Чем отличается лего конструирование от робототехники
Обновлено: 02.05.2024
В настоящее время во многих детских садах большую популярность приобретает такое направление дополнительного образования, как робототехника. Что же такое робототехника, что такое образовательная робототехника и ее роль в детском саду.
Сегодня это одно из важнейших направлений научно - технического прогресса, это одна из самых динамично развивающихся областей промышленности.
В ряде государств робототехника развивается семимильными шагами. Уже с детского сада дети имеют возможность посещать клубы и инновационные центры, посвященные робототехнике и высоким технологиям. Япония – это страна, где модернизация и робототехника возведены в культ. Именно поэтому мы наблюдаем высокоскоростной технологический рост в стране. В России, где для детей предлагается целый спектр знаний, к сожалению, такое направление, как робототехника, до недавнего времени было представлено крайне мало.
Образовательная робототехника приобретает все большую значимость и актуальность в настоящее время.
Образовательные робототехнические конструкторы нового поколения обладают большими конструктивными возможностями. В процессе построения моделей, избегая сложных математических формул, на практике, через эксперимент, обучающиеся постигают физику процессов, происходящих в роботах, включая двигатели, датчики, источники питания и микропроцессоры. В занимательной форме ребенок знакомится с основами робототехники, радиоэлектроники и программирования микроконтроллеров для роботов.
Это инновационный образовательный инструмент – сочетание игры и технического творчества.
Техническое творчество позволяет стимулировать интерес и любознательность, развивать способность к решению проблемных ситуаций, умению исследовать проблему, анализировать имеющиеся ресурсы, выдвигать идеи, планировать решения и реализовывать их.
Робототехника развивает техническое мышление, техническую изобретательность. Помогает детям, у которых есть способности к конструированию, к техническому творчеству раскрыть свой потенциал.
Занятия с использование образовательных робототехнических конструкторов развивают математические способности, пространственное мышление, внимание, мелкую моторику.
Формируют мотивацию развития и обучения дошкольников, а также творческой познавательной деятельности, знакомят ребёнка с законами реального мира, учат применять теоретические знания на практике. Дошкольники овладевают новыми навыками, расширяется круг их интересов.
Основы современной робототехники дети изучают процессе освоения Лего-конструирования, которое объединяет в себе элементы игры и экспериментирования. Цель использования Лего-конструирования в ДОУ – приобщение дошкольников к детскому научно-техническому творчеству. В процессе такого вида деятельности ребенок приобщается к основам технического конструирования, у него развивается творческая активность и самостоятельность, способность к целеполаганию и познавательным действиям. Кроме того, развивается интерес к моделированию и конструированию.
Все эти личностные качества дошкольника полностью соответствуют задачам развивающего обучения и основным положениям ФГОС ДО.
Основные приемы обучения робототехнике :
1. Конструирование по образцу
Это показ приемов конструирования игрушки-робота (или конструкции).
Сначала необходимо рассмотреть игрушку, выделить основные части. Затем вместе с ребенком отобрать нужные детали конструктора по величине, форме, цвету и только после этого собирать все детали вместе. Все действия сопровождаются разъяснениями и комментариями взрослого. Например, педагог объясняет, как соединить между собой отдельные части робота (конструкции).
2. Конструирование по модели
В модели многие элементы, которые её составляют, скрыты. Ребенок должено пределить самостоятельно, из каких частей нужно собрать робота (конструкцию). В качестве модели можно предложить фигуру (конструкцию) из картона или представить ее на картинке. При конструировании по модели активизируется аналитическое и образное мышление.
Но, прежде, чем предлагать детям конструирование по модели, очень важно помочь им освоить различные конструкции одного и того же объекта.
3. Конструирование по заданным условиям
Ребенку предлагается комплекс условий, которые он должен выполнить без показа приемов работы. То есть, способов конструирования педагог не дает, а только говорит о практическом применении робота. Дети продолжают учиться анализировать образцы готовых поделок, выделять в них существенные признаки, группировать их по сходству основных признаков, понимать, что различия основных признаков по форме и размеру зависят от назначения (заданных условий) конструкции. В данном случае развиваются творческие способности дошкольника.
4. Конструирование по простейшим чертежам и наглядным схемам
На начальном этапе конструирования схемы должны быть достаточно просты и подробно расписаны в рисунках. При помощи схем у детей формируется умение не только строить, но и выбирать верную последовательность действий. Впоследствии ребенок может не только конструировать по схеме, но и наоборот, — по наглядной конструкции (представленной игрушке-роботу) рисовать схему. То есть, дошкольники учатся самостоятельно определять этапы будущей постройки и анализировать ее.
5. Конструирование по замыслу
Освоив предыдущие приемы робототехники, ребята могут конструировать по собственному замыслу. Теперь они сами определяют тему конструкции, требования, которым она должна соответствовать, и находят способы её создания. В конструировании по замыслу творчески используются знания и умения, полученные ранее. Развивается не только мышление детей, но и познавательная самостоятельность, творческая активность. Дети свободно экспериментируют со строительным материалом. Постройки (роботы) становятся более разнообразными и динамичными.
Как правило, конструирование по робототехнике завершается игровой деятельностью. Дети используют роботов в сюжетно-ролевых играх, в играх-театрализациях. Таким образом, последовательно, шаг за шагом, в виде разнообразных игровых и экспериментальных действий дети развивают свои конструкторские навыки, логическое мышление, у них формируется умение пользоваться схемами, инструкциями, чертежами.
Это эффективное воспитательное средство. В процессе игры с образовательным робототехническим конструктором ребенок становится более целеустремленным, усидчивым, работоспособным.
ИКТ и лего-конструирование в ДОУ Статья «ИКТ и лего — конструирование в ДОУ» Информационно — коммуникационные технологии и ЛЕГО – конструирование в практической деятельности.
Лего-конструирование как средство развития творческих способностей у дошкольников Проблема творчества на современном этапе развития общества является актуальной в связи с преобразованиями, происходящими в различных сферах.
Конструирование и робототехника в ДОУ — первый шаг в приобщении детей к техническому творчеству В связи с качественным скачком развития новых технологий в XXI веке обществу требуются люди, способные нестандартно решать новые проблемы,.
Консультация для педагогов в ДОУ «LEGO конструирование как фактор детской одаренности» Введение Лего - конструирование – это вид моделирующей, творческо-продуктивной деятельности. Конструирование из строительного материала.
Консультация для родителей «Лего-конструирование в среднем дошкольном возрасте» Консультация для родителей «LEGO конструирование в среднем дошкольном возрасте» Современные дети живут в эпоху активной информатизации,.
Лего-конструирование как способ математического развития детей В современных условиях развития дошкольное образование претерпело ряд некоторых изменений. Одним из важных нововведений является появление.
Мониторинг как одно из направлений в работе учителя-логопеда ДОУ Мониторинг – как одно из направлений в работе учителя – логопеда, работающего в условиях логопедического пункта с интернальной интеграцией.
План «Развитие конструктивной деятельности и технического творчества дошкольников через LEGO-конструирование и робототехнику» План работы по самообразованию «Развитие конструктивной деятельности и технического творчества дошкольников через LEGO-конструирование и.
Знакомство с декоратино-прикладным творчеством, как одно из направлений воспитания патриотических чувств С появлением компьютера, интернет ресурса упростилась работа с поиском нужной информации, передачу документов можно выполнять на расстоянии.
Согласно исследованиям сотрудников Союза педиатров России, многие дети регулярно пользуются современными устройствами, начиная с младенчества, а каждый второй из 10 детей в возрасте от 2 до 8 лет пользуется современными электронными устройствами минимум 1 час в день. В работах отечественных учёных подчёркивается мысль о том, что современные дети обращены к технологиям с ранних лет. Однако, несмотря на страх взрослых, число детей в интернете и детей с IT-новинками неуклонно растёт. Происходит это вследствие того, что посредством применения техники дети подражают взрослым, поэтому взрослые игрушки переходят в мир детской игры. Возможно ли развивать ребёнка, используя «взрослые игрушки»?. Какие из современных технологий целесообразны для обучения? Чему и как можно научиться посредством новых игр?
Исходя из активного использования детьми современных технологий и важности обучения детей элементам компьютерной грамотности, популярной и повсеместной становится заинтересованность педагогического сообщества в возможностях, предлагаемых Лего-конструированием и образовательной робототехникой.
Лего-конструирование и образовательная робототехника – это новая педагогическая технология, представляет самые передовые направления науки и техники, является относительно новым междисциплинарным направлением обучения, воспитания и развития детей. Объединяет знания о физике, механике, технологии, математике и ИКТ.
Идеи приобщения детей к данной технологии уже нашли отражение в концепции развития образования и стратегии инновационного развития Российской Федерации на период до 2020 года, а также они актуальны в условиях внедрения ФГОС дошкольного образования, потому что:
• позволяют осуществлять интеграцию образовательных областей
• дают возможность педагогу объединять игру с исследовательской и экспериментальной деятельностью;
• позволяют формировать познавательные действия, становление сознания, развитие воображения и творческой активности, умение работать в коллективе;
• позволяют педагогу сочетать образование, воспитание и развитие дошкольников в режиме игры (учиться и обучаться в игре).
Данная технология является на сегодняшний день лучшим способом обучения актуальным практическим навыкам воспитанников, позволяет на практике применить знания, полученные на занятиях по всем образовательным областям.
Образовательная робототехника – это новое направление, нацеленное на повышение эффективности образования, на активное использование детьми современных технологий, элементов компьютерной грамотности, формирования социальных компетенций и гражданских установок.
В рамках разработки модуля «Образовательная робототехника»
перед нашим дошкольным учреждением встал ряд задач:
1. Организовать целенаправленную работу по применению LEGO – конструкторов в образовательной деятельности, начиная со средней группы.
2. Разработать и апробировать дополнительную образовательную программу технической направленности «Роботёнок» с использованием программируемых конструкторов LEGO WEDO.
3. Создать LEGO –центр
4. Создать картотеку игр с использованием конструктора LEGO, Алгоритмики, мобильного приложения «Пиктомир».
5. Повысить образовательный уровень педагогов за счёт обучения LEGO и ИКТ технологиям.
6. Принимать участие в LEGO- выставках и фестивалях технического творчества (дети, педагоги и родители).
7. Транслировать свой опыт на сайтах педагогических сообществ в сети Интернет и на мероприятиях различного уровня.
8. Повысить интерес родителей к LEGO конструированию через организацию активных форм работы с родителями и детьми.
9. Синхронизировать программы образовательного и дополнительного обучения.
Основными задачами модуля
«Образовательная робототехника» в работе с дошкольниками являются:
1. Развивать у дошкольников интерес к моделированию и конструированию, стимулировать детское техническое творчество;
2. Обучать конструированию по образцу, чертежу, условиям, по собственному замыслу;
3. Содействовать формированию знаний о счёте, форме, пропорции, симметрии, понятии части и целого;
4. Изучить виды конструкций и соединений деталей;
5. Повысить интерес к непосредственно образовательной деятельности посредством конструктора LEGO;
6. Приобретать опыт и самостоятельность при решении конструкторских задач по механике, знакомства и освоения программирования в компьютерной среде моделирования LEGO WEDO;
7. Стимулировать мотивацию обучающихся к получению знаний, формировать творческую личность ребёнка.
1. Развивать интерес к технике, конструированию, программированию, высоким технологиям;
2. Развивать творческую активность, внимание, память, воображение, мыслительные процессы, пространственное и техническое мышление;
3. Развивать конструкторские, инженерные и вычислительные навыки;
4. Развивать мелкую моторику рук, стимулируя общеречевое развитие и умственные способности дошкольников.
1. Воспитывать умение планировать свои действия, применять план для решения практических задач, осуществлять анализ и оценку проделанной работе;
2. Содействовать воспитанию организационно-волевых качеств личности (терпение, воля, самоконтроль);
3. Создавать условия для развития навыков межличностного общения, коллективного творчества.
Все занятия с образовательными конструкторами LEGO предусматривают, что учебный процесс включает в себя 4 составляющих:
1. Установление взаимосвязей.
Кратко рассмотрим каждый из них:
Установление взаимосвязей – это установление связей между уже имеющимся опытом ребёнка и новым опытом, полученным в процессе обучения.
Конструирование – это обучение в процессе практической деятельности ребёнка. Предполагает создание моделей и практическую реализацию идей.
Рефлексия – это возможность обдумать то, что они построили, запрограммировали. Помогает детям более глубоко понять идеи, с которыми они сталкиваются в процессе своей деятельности на предыдущих этапах. Размышляя, дети устанавливают связи между полученной ими новой информацией и уже знакомыми им идеями, а так же предыдущим опытом.
Развитие – на этом этапе детям предлагаются дополнительные творческие задания по конструированию или программированию, что развивает самостоятельное техническое творчество ребёнка.
LEGO конструирование и Робототехника легко интегрируется практически со всеми областями образовательной деятельности и всесторонне развивают детей. Их можно включать как элемент в структуру непосредственно образовательной деятельности (НОД) по познавательному развитию, социально-коммуникативному развитию и речевому развитию.
Наглядные модели создаются в ходе разных видов деятельности. Созданные LEGO постройки дети используют в сюжетно-ролевых играх, в играх-театрализациях, что создаёт условия для развития речи, творчества и благоприятно влияет на эмоциональную сферу ребёнка.
LEGO элементы могут быть использованы в дидактических играх и упражнениях, направленных на развитие речи, мышления, памяти, тактильного восприятия. Например: «Чудесный мешочек», «Запомни и повтори» и т. д. Работу по Робототехнике необходимо вести в непосредственной и совместной образовательной деятельности с детьми. Тематика непосредственной образовательной деятельности разрабатывается в соответствии с возрастом детей и комплексно-тематическим планом.
С детьми старшего дошкольного возраста используются следующие формы работы: создание совместных построек, беседы, разнообразные игры, изготовление предметов для игр, познавательно-исследовательской деятельности, создание макетов, проектная деятельность, экспериментирование, оформление выставок, продуктивная деятельность.
Специально организованная образовательная деятельность по лего-конструированию и робототехнике включена в часть, формируемую участниками образовательных отношений. Дети начинают заниматься лего-конструированием со средней группы. Включение детей в систематическую конструкторскую деятельность на данном этапе можно считать одним из важных условий формирования способности воспринимать внешние свойства предметного мира (величина, форма, пространственные и размерные отношения).
В старшей группе перед детьми открываются широкие возможности для конструкторской деятельности. Этому способствует прочное освоение разнообразных технических способов конструирования. Дети строят не только на основе показа способа крепления деталей, но и на основе самостоятельного анализа готового образца, умеют удерживать замысел будущей постройки. Для работы уже можно использовать графические модели. У детей появляется самостоятельность при решении творческих задач, развивается гибкость мышления и речь, что особенно актуально для детей с ее нарушениями.
Подготовительная к школе группа - завершающий этап в работе по развитию конструктивной деятельности. Занятия носят более сложный характер, в них включают элементы экспериментирования, детей ставят в условия свободного выбора стратегии работы, проверки выбранного ими способа решения творческой задачи и его исправления.
Освоение навыков робототехники дошкольниками происходит в 4 этапа:
1. На первом этапе работы происходит знакомство с конструктором и инструкциями по сборке, изучение технологии соединения деталей.
2. на втором этапе дети учатся собирать простые конструкции по образцу.
3. На третьем этапе перед педагогом стоит задача познакомить детей с языком программирования и пиктограммами, в компьютерной среде.
4. Этап усовершенствования предложенных разработчиками моделей, создание и программирование моделей с более сложным поведением.
В старшей и подготовительной группе юные конструкторы исследуют, какое влияние на поведение модели оказывает изменение конструкции: они заменяют детали, проводят испытания, оценивают ее возможности, создают отчеты, проводят презентации, придумывают сюжеты, сценарии и разыгрывают спектакли с построенными моделями.
Работа в проектной деятельности учит планировать и самостоятельно выполнять творческие задания. Например: дети и педагоги создают проекты: «В мире животных», «Мы идем в зоопарк», «Мы строим Космодром», «Летим к звездам», «Станция на орбите», «Транспорт», «Великие открытия», «Растительный мир и животный», «Чудесный парк» и т. д.
Важно, чтобы внедрение Лего-конструирования и Робототехники в деятельность дошкольных образовательных учреждений проходила системно, при поддержке руководства как региона в целом, так и руководителей муниципального уровня. Такая поддержка позволяет выстроить чётко организованную систему, обеспечивающую преемственность и работающую на важную для совместного общества задачу-воспитание будущих инженерных кадров России.
• Андрей Корягин: Образовательная робототехника Lego WeDo. Сборник методических рекомендаций и практикумов Издательство: ДМК – Пресс, 2016
• Ольга Мельникова: Лего-конструирование. 5-10 лет. Программа, занятия. 32 конструкторские модели. ФГОС Издательство: Учитель, 2019 г.
• Прохорова И. «Роботы LEGO WEDO. Занятие1. Знакомство» журнал «Компьютерные инструменты в школе». №1, 2012.
• «ПервоРобот LEGO WEDO. Книга для учителя».
• Фешина Т. И. «Лего- конструирование в детском саду» Сфера 2019г.
Моделирование и конструирование транспортного средства из деталей LEGO В современном мире мы, педагоги, стремимся использовать разнообразные приемы и методы обучения и воспитания, понимая, что сами должны обучаться.
LEGO-конструирование и робототехника в ДОУ Тема проекта: «LEGO-конструирование и робототехника в ДОУ» Авторы проекта: Рамазанова Д. Р., воспитатели, МБДОУ №44, Сибирячок. г. Сургут.
Опыт работы по использованию LEGO в развитии ребенка с ОВЗ: конструирование, LEGO-мультипликация «LEGO – мультик, игра или помощник в развитии ребенка с ОВЗ» 1. Однажды, проходя мимо витрины с детскими игрушками, я заметила необычный.
Доклад для LEGO-конференции «Lego-конструирование как средство формирования прединженерного мышления у старших дошкольников» В связи с качественным скачком развития новых технологий в XXI веке обществу требуются люди, способные нестандартно решать актуальные проблемы,.
Конструирование из конструктора LEGO в средней группе «Мир животных» 24 октября 2019 г. в нашем саду был День конструирования. Я с детьми средней группы решила провести занятие по конструированию из конструктора.
Консультация «Робототехника и лего-конструирование как одно из направлений научно-технического прогресса в ДОУ» В настоящее время во многих детских садах большую популярность приобретает такое направление дополнительного образования, как робототехника.
LEGO-конструирование в дошкольной образовательной организации Учитывая специфику современной жизни, когда её неотъемлемой частью стали информационные технологии; когда современного человека окружают.
Образовательная программа дополнительного образования детей «LEGO-конструирование» LEGO – технология – одна из современных и распространенных педагогических систем, использующая трехмерные модели реального мира и предметно-игровую.
Рабочая программа дополнительного образования LEGO-конструирование Департамент образования г. Москвы Государственное бюджетное образовательное учреждение города Москвы Школа № 1591 Дошкольное отделение.
Современное образование: лего-конструирование и робототехника в детском саду ЛЕГО-конструирование и робототехника в дошкольных учреждениях – это отличный способ для подготовки детей к современной жизни, наполненной.
На современном этапе в условиях введения ФГОС возникает необходимость в организации образовательной деятельности, направленной на удовлетворение потребностей ребенка, требований социума в тех направлениях, которые способствуют реализации основных задач научно-технического прогресса. К таким современным направлениям в детском саду можно отнести робототехнику и робототехническое конструирование. В настоящий момент во многих образовательных учреждениях Самары и Самарской области осуществляется попытка встроить в образовательный процесс Lego робототехнику. Проводятся соревнования по робототехнике, воспитанники участвуют в различных конкурсах, в основе которых -использование новых научно-технических идей, обмен технической информацией и инженерными знаниями.
Целью использования Лего-конструирования в системе дополнительного образования - является овладение навыками начального технического конструирования, развитие мелкой моторики, изучение понятий конструкции и основных свойств (жесткости, прочности, устойчивости, навык взаимодействия в группе. В распоряжение детей предоставлены конструкторы, оснащенные микропроцессором и наборами датчиков. С их помощью дошкольник может запрограммировать робота - умную машинку на выполнение определенных функций.
Новые стандарты обучения обладают отличительной особенностью - ориентацией на результаты образования, которые рассматриваются на основе системно - деятельностного подхода. Такую стратегию обучения помогает реализовать образовательная среда Лего.
Основное оборудование, используемое при обучении детей робототехнике в детском саду - это ЛЕГО-конструкторы.
Конструкторы LEGO бывают различных видов, направленные на образование детей с учетом удовлетворения возрастных особенностей и потребностей ребенка.
МАДОУ «Детский сад №108» г. о Самара с 2015 года инновационной площадкой по lego– конструированию и образовательной робототехнике от самарского регионального ресурсного центра дошкольного образования по образовательной робототехнике «СамаРОБИК», а также с января 2017 года является региональной экспериментальной площадкой по робототехнике «Инженерная сила».
В нашем учреждение ряд групп реализуют программу «Миры детства: конструирование возможностей». Программа предполагает работу по основным культурным практикам, осваиваемыми дошкольниками, относится: игра (сюжетная и с правилами, продуктивная деятельность, познавательно-исследовательская деятельность и чтение художественной литературы. Перечисленные культурные практики являются универсальными, но в то же время мы дополняем их другими культурными практиками, в том числе лего-конструирование и робототехникой.
В детском саду создан Лего – центр, в котором представлены: «Городская жизнь LEGO», «Моя первая история», «Построй свою историю», «Эмоциональное развитие ребенка», «Кирпичики для творческих занятий»,Legoduplo, legowedo, legowedo 2.0.
Педагоги убедились на практике, что и конструкторы «LEGO» можно использовать в различных видах деятельности, реализуя основные культурные практики.
Реализуя культурную практику игра (Сюжетная игры с правилами) мы используем конструктор «Городская жизнь LEGO». Набор рассчитан на 10-20 человек
В наборе есть все необходимые материалы для строительства общественных учреждений и многих других объектов. Прекрасная возможность организовать сюжетную игру. Воспитанники могут представить себя врачами, строителями, продавцами, банкирами и т. д. Набор Лего «Городские жители» позволяет дать детям представления о людях разных рас, формирует чувство толерантности в межнациональных и межрасовых отношениях. Набор создает прекрасные условия для развития речи детей и может использоваться во всех возрастных группах.
С помощью набора дети расширяют свой словарный запас; учится работать в команде; развивают воображение и навыки повествования.
Тематический наборы «LEGO DUPLO» - «Семья» позволяет вовлечь детей в такую традиционную игру, где участники воссоздают систему семейных отношений, примеряют на себя роли разных членов семьи, обыгрывают семейные конфликты, демонстрируют, как понимают смысл запретов и нормативных требований.
В познавательно-исследовательской деятельности может помочь конструктор «Моя первая история». В комплект входит: набор декораций; строительные элементы; фигурки людей и животных; карточки-описания. Этот увлекательный и легкий в использовании набор побуждает детей творчески рассказывать и придумывать истории. Он предназначен для развития языковых навыков малышей и идеально подходит для изучения огромного количества тем. Дети придумывают полноценный сказки, состоящие из трех завершенных частей (начало, середина и конец) или описывают определенную сцену истории. Набор также можно использовать и для свободного творчества.
LEGO EducationWeDo представляет робототехнику начального уровня для детей от 5 лет.
Благодаря этому конструктору начинающие инженеры – сначала под руководством педагога, а затем самостоятельно – соберут своего первого робота и научатся управлять подвижной моделью.
В ходе занятий воспитанники развивают техническое мышление; знакомятся с законами механики и правилами программирования; получают навыки работы в команде.
Образовательная робототехника поощряет воспитанников мыслить творчески, анализировать ситуацию и применять критическое мышление для решения реальных проблем. Работа в команде и сотрудничество укрепляет коллектив, а соперничество на соревнованиях дает стимул к обучению. Возможность делать и исправлять ошибки в работе самостоятельно заставляет воспитанника находить решения без потери уважения среди сверстников. Робот не ставит оценок и не дает домашних заданий, но заставляет работать умственно и постоянно.
Задания разделены на четыре темы: Забавные механизмы, дикие животные, приключения, игра в футбол.
В разделе забавные механизмы можно собирать: танцующих птиц, умную вертушку и обезьяну – барабанщицу.
В разделе дикие животные можно собирать: голодного аллигатора, рычащего льва и порхающую птицу.
В разделе приключения можно собирать: самолет, великана и непотопляемый парусник.
В разделе игра в футбол можно собирать: вратаря, нападающих и ликующих болельщиков.
Конструктор Wedo 2.0 в совокупности с программным обеспечением представляет собой готовое решение для развития научной деятельности, навыков проектирования, абстрактного мышления и грамотности изложения.
Воспитанники самостоятельно создают творческие проекты, опираясь на три этапа:
Исследование включает ознакомление с научной или инженерной проблемой, определение направления исследований и рассмотрение возможных вариантов решения.
Создание включает сборку, программирование и модифицирование моделей.
Воспитанники представляют и объясняют свои решения, используя модели LEGO. В каждом проекте используется мотор и один из датчиков.
Конструктор «LEGO удивительная математика» используем в организованной образовательной деятельности. Так в познавательно-иследовательской деятельности, в частности, по формированию элементарных математических представлений конструктор используем с целью развития и закрепления навыков прямого и обратного счета, сравнения чисел, знания состава числа, геометрических фигур, умения ориентироваться на плоскости через игры: «Найди недостающую фигуру», «Башенки», «Разноцветные дорожки», «Продолжи числовой ряд» и др. На занятиях по ознакомлению с окружающим миром «LEGO» используется в экспериментальной деятельности как материал, из которого он сделан, в этом случае детям предлагаются игры: «Из чего сделано?», «Найди такой же», «Чем похожи и чем отличаются», «Расскажи о свойствах предмета».
Немаловажную роль «LEGO» конструкторы играют в речевом развитии дошкольников. С помощью конструктора отрабатываем грамматические конструкции: согласование числительных с существительными. При создании построек по определенной сюжетной линии дети соотносят «право – лево», «сзади – спереди», «под – над» таким образом, формируется понимание пространственных отношений. Манипулируя деталями, ребенок, превращая их, то в одну, то в другую букву, запоминает ее образец. Конструирование фигур животных помогает детям научиться выделять части целого и отработке падежных окончаний, развивает понимание образования сложных слов.
Средством реализации культурной практики чтение художественной литературы используем набор «Построй свою историю». Он включает разнообразных персонажей, животных, аксессуары, традиционные детали, базовые кубики, строительные пластины для создания сцен действия. Отличительная особенность заключается в возможности в игровой форме познакомить ребенка с историей как с материальным явлением, своими глазами увидеть персонажей былых эпох, воссоздать мир прошлого. В отличие от готовых игрушек, набор предлагает ребенку самостоятельную сборку, прекрасно подходит для совместного творчества, дети, играя между собой и с взрослыми, получают навыки общения, свободной речи, коммуникаций.
Восприятие художественных текстов помогает детям упорядочивать информацию об окружающем мире, ориентироваться в различных моделях человеческого поведения, формируют у них ценностные установки и правильную разговорную речь. Таким образом, после чтения художественных произведений пересказ рассказа не по сюжетной картинке, а по объемному образу декораций из конструктора, помогает ребенку лучше осознать сюжет, что делает пересказ более развернутым и логичным.
В продуктивной деятельности лего-конструкторы мы используем в различных типах совместной деятельности : работа по образцам, работа с незавершенными продуктами, работа по графическим схемам и работа по словесному описанию цели-условия.
Цель внедрения конструктора Лего в образовательной деятельности : научить воспитанников самостоятельно мыслить, находить и решать проблемы, привлекая для этого знания из разных областей, уметь прогнозировать результаты и возможные последствия разных вариантов решения.
Консультация «Лего-конструирование и робототехника как средство решения воспитательно-образовательного процесса» «Лего-конструирование и робототехника как средство решения воспитательно - образовательного процесса в условиях ФГОС ДО» Введение «ФГОС.
Инновационный проект «LEGO-конструирование и робототехника в ДОУ» Инновационный проект «LEGO-конструирование и робототехника в ДОУ – первый шаг в приобщении дошкольников к техническому творчеству» 1 СЛАЙД.
Конспект ООД. Конструирование из Лего в средней группе Тема:." Городок для маленьких человечков". Цель: Формирование представлений о различных видах построек, зданий. Программное содержание:.
Лего-конструирование Очень много написано про конструктор Лего! он развивает, обучает, воспитывает, а самое главное это познавательная, увлекательна и интересная.
Презентация «Лего-конструирование в детском саду» Молодые родители часто задаются вопросом, как лучше развивать своего ребенка интеллектуально. Экспертам давно известно, что определенные.
Фотоотчет «Лего-конструирование «Железная дорога» Творческое начало рождает в ребенке живую фантазию, живое воображение. Творчество по природе своей основано на желании сделать что-то,.
НОД лего конструирование «Поезд» Цель: сконструировать поезд, используя конструктор LEGO DUPLO. Задачи: — совершенствовать конструктивные навыки детей, умение соединять.
Проект «Циркоробот». Конструирование и робототехника Название проекта «ЦИРКОРОБОТ» Паспорт проекта Вид Групповой, творческий, познавательный, практический Сроки реализации проекта 10 апреля.
Проект «LEGO-конструирование и робототехника в ДОУ» Автор: Бикташева А. С. Содержание Актуальность проекта….…3 Цели и задачи проекта…5 Постановка.
Комментированное Лего-конструирование как средство развития речевой деятельности старших дошкольников Комментированное ЛЕГО – конструирование как средство развития речевой деятельности старших дошкольников В настоящее время дети живут в эпоху.
Развитие роботостроения и робототехники в современном мире делает необходимым включение конструирования в систему дополнительного школьного образования. Конструирование детьми из специальных конструкторов, таких как Lego, имеет серьезный образовательный эффект.
В начале нового учебного года я узнал, что в Самаре в Аэрокосмическом университете имени академика С. П. Королева открылся областной центр робототехники R2D2 Самара. В робототехническом центре еженедельно проводятся мастер-классы, курсы для детей, курсы для педагогов и есть даже робототехнический лагерь на время каникул. Я стал посещать специальный курс для детей по робототехнике «Учись учиться», где мы изучали базовые понятия робототехники — робот, алгоритм, программирование, исследовали механические передачи и датчики. Все наши исследования и опыты осуществлялись с помощью специальной серии конструкторов «Lego» We Do.
Роботы и сама дисциплина — робототехника имеют те же базовые принципы, что и детские конструкторы, с которыми мы занимаемся в центре робототехники.
Основной целью настоящей работы является исследование детских робототехнических конструкторов на примере конструктора Lego и определение, являются ли такие робототехнические конструкторы образовательной платформой для детей дошкольного возраста и учеников младших классов.
Задачами работы являются: изучение литературы, интернет ресурсов и иных справочных материалы по робототехнике, робототехническим конструкторам, конструкторам Lego; выявление детские робототехнических конструкторов; установление факторов, определяющих необходимость робототехнического образования; определение предметов школьного образования «выигрывающих» от увлечения детьми робототехническими конструкторами; установление методом эксперимента у детей младшего школьного возраста способностей, которые развивают детские робототехнические конструкторы; разработка рекомендаций образовательным учреждениям о применении робототехнических конструкторов в системе дошкольного образования и образования начальной школы.
Я могу предположить и выдвинуть гипотезу, что конструирование детьми роботов из робототехнических конструкторов специальных серий, например, Lego, является образовательной основой многих предметов школьной программы и основой изучения робототехники в высших учебных заведениях.
Моя работа актуальна. Робототехника — это, несомненно, наше будущее, ставшее уже настоящим. Если ещё только в 1941 году известным писателем-фантастом Айзеком Азимовым были просто придуманы первые законы роботов, сегодня мы всерьёз пытаемся создать искусственный интеллект и нанороботов, а завтра роботы будут выполнять большинство работ за человека, то все что останется нам — создавать их. Поэтому робототехническое образование становится необходимым сегодня. Чем больше детей будут иметь представление о робототехнике, в том числе и на примерах игр в робототехнические конструкторы, те же самые Lego, тем прогрессивней будет наше общество. Чем больше детей будет интересоваться робототехникой, тем больше мы получим людей, увлекающихся таким науками как физика, математика, черчение, электроника, информатика, программирование.
Следовательно, разработка методов работы с детьми по основным и прикладным областям робототехники в том числе на основе робототехнических конструкторов имеет большое значение и актуальность.
Робототехника (от слов робот и техника; англ. robotics) — прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем.
Робототехника опирается на такие дисциплины как электроника, механика, программирование. Выделяют строительную, промышленную, бытовую, авиационную и экстремальную (военную, космическую, подводную) робототехнику [1,с.1].
Слово «робототехника» было впервые использовано в печати Айзеком Азимовым в научно-фантастическом рассказе «Лжец», опубликованном в 1941 году [1,с.1].
«Робототехника» базируется на слове «робот», придуманном в 1920 году научным фантастом и лауреатом Нобелевской премии Карлом Чапеком для своей пьесы Р. У. Р. Однако, интерес к идеям, схожим с робототехникой, наблюдался еще до введения этого термина [1, с.1].
Вне сомнений, робототехника представляет продолжение любой техники как явления. Желание автоматизировать любой труд — это естественное желание любого человека. Если спросить ученика школы, хотел бы он автоматизировать подготовку домашнего задания и переложить эти обязанности на робота, то любой ученик, имеющий представление о робототехнике, ответил бы утвердительно. Такие же процессы происходят и в нашей повседневной жизни. Роботы постепенно вытесняют человека из многих сфер его деятельности, предоставляя ему взамен новые возможности для приложения усилий.
Часть труда всего человечества, затрачиваемая на производство роботов и машин, автоматизирующих процесс, стремится к 100%. Уже сейчас усилия большинства наилучших современных роботов направлены на производство других машин: станков, автомобилей, компьютеров и т. д.
Ещё одна весьма интересная черта современной робототехники заключается в следующем.
Люди и роботы сильно отличаются в возможностях. И сейчас прогрессивная робототехника выражается в двух идущих навстречу процессах: развитие систем самостоятельного искусственного чего бы то ни было и вживление в человека различных имплантатов. Это делается для того, чтобы максимально приблизить возможности человека и робота, и наоборот.
В зависимости от назначения выделяют следующие основные типы роботов: промышленные (сварочные, покрасочные, погрузочно-разгрузочные, транспортные, сборочные); поисковые (для космических исследований, для чрезвычайных ситуаций); военные (для наземной разведки, для воздушной разведки, для наземных тактических операций, для воздушных тактических операций, для космического базирования, подводные роботы); бытовые (роботы-игрушки, для обслуживания детей, для обслуживания престарелых людей, роботы-охранники, универсальные бытовые роботы); исследовательские (роботы для игры в футбол, боевые роботы, роботы для изучения, обучения и взаимодействия с окружающей средой, роботы для изучения, планирования поведения и навигации) [2, с.21].
Роботы, которые участвуют в производстве, и любой робототехнический конструктор состоят из одних и тех же элементов.
Робот = Механика (манипуляторы, движители) + Сенсорика, датчики или сенсоры + Приводы + Система управления + Система взаимодействия с человеком + Система взаимодействия с другими роботами и оборудованием.
Давайте рассмотрим основные робототехнические конструкторы для детей.
Те, кто занимался в робототехнических центрах и кружках знают, что основным материалом для занятий (кроме хорошего настроения, творческого подхода и энтузиазма) являются конструкторы Lego WeDo и Lego Mindstorms. Недавно я заинтересовался причиной такого широкого распространения Lego. Ведь существует множество японских, китайских и других, более доступных, а порой и более дешевых конструкторов.
Такой выбор отнюдь не случаен. Что наиболее важно при работе детей с робототехническими конструкторами? Конечно конструктор должен быть в первую очередь интересен детям. А именно: быть способными реализовать любое желание или фантазию робототехника, быть удобными в использовании, приятно выглядеть. Lego специальных серий, по моему мнению, наиболее полно соответствует этим критериям. Например, совместимость конструкторов друг с другом — то есть, когда из нескольких наборов можно сконструировать что-то более интересное, чем написано в инструкции. Здесь наши возможности ограничены только воображением и количеством деталей.
Таким образом, наборы Lego являются комплексным, качественным решением для задач обучения роботехники для детей и подростков. Более взрослая аудитория, безусловно, также найдет для себя интересным работу с конструкторами Lego, однако это не единственные существующие варианты.
С различными конструкторами проводятся соревнования по робототехнике РобоФест, WRO — World Robotics Olympiad — всемирная робототехническая олимпиада, FIRST Tech Challenge, ABU ROBOCON, ELROB.
Разумеется, конструкторские предложения и других производителей вполне совместимы, обладают преимуществами, которых нет у Lego, и даже могут выполнять более сложные задачи. HUNA, Robobuilder, Robotics (модель Bioloid), Tetrix, Matrix, российский конструктор Амперка и многие другие конструкторы тоже имеют свои особенности, плюсы и недостатки, и, конечно же, при грамотном подходе смогут воплотить мысли человека в реальность.
Для детей дошкольного возраста игра в такой конструктор, способствует развитию мелкой моторики, представлений о цвете и форме и ориентировки в пространстве. Такое сочетание различного рода воздействий благоприятно отражается на развитии речи, облегчает усвоение ряда понятий и даже постановку звуков, так как развитие мелкой моторики оказывает стимулирующее влияние на развитие речедвигательных зон головного мозга [3, с.1].
Прежде всего, конструирование считается одним из важнейших средств умственного воспитания. Оно ориентирует на целостное восприятие будущей постройки, учит наблюдательности, умению обобщать, сравнивать, анализировать. Игры с кубиками расширяют математические представления ребенка о форме, величине, пространственных и количественных отношениях предметов. Занятия с конструктором способствуют развитию ценностных качеств личности, таких как целеустремленность, аккуратность, организованность и ответственность. Очень важно то, что ребенок начинает осознавать необходимость знаний о предмете для успешного конструирования его модели. Так, появляется очень важная для детей потребность — в новых знаниях об окружающем мире [3, с.2].
Конструирование также имеет большое значение для формирования правильной речи и письма в будущем, ведь оно способствует развитию мелкой моторики рук. Для развития моторики ребенка очень полезно собирать из блоков детского развивающего конструктора различные предметы. От мелкой моторики зависит, насколько хорошо будет развита не только речь и мышление ребенка, но даже его почерк.
Для учеников начальной школы занятия по робототехнике — это первый шаг на пути осознания важности своего обучения. В учебные программы робототехники для детей начальной школы входит изучение 3D-моделирования, программирования, алгоритмики, механики, основ электроники и микропроцессорных систем, устройства компьютера и программного обеспечения, безопасной работы в глобальной сети «Интернет», WEB-программирования (разработка и создание сайтов), физики, математики. Конструирование совместно с созданием 3D-моделей и проведение огромного количества экспериментов позволяют не только разработать мелкую моторику, усидчивость, приобрести навыки работы в команде, но и развить пространственное мышление и воображение, столь необходимые нам в повседневной жизни.
Включение в школьную программу робототехники позволит получить навыки в сфере робототехники и начать программировать с первого класса. Такие дополнительные занятия предоставят возможность знакомства с наиболее современными моделями роботов, возобновляемых источников энергии, систем управления.
Изучение робототехники в учебном процессе позволит применять самые передовые технологии и современные учебные программы, дающие ученикам возможность полностью раскрыть свой потенциал.
Областной центр робототехники R2D2 Самара, в котором занимаются дети нашего города сотрудничает с Самарским государственным аэрокосмическим университетом имени академика С. П. Королева (национальным исследовательским университетом), а также ведущими специалистами в области образования, что позволяет успешно проводить занятия и давать детям образовательный опыт.
Таким образом, гипотеза данной работы что конструирование детьми роботов из робототехнических конструкторов специальных серий, например, Lego, является образовательной основой многих предметов школьной программы и основой изучения робототехники в высших учебных заведениях является полностью доказанной и подтверждается тезисами настоящей работы.
2. Филиппов С. А. Робототехника для детей и родителей, Спб., «Наука», 2013. — 319 с.
Основные термины (генерируются автоматически): конструктор, ребенок, робот, робототехника, мелкая моторика, Самар, конструирование детьми, дошкольный возраст, образовательная основа, повседневная жизнь.
В статье авторы описывают технологию лего-конструирования и робототехники, на примере своего опыта работы в детском саду.
Ключевые слова: конструирование, дети, лего, робототехника.
Детскими психологами доказано, что если в жизни ребенка не присутствует образная игра, то он начинает неадекватно воспринимать окружающий мир. Лего-конструктор дает возможность не только собрать игрушку, но и играть с ней. Используя детали не одного, а двух и более наборов лего, можно собирать практически неограниченное количество вариантов игрушек, задающих сюжеты игры [1, с. 4].
Конструирование из лего-конструктора полностью отвечает интересам детей, их способностям и возможностям, поскольку является исключительно детской деятельностью. Следовательно, благодаря ей ребенок особенно быстро совершенствуется в навыках и умениях, в умственном и эстетическом развитии. Известно, что тонкая моторика рук связана с центрами речи, значит, у продвинутого в конструировании ребенка быстрее развивается речь. Ловкие, точные движения рук дают ему возможность быстрее и лучше овладеть техникой письма.
Ребенок — прирожденный конструктор, изобретатель и исследователь. Эти заложенные природой задатки особенно быстро реализуются и совершенствуются в конструировании, ведь ребенок имеет неограниченную возможность придумывать и создавать свои постройки, конструкции, проявляя при этом любознательность, сообразительность, смекалку и творчество [2, с. 3].
Современные дети живут в эпоху активной информатизации, компьютеризации и роботостроения. Характерная черта нашей жизни — нарастание темпов изменений. Мы живем в мире, который совсем не похож на тот, в котором мы родились. И темп изменений продолжает нарастать.
Сегодняшним дошкольникам предстоит:
− работать по профессиям, которых пока нет;
− использовать технологии, которые еще не созданы;
− решать задачи, о которых мы можем только догадываться.
Именно поэтому современное дошкольное образование должно соответствовать целям опережающего развития и современные дети должны изучать технологии, которые пригодятся в будущем, а это и есть робототехника.
С 2018 года в нашем детском саду был открыт кружок «Lego-детки», с целью овладения навыками начального технического конструирования, развитие воображения и мелкой моторики, координации глаз и рук, изучение понятий «конструкция» и ее основных свойств.
Рис. 1. Работа с конструктором Lego «Домашние животные»
Занятия посещают дети всех возрастных групп. В распоряжении детей младшего и среднего дошкольного возраста находятся такие виды конструктора, как «Lego Duplo», «Построй свою эмоцию», «Домашние животные», а также интересный и увлекательный набор «Веселые горки», с помощью которого дети не только строят различные конструкции, но могут и экспериментировать, запуская шарик по туннелям.
С целью развития детского конструирования как деятельности, в процессе которой развивается ребенок, исследователи (З. В. Лиштван, В. Г. Нечаева, Л. А. Парамонова) предложили различные формы организации обучения:
− конструирование по образцу;
− конструирование по модели;
− конструирование по условиям;
− конструирование по простейшим чертежам и наглядным схемам;
− конструирование по замыслу;
− конструирование по теме [1, с. 6].
Данные формы активно используются на занятиях по лего-конструированию и робототехники.
Один из конструкторов для старших групп «Простые механизмы». В процессе работы с набором дети имеют возможность понять, что такое подъёмная сила, равновесие, стойкость конструкции, знакомятся с такими деталями, как рычаг, зубчатые колеса, шестеренка, изучают простейшие механизмы, которые окружают нас в повседневной жизни.
Рис. 2. Строительство по схеме
Хотелось обратить внимание на робототехническую новику LegoWedo 2.0. Данный продукт позволяет детям самостоятельно создавать различных роботов и с помощью программного обеспечения задавать параметры и условия для тестирования разработанного продукта.
Lego WeDo 2.0 представляет собой не только средство развития памяти, внимания, мышления, сенсорики учащихся, но и средство достижения целей, сформулированных во ФГОС второго поколения как результаты освоения основной образовательной программы начального общего образования (ООП НОО).
Есть несколько способов проведения занятий с конструктором Lego WeDо 2.0. Продолжительность занятий зависит от сложности моделей, времени на обсуждение результата и проведения анализа собранной модели, экспериментирования и т. д. Дети работают как индивидуально, так и в командах.
Для начала ребята знакомятся с элементами конструктора и их названиями, рассматривают детали, сортируют их по коробочкам (по цвету, по размеру, по фигурам и т. д.), пробуют собрать несложные модели из этих элементов.
Затем дошкольники знакомятся с интерфейсом программы конструктора Lego WeDо 2.0., а также объясняются основы построения программы для «оживления» собранных моделей, происходит знакомство с пиктограммами команд и их назначением.
Рис. 3. Работа с конструктором Lego WeDо 2.0.
Далее дети собирают базовые модели комплекта. Желательно, чтобы ребята проговаривали свои действия при сборке моделей, грамотно называли элементы, умели объяснить процессы, применяемые для «оживления» этих моделей. А в конце занятия оформляется выставка собранных моделей.
Занятия проходят в легкой и непринуждённой обстановке. Ребята с большим интересом запоминают названия деталей и способы крепления конструктора, создают свои конструкции и строят по схеме.
Lego-конструирование позволяет в полном объеме реализовать применение современных информационных и коммуникационных технологий для развития навыков общения, творческих способностей детей, для решения познавательных, практических, исследовательских и коммуникативных задач, для реализации проектной деятельности дошкольников.
1. Фешина Е. В. Лего-конструирование в детском саду. Методическое пособие — М.: ТЦ Сфера, 2018;
2. Куцакова Л. В. Конструирование из строительного материала — М.: Мозаика — Синтез, 2017.
Читайте также: