Вивчення безпілотних технологій у ЗВО, як відображення освітніх тенденцій в умовах переходу до четвертої індустріальної революції

Размещено на http://www.allbest.ru/

Вивчення безпілотних технологій у ЗВО, як відображення освітніх тенденцій в умовах переходу до четвертої індустріальної революції

Ковальов Юрій Г ригорович кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри фізико-математичних дисциплін та застосування інформаційних технологій в авіаційних системах, Льотна академія Національного авіаційного університету

Ковальова Олена Сергіївна кандидат педагогічних наук, старший викладач кафедри фізико-математичних дисциплін та застосування інформаційних технологій в авіаційних системах, Льотна академія Національного авіаційного університету

Ковальов Сергій Григорович кандидат педагогічних наук, викладач кафедри вищої математики та фізики, Центральноукраїнський національний технічний університет



Анотація

У даній статті досліджується структура та методика проведення курсу "Основи керування мультикоптерами" та впровадження його у навчальні програми для студентів закладів вищої освіті. В першу чергу він розглядається як модельний і може бути адаптованим для студентів різних спеціальностей. Автори звертають увагу на актуальність впровадження подібних курсів у навчальні плани в умовах стрімкого розвитку дрон- технологій та росту популярності цієї галузі. Стаття розглядає основні етапи планування та впровадження курсу, включаючи визначення цілей та завдань, обрання навчальних матеріалів, методів та форм організації навчання. Детально описуються основні розділи та теми, які включені до програми курсу, такі як технічні аспекти керування мультикоптерами, безпека польотів, правові аспекти використання дронів тощо. Крім того, розглядаються педагогічні підходи до викладання та оцінювання знань студентів, використання практичних завдань та проектної роботи для підвищення ефективності навчання

В статті детально розглядає процес розвитку інноваційної компетентності серед студентів шляхом проведення проєктної діяльності. Зокрема, автори досліджують вплив застосування соціонічного підходу на формування ефективної командної взаємодії у студентів під час виконання проектних завдань. Основний акцент робиться на використанні соціоніки для підготовки та організації роботи команди, розподілу обов'язків та вирішенні конфліктів. Детально розглядається процес реалізації проєкту, включаючи стадії вибору теми, розробки концепції, створення інноваційного продукту та підготовку презентації. Особлива увага приділяється етапам рефлексії та аналізу після завершення проєктів, що сприяє залученню учасників до самокритичної оцінки своєї діяльності та плануванню подальших кроків у розвитку проєктів. Результати статті можуть бути корисними для педагогів та науковців, що працюють у галузі вищої освіти, які зацікавлені у покращенні методів навчання та розвитку інноваційних компетентностей у студентів.

Ключові слова: вища освіта, мультикоптери, безпілотні технології, проектне навчання, керування дронами



Kovalyov Yurii Hryhorovych Ph.D. in Technical Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Department of Physical and Mathematical Disciplines and Application of Information Technologies in Aviation Systems, Flight Academy of the National Aviation University

Kovalyova Olena Serhiivna Ph.D. in Pedagogical Sciences, Senior Lecturer of the Department of Physical and Mathematical Disciplines and Application of Information Technologies in Aviation Systems, Flight Academy of the National Aviation University

Kovalyov Serhiy Hryhorovych Ph.D. in Pedagogical Sciences, Lecturer of the Department of Higher Mathematics and Physics, Central Ukrainian National Technical University вища освіта мультикоптер безпілотний

STUDYING UAV TECHNOLOGIES IN HIGHER EDUCATION INSTITUTIONS AS A REFLECTION OF EDUCATIONAL TRENDS IN THE TRANSITION TO THE FOURTH INDUSTRIAL REVOLUTION

Abstract This article investigates the structure and methodology of the course "Fundamentals of Multicopter Operation" and its implementation in higher education curricula. It is primarily considered as a model course and can be adapted for students of various specializations. The authors highlight the relevance of incorporating such courses into educational plans amid the rapid development of drone technologies and the growing popularity of this field. The article examines the main stages of course planning and implementation, including setting objectives and tasks, selecting educational materials, methods, and forms of organizing the learning process. The main sections and topics included in the course program are described in detail, such as the technical aspects of multicopter operation, flight safety, and the legal aspects of drone usage. Furthermore, pedagogical approaches to teaching and assessing student knowledge are discussed, along with the use of practical assignments and project work to enhance learning effectiveness.

The article also thoroughly examines the process of developing innovative competence among students through project-based activities. Specifically, the authors explore the impact of applying the socionic approach to forming effective team interactions among students during project tasks. The focus is on using socionics for team preparation and organization, duty allocation, and conflict resolution. The process of project implementation is detailed, including stages of topic selection, concept development, innovative product creation, and presentation preparation. Special attention is given to the stages of reflection and analysis after project completion, which encourage participants to engage in self-critical assessment of their activities and to plan further steps in project development. The findings of the article can be useful for educators and researchers in higher education who are interested in improving teaching methods and fostering innovative competencies in students.

Keywords: higher education, multicopters, drone technologies, project-based learning, drone operation



Постановка проблеми

Освіта, яка відповідає вимогам «Індустрії 4.0», є ключовим фактором успішності та конкурентоспроможності майбутніх працівників і підприємств. З огляду на стрімкий технологічний прогрес, освітні програми мають забезпечувати студентів навичками, що відповідають потребам цифрової епохи, такими як програмування, аналіз даних, штучний інтелект, безпілотні технології та інші.

Умови війни ще більше підкреслили необхідність швидких інновацій і фахівців, здатних розробляти та впроваджувати їх. Військові дії вимагають негайних технологічних відповідей на нові загрози та ситуації. У таких умовах інновації можуть врятувати життя та підвищити ефективність військових операцій, наприклад, через розробку нових систем зв'язку, бойових дронів, засобів кіберзахисту тощо. Значення спеціалістів, які можуть створювати та впроваджувати такі технології, стає критичним як у короткостроковій, так і в довгостроковій перспективі.

У цьому контексті позиція Міністерства освіти України, яке приділяє особливу увагу вивченню безпілотних технологій здобувачами освіти різних рівнів, є надзвичайно важливою. Тому в умовах війни необхідно інвестувати в освіту та підготовку фахівців, які можуть швидко реагувати на виклики та забезпечувати військовий потенціал країни в умовах надзвичайних обставин.

В умовах підготовки фахівців у закладах вищої освіти для різних напрямів і спеціальностей, підвищити їхню компетентність у сфері безпілотних технологій можна шляхом включення відповідних дисциплін або серій дисциплін до списку вибіркових, тобто дисциплін вільного вибору студентів. Це також обґрунтовано тим, що завдяки інноваціям «Індустрія 4.0» традиційні галузі зазнають значних змін, що впливають на виробництво, маркетинг, логістику та інші аспекти діяльності підприємств.



Аналіз останніх досліджень і публікацій

Аналіз тенденцій останніх досліджень в педагогіці показує, що багато науковців акцентують увагу на процесі формування компетенцій, які необхідні для ефективного функціонування у цифровому суспільстві та адаптації вищої освіти до потреб ринку праці в Україні в реаліях сьогодення. Зокрема, цій тематиці присвяченні роботи таких вчених як Л. Бадюл [1], В. Гончарук [2], Ю. Демченко [3], Г. Єфремова [4], В. Ковтунець [5], Т. Пантюк [6], С. Прохоровська [3], І. Рассоха [3], І. Рижова [7], І. Розман [8], Ю. Скиба [9], М. Тарасенко [1], та багато інших дослідників. В них вивчається широкий спектр навичок, від технічних до соціальних, необхідних для адаптації до швидко змінюючихся технологічних умов. Визначено, що формування компетенцій цифрового суспільства передбачає не лише технічні навички, але й здатність аналізувати інформацію, критично мислити, спілкуватися та працювати в команді. Найбільш вдалим способом навчання цих навичок вважається інтеграція їх у всі аспекти освітнього процесу та передбачення модулів, зорієнтованих на потреби ринку праці [10]. Безпілотні технології є важливою складовою індустрії 4.0 і можуть стати ключовим інструментом у впровадженні інноваційних методів навчання, спрямованих на розвиток креативності, критичного мислення та практичних навичок, необхідних у сучасному цифровому середовищі.

Метою статті Запропонуйте зміст вибіркової дисципліни «Основи керування мультикоптерами» як один із прикладів реалізації стратегії впровадження вивчення безпілотних технологій у навчальний процес для студентів, що здобувають вищу освіту на рівні бакалавра та формування компетенцій цифрового суспільства.

Виклад основного матеріалу

На початку хотілося зауважити, що в даній статті будемо розглянемо зміст дисципліни «Основи керування мультикоптерами» як модельний для побудови подібних, які в першу чергу призначені для ознайомлення студентів і з важливою складовою четвертої індустріальної революції - безпілотними технологіями. Даний курс можна адаптувати для вивчення як для студентів різних спеціальностей так і для школярів чи дорослих. Він розбитий по модулях і дозволяє певну свободу в черговості їх вивчення. Запропонований зміст дисципліни включає 50 годин аудиторних занять, з яких 30 годин відведено на лекції та 20 годин на практичні заняття і може бути зміненим. Курс направлений, в першу чергу на ознайомлення з напрямами розвитку безпілотних технологій та основними прикладними задачами в цій галузі; формування компетенцій в будові та принципах польоту квадрокоптерів, умінь компонувати дрон з наперед визначеними характеристиками польоту, формуванню знань про правила та технік безпечного польоту на дронах.

Він сприяє формуванню умінь керувати мультикоптерами DJI та їх аналогами, вміти виконувати різні типи польотів: FPV, візуальні польоти, інтелектуальні режими тощо, налаштовувати дрон та знати його програмне забезпечення. До прикладних навиків також слід віднести уміння виконувати зйомку фото та відео контенту з квадрокоптера, налаштовувати камеру, знання основних технік та прийомів художньої аеровідеозйомки з дрону та вміння створювати відповідний відеоконтент.

Зміст дисципліни розбитий на два блоки: теоретичний і практичний.

Орієнтовний перелік тем і та короткий зміст питань, що пропонується для вивчаються в рамках теоретичного блоку наводимо нижче:

Лекція 1. Вступне заняття (2 год).

Обговорення ролі безпілотних літальних апаратів (БПЛА) в Індустрії 4.0 та їх впливу на концепцію сталого розвитку.

Лекція 2. Напрямки використання дронів (2 год).

Класифікація БПЛА. Зазначення сучасних застосувань дронів у сільському господарстві, пошуку і порятунку, доставці товарів тощо. Вивчення перспективних напрямків використання дронів та розвитку технологій мультикоптерів.

Лекція 3. Основи будови квадрокоптера (2 год).

Розглядається будова та складові частини квадрокоптера. Пояснення схем, принципів роботи, стабілізації та управління. Аналіз особливостей забезпечення рівноваги та керування.

Лекція 4. Основи аеродинаміки (2 год).

Присвячена вивченню основ аеродинаміки, її понять та законів, таких як ламінарний та турбулентний потік, рівняння нерозривності, рівняння Бернуллі, підйомна сила, в'язкість, динамічний опір. Обговорення теорії гвинта.

Лекція 5. Теорія польоту квадрокоптера для оцінки його льотно- технічних характеристик (2 год).

Аналізується особливості компоновки квадрокоптера та математичної моделі польоту. Вивчаються системи диференціальних рівнянь, що описують рух квадрокоптеру та спрощені теоретичні моделі для розрахунку режимів польоту. Обговорення залежності часу польоту у режимі висіння, дальності, максимальної висоти польоту від вибору компонентів.

Лекція 6. Розрахунок параметрів вузлів мультикоптеру в Ecalc (2 год).

Присвячена поясненню функцій калькулятора мультикоптерів Ecalc, основних параметрів для налаштування та методики роботи з програмою.

Лекція 7. Радіокерування. Навігаційні системи (2 год).

Огляд способів дистанційного керування об'єктами за допомогою радіосигналів та апаратури радіокерування. Розгляд передачі відео сигналу, телеметрії та глобальних навігаційних систем (GNSS) таких як GPS, GLONASS, GALILEO.

Лекція 8. Польотні контролери (2 год).

Огляд основних польотних контролерів, їх характеристики. Огляд основних прошивок для мультикоптерів: Betaflight; iNav; ArduPilot тощо.

Лекція 9. БК-мотори. ПІД - регулятор (2 год).

БК-мотори. ESC, PWM. ПІД - регулятор.

Лекція 10-11. Вивчення квадрокоптерів DJI і їх аналогів (4 год).

Вивчається лінійка квадрокоптерів DJI в історичному розрізі та їх аналоги. Розглядаються питання, що стосуються навчальних польотів, техніка безпеки при польотах, особливості візуальних польотів на квадрокоптерах DJI. Інтелектуальні режими польотів та їх налаштування. DJI Flight Simulator. Програми DJI Pilot, DJI GO 4.

Лекція 12. FPV дрони (2 год).

Розгляд FPV дронів та їх використання у спортивних заходах, таких як дронрейсінг та акробатика. Вивчення особливостей компонування, керування та налаштування. Практичні вправи з FPV-польотами на спортивних мультикоптерах та тренування навичок управління.

Лекція 13. Особливості фото та відеозйомки з використанням квадрокоптерів (2 год)

Дослідження особливостей відеозйомки та фотозйомки з використанням квадрокоптерів. Навчання управління камерою в дронах від виробників лінійки DJI. Практичні навички зйомки фото та відео з квадрокоптера, а також монтаж та робота з відзнятим матеріалом.

Лекція 14. Основні фізичні характеристики атмосфери та їх вплив на експлуатацію повітряних суден (2 год)

Вивчення основних фізичних характеристик атмосфери та їх впливу на політ повітряних суден. Вивчення загальних відомостей про атмосферу Землі розглядає її будову та основні характеристики. Це включає огляд температурних умов та методів вимірювання, розгляд вологості повітря та методів її визначення. Також важливим аспектом є атмосферний тиск, його методи та одиниці вимірювання, а також зміна тиску з висотою і поняття баричного ступеня.

Лекція 15. Законодавство у сфері БПЛА (2 год).

Огляд законодавство у сфері БПЛА в різних країнах. Правила польотів.

Практичний блок структурно можна поділити на дві змістовні складові: робота в міні групах над створенням проєкту по створенню стартапу на основі розробки дронів і відпрацюванню навиків керування дроном мультикоптер- ного типу (симулятори, тренажери, навчальні польоти). Орієнтовний розподіл може бути таким:

Заняття 1-4. Робота в команді над проєктом (підбір компонентів мультикоптера під стартап).

Заняття 5-6. Польоти на тренажері DJI Flight Simulator.

Заняття 7-9. Навчальні польоти (за можливістю). Альтернатива: Польоти на FPV тренажерах.

Заняття 10. Представлення проектів (підсумкове заняття).

Розподіл занять у практичному блоці може змінюватися в залежності від наявності відповідного обладнання та можливості виконувати навчальні польоти.

Розглянемо особливості використання проєктного методу під час вивчення дисципліни «Основи безпілотних літальних апаратів», який відображує освітні тенденції переходу до ціфрового суспільства.

За класифікацією проєктне навчання, у рамах описуваного курсу має такі ознаки:

за складом групи - колективний (проєкт виконується малими групами у складі 2-4 особи);

за рівнем реалізації міжпредметних зав'язків - міжпредметний;

за тривалістю - середньої тривалості (виконується протягом 1-2 місяців);

Розглянемо послідовно кожен з етапів виконання проєкту.

Етап 1. Визначення тематики дослідження.

Викладач озвучує тематику дослідження, після ознайомлення студентів з будовою та основними елементами безпілотних повітряних суден мультироторного типу (наприклад, квадракоптери, гексакоптери, октокоптери) та їх принципами роботи і керування. Вони також з'ясовують поняття "льотно- технічні характеристики" та ознайомлюються з основними параметрами цих систем, класифікацією безпілотних повітряних суден і можливими напрямками їх використання. Студенти отримують математичні знання для оцінки льотно-технічних характеристик залежно від комплектації безпілотних повітряних суден, а також користуються онлайн програмами для налаштування параметрів та отримання розрахунків характеристик, таких як швидкість, дальність польоту та вантажопідйомність. Перед видачею завдання проводиться аналіз новітніх розробок і концепцій безпілотних повітряних суден у різних галузях. Студентам пропонується об'єднатися в малі групи та розробити конструкцію безпілотного повітряного судна, описати його технічні характеристики, підібрати компоненти та розрахувати льотно- технічні параметри, а також обґрунтувати його використання з погляду сталого розвитку та економічної доцільності. Виконання такого проєктного завдання сприяє формуванню інноваційної компетентності студентів.

Можливість створення нового, суспільно-значимого продукту є додатковим стимулом для виконання завдання. Студенти повинні дослідити існуючі інноваційні технології за допомогою сучасних інформаційно- комунікативних інструментів. Групова співпраця, ефективний обмін інформацією та розподіл обов'язків сприяють розвитку соціальних навичок. Розробка нового продукту активізує творчість учасників. Використання різноманітних інформаційних технологій сприяє збагаченню знань та навичок учасників. Оцінка екологічних та соціальних аспектів розробки формує в учасників ціннісне ставлення до здоров'я та довкілля.

Ще одним ключовим елементом, що сприяє розвитку інноваційної компетентності, є підготовка та проведення презентацій. Це передбачає розробку структури презентаційних матеріалів, підготовку самого вмісту, використання сучасних редакторів для оформлення матеріалів, а також використання креативних прийомів для залучення уваги аудиторії. Важливими аспектами також є тренування ораторських навичок, вміння бути переконливим та ураховувати специфіку аудиторії. Такий підхід сприяє розвитку соціальних, креативних, мотиваційних, організаційних та інформаційно-комунікативних навичок студентів.

Етап 2. Формування груп. На даному етапі особлива увага приділяється формуванню малих груп - команд. Для досягнення ефективної взаємодії у команді, студентам пропонується ознайомитися з принципами соціонічного підходу. Під час аудиторних занять студентам пояснюються основні аспекти соціонічного аналізу, після чого вони визначають свій власний соціотип. Після цього студентам надається список рекомендованої літератури для аналізу особливостей власного соціотипу та оптимальних можливостей формування групи з урахуванням міжтипних відносин.

Соціоніка в педагогіці знаходить застосування при виборі форм навчання та стимулюванні учнів, враховуючи їх психоінформаційний тип (соціотип). Вона також дозволяє здійснювати оптимальний вибір методик викладання для різних типів груп, формувати навчальні групи оптимальним чином для досягнення високої успішності.

Отже, використовуючи соціонічний підхід, ми забезпечуємо ефективну міжособистісну взаємодію в групах для досягнення максимальних результатів у вирішенні проєктних завдань. В той же час, цей підхід допомагає ознайомити майбутніх фахівців з технологіями, які є основою для організації інноваційного менеджменту, розвиваючи їх соціальну та організаційно- впроваджувальну компетенції. Крім того, соціонічні методи сприяють самоусвідомленню та саморефлексії, що важливо для професійного росту майбутніх фахівців. Учасники мають 7 днів на виконання завдання з формування груп, включаючи визначення власного психотипу, формування групи з урахуванням соціонічних закономірностей та розподіл завдань.

Етап 3. Збір інформації та опрацювання в групах.

Починаючи з формулювання завдання та формування груп, викладач виступає ментором для груп, що допомагає їм у реалізації проєктів. Його завдання полягає у розвитку ідей, виявленні недоліків та попередженні можливих ризиків. На етапі збору та аналізу інформації завдання викладача- ментора полягає у допомозі групам у пошуку джерел інформації та виявленні суперечностей, на основі яких може бути сформовано інноваційне рішення. Також він допомагає у розподілі завдань всередині групи та визначенні переліку завдань для кожного. На цьому етапі група може оцінити ефективність міжособистісної взаємодії та виявити проблеми у комунікації, що потребує аналізу групової діяльності.

Етап 4. Проміжна рефлексія (аналіз групової діяльності).

На цьому етапі ментор проводить зустріч з групою, щоб дізнатися, за яким принципом формувалася команда, як розподілені обов'язки, чи всі учасники залучені до роботи та наскільки ефективно взаємодіє команда. Під час співбесіди виявляються проблеми, і відбувається корекція. Часто самі учасники групи аналізують суперечності на основі соціонічних знань та пропонують способи їх вирішення: перерозподіл обов'язків або реорганізація групи. Допускається демократичне вирішення питання переформатування групи за їхнім бажанням. Хоча деякі учасники можуть висловлювати бажання працювати самостійно, такий підхід допускається викладачем.

5. Вибір та фіксація теми проєкту.

На цьому етапі чітко визначається тематика дослідження та учасники групи, які будуть її виконувати. Формалізується мета та завдання проєкту, що дозволяє забезпечити чітке спрямування роботи та уникнути недорозумінь.

6. Розробка проєкту.

Студенти розпочинають розробку моделі безпілотного повітряного судна мультироторного типу, яка оптимально відповідатиме вибраному завданню групи. Першим кроком є сформулювання мети та завдань проєкту, а також встановлення вимог до льотно-технічних характеристик такого судна, необхідних для виконання завдання. Потім студенти визначають характеристики складових компонентів дрону, формуючи початковий набір компонентів. За допомогою калькулятора для мультикоптерів оптимізується набір компонентів шляхом аналізу їхніх льотних характеристик, що автоматично розраховуються у програмі.

У процесі цієї роботи викладач здійснює менторську підтримку груп. Кожен з учасників отримує користь від такої взаємодії. З одного боку, студенти можуть отримати кваліфіковану пораду, об'єктивну оцінку свого проєкту, а також дізнатися про типові помилки на етапі виконання, щоб вчасно їх виправити. Вони покращують самоорганізацію завдяки запланованим консультаціям щодо певних етапів проєкту та отримують не лише фахову допомогу, а й моральну підтримку. З іншого боку, ментор також має свої переваги від такої взаємодії. Він отримує новий кейс для аналізу та використання, знаходить однодумців для реалізації подальших науково- дослідницьких проєктів, удосконалює власні навички організованості та детально аналізує етапи реалізації інноваційних проектів у різних групах. Крім того, він може перейнятися мотивацією групи і відчути задоволення від успішної реалізації проєкту.

7. Підготовка презентації результату.

Виділення цього елементу в алгоритмі реалізації проєктної діяльності підкреслює важливість вибору правильного підходу до підготовки презентації. Учасники отримують чіткі інструкції щодо інформації, яка повинна міститися у презентації, проте не обмежуються у способах її представлення. Головним завданням є представлення розробки як кінцевого продукту, який може бути представлений на ринку інноваційних розробок. У презентації мають бути представлені компоненти, технічні характеристики об'єкту, його орієнтовна вартість, переваги від його використання (економічні, соціальні, екологічні). Інші елементи презентаційних матеріалів залишаються на розсуд команди. Такий підхід до продукту проєктної діяльності формує ставлення до інноваційної діяльності як до створення інноваційного продукту, послуги тощо, як такої, що має суспільну значимість і забезпечить корисний ефект у разі запуску його у виробництво або запровадження у певній сфері бізнесу.

8. Презентація та захист проєкту.

Презентація результатів кожної команди відбувається для всієї групи. Під час презентації учасники інших команд аналізують проєкт за такими критеріями: відповідність поставленій задачі, інноваційність, обґрунтованість, якість презентації, переконливість доповідача, командна робота, економічність, екологічність, суспільна користь. По завершенні презентації відбувається обговорення проєкту, команда відповідає на запитання аудиторії. Після презентації всіх проєктів проводиться рефлексія.

9. Рефлексія.

Першим етапом рефлексії є визначення кращого проєкту. Модератором обговорення є викладач. Учасники групи висловлюють свої аргументи на користь того чи іншого проєкту та визначають найкращий, на думку групи, проєкт, який отримує найвищу оцінку. У подальшому модератор переводить обговорення у формат самоаналізу. Учасники обговорюють такі питання:

- Які вимоги, на вашу, думку, мають висуватися до інновації, інноваційного продукту чи послуги?

- Який етап роботи команді видався найскладнішим? Чому?

- Як вирішували суперечності під час реалізації проєкту?

- У чому, на вашу думку, переваги та недоліки командної й індивідуальної роботи над проєктом?

- Чи змінилися ваші стосунки з учасниками команди після ознайомлення з основами соціоніки? Чи пробували ви використати ці знання в інших сферах свого життя?

- Чи виникали технічні складності під час виконання проєкту? У чому вони полягали?

- Чи вважаєте ви свій проект конкурентоспроможним у порівнянні з іншими, представленими сьогодні?

- Після представлення всіх проєктів, чи виникало у вас бажання щось змінити або вдосконалити у своєму проєкті?

- Чи будете ви продовжувати роботу над удосконаленням проєкту, або ж маєте ідею розробки іншого?

З точки зору використання інформаційних технологій в освіті та відповідність тенденціям можна виділити наступні аспекти цього курсу:

- Інтеграція симуляторів DJI Flight Simulator та FPV тренажерів надає студентам можливість практикувати навички управління мультикоптерами в безпечному віртуальному середовищі, відповідно до принципів "Індустрії 4.0", де моделювання та віртуальна реальність відіграють ключову роль.

- Студенти працюють у командах над створенням стартапів, що спрямовані на розробку дронів, що сприяє використанню передових ІТ-технологій та формуванню soft skills.

- Використання онлайн-ресурсів, відеоінструкцій, навчальних платформ та інших цифрових матеріалів забезпечує інтерактивність та доступність навчання, дозволяючи студентам вивчати матеріал у зручному темпі та форматі.

- Курс може включати основи програмування для налаштування дронів та роботи з їх програмним забезпеченням, сприяючи розвитку інноваційного мислення та підприємницьких навичок.

- Цей курс готує студентів до роботи в умовах сучасного цифрового світу, де технології "Індустрії 4.0" відіграють ключову роль у багатьох галузях індустрії та інноваційних рішень.



Висновки

Інтеграція курсу з безпілотних технологій до освітніх програм дозволяє підвищити конкурентоспроможність випускників, надаючи їм сучасні навички, що відповідають вимогам ринку праці «Індустрії 4.0». Студенти набувають знання в галузі робототехніки та роботи з передовими технологіями, що робить їх більш універсальними та готовими до інноваційних проектів. Це забезпечує відповідність вимогам роботодавців і сприяє розвитку міждисциплінарних навичок. Результати дослідження можуть бути корисними для викладачів, які планують розробити та впровадити подібний курс у своїй навчальні програми.



Література:

1. Тарасенко М. І., Бадюл Л. М. Освітні інновації - вимоги теперішнього та майбутнього. Академічні студії. Серія «Педагогіка». 2021. Т. 2. № 3. С. 128-132. DOI: https://doi.org/ 10.52726/as.pedagogy/2021.3.2.20.

2. Інноваційні процеси у вищій освіті України: врахування зарубіжного досвіду / В.В. Гончарук та ін. Науковий часопис НПУ імені М. П. Драгоманова. Серія 5. Педагогічні науки: реалії та перспективи. 2021. № 80, Т. 1. С. 75-80. DOI: https://doi.org/10.31392/NPU- nc.series5.2021.80.1.15.

3. Прохоровська С., Рассоха І., Демченко Ю. Стратегії адаптації вищої освіти до потреб ринку праці в Україні. Наукові інновації та передові технології (Серія «Управління та адміністрування», Серія «Право», Серія «Економіка», Серія «Психологія», Серія «Педагогіка»). 2024. № 5(33), 1250-1261. DOI: https://doi.org/10.52058/2786-5274-2024-5(33)-1250-1261.

4. Інноваційні технології в сучасному освітньому просторі : колективна монографія /за заг. редакцією Г. Л. Єфремової. Суми : Вид-во СумДПУ імені А. С. Макаренка, 2020. 444 с.

5. Ковтунець В. Вимоги ринку праці до освітніх та професійних кваліфікацій працівників. Вісник НАПН України. 2022. № 4(2). С. 1-7. URL: https://visnyk.naps.gov.ua/ index.php/journal/article/view/316/3773 (дата звернення 10.05.2024).

6. Інновації в освіті: необхідність, сутність, зміст / Т. Пантюк та ін. Молодь і ринок. 2021. № 6 (185). С. 6-10. DOI: https://doi.org/10.24919/2308-4634.2020.225537.

7. Вплив цифрових технологій на освіту в епоху четвертої промислової революції/

І. Рижова та ін. Humanities Studies. 2023. № 16 (93). С. 144-159. DOI: https://doi.org/10.32782/ hst-2023-16-93-15.

8. Розман І. І. Інноваційні технології як засіб формування креативного мислення здобувачів старшої школи на уроках зарубіжної літератури. Актуальні питання у сучасній науці. 2024. № 1 (19). С. 726-734. URL: http://dspace.msu.edu.ua:8080/jspui/handle/123456789/ 10216 (дата звернення 10.05.2024).

9. Скиба Ю. Навички ХХІ століття: адаптація освітніх програм вітчизняних закладів вищої освіти. Проблеми освіти. 2023. Вип. 2 (99). С. 73-88. Doi: https://doi.org/10.52256/ 2710-3986.2-99.2023.05.

10. Стратегія розвитку вищої освіти на 2021-2031 роки. МОН України, Київ, 2020. 71 с. URL:https://mon.gov.ua/storage/app/media/rizne/2020/09/25/rozvitku-vishchoi-osviti-v- ukraini-02-10-2020.pdf (дата звернення 10.05.2024).

References:

1. Tarasenko, M. I., & Badiul, L. M. (2021) Osvitni innovatsii - vymohy teperishnoho ta maibutnoho [Educational innovations - requirements of the present and the future]. Akademichni studii. Seriya «Pedahohika» - Academic studies. Series «Pedagogy», 2(3), 128-132. https://doi.org/10.52726/as.pedagogy/2021.3.2.20 [in Ukrainian].

2. Honcharuk, V., Vitenko, V. A., Sobchenko, T. M., & Lylchak, S. Yu. (2021). Innovatsiini protsesy u vyshchii osviti Ukrainy: vrakhuvannia zarubizhnoho dosvidu [Innovative processes in higher education in Ukraine: taking into account foreign experience]. Naukovyi chasopys NPU imeni M. P. Drahomanova. Seriia 5. Pedahohichni nauky: realii ta perspektyvy - Naukowyi Chasopys Dragomanov Ukrainian State University. Series 5. Pedagogical sciences: reality and perspectives, 80(1), 75-80. https://doi.org/10.31392/NPU-nc.series5.2021.80.L15 [in Ukrainian].

3. Prokhorovska, S. A., Rassokha, I. V. & Demchenko, Yu. M. (2024). Stratehiyi adaptatsiyi vyshchoyi osvity do potreb rynku pratsi v Ukrayini [Strategies for adaptation of higher education to the needs of the labor market in Ukraine]. Naukovi innovatsii ta peredovi tekhnolohii (Seriia «Upravlinnia ta administruvannia», Seriia «Pravo», Seriia «Ekonomika», Seriia «Psykholohiia», Seriia «Pedahohika») - Scientific innovations and advanced technologies ("Management and Administration" Series, "Law" Series, "Economics" Series, "Psychology" Series, "Pedagogy" Series), (5(33), 1250-1261. https://doi.org/10.52058/2786-5274-2024-5(33)- 1250-1261 [in Ukrainian].

4. Yefremova, H. L. (Ed.). (2020). Innovatsiyni tekhnologiyi v suchasnomu osvitnomu prostori: kolektyvna monografiya [Innovative technologies in the modern educational space: A collective monograph]. Sumy: Vyd-vo SumDPU imeni A. S. Makarenka [in Ukrainian].

5. Kovtunets, V. (2022). Vymohy rynku pratsi do osvitnikh ta profesiinykh kvalifikatsii pratsivnykiv [Labor market requirements for educational and professional qualifications of employees]. Visnyk NAPN Ukrainy - Bulletin of the National Academy of Sciences of Ukraine, 4(2), 1-7. Retrieved from https://visnyk.naps.gov.ua/index.php/journal/article/view/316/3773 [in Ukrainian].

6. Pantyuk, T., Pantyuk, M., Hamerska, I., & Denisyak, Yu. (2021) Innovatsii v osviti: neobkhidnist, sutnist, zmist [Innovations in education: necessity, essence, content]. Molod i rynok - Youth & Market, 6(185), 6-10. https://doi.org/10.24919/2308-4634.2020.225537 [in Ukrainian].

7. Ryzhova, I., Pavliuk, O., Zorya, O., & Severin, K. (2023). Vplyv tsyfrovykh tekhnolohii na osvitu v epokhu chetvertoi promyslovoi revoliutsii [Impact of digital technologies on education in the era of the fourth industrial revolution]. Humanities Studies, (16(93), 144-159. https:// doi.org/10.32782/hst-2023-16-93-15 [in Ukrainian].

8. Rozman, I. I. (2024) Innovatsiyni tekhnologiyi yak zasib formuvannya kreatyvnoho myslennya zdobuvachiv starshoyi shkoly na urokakh zarubizhnoyi literatury [Innovative technologies as a means of forming creative thinking of high school students in foreign literature lessons]. Aktualni pytannya u suchasnii nautsi - Current Issues in Modern Science, (1(19), 726-734. http://dspace.msu.edu.ua:8080/jspui/handle/123456789/10216 [in Ukrainian].

9. Skyba, Yu. (2023). Navychky KhKhI stolittia: adaptatsiia osvitnikh prohram vitchyznianykh zakladiv vyshchoi osvity [Skills of the 21st century: adaptation of educational programs of domestic institutions of higher education]. Problemy osvity -Problems of education, 2 (99), 73-88. Retrieved from https://doi.org/10.52256/2710-3986.2-99.2023.05 [in Ukrainian].

10. Stratehiia rozvytku vyshchoi osvity na 2021-2031 roky [Higher education development strategy for 2021-2031]. (2020). 71p. Retrieved from https://mon.gov.ua/storage/app/media/rizne/ 2020/09/25/rozvitku-vishchoi-osviti-v-ukraini-02-10-2020.pdf [in Ukrainian].

Размещено на Allbest.ru