Проект создание лего робота
Обновлено: 15.04.2024
Безусловно, государство, современное общество испытывают острую потребность в высококвалифицированных специалистах, обладающих высокими интеллектуальными возможностями Поэтому столь важно, начиная уже с дошкольного возраста формировать и развивать техническую пытливость мышления, аналитический ум, формировать качества личности, обозначенные федеральными государственными образовательными стандартами.
Психолого-педагогические исследования (Л. С. Выготский, А. В. Запорожец, Л. А. Венгер, Н. Н. Поддъяков, Л. А. Парамонова и др.) показывают, что наиболее эффективным способом развития склонности у детей к техническому творчеству, зарождения творческой личности в технической сфере является практическое изучение, проектирование и изготовление объектов техники, самостоятельное создание детьми технических объектов, обладающих признаками полезности или субъективной новизны, развитие которых происходит в процессе специально организованного обучения.
Возможности дошкольного возраста в развитии технического творчества, на сегодняшний день используются недостаточно. Обучение и развитие в ДОО можно реализовать в образовательной среде с помощью LEGO-конструкторов и робототехники.
Кроме того, актуальность Лего-технологии и робототехники значима в свете внедрения ФГОС, так как:
• являются великолепным средством для интеллектуального развития дошкольников, обеспечивающих интеграцию образовательных областей (Речевое, Познавательное и Социально-коммуникативное развитие);
• позволяют педагогу сочетать образование, воспитание и развитие дошкольников в режиме игры (учиться и обучаться в игре);
• формируют познавательную активность, способствует воспитанию социально-активной личности, формирует навыки общения и сотворчества;
• объединяют игру с исследовательской и экспериментальной деятельностью, предоставляют ребенку возможность экспериментировать и созидать свой собственный мир, где нет границ.
На сегодняшний день, LEGO- конструкторы активно используются
воспитанниками в нашем детском саду в игровой деятельности. Идея сделать LEGO- конструирование процессом направляемым, расширить содержание конструкторской деятельности дошкольников, за счет внедрения
конструкторов нового поколения, а также привлечь родителей к совместному техническому творчеству легла в основу нашего инновационного проекта.
Цели и задачи проекта
Цель проекта: внедрение LEGO-конструирования и робототехники в образовательный процесс ДОУ.
Задачи проекта: обеспечить целенаправленное применение LEGO- конструктов в образовательном процессе детского сада:
• Организовать целенаправленную работу по применению LEGO- конструкторов в ДОУ по конструированию (1 раз в месяц);
• Разработать и апробировать дополнительную образовательную программу технической направленности «LEGO КОНСТРУКТОР» с использованием программируемых конструкторов LEGO для детей старшего дошкольного возраста;
• Создать Lego центр;
• Повысить образовательный уровень педагогов за счет обучению LEGO -технологии.
• Повысить интерес родителей к LEGO-конструированию через организацию активных форм работы с родителями и детьми.
• Разработать механизм внедрения LEGO-конструирования и робототехники, как дополнительной платной услуги.
Новизна проекта
заключается в адаптации конструкторов нового поколения: Lego Wedo, программируемых конструкторов в образовательный процесс ДОУ для детей старшего дошкольного возраста.
Постановка и обоснование проблемы инновационного проекта
В реальной практике дошкольных образовательных учреждений остро ощущается необходимость в организации работы по вызыванию интереса к техническому творчеству и первоначальных технических навыков. Однако отсутствие необходимых условий в детском саду не позволяет решить данную проблему в полной мере. Анализ работы учреждения, позволил выявить противоречия, которые и были положены в основу данного проекта, в частности противоречия между:
• Требованиями ФГОС, где указывается на активное применение конструктивной деятельности с дошкольниками, как деятельности, способствующей развитию исследовательской и творческой активности детей и недостаточным оснащением детского сада конструкторами LEGO;
• Необходимостью создания в ДОУ инновационной предметно-развивающей среды, в том числе способствующей формированию первоначальных технических навыков у дошкольников и отсутствием Программы работы с детьми с конструкторами нового поколения;
• Возрастающими требованиями к качеству работы педагога и недостаточным пониманием педагогами влияния LEGO- технологий на развитие личности дошкольников;
Вывод: выявленные противоречия указывают на необходимость и возможность внедрения LEGO - конструирования и робототехники в образовательном процессе детского сада, что позволит создать благоприятные условия для приобщения дошкольников к техническому творчеству и формированию первоначальных технических навыков.
Содержание педагогической деятельности.
Основная идея проекта заключается в реализации более широкого и глубокого содержания образовательной деятельности в детском саду с использованием конструкторов LEGO.
Реализация идеи проекта с использованием LEGO- технологии проходит в нескольких направлениях.
В рамках обязательной части общеобразовательной программы ДОО предполагается реализация непосредственной образовательной деятельности с использованием LEGO конструкторов, начиная с младшего дошкольного возраста (возрастная категория с 3 до лет). Системность и направленность данного процесса обеспечивается включением LEGO- конструирования в регламент образовательной деятельности детского сада, реализуется в рамках образовательной области «Познание», раздела «Конструирование», на основе методических разработок М. С. Ишмаковой «Конструирование в дошкольном образовании в условиях введения ФГОС».
LEGO- конструирование начинается с трехлетнего возраста: детям вторых младших групп предложен конструктор LEGO DUPLO. Дети знакомятся с основными деталями конструктора LEGO DUPLO, способами скрепления кирпичиков, у детей формируется умение соотносить с образцом результаты собственных действий в конструировании объекта.
В средней группе (с 4 до 5 лет) дети закрепляют навыки работы с кон-структором LEGO, на основе которых у них формируются новые. В этом возрасте дошкольники учатся не только работать по плану, но и самостоятельно определять этапы будущей постройки, учатся ее анализировать. Добавляется форма работы — это конструирование по замыслу. Дети свободно экспериментируют со строительным материалом.
В старшей группе (с 5 до 6 лет) конструктивное творчество отличается содержательностью и техническим разнообразием, дошкольники способны не только отбирать детали, но и создавать конструкции по образцу, схеме, чертежу и собственному замыслу.
В подготовительной группе (с 6 до 8 лет) формирование умения планировать свою постройку при помощи LEGO - конструктора становится приоритетным. Особое внимание уделяется развитию творческой фантазии детей: дети конструируют по воображению по предложенной теме и условиям. Таким образом, постройки становятся более разнообразными и динамичными.
Конструирование – один из излюбленных видов детской деятельности. Отличительной особенностью такой деятельности является самостоятельность и творчество. Как правило, конструирование завершается игровой деятельностью. Созданные LEGO -постройки дети используют в сюжетно-ролевых играх, в играх-театрализациях, используют LEGO -элементы в дидактических играх и упражнениях, при подготовке к обучению грамоте, ознакомлении с окружающим миром. Так, последовательно, шаг за шагом, в виде разнообразных игровых, интегрированных, тематических занятий дети развивают свои конструкторские навыки, у детей развивается умение пользоваться схемами, инструкциями, чертежами, развивается логическое мышление, коммуникативные навыки.
1 ступень - «Новичок» для детей 5-6 лет. Дети знакомятся с уникальными возможностями моделирования построек в программе LEGO- WеDо. Организация образовательной деятельности, на данном этапе, выстраивается в индивидуальных и подгрупповых формах работы с детьми;
2 ступень - «Робототехник» (возрастная категория: с 6 до 7 лет) предполагает освоение LEGO - конструирования с использованием робототехнических конструкторов: LEGO- WeDO, ROBO-KIDS; Конструкторы данного вида предназначены для того, чтобы положить начало формированию у воспитанников подготовительных групп целостного представления о мире техники, устройстве конструкций, механизмов и машин, их месте в окружающем мире. Реализация данного курса позволяет расширить и углубить технические знания и навыки дошкольников, стимулировать интерес и любознательность к техническому творчеству, умению исследовать проблему, анализировать имеющиеся ресурсы, выдвигать гипотезы. На этом этапе работы предполагается организация совместной проектной деятельности, активное привлечение родителей к техническому творчеству.
3 направление - предполагает активное обучение педагогов LEGO -технологии, как за счет курсовой подготовки, так и организации обучающих семинаров-практикумов, мастер - классов, открытых занятий и т. д.
А также открытие LEGO - центра. LEGO – центр – это учебное помещение детского сада, оснащенное образовательными робототехническими конструкторами для сборки робота маленькими детьми без навыков компьютерного программирования (чтобы оживить робота, используются специальные карты, с помощью которых осуществляется программирование робота.
Зонирование кабинета предполагает:
Первая часть – для педагога-организатора, где можно хранить методическую литературу, планы работы с детьми, необходимый материал для занятий; рабочий стол для педагога.
Во второй части (по периметру кабинета) размещены стеллажи для контейнеров с конструктором.
В третьей части (центр кабинета)– для проведения совместной деятельности с детьми и родителями. Интерактивная доска и компьютер, для демонстрации видео материала, технологического процесса, освоения основ программирования.
Этапы реализации проекта:
Первый этап (подготовительный: сентябрь - декабрь 2015г.) – изучение возможностей внедрения образовательной робототехники в образовательный процесс ДОУ, анализ имеющихся условий, разработка инновационного проекта, формирование программы экспериментальной деятельности, организация начального материально-технического обеспечения LEGO – центра.
Второй этап (внедренческий: январь- апрель 2016г.) - практическое осуществление экспериментальной деятельности: организация работы LEGO - центра, подведение и анализ промежуточных результатов эксперимента; осуществление корректировки программы экспериментальной деятельности, решение организационных вопросов по более широкому использованию возможностей LEGO - центра в образовательном процессе с дошкольниками: реализация детско-родительских проектов, мастер-классов по работе с детьми, родителями, педагогами; выявление и устранение возникающих в процессе работы проблем;
Третий этап (обобщающий: май – август 2016гг.) –систематизация и обобщение полученных результатов, их статистическая обработка; осуществление презентации полученных результатов.
Необходимые ресурсы, используемые в проекте:
• Воспитанники детского сада;
• Педагоги детского сада;
• LEGO – центр, оборудованный конструкторами нового поколения.
• Проведение мониторинга на каждом этапе эксперимента, включающего в себя исследование технического творчества воспитанников,
• Заинтересованность дошкольников в конструировании, активность в конструкторской деятельности, участие и заинтересованность родителей в совместной творческой деятельности,
• Оснащенность LEGO – центра, позволит определить качество достигнутых результатов экспериментальной деятельности, определить эффективность и результативной работы, выявить трудности и проблемы, что в целом обеспечит положительный результат эксперимента.
Но при реализации данного проекта, как и любая другая экспериментальной деятельности, можно предвидеть некоторые риски, на которые следует обратить внимание:
1. Недостаточная возможность проявить личностные достижения в области LEGO – конструирования (фестивали робототехники только для детей школьного возраста) не позволит удовлетворить запросы воспитанников.
2. Несоответствие содержания образовательной программы потребностям и интересам дошкольников может повлечь нежелание заниматься предложенной деятельностью.
3. Отсутствие партнёрских отношений с родителями может привести к незаинтересованности родителей в совместных творческих проектах.
Методы устранения рисков.
1. Поиск потенциальных партнеров проекта, налаживание сетевого взаимодействия в направлении технического творчества воспитанников, предполагающее дальнейшее обучение в данном направлении и совместные творческие проекты;
2. Активизация деятельности родителей по проблеме через активные формы взаимодействия, систематическое информирование об успешности дошкольников, выражении своевременной благодарности (благодарственные письма, информирование на стендах, сайте ДОУ и т. д.);
Заключение:
В результате успешной реализации проекта планируется достижение следующих результатов:
1. Создание в ДОУ новых условия обучения и развития
дошкольников, через организацию целенаправленного образовательного процесса с использованием Lego-конструирования, в рамках реализации основной части образовательной программы детского сада.
2. Выраженная активность родителей в совместной образовательной деятельность с детьми по приобщению к техническому творчеству;
3. Внедрение дополнительной платной услуги в ДОУ по техническому конструированию.
В результате обобщения работы над проектом ожидается получить следующие продукты, которые могут быть использованы в работе дошкольных учреждений и учреждениями дополнительного образования:
1. Программа дополнительного образования по конструированию с использованием конструкторов Lego (с приложениями перспективного тематического планирование по 2 возрастным группам; ряда конспектов занятий);
2. Программа экспериментальной деятельности;
3. Модель Lego- центра (с методическими рекомендациями по организации работы в Lego центре: правила работы в Lego центре, схема-алгоритм работы с конструкторами Lego, технологические карты сборки конструкторских моделей, рабочая тетрадь дошкольника по образовательной робототехнике (для 6-7 лет);
4. Совместные детско-родительские проекты, мастер-классы.
Реализация проекта значима для развития системы образования, так как способствует:
• Обеспечению работы в рамках ФГОС;
• Формированию имиджа детского образовательного учреждения;
• Удовлетворённости родителей в образовательных услугах ДОУ;
Перспективы развития
Решение поставленных в проекте задач позволит организовать в детском саду условия, способствующие организации творческой продуктивной деятельности дошкольников на основе LEGO -конструирования и робототехники в образовательном процессе, что позволит заложить на этапе дошкольного детства начальные технические навыки. В результате, создаются условия не только для расширения границ социализации ребёнка в обществе, активизации познавательной деятельности, демонстрации своих успехов, но и закладываются истоки профориентационной работы, направленной на пропаганду профессий инженерно- технической направленности.
Возможности использования проекта.
Проект адресован педагогам ДОУ, педагогам дополнительного образования в рамках внедрения ФГОС ДО и всем заинтересованным лицам.
Список использованной литературы:
1. Е. В. Фешина «Лего - конструирование в детском саду» - М. : Творческий центр «Сфера», 2012 г.
2. А. Бедфорд «Большая книга LEGO» - Манн, Иванов и Фербер, 2014 г.
3. М. С. Ишмаковой «Конструирование в дошкольном образовании в условиях введения ФГОС» - ИПЦ Маска, 2013 г.
4. О. В. Дыбина, Творим, изменяем, преобразуем / О. В. Дыбина. – М. : Творческий центр «Сфера», 2002 г.
5. Л. Г. Комарова, Строим из Лего / Л. Г. Комарова. – М. : Мозаика-Синтез, 2006 г.
6. Л. В. Куцакова, Конструирование и художественный труд в детском саду / Л. В. Куцакова. – М. : Творческий центр «Сфера», 2005 г.
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.
Дополнительная образовательная программа «Лего-конструирование и робототехника в ДОУ» Пояснительная записка В современном дошкольном образовании особое внимание уделяется конструированию, так как этот вид деятельности способствует.
Фотоотчет «Робототехника для дошкольников LEGO Education WeDo 2.0.» Современные дети живут в эпоху активной информатизации, компьютеризации и роботостроения. Технические достижения всё быстрее проникают во.
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 занятия «Правила техники безопасности при работе с конструкторами LEGO. Знакомство с понятием «Робототехника» Конспект 1 занятия по робототехнике Подготовила и провела Куликова Е. Н. Правила техники безопасности при работе с конструкторами LEGO.
Педагогический проект «LEGO-конструирование. Простые механизмы» для детей старшего дошкольного возраста Пояснительная записка Сегодня обществу необходимы социально активные, самостоятельные и творческие люди, способные к саморазвитию. Инновационные.
Проект «Циркоробот». Конструирование и робототехника Название проекта «ЦИРКОРОБОТ» Паспорт проекта Вид Групповой, творческий, познавательный, практический Сроки реализации проекта 10 апреля.
Робототехника — современная педагогическая технология, первые шаги Lego-конструирования РОБОТЕХНИКА – СОВРЕМЕННАЯ ПЕДАГОГИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, ПЕРВЫЕ ШАГИ LEGO - КОНСТРУИРОВАНИЯ Великая Е. А. Воспитатель Муниципальное бюджетное.
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
Обращаем Ваше внимание, что c 1 сентября 2022 года вступают в силу новые федеральные государственные стандарты (ФГОС) начального общего образования (НОО) №286 и основного общего образования (ООО) №287. Теперь требования к преподаванию каждого предмета сформулированы предельно четко: прописано, каких конкретных результатов должны достичь ученики. Упор делается на практические навыки и их применение в жизни.
Мы подготовили 2 курса по обновлённым ФГОС, которые помогут Вам разобраться во всех тонкостях и успешно применять их в работе. Только до 30 июня Вы можете пройти дистанционное обучение со скидкой 40% и получить удостоверение.
Курс повышения квалификации
Одаренные дети. Особенности развития и система сопровождения в системе школьного образования в условиях реализации ФГОС НОО
Курс повышения квалификации
Специфика преподавания информатики в начальных классах с учетом ФГОС НОО
Курс повышения квалификации
Педагогическая деятельность в контексте профессионального стандарта педагога и ФГОС
«Творческая работа с детьми (3-10 лет) по теме Горы»
Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей
Более 2 500 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения
Описание презентации по отдельным слайдам:
Проектно-исследовательская работа
Лего-робот и программирование
Работу выполнил: Крутиков Никита
ученик 2«В» класса
МОБУ СОШ № 3
Руководитель: Киндер Ю.Ю.
Краткое описание исследовательской работы
Цель работы:
Задачи:
1)Узнать историю создания конструктора Лего
2)Выяснить причину появления Лего роботов
3)Узнать как работает Лего робот
4)Научится программировать робота
5)Доказать что Лего робот и его программирование развивает детей
6)Выводы
Гипотеза: собирание Лего робота и обучение программированию развивает детей.
Объект исследования: робот LEGO mindstorms NXT
История создания Лего
Компания LEGO основана в 1932 году в Дании.Плотник Оле Кирк Кристиансен сделал для своего сына обычную деревянную игрушку из деталей и только через 17 лет, в 1949г. был создан первый пластмассовый кубик Лего.
Первые Лего роботы
Впервые коммерческий набор робототехники Mindstorms Lego выпустила осенью 1998 года. Всего существует три поколения роботов Lego Mindstorms RCX 1.0 (1998), NXT 2.0 (2006) и EV3 (2013 год).
В современном мире любому школьнику по силам собрать уникального робота и программировать его.
Сборка Лего робота
Как работает Лего робот
Lego Mindstorms работает на базе компьютерного контроллера NXT. В памяти контроллера есть программы, загружаемые с компьютера. Информация с компьютера передается как с помощью USB-кабеля, так и посредством Bluetooth.С помощью Bluetooth можно управлять роботом мобильным телефоном, надо только лишь установить java-приложение.
К контроллеру подключают различные датчики- это датчики касания, звука, освещенности, расстояния.
Программирование
Для того, чтобы создать программу требуется нарисовать в контроллере последовательность иконок, которые показывают то или иное действие (движение вперед, назад, распознование препятствия)
Также программирование робота Lego Mindstorms NXT осуществляется при помощи простой графической программы. Ее необходимо скачать с интернета и установить на свой компьютер. И дальше ребенок при помощи программы программирует робота на разные действия.
Как Лего роботы и их программирование развивает детей?
Во многих странах широко распространено обучение в школах и колледжах с использованием наборов LEGO Mindstorms. С развитием этого опыта стали популярны соревнования роботов, где каждое учебное учреждение могло выставить на соревнования свои команды.
В России соревнования по робототехнике стали проводиться примерно с 2000 года. Сначала проходят соревнования в регионах, затем в Москве (где собираются победители всех регионов), а после финалисты Московского этапа едут в другие страны для участия в соревнованиях на мировом уровне. Это соревнование называется WRO (World Robot Olympiad — Всемирная Олимпиада Роботов). Команды из России имеют достаточно хорошие результаты и не раз занимали призовые места на WRO. В Москве самые известные соревнования - РобоФест
Выводы сделанные в ходе исследования
Конструктор Лего помогает развить мелкую моторику рук
Конструктор LEGO MINDSTORMS NXT предоставляет широкие возможности для знакомства детей с зубчатыми передачами, рычагами, шкивами, ма-ховиками, основными принципами механики, а также для извлечения энергии, подъемной силы и равновесия.
Конструктор стимулирует развитие самостоятельности
Конструктор помогает освоению программирования
Роботы из лего Mindstorms NXT – созданы для изучения математики, программирования, технологии производства и физики в рамках программы учебных заведений.
Спасибо за внимание!
В 2014 г. я защищал проектно-исследовательскую работу по теме: «Лего-конструирование - серьезное занятие или модная игра» и в проекте я затронул тему Лего программирование. Мне стало интересно играть с Лего роботом. Я захотел узнать историю создания Лего роботов и хочу научится программировать Лего робота.
- подготовка к ЕГЭ/ОГЭ и ВПР
- по всем предметам 1-11 классов
Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей
Более 2 500 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения
2.1 Развитие образовательной робототехники……………………………………….
2.2 Обзор конструктора LEGO WEDO ………………………………………….
2.3 Дизайн и разработка программируемой модели LEGO ……….……………….
На уроках по внеурочной деятельности нас познакомили с программируемым конструктором LEGO WeDo и его возможностями.
Цель. Разработать умную машинку, останавливающуюся на краю стола.
- изучить возможности современной образовательной робототехники;
- сделать обзор самого популярного программируемого детского конструктора;
- создать собственную модель, которая самостоятельно останавливается на краю стола;
- рассмотреть разнообразность возможностей датчиков, входящих в комплект конструктора LEGO.
Поэтому гипотезой нашего исследования является следующее: технических возможностей конструктора достаточно для создания умной машинки.
Актуальность.
В современных условиях все большее внимание уделяется развитию робототехники. Чрезвычайно важно, чтоб любой человек смог, если не программировать , то хотя бы управлять роботизированным устройством. Вот почему чрезвычайно научиться использовать стандартные функции конструктора, для создания самобытных роботов-игрушек .Выработанный навык с успехом ,в последствии, может быть использован при программировании более прикладных моделей, таких как умный дом или робот-пылесос и т.п. Лего-роботы помогают фантазировать, раскрывать творческий потенциал, моторику, мышление и логику.
В ходе исследования я использовала следующие методы:
3. анализ источников информации
2.Основная часть.
2.1 Развитие образовательной робототехники
Робототехника – прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем и являющаяся важнейшей технической основой интенсификации производства. Робототехника опирается на такие дисциплины, как электроника, механика, информатика, физика, математика, а также радиотехника и электротехника. Выделяют строительную, промышленную, бытовую, авиационную и экстремальную (военную, космическую, подводную) робототехнику.
Как никогда возрос спрос на инженерные кадры, которые способны проектировать, создавать, управлять и модернизировать высокотехнические и робототехнические устройства. Соответственно, разработана образовательная схема развития личности в инженерно-техническом направлении. Ветка развития идёт с дошкольного возраста и вплоть до окончания высшего учебного заведения. В основе этой ветки стоят два направления: предметная, интегрируемая современная образовательная среда и образовательная робототехника. Предметная, интегрируемая современная образовательная среда:
цифровые интерактивные образовательные программы;
современная материально-техническая база предметных кластеров.
Формирует информационно-коммуникационную, естественнонаучную, техническую компетентности.
2.2 Обзор конструктора LEGO WEDO
В мире разработано и разрабатывается множество конструкторов, программного обеспечения, интерактивного оборудования и современного учебного материала, так или иначе связанных с образовательной робототехникой.
Образовательная робототехника от компании Lego достаточно грамотно продумана, но мала насыщена, скорее всего, это было сделано с определённой коммерческой выгодой. Даже сам набор Перворобот Lego Education WeDo поделён на две части: базовый и ресурсный. Базовый набор содержит минимальное количество деталей, но сервомотор, коммутатор и два датчика. Ресурсный набор состоит только из дополнительных деталей в достаточно существенном количестве.
2.3 Для своей модели я решил использовать датчик расстояния, для создания возможности остановки машины на краю и мотор для обеспечение движения машинки.
Во всех моделях, которые мы создавали на занятиях, датчик расстояния использовался только горизонтально. Для того, чтоб машинка у нас могла останавливаться на краю стола, мы разместили датчик вертикально, чтоб пока машинка ездит по столу, расстояние не менялось А как только она подъезжает к краю, датчик срабатывает и дает сигнал остановиться. Чтобы машина успевала затормозить, датчик расстояния должен быть вынесен немного вперед относительно передних колес
Движение машины обеспечивается за счет ременной передачи и сервопривода..
Установив, выбранные датчики, мы провели первые испытания машинки. Она у нас ездила и останавливалась.
Теперь можно было пустить вход фантазию, и заняться внешним оформлением машинки.
3.Программирование модели.
Для того, чтобы моя модель двигалась, и не просто двигалась, а еще и выполняла мои команды я использовал программное обеспечение от компании Lego.
В результате написанной программы моя машина начинает движение, достигнув края стола останавливается, потом я подношу руку снизу к датчику расстояния и машина начинает двигаться назад в течении 4 сек. И останавливается. Заключив эту программу в цикл, мы получим бесконечный процесс движения машинки по столу.
4.Заключение
В процессе подготовки этой работы, мною были изучены материалы из разных источников по выбранной теме.
Можно с уверенностью сказать,что робототехника – одно из самых передовых направлений науки и техники, а образовательная робототехника – это новое междисциплинарное направление обучения детей, интегрирующее знания о физике, мехатронике, технологии, математике, кибернетике и ИКТ, позволяющее вовлечь в процесс инновационного научно-технического творчества учащихся разного возраста. Она направлена на популяризацию научно-технического творчества и повышение престижа инженерных профессий среди молодежи, развитие у молодежи навыков практического решения актуальных инженерно-технических задач и работы с техникой.
Работа с образовательными конструкторами LEGO позволяет школьникам в форме познавательной игры узнать многие важные идеи и развить необходимые в дальнейшей жизни навыки. При построении модели затрагивается множество проблем из разных областей знания – от теории механики до психологии, – что является вполне естественным.
Проведя исследования, я понял, что конструкторы LEGO способствуют стимулированию конструктивного воображения при создании постройки по собственному замыслу, воспитывает трудолюбие и упорство, развивает логического мышление.
Процесс создания робота мне понравился, и я хочу продолжить свои разработки в дальнейшем.
5.Источники информации
2. Комарова Л. Г. «Строим из LEGO» (моделирование логических отношений и объектов реального мира средствами конструктора LEGO). — М.; «ЛИНКА – ПРЕСС», 2001.
3. «Робототехника для детей и родителей», автор С. А. Филиппов. 3-е издание книги.
4. Уроки Лего-конструирования в школе: методическое пособие. А. С. Злаказов, Г. А. Горшков, С. Г. Шевалдина. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013.
Чем больше мастерства в детской руке, тем умнее ребенок.
Мы живем в эпоху технических открытий и совершений. Каждый день появляются новые технологии, высокотехничные устройства и приборы. Они помогают нам в работе и в быту. Они получили широкое распространение в медицине, энергетике, легкой и тяжелой промышленности и во многих других сферах. Без них не мыслима наша жизнь. Поэтому очень важно идти в ногу со временем и не отставать от технического прогресса, быть всегда в курсе новинок.
В современном мире учителю крайне важно идти впереди своих учеников, быть их примером и наставником. Не секрет, что в данный момент наиболее востребованы специалисты, способные в своей практической работе технические и информационные знания. Раскрытие способностей каждого ученика, воспитание личности, готовой к жизни в конкурентном, высокотехнологичном мире – именно так определены цели современного образования в ФГОС. Таким образом, перед учителями поставлена очень важная задача, а именно, научить учеников использовать творческий подход при использовании достижений научно-технического прогресса.
Обновляющейся российской системе образования требуются образовательные технологии, которые реализуют связь обучения с жизнью и формируют активную жизненную позицию школьников. Такой технологией будет являться проектная деятельность.
Школьный проект – это форма исследовательской работы, в процессе которой ученик самостоятельно находит информацию по теме работы, изучает ее, делает выводы и предоставляет материал на всеобщее обозрение.
К преимуществам использования метода проектов можно отнести воплощение учащимися собственных замыслов, развитие мышления и воображения в процессе создания собственной модели, развиваются познавательные, регулятивные, коммуникативные, личностные универсальные учебные действия. Так, используя детали LEGO- конструктора в соответствии с их назначением, уметь творчески подходить к решению проблемы, уметь работать в группе, связывать теоретические знания с личным опытом. Все это соответствует требованиям ФГОС.
Для поддержания активной деятельности в ходе работы над проектом учениками, необходимо заинтересовать их, настроить на плодотворную работу. Содержание проекта должно быть ориентировано на интересы и жизненную ситуацию конкретного школьника.
Во время своей работы над проектом ученик определяет значимую для него проблему, решает ее при помощи творческого подхода и интегрированных знаний. Он применяет теорию на практике, обращается к изучению дополнительной литературы. Создаются условия для самостоятельной деятельности учащихся, имеется ситуация выбора.
Использование метода проектов требует от учителя умения планировать проектную работу учащихся на уроке и во внеурочной деятельности. Он должен спланировать ход проекта и формы контроля по ходу его выполнения.
Сегодня LEGO четко ассоциируется со знаменитыми кубиками, из которых можно собрать всё, что угодно – от электронного робота до целого города. Но путь LEGO к вершине игрушечного мира был непрост.
LEGO – самый узнаваемый бренд в мире игрушек, был создан в 1932-м году Оле Кирком Кристиансеном, столяром из небольшого городка Билунд в Дании. Оле Кирк Кристиансен на своей небольшой фабрике занимался производством стремянок, табуреток, гладильных досок и деревянных игрушек. Его 12-летний сын Годтфред предлагал местным жителям продукцию отца. Однажды Кристиансен старший заметил, что сын забирает из мастерской деревянные обрезки, окрашивает их и меняется с другими детьми. Так в ассортименте фирмы появились деревянные игрушки, которые вскоре начали приносить больший доход, чем вся другая продукция. В 1934 году Оле Кирк Кристиансен зарегистрировал собственную торговую марку LEGO. Название LEGO появилось путем сложения двух датских слов - "leg" и "godt", что переводится как "хорошо играю".
Рассмотрим преимущества использования LEGO- конструктора в проектной деятельности.
LEGO-конструктор рассчитан на разные возрастные группы. Так, в начальной школе развивается творческое мышление, ведь даже при наличии всего одного набора конструктора можно придумать множество различных моделей и воплотить их в жизнь. Решения для средней школы помогают ученикам развить уверенность в своих знаниях и умениях в ходе изучения предметов естественно - научного и технического циклов.
Говоря об актуальности применения LEGO-конструктора при организации проектной деятельности, прежде всего, следует обратиться к проекту «Вызов», который является совместным проектом «Роскосмоса», государственного Первого канала и продюсерской компании Yellow, Black and White.
«Вызов» — первый фильм в истории кинематографа, который сниматся в космосе. С космодрома Байконур 5 октября выполнен успешный пуск ракеты-носителя «Союз-2.1а» с пилотируемым кораблем «Союз МС-19» с космонавтом Антоном Шкаплеровым, режиссером Климом Шипенко и актрисой Юлией Пересильд на борту. Ээкипаж находится на МКС.
Проект наглядно показывает, что подобные полеты в космос могут стать реальностью не только для профессионалов, но и для любого человека. Такая ускоренная подготовка даст возможность отправки на орбиту множеству специалистов.
Если поинтересоваться у современных школьников, хотели бы они побывать в космосе, то многие бы из них дали положительный ответ. В этом им может помочь LEGO-конструктор.
Конструкторы LEGO - это конструкторы, созданные, чтобы ученик в процессе увлекательной игры смог получить максимум информации о современной науке, технике и освоить ее. Они оснащены инструментами, которые позволяют сформировать уверенность в себе по ходу образовательного процесса и становления профессионалов, которые будут востребованы завтра.
Проектная деятельность интересна ученикам начальных классов, а также подросткам и старшим школьникам, так как дает возможность сделать открытие, придумать и создать что-то новое, нечто что можно потрогать, показать, описать и сконструировать. У конструктора LEGO есть все возможности для этого включая специальные компьютерные программ по 3D моделированию. Дети не просто изучают, они создают. В этом ценность каждого проекта LEGO .
Возможности LEGO-конструктора не ограничены узкими рамками, применяя его в общеобразовательных предметах можно и нужно учить детей интересно, креативно, доступно, тем самым увлекая их в мир техники и технологий.
Остановимся подробнее на комплекте «Базовый набор LEGO Mindstorms Education EV3 + Космические проекты». Невероятная популярность которого продиктована новым проектом «Вызов», о котором ранее шла речь.
Прежде всего, остановимся на описании данного LEGO-конструктора.
Основная тематика набора – космическое путешествие на планету Марс. В игровой форме учащиеся получают навыки в конструировании сложных робототехнических объектов и поиске решения поставленных задач. В процессе решения возникающих проблем, связанных с освоением космического пространства, ученики изучают основы программирования, информатики, математическим и физическим законам.
Во время конструирования школьники погружаются в атмосферу научной деятельности инженеров аэрокосмических технологий. В непринужденной обстановке получают знание в области естественных наук, получают возможность ставить перед собой цели и достигать их, используя самостоятельно спроектированные модели роботов. Решая поставленные задачи, ученики получают опыт по проектированию и программированию робота, внедряют собственные технологии по использованию датчиков, моторов и персонального компьютера.
Данный конструктор состоит из деталей LEGO и электронных компонентов и включает в себя:
Что же из себя представляют космические проекты от LEGO.
Проекты LEGO представляют актуальные задачи в сфере космонавтики.
Основной темой комплекта «Космические проекты» является путешествие на планету Марс. Ученик сталкивается с необходимостью конструирования сложных робототехнических объектов. В ходе решения проблем, связанных с освоением планеты, ученики обучаются основам программирования, информатики, математическим и знакомятся с физическими законами.
Набор призван наглядно продемонстрировать, то, как робототехнику можно применять для решения реальных проблем и задач в такой сферы деятельности человека, как аэрокосмические исследования.
Современное общество и технический мир не разделимы в своем совершенствовании и продвижении вперед. Мир технологий захватил всю сферу человеческого бытия и совершенно не сдает своих позиций, а наоборот совершенствует их все в новых открытиях.
Сегодня, чтобы успеть за новыми открытиями и шагать с миром в одну ногу, наше образование должно достичь немало важных усовершенствований и дать детям возможность воплотить в жизнь свои мечты и задумки, которые начинают формироваться у них в дошкольном возрасте.
Наблюдая за деятельностью дошкольников в детском саду, можно сказать, что конструирование является одной из самых любимых и занимательных занятий для детей.
LEGO-конструкторы причисляются к ряду игрушек, направленных на формирование умений успешно функционировать в социуме, способствующих освоению культурного богатства окружающего мира.
В настоящее время в системе дошкольного образования происходят значительные перемены. Успех этих перемен связан с обновлением научной, методологической материальной базы обучения и воспитания. Одним из важных условий обновления является использование LEGO-технологий. Использование LEGO-конструкторов в образовательной работе с детьми вступает оптимальным средством формирования навыков конструктивно-игровой деятельности и критерием психофизического развития детей дошкольного возраста, в том числе становления важных компонентов деятельности, как умение ставить цель, подбирать средства для ее достижения, прилагать усилия для точного соответствия полученного результата с замыслом. Возможности дошкольного возраста в развитии технического творчества, на сегодняшний день используются не достаточно. Обучение и развитие в ДОУ можно реализовать в образовательной средн с помощью LEGO-конструкторов и робототехники.
Кроме того, актуальность LEGO-технологии и робототехники значима в свете внедрения ФГОС, так как:
-является средством интеллектуального развития дошкольников, обеспечивающих интеграцию областей;
-позволяет педагогу сочетать образование, воспитание и развитие дошкольников в режиме игры;
-формирует познавательную активность, способствует воспитанию социально-активной личности, формирует навыки общения и сотворчества;
-объединяет игру с исследовательской деятельностью, дает ребёнку возможность созидать свой собственный мир, где нет границ.
На сегодняшний день LEGO-конструкторы активно используются детьми в игровой деятельности. Идея сделать LEGO-конструирование процессом целенаправленным, расширять содержание конструкторской деятельности дошкольников за счет внедрения конструкторов нового поколения, а также
привлечь родителей к совместному техническому творчеству легла в основу этого проекта.
Цели и задачи проекта
Цель: развитие технического творчества у детей старшего дошкольного возраста посредством применения LEGO-конструктора.
- формировать первичные представления о робототехнике, ее значении в жизни человека, о профессиях связанных с изобретением и производством технических средств;
- формировать основы безопасности собственной жизнедеятельности и окружающего мира: формировать представление о правилах безопасного поведения при работе с электротехникой, инструментами, необходимыми при конструировании робототехнических моделей
- воспитывать ценностное отношение к собственному труду, труду других людей и его результатам;
- формировать навыки сотрудничества: работа в коллективе, в команде, малой группе (в паре);
- повысить интерес родителей к LEGO-конструированию через организацию активных форм работы с родителями и детьми.
Тип проекта : краткосрочный, групповой, познавательно-игровой.
Участники проекта :
педагоги, дети подготовительных групп, родители.
Форма работы с детьми: групповая.
Методы и приемы работы:
- словесный (беседа, рассказ, инструктаж, объяснение);
- наглядный, иллюстративно - объяснительный (показ, работа по инструкции);
- практический (сборка моделей);
- репродуктивный метод (восприятие и усвоение готовой информации);
- частично-поисковый (выполнение вариативных заданий);
- метод стимулирования и мотивации (игровые эмоциональные ситуации)
Формы работы с детьми педагога:
- постановки и решения вопросов проблемного характера;
- дидактические игры, обучающие и творчески развивающие ситуации;
- программирование, творческие исследования, соревнования;
Формы работы с родителями педагога:
- наглядная информация : буклеты, памятки, консультации.
- привлечение родителей к пополнению развивающей среды
- участие в конкурсах и выставках, в создании и пополнении мини музея в группе.
- мастер-классы онлайн. Презентации онлайн
Результативность проекта :
- сформированы основы конструкторской деятельности, умения анализировать предмет, выделять его характерные особенности, основные части, устанавливать связь между их значением и строением.
- развита познавательная активность детей, воображение, фантазия и творческая инициатива.
- совершенствованы коммуникативные навыки детей при работе в группе, паре, распределение обязанностей.
- сформированы предпосылки учебной деятельности: умение и желание трудиться, выполнят задания в соответствии с инструкцией и поставленной целью, доводить начатое до конца, планировать будущую работу
- имеются представления : о деталях конструктора и способа их соединений;
об устойчивости моделей в зависимости от ее формы и распределения веса;
о зависимости прочности конструкции от способа соединения ее элементов.
Продукт проектной деятельности :
- Перспективное планирование работы;
Материально – техническое обеспечение
Современные робототехнические системы включают в себя микропроцессорные системы управления, системы движения, оснащенные развитым сенсорным обеспечением и средствами адаптации к изменяющимся условиям внешней среды. При изучении таких систем широко используются модели. Одним из первых конструкторов, с помощью которых можно создавать программируемые модели, является комплект LEGO WeDo - конструктор (набор сопрягаемых деталей и электронных блоков) для создания программируемого робота.
Программа предусматривает использование базовых датчиков и двигателей комплекта LEGO WeDo, также изучение основ программирования в среде LEGO WeDo.
Сроки реализации проекта : с 15.03.2021 по 31.03.2021
Перспективный план работы
День недели Мероприятия
- Изучение возможностей внедрения образовательной робототехники в образовательный процесс ДОУ.
- Разработка инновационного проекта.
- Анализ состояния специализированной образовательной среды начального технического творчества, выявление проблемы.
- Разработка инновационного проекта.
-Анализ имеющихся условий, организация начального-материально-техническое обеспечения проекта
-Постановка цели, задач, разработка плана реализации проекта
-Создание среды, обеспечивающей удовлетворение потребностей детей, родителей, педагогов в развитии интереса к инженерно-техническим и информационным технологиям, научно-исследовательской и конструкторской деятельности
Знакомство с «Робототехникой»
Инструктаж по технике безопасности.
Применение роботов в современном мире : от детских игрушек до серьёзных исследовательских разработок.
Знакомство с конструктором LEGO Education WeDo
Знакомство с основными составляющими частями среды конструктора. Выработка навыка различения деталей в коробке, умение слушать информацию педагога.
Исследование деталей конструктора и видов их соединения. Прочность соединения – устойчивость конструкции. Практическая работа № 1 «Сборка набора LEGO Education WeDo»
Вырабатывать навык ориентации в деталях, их классификации в соответствии со спецификациями, приложенными к конструктору, умение слушать инструкцию педагога. Знакомство с принципом создания конструкций.
Знакомство с первыми шагами «Шкивы и ремни»
Дать знание о том, что шкив, насаженный на ось мотора, начинает вращаться. Шкив вращает ремень. Ремень вращает второй шкив.
«Танцующие птицы»
Знать правила безопасной работы. Знать основные компоненты конструкторов ЛЕГО. Знать конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов. Содержание: воспитанники знакомятся с ременными передачами, экспериментируют со шкивами разных размеров, прямыми и перекрёстными ременными передачами.
«Голодный аллигатор»
Знать конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов; Знать компьютерную среду, включающую в себя графический язык программирования. Содержание: на занятии дети программируют аллигатора, чтобы он закрывал пасть, когда датчик расстояния обнаруживает в ней «пищу».
«Непотопляемый парусник»
Знать конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов. Знать компьютерную среду, включающую в себя графический язык программирования. Знать, как использовать созданные программы. Содержание: на занятии дети строят модель, программируют и обыгрывая модель последовательно описывают приключения попавшего в шторм Макса.
«Обезьянка барабанщица»
Знать конструктивные особенности различных моделей, сооружений и механизмов. Знать компьютерную среду, включающую в себя графический язык программирования. Содержание: занятие посвящено изучению принципа действия рычагов
Конструирование по собственному замыслу
Закрепить полученные знания и конструктивные навыки, умение создавать замысел и реализовывать его.
Список используемой литературы:
1. Бедфорд «Большая книга LEGO» - Манн, Иванов и Фербер, 2014 г. – 256с.
2. М. С. Ишмакова «Конструирование в дошкольном образовании в условиях введения ФГОС» - ИПЦ Маска, 2013 г. – 100с.
3. Лыкова И. А. Конструирование в детском саду: учебно-методическое пособие к парциальной программе «Умные пальчики».-М. : ИД «Цветной мир», 2015г.. – 176с.
4. Е. В. Фешина «Лего - конструирование в детском саду» - М. : ТЦ «Сфера», 2018 г. – 136с.
5. С. А. Филиппов «Робототехника для детей и родителей» – СПб. :Наука,2013г. – 319с.
6. Ю. В. Рогов «Робототехника для детей и их родителей» под ред. В. Н. Халамова — Челябинск, 2012 – 176с.
Фоторепортаж «Конструирование и робототехника» Фоторепортаж. Конструирование и робототехника, как средство комплексного решения воспитательно-образовательного процесса в условиях ФГОС.
Конспект занятия с использованием конструктора LEGO WeDo «Путешествие в страну LEGO» для детей подготовительной группы Цель: создание модели «Самолет» по пооперационной карте с использованием конструктора LEGO WeDo. Задачи: • обучающая: продолжать формировать.
Краткосрочный проект «Образовательная робототехника для дошкольников» муниципальное казенное дошкольное образовательное учреждение города Новосибирска «Детский сад № 411 комбинированного вида», Кировский район.
LEGO-конструирование-как средство развития детских способностей LEGO -конструирование- как средство развития детских способностей. Дошкольный возраст - яркая неповторимая, неповторимая страница в жизни.
НОД «LEGO-конструирование по замыслу» (подготовительная группа) Цель: Обобщить знания детей о строительных профессиях, развивать интерес к творческому конструированию из деталей лего. Задачи: - Закреплять.
Проект «LEGO — двор мечты» Введение В нашем садике в этом году начались занятия по LEGO-конструированию. Мы собирали из разноцветных кирпичиков различные предметы:.
Рабочая программа «Робототехника в детском саду» ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА: Направление программы: познавательно – исследовательское -Занятия LEGO конструированием, программированием, исследованиями,.
Семинар-практикум для педагогов «Робототехника и конструирование в системе инженерного творчества дошкольников» Семинар-практикум для педагогов «Робототехника и конструирование в системе инженерного творчества дошкольников» 30 января в нашем детском.
Читайте также: