) овладение навыками смыслового чтения текстов различных стилей и жанров в соответствии с целями и задачами; осознанно строить речевое высказывание в соответствии с задачами коммуникации и составлять тексты в устной и письменной формах

WeDo 2.0 включает ряд различных проектов. В таблице представлены типы проектов и часовое наполнение темы (как это вижу я, проанализировав проекты и нашу работу, а так же школьные реалии и примерные 2 часа в неделю на работу с WeDo2.0)

1 проект «Первые шаги», состоящий из 4 частей. В нем изучаются основные функции WeDo 2.0;	2 часа
8 проектов с пошаговыми инструкциями;	3 х 8 = 24 часа
8 проектов с открытым решением, отличающихся более широкими возможностями.	5 х 8 = 40 часов
ИТОГО	66 часов + 2 часа резерв = 68 часов.

В WeDo 2.0 выполнение проектов разбито на три этапа.
Исследование: Учащиеся знакомятся с научной или инженерной проблемой, определяют
направление исследований и рассматривают возможные решения.
Создание: Учащиеся собирают, программируют и модифицируют модель LEGO®. Проекты
могут относиться к одному из трех типов: исследование, проектирование и использование моделей. Этап создания различается для разных типов проектов.
Обмен результатами: Учащиеся представляют и объясняют свои решения, используя модели LEGO и документ с результатами исследований, созданный с помощью встроенного
инструмента документирования.

Важный момент в методике - документирование. Эта одно из самых важных новшеств, которое побуждает учащихся постоянно осуществлять фиксацию своих идей, конструкций, проектов, составлять планы работы и отслеживать на каждом этапе полученный результат. Документирование (дневник проекта) - важная часть в ЛЮБОМ робототехническом соревновании, поэтому важно даже в начальной школе научить ребят работать в этом направлении. Мой опыт работы показал, что за месяц второклассники вполне научились работать в такой технологии.
В процессе документирования ученики могут:

Скрин-шот программы
с экрана планшета

1. делать снимки важных этапов создания моделей;
2. делать снимки групповой работы над основными элементами;
3. записывать видео, поясняющее проблему, с которой они столкнулись, или проводимые ими исследования;
4. фиксировать свои ответы на проблемные вопросы,
5. находить информацию по теме (тексты, иллюстрации) в Интернете;
6. делать снимок экрана программы;
7. записывать, рисовать чертежи или делать наброски на бумаге и фотографировать их.

Ещё очень важная часть работы - обязательное ПРЕДСТАВЛЕНИЕ проектов учителю, другим командам из класса, родителям, учащимся в школе (в рамках недели проектов или других акций или постоянной тематической экспозиции) LEGO представляют различные формы представления проектов, которые вполне актуальны и используются в дальнейшем в среднем звене:
1. создание учащимися демонстрации с использованием модели LEGO®;
2. запись учащимися видео, поясняющего проект, и его публикация в сети;
3. создание и демонстрация постеров проектов в школе;
4. отправка документа по проекту родителям по электронной почте или публикация в портфолио учащихся (в нашем регионе существует единая система портфолио учащихся на сайте webcard.pro).
Далее представим все проекты, которые представлены в полной версии ПО WeDo2.0 Full (доступны бесплатно до 30.06.2016 в AppStore и в Google Play).

1. Тяга.  Исследуйте результат действия уравновешенных и неуравновешенных сил на движение объекта.
2. Скорость. Изучите факторы, которые могут увеличить скорость автомобиля, чтобы помочь в прогнозировании дальнейшего движения.
3. Прочные конструкции. Исследуйте характеристики здания, которые повышают его устойчивость к землетрясению, используя симулятор землетрясений, сконструированный из кубиков LEGO®.
4. Метаморфоз лягушки. Смоделируйте метаморфоз лягушки с помощью репрезентации LEGO и определите характеристики организма на каждой стадии.
5. Растения и опылители. Смоделируйте с использованием кубиков LEGO демонстрацию взаимосвязи между опылителем и цветком на этапе размножения.
6. Предотвращение наводнения. Спроектируйте автоматический паводковый шлюз LEGO для управления уровнем воды в соответствии с различными шаблонами выпадения осадков.
7. Десантирование и спасение. Спроектируйте устройство, снижающее отрицательное воздействие на людей, животных и среду после того, как район пострадал от стихийного бедствия.
8. Сортировка для переработки. Спроектируйте устройство, использующее физические свойства объектов, включая форму и размер, для их сортировки.
9. Хищник и жертва. Смоделируйте с использованием кубиков LEGO® демонстрацию поведения нескольких хищников и их жертв.
10. Язык животных. Смоделируйте с использованием кубиков LEGO демонстрацию различных способов общения в мире животных.
11. Экстремальная среда обитания. Смоделируйте с использованием кубиков LEGO демонстрацию влияния среды обитания на выживание некоторых видов.
12. Исследование космоса. Спроектируйте прототип робота-вездехода LEGO, который идеально подошел бы для исследования далеких планет.
13. Предупреждение об опасности. Спроектируйте прототип LEGO для устройства предупреждения о погодных явлениях, которое поможет смягчить последствия ураганов.
14. Очистка океана. Спроектируйте прототип LEGO, который поможет людям удалять пластиковый мусор из океана.
15. Мост для животных. Спроектируйте прототип LEGO, который позволит представителям исчезающих видов безопасно пересекать дорогу или другую опасную область.
16. Перемещение материалов. Спроектируйте прототип LEGO для устройства, которое может безопасно и эффективно перемещать определенные объекты.

Создатели WeDo 2.0 разработали совершенные методики оценивания деятельности учащихся. Использование всех этих методик на занятиях поможет вам и вашим ученикам учиться лучше, а так же может быть мощным инструментом формирующего оценивания.
Оценка, по мнению авторов методики WeDo 2.0 должна обеспечивать для учеников обратную связь, поясняя, что они сделали хорошо и где нужно приложить больше усилий. В проблемно-ориентированном обучении речь идет не об успехе или неудаче. Цель состоит в том, чтобы активно учиться, постоянно опираться на идеи и проверять их на практике.
Документирование - мощный инструмент самооценивания, а представление документации и отчёта для других позволяет учиться взаимооцениванию. Ученики учатся видеть свой проект более объективно, постепенно улучшая навыки не только конструирования и программирования, но и документирования и презентации.
В конце проекта ученикам предлагается заполнить такой лист (с моими второклассниками мы беседовали, лист заполняла я).

Сильные стороны:

• великолепный методический материал с методиками оценивания; 
• полностью организованная проектная деятельность учеников; 
• интересные исследовательские проекты; 
• теперь программирование – неотъемлемая важная часть; 
• автономность робота от компьютера, что позволяет ученикам работать так, как им удобно, и сразу видеть результат программирования; 
• удобность планшетного решения ПО

Слабые стороны: сложности с установкой и работой программного обеспечения на Windows10, Android, MacOS – постоянно «вылетает» программа, не работает должным образом документирование, не подключается Smart Hub.
Впечатлило, как второклассники ходили за Майло по всему нашему большому кабинету, садились рядом с ним на пол где удобно и программировали, программировали, программировали.