Аннотация. На материале российских и зарубежных публикаций 2021-2025 годов реконструированы четыре стадии эволюции педагогических подходов к обучению робототехнике: конструкторско-алгоритмическая, STEM/STEAM-проектная, дидактически дифференцированная и экосистемная. Установлено, что результативность курса определяется не техническим набором, а дизайном обучения и устойчивостью детской инженерной траектории.
Ключевые слова: образовательная робототехника, педагогические подходы, STEM, STEAM, проектное обучение, дополнительное образование, инженерное мышление, подготовка педагога, устойчивость проекта.
Образовательная робототехника за последние пятнадцать лет проделала путь от кружковой практики до самостоятельного сегмента современной педагогики. По данным первого этапа Концепции развития дополнительного образования детей до 2030 года, в России действует 464 детских технопарка «Кванториум» и 329 центров «IT-куб», а программами охвачено свыше 19,4 млн детей в возрасте 5-18 лет [3]. На наш взгляд, эти цифры – сигнал о смене масштаба: кружок перерос самого себя. Глобальный отчёт ЮНЕСКО GEM-2023 напоминает, что технология даёт эффект лишь при сочетании доступа, управленческой рамки и подготовки учителя [12].
Число программ робототехники растёт, а методологическая платформа их педагогического дизайна остаётся неоднородной: где-то это набор технических операций, где-то – STEM-проект, где-то – среда формирования метакомпетенций. Не вполне ясно, в какой мере накопленный к 2025 году эмпирический материал позволяет говорить об устойчивых этапах эволюции.
Целью данного исследования является выявление основных эволюций педагогических подходов к обучению робототехнике на материале российских и зарубежных публикаций 2021-2025 годов. В соответствии с заявленной целью объектом исследования являются педагогические практики обучения робототехнике, в качестве предмета выступает изменение дидактических оснований, форм организации и критериев результативности. Гипотеза исследования сформулирована следующим образом: современный этап характеризуется переходом от техноцентричной модели к экосистемной, в которой устойчивость детских инженерных проектов обеспечивается проектной логикой, педагогикой сотрудничества, возрастной дифференциацией, сетевым партнёрством и подготовкой педагогов [1], [6].
Эмпирическая база и процедура исследования (Вариант Б)
В качестве типа эмпирического материала выбран анализ публичных источников: официальной статистики, аналитических отчётов и научных исследований 2021-2025 годов. Такой выбор обусловлен спецификой исследовательского вопроса: реконструкция этапов эволюции педагогических подходов требует сопоставимых количественных и качественных данных, полученных на разных выборках и в разных образовательных контекстах. Опрос или контент-анализ учебных объяснений не позволил бы охватить требуемый временной и территориальный диапазон.
Критерии отбора источников:
(1) тематическое соответствие – образовательная робототехника или близкие практики STEM/STEAM; (2) хронологические рамки – 2021-2025 годы (горизонт текущего этапа развития ДО детей); (3) методологическое разнообразие – представлены официальная статистика, метаанализ, эмпирические исследования с количественными данными, нормативно-программные документы и теоретико-обзорные работы; (4) географическая представительность – российские и зарубежные источники; (5) верифицируемость – открытый доступ, индексация в РИНЦ/Scopus или статус официального документа.
Процедура исследования
Из каждого источника извлекались: тип публикации, объём и состав выборки (если применимо), ключевые количественные показатели, методологические основания и итоговый педагогический вывод. Полученные данные сводились в матрицу сопоставления (см. таблицу 1) и подвергались сравнительно-сопоставительному анализу: устанавливалось, какие источники подтверждают, дополняют или ограничивают друг друга, и какой обобщающий вывод об эволюции подходов может быть сделан. Итоговый корпус составил семь публичных источников; их сопоставление приведено далее.
Таблица 1. Сопоставление публичных источников эмпирической базы (Вариант Б)
|
№ |
Источник, год |
Тип данных и объём |
Ключевой результат / показатель |
Вклад в реконструкцию этапа |
|
1 |
Концепция развития ДО детей до 2030 г.: итоги первого этапа реализации, 2025 [3] |
Официальная статистика РФ |
464 технопарка «Кванториум», 329 центров «IT-куб», 19,4 млн охваченных детей 5-18 лет. |
Подтверждает институциональный сдвиг: переход робототехники из формата кружка в массовый сегмент. |
|
2 |
GEM Report. UNESCO, 2023 [12] |
Глобальный аналитический отчёт |
Эффект образовательной технологии достигается только при сочетании доступа, управления и подготовки учителя. |
Задаёт зарубежную рамку: техника без педагогического дизайна не работает. |
|
3 |
Зайцева С.А. и соавт., 2022 [1] |
Эмпирическое исследование: 275 респондентов, 11 регионов РФ; 185 будущих педагогов, 6 вузов; 98 учителей |
Зафиксированы пробелы в методической подготовке педагогов к робототехнике. |
Обосновывает переход к этапу дидактически дифференцированной подготовки. |
|
4 |
Чайкина Ж.В. и соавт., 2023 [8] |
Педагогический эксперимент: учащиеся 5-7 классов, ЭГ и КГ |
Высокий уровень технического мышления в ЭГ: 20 % → 50 %; низкий: 30 % → 10 %. |
Доказывает, что проектный метод – проверяемый педагогический механизм. |
|
5 |
Захарова И.В., Тренина Е.В., 2024 [2] |
Эмпирическое исследование: 80 младших школьников |
Эффекты обучения возникают только в развивающей среде и сетевой связке «школа – ДО – вуз – предприятие». |
Поддерживает экосистемную интерпретацию современного этапа. |
|
6 |
Фокина А.А. и соавт., 2024 [7] |
Опросное исследование удовлетворённости |
α = 0,98; удовлетворённость обучением сильнее коррелирует с результатом, чем пол и возраст. |
Сдвигает оценку с устройства на качество учебного опыта. |
|
7 |
Bai S., Tian P., 2025 [9] |
Метаанализ 28 публикаций |
Hedges' g = 0,636 (концептуальные знания); g = 0,663 (прикладные навыки); g = 0,422 (учебное отношение). |
Задаёт зарубежный обобщающий результат текущего этапа. |
Сопоставительный вывод
Сведение семи источников в общую матрицу обнаруживает согласованную, но многоуровневую картину. Официальная статистика [3] фиксирует институциональный масштаб, ЮНЕСКО [12] задаёт условия эффективности; российские эмпирические исследования [1], [2], [8] показывают, что результат робототехники зависит не от устройства, а от дизайна обучения, среды и сетевого окружения; данные об удовлетворённости [7] сдвигают оценку с продукта на учебный опыт; метаанализ [9] подтверждает положительные эффекты, но в умеренном диапазоне (g ≈ 0,42–0,66). Источники не противоречат друг другу: каждый покрывает свой слой эволюции – масштаб → условия → механизм → опыт → обобщение. Это позволяет реконструировать четыре этапа эволюции подходов как устойчивую модель.
Ранний конструкторско-алгоритмический этап
Робототехника понимается как практика сборки модели, базового программирования и освоения технических понятий. Педагогическая ценность стадии – снижение порога входа в техническое творчество. Работы по раннему вычислительному мышлению [10] показали: содержание не сводится к технике как таковой – нужны игровой характер, опора на любознательность, ограниченная длительность занятия [10]. Тематически близкие работы Т.С. Кочуриной усиливают тезис: инженерное мышление ребёнка рассматривается как единство мотивационного, когнитивного, процессуально-деятельностного и оценочно-результативного компонентов [4], [5].
STEM/STEAM- и проектно-исследовательский поворот
Робот становится медиатором междисциплинарной задачи. F.R. Vicente и соавт. [13] предложили метод разработки STEAM-проектов из учебного плана; в пилоте с 30 пятиклассниками был выбран сюжет устойчивого города. C. Socratous и A. Ioannou [11], сопоставляя структурированный и неструктурированный курсы, обнаружили асимметрию: первый лучше развивает отладку программ, второй – удерживает вовлечённость. Международная повестка сместилась к сравнению дидактических сценариев.
Эмпирические эффекты педагогического дизайна
В работе Ж.В. Чайкиной и соавт. [8] программа кружка строилась через проектный метод и охватывала четыре этапа – теоретический, творческо-поисковый, практический, экспериментально-контрольный. Доля учащихся 5-7 классов с высоким уровнем технического мышления в экспериментальной группе выросла с 20 до 50%, с низким – снизилась с 30 до 10%. В контрольной группе сдвиг скромнее: высокий уровень остался на 20%, низкий уменьшился с 40 до 35%. И.В. Захарова и Е.В. Тренина [2] на выборке 80 младших школьников показали: эффекты обучения возникают лишь при развивающей среде и взаимодействии «школа – ДО – вуз – предприятие». А.А. Фокина и соавт. [7] обнаружили нечто неожиданное: удовлетворённость обучением (α = 0,98) сильнее коррелирует с академическим результатом, чем пол и возраст ученика.
Экосистемный и устойчивый поворот
Современный этап мы определяем как экосистемный. Результативность курса оценивается не отдельным занятием, а способностью ребёнка удерживаться в инженерной практике, переносить освоенные способы действия в новые проекты, продолжать работу в сетевом окружении. К этому этапу примыкает работа Т.С. Кочуриной об устойчивости детских инженерных проектов [6]. Логика устойчивости охватывает многокомпонентную структуру инженерного мышления, этапность STEM-проекта и бипрофессиональную подготовку педагога. Для темы робототехники это означает переход от результата-изделия к результату-траектории. S. Bai и P. Tian [9] в метаанализе 28 публикаций получили средние эффекты по концептуальным знаниям (Hedges' g = 0,636), прикладным навыкам (g = 0,663) и учебному отношению (g = 0,422). Систематизация наблюдений отражена в таблице 2.
Таблица 2. Эволюция педагогических подходов к обучению робототехнике
|
Этап |
Российские практики |
Зарубежные практики |
Педагогический итог |
|
Конструкторско-алгоритмический |
Сборка, программирование, соревнования; ДО. |
Ранний ввод вычислительного мышления, игра. |
Робот – средство входа в техносферу. |
|
STEM/STEAM-проектный |
Интеграция с информатикой, технологией, физикой. |
STEAM-проекты, согласованные с учебным планом. |
Робот – медиатор междисциплинарной задачи. |
|
Дидактически дифференцированный |
Возрастная методика, мониторинг удовлетворённости. |
Сравнение типов курсов, метаанализы. |
Важен не набор, а дизайн обучения. |
|
Экосистемный и устойчивый |
Сеть «школа – ДО – вуз – предприятие». |
AI-enhanced, inquiry-based среды. |
Оценивается длительная инженерная траектория. |
Заключение
Эволюция обучения робототехнике проходит через четыре стадии: конструкторско-алгоритмическую, STEM/STEAM-проектную, дидактически дифференцированную и экосистемную. Сопоставление семи публичных источников (Вариант Б) подтверждает, что результативность курса определяется не техническим набором, а дизайном обучения, качеством учебного опыта и сетевым партнёрством. Современную модель имеет смысл понимать как среду формирования инженерного мышления, сотрудничества, исследовательского поведения и субъектной устойчивости ребёнка, а не как сумму технических операций. Вектор дальнейшего развития, как представляется автору, связан с методически выстроенной подготовкой педагога, оценкой качества учебного опыта обучающихся и поддержкой устойчивости детских инженерных проектов как длительных образовательных траекторий [1], [6]. Вопрос о критериях такой устойчивости остаётся дискуссионным.
Список литературы:
- Зайцева С.А. Развитие образовательной робототехники: проблемы и перспективы / С.А. Зайцева, В.В. Иванов, В.С. Киселев, А.Ф. Зубаков // Образование и наука, 2022. Т. 24. №2. С. 84-115.
- Захарова И.В., Тренина Е.В. Педагогические эффекты реализации технологии образовательной робототехники в работе с младшими школьниками // Известия Саратовского университета. Серия: Акмеология образования. Психология развития, 2024. Т. 13. Вып. 1(49). С. 16-25.
- Концепция развития дополнительного образования детей до 2030 года: итоги первого этапа реализации // Распоряжение Правительства РФ от 31.03.2022 №678-р (ред. от 30.04.2026) «Об утверждении Концепции развития дополнительного образования детей и признании утратившим силу Распоряжения Правительства РФ от 04.09.2014 №1726-р» (вместе с «Концепцией развития дополнительного образования детей до 2030 года»). (дата обращения: 07.06.2026).
- Кочурина Т.С. Методологические основания профессиональной подготовки будущих педагогов к формированию конструкторских умений дошкольников // Управление образованием: теория и практика. 2022. Т. 12. №4. С. 74-84.
- Кочурина Т.С. Методический абрис формирования основы инженерного мышления у детей дошкольного возраста в проектной деятельности STEM-типа // Диверсификация педагогического образования в условиях развития информационного общества. Минск: БГПУ, 2023. С. 205-209.
- Кочурина Т.С. Исследование устойчивости детских инженерных проектов: ретроспективный анализ // Hominum, 2025. №4(20). С. 157-184.
- Фокина А.А. Удовлетворённость обучением робототехнике в условиях дополнительного образования / А.А. Фокина, Р.В. Каменев, О.А. Чикова, М.А. Витюнин // Педагогическое образование в России, 2024. №4. С. 362-376.
- Чайкина Ж.В. Образовательная робототехника как средство развития технического мышления обучающихся / Ж.В. Чайкина, М.В. Мочалина, А.А. Ускова, В.Ю. Александрова // Современный учёный, 2023. №4. С. 152-157.
- Bai S., Tian P. Educational robotics may enhance students' conceptual knowledge, applied skills, and learning attitude in STEM education: A meta-analysis // Educational Technology & Society. 2025. Vol. 28. №4.: 274-303.
- Bers M., Strawhacker A., Sullivan A. The state of the field of computational thinking in early childhood education // OECD Education Working Papers, 2022. №274. Paris: OECD Publishing. 64 p. (дата обращения: 01.05.2026).
- Socratous C., Ioannou A. Structured or unstructured educational robotics curriculum? A study of debugging in block-based programming // Educational Technology Research and Development, 2021. Vol. 69.: 3081-3100.
- Technology in Education: GEM Report 2023. Paris: UNESCO, 2023. (дата обращения: 01.05.2026).
- Vicente F.R., Zapatera Llinares A., Montes Sánchez N. Curriculum analysis and design, implementation, and validation of a STEAM project through educational robotics in primary education // Computer Applications in Engineering Education, 2021. Vol. 29. №1.: 160-174.
Evolution of pedagogical approaches to teaching robotics: a retrospective analysis
Tolstykh K.I.,
bachelor of 1 course of the Moscow City University, Moscow
Research supervisor:
Kochurina Tatyana Sergeevna,
Associate Professor of the Department of Pedagogy at the Institute of Pedagogy and Psychology of Education, Moscow City University, Candidate of Pedagogical Sciences
Abstract. Based on Russian and international publications of 2021-2025, the paper reconstructs four stages in the evolution of pedagogical approaches to teaching robotics: constructor-algorithmic, STEM/STEAM-project, didactically differentiated, and ecosystem-oriented. Drawing on a comparison of seven public sources (Variant B), the study shows that the effectiveness of a contemporary course depends not on the technical kit but on learning design, the quality of the learning experience, and the sustainability of children's engineering trajectories.
Keywords: educational robotics, pedagogical approaches, STEM, STEAM, project-based learning, supplementary education, engineering thinking, teacher training, project sustainability.
References:
- Zaitseva S.A. Development of educational robotics: problems and prospects / S.A. Zaitseva, V.V. Ivanov, V.S. Kiselev, A.F. Zubakov // Education and Science, 2022. Vol. 24. №2.: 84-115.
- Zakharova I.V., Trenina E.V. Pedagogical effects of the implementation of educational robotics technology in work with younger students // Izvestia Saratov University. Series: Acmeology of Education. Developmental Psychology, 2024. Vol. 13. №1(49).: 16-25.
- The concept of the development of additional education for children until 2030: the results of the first stage of implementation // Order of the Government of the Russian Federation of 31.03.2022 №678-r (as amended on 30.04.2026) «On approval of the Concept for the Development of Additional Education for Children and invalidation of Order of the Government of the Russian Federation of 04.09.2014 №1726-r» (together with the «Concept for the Development of Additional Education for Children until 2030»). (date of the address: 07.06.2026).
- Kochurina T.S. Methodological foundations of professional training of future teachers for the formation of design skills of preschoolers // Education management: theory and practice. 2022. Vol. 12. №4.: 74-84.
- Kochurina T.S. Methodological outline of the formation of the basis of engineering thinking in preschool children in STEM-type project activities // Diversification of pedagogical education in the development of the information society. Minsk: BSPU, 2023.: 205-209.
- Kochurina T.S. Study of the sustainability of children's engineering projects: retrospective analysis // Hominum, 2025. №4(20).: 157-184.
- Fokina A.A. Satisfaction with robotics training in conditions of additional education / A.A. Fokina, R.V. Kamenev, O.A. Chikova, M.A. Vityunin // Pedagogical education in Russia, 2024. №4.: 362-376.
- Chaikina J.V. Educational robotics as a means of developing the technical thinking of students / J.V. Chaikina, M.V. Mochalina, A.A. Uskova, V.Yu. Alexandrova//Modern Scientist, 2023. №4.: 152-157.
- Bai S., Tian P. Educational robotics may enhance students' conceptual knowledge, applied skills, and learning attitude in STEM education: A meta-analysis // Educational Technology & Society. 2025. Vol. 28. №4.: 274-303.
- Bers M., Strawhacker A., Sullivan A. The state of the field of computational thinking in early childhood education // OECD Education Working Papers, 2022. №274. Paris: OECD Publishing. 64 p. (date of the address: 01.05.2026).
- Socratous C., Ioannou A. Structured or unstructured educational robotics curriculum? A study of debugging in block-based programming // Educational Technology Research and Development, 2021. Vol. 69.: 3081-3100.
- Technology in Education: GEM Report 2023. Paris: UNESCO, 2023. (date of the address: 01.05.2026).
- Vicente F.R., Zapatera Llinares A., Montes Sánchez N. Curriculum analysis and design, implementation, and validation of a STEAM project through educational robotics in primary education // Computer Applications in Engineering Education, 2021. Vol. 29. №1.: 160-174.