Лямбирского муниципального района

Республики Мордовия

Робот - помощник

МОУ «Аксеновская средняя общеобразовательная школа»

Лямбирского муниципального района Республики Мордовия

Юсупов Адэль Юнирович

Педагог дополнительного образования

Мангутов Ильдар Рясимович

Аксеново 2016

Введение………………………………………………………… 3

Основная часть …………………………………………………. 5

Заключение ……………………………………………………...11

Список использованных источников ………………………….12

Введение

Ежегодно в нашей стране в результате лесных пожаров уничтожаются огромные лесные массивы. Этим бедствиям сопутствует массовая гибель животных, большие экономические потери, исчезновение массивов растительности, производящей кислород и защищающей почву от эрозии, выбросы в атмосферу большого количества мелкодисперсных частиц сажи и углекислого газа, поглощение кислорода. Лесные пожары способствуют распространению вредных насекомых и дереворазрушающих грибов, ухудшают почвенные условия.
Одним из факторов, приводящих к массовой гибели лесов и нарушениям окружающей среды, являются лесные пожары. Из-за лесных пожаров многие животные гибнут, другие с территорий пожарищ в другие места в поисках пропитания.

Лесные пожары, бушующие этим летом в России, не только «слизывают» целые деревни, причиняя вред населению страны, но повреждают или уничтожают ценные деревья в лесах, пагубно влияя на возобновление экоресурсов.
Отсутствие технических возможностей, невысокий уровень организации охраны осложняют пожарную проблему.

Овладение знаниями позволит специалистам правильно решить проблемы профилактики и тушения лесных пожаров, защиты от их неблагоприятных факторов прилегающих к лесам посёлков, людей и техники, не допустить случаев гибели людей, снизить размеры наносимого лесными пожарами ущерба, предупредить и потушить пожары в лесах.

Наиболее сложной и трудоемкой является локализация пожара. Как правило, локализация лесного пожара проводится в два этапа. На первом этапе осуществляется остановка распространения пожара путем непосредственного воздействия на его горящую кромку. На втором этапе производится прокладка заградительных полос и канав, обрабатываются периферийные области пожара с целью исключения возможности возобновления его распространения.
В связи с этим, большое значение приобретает изучение тактических и технологических приёмов тушения лесных, степных и торфяных пожаров, а также технических средств, необходимых для этой цели. Такие знания необходимы для:
- грамотной защиты лесов от пожаров;
- умения организовать спасение расположенных в лесах и на торфяниках посёлков от неблагоприятных факторов пожарного воздействия;
- знания техники безопасности при тушении лесных, степных и торфяных пожаров.

Так как при локализации пожара воздух сильно задымлен, и есть большая вероятность пожарным отравится угарным газом, хотя они и работают в масках, я решил собрать робота – помощника, который без непосредственного присутствия людей и прокладывал заградительные полосу и канавы.

Цель проекта: создать робота - помощника, который служит для локализации пожара без непосредственного присутствия людей, прокладывал заградительные полосу и канавы.

Задачи проекта:

сконструировать модель робота, выполняющего функции помощника пожарного для локализации пожаров.

создать программу для робота, которая позволила бы ему двигаться в определенном направлении, управлять скребком и отвальным плугом.

Основные методы создания – моделирование, конструирование и программирование нашей модели с помощью конструктора LEGO MINDSTORMS EV 3 и дополнительных датчиков.

Основная часть

Продумав все конструкционные элементы, я приступил к конструированию модели.

Для создания модели робота – помощника я использовал:

LEGO Mindstorms EV 3

программное обеспечение LEGO Mindstorms EV 3

В таблице приведены основные блоки и их использование в проекте.

Название

Для чего используется

Модуль EV3

Служит центром управления и

энергетической станцией для робота

средний мотор

Средний мотор также имеет встроенный датчик вращения

(с разрешением 1 градус), но он меньше и легче, чем большой

мотор.

Большой мотор

Позволяет

запрограммировать точные и

мощные действия робота

Сборку робота я начал с ходовой части, которую я решил собрать на гусеничном ходу, потому что робот на гусеницах имеет большую проходимость, чем робот на колесах

У меня получилась вот такая модель робота – помощника.

Заключение.

Я представил Вашему вниманию созданную мною действующую модель робота - помощника, который служит для локализации пожара без непосредственного присутствия людей, прокладывал заградительные полосу и канавы.

При создании модели робота – помощника с помощью Лего-конструкторов, я применял различные виды передач, повторил ранее известные, и изучил новые законы физики, повторил особенности конструирования роботов вездеходов. Успешно решал задачи программирования. Созданная мною модель позволяет отрабатывать различные алгоритмы передачи информации, работы c обменом данными в программировании, практически проверяя теоретические сведения.

Подводя итоги своей работы, я надеюсь, что российские ученые робототехники обратят внимание на созданную мною модель и воплотят в реальность мою идею.

Список использованных источников

Бабич А.В., Баранов А.Г., Калабин И.В. и др. Промышленная робототехника: Под редакцией Шифрина Я.А. – М.: Машиностроение, 2012.

Фу К., Гансалес Ф., Лик К. Робототехника: Перевод с англ. – М. Мир, 2010.

Шахинпур М. Курс робототехники: Пер. с англ. – М.; Мир, 2010.

Ф.Жимарши Сборка и программирование мобильных роботов в домашних условиях – М., НТ Пресс, 2008 г.

Д. Вильямс Программируемые роботы – М., НТ Пресс, 2006 г.

http ://www.roboclub.ru РобоКлуб. Практическая робототехника.

ВВЕДЕНИЕ

Современные дети живут в эпоху активной информатизации и роботостроения. Согласно реализации Указа Президента РФ «О стратегии развития информационного общества в Российской Федерации на 2017 - 2030 годы» утверждена Программа «Цифровая экономика Российской Федерации». Основные сквозные цифровые технологии, входящие в Программу: компоненты робототехники и сенсорики; нейротехнологии и искусственный интеллект; и др. Основными целями направления, касающегося кадров и образования, являются: создание ключевых условий для подготовки кадров цифровой экономики; совершенствование системы образования, которая должна обеспечивать цифровую экономику компетентными кадрами.

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.

Поэтому важная задача дошкольного образования сегодня - сформировать у ребенка интерес к изобретательской и рационализаторской, исследовательской деятельности, к техническому творчеству.

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.

Но, к сожалению, 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, способствующих формированию у детей конструктивно-технических способностей. Под конструктивно-техническими способностями понимают способность к пониманию вопросов, связанных с техникой, с изготовлением технических устройств, к техническому изобретательству. Эти умения имеют важное значение в развитии образного мышления, пространственного воображения, умения представлять предмет в целом и его части по плану, чертежу, схеме. Эффективным инструментом в решении этой проблемы является использование детского технического конструирования, которое позволяет реализовать почти все принципы, предъявленные ФГОС ДО к организации дошкольного образования.

Актуальность LEGO -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.

Имея сформированное представление и интерес к технике и робототехнике, дети смогут найти достойное применение своим знаниям и талантам на последующих ступенях обучения.

В БУ «Советский политехнический колледж» создана лаборатория по специальности 44.02.01 Дошкольное образование на базе МАДОУ «Радуга» г. Советский. В рамках деятельности, которой, реализуется проект "Внедрение LEGO - конструирования и робототехники в образовательном процессе детского сада, как средство приобщения к техническому творчеству и формированию первоначальных технических навыков".

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;

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.

Сроки реализации проекта: сентябрь 2017 года - август 2018 года.

Цель проекта : внедрение LEGO-конструирования и робототехники в образовательный процесс ДОО.

Задачи проекта :

• Обеспечить целенаправленное применение LEGO- конструктов в образовательном процессе детского сада:
• Организовать целенаправленную работу по применению LEGO- конструкторов в ДОУ по конструированию;
• Разработать и апробировать дополнительную образовательную программу технической направленности «LEGO КОНСТРУКТОР» с использованием программируемых конструкторов LEGO для детей старшего дошкольного возраста;
• Развивать эффективную, специализированную образовательную среду начального технического творчества с целью поддержки разнообразия детства;
• Повысить IT компетентность педагогов за счет обучения LEGO - технологии.
• Повысить компетентность родителей в вопросах развития начального технического творчества через привлечение к совместной образовательной деятельности с детьми и реализацию детско-родительских проектов.
• Разработать механизм внедрения LEGO-конструирования и робототехники, как дополнительной образовательной услуги.

Новизна проекта заключается в адаптации конструкторов нового поколения: Lego Wedo, программируемых конструкторов в образовательный процесс ДОУ для детей старшего дошкольного возраста.

Гипотеза: Мы предполагаем, что организация в ДОО занятий по Lego-конструированию и робототехнике способствует формированию у детей научно-технического и творческого потенциала, приобретению практических умений по сборке роботов различных модификаций.

Методы исследования:

• Теоретические: анализ психологических и педагогических работ по проблеме исследования;
• Эмпирические: наблюдение за деятельностью детей на занятиях, изучение продуктов детской деятельности; педагогический эксперимент (констатирующий этап);
• Интерпретационно-описательные: качественный и количественный анализ результатов исследования.

Теоретическая значимость состоит в том, что систематизированы и обобщены знания по проблеме формирования конструктивно – модельных и первоначальных технических навыков у детей старшего дошкольного возраста.

Ожидаемая практическая значимость проекта :

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 первоначальные 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.

В результате освоения программ технического творчества у детей дошкольного возраста формируются целостные представления о современном мире и роли техники и технологии в нем, умения объяснять объекты и процессы окружающей действительности, приобретается опыт созидательной и творческой деятельности, опыт познания и саморазвития.

Реализация целей и задач данного проекта позволит повысить интерес детей к выбору профессий, актуальных для дальнейшего развития нашей страны и региона в частности.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

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 конструкторов LEGO, начиная с младшего дошкольного возраста (возрастная категория с 3 до 7 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 конструктором 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;

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.

Таблица 1.Календарный план реализации проекта

Необходимые ресурсы, используемые в проекте :

• Воспитанники детского сада;
• Педагоги детского сада;
• Родители воспитанников;
• LEGO – центр, оборудованный конструкторами нового поколения.

На данный момент завершена реализация I Организационного этапа проекта «Внедрение LEGO - конструирования и робототехники в образовательном процессе детского сада, как средство приобщения к техническому творчеству и формированию первоначальных технических навыков»:

• Выявлена проблема исследования, создана нормативная база проекта;
• Разработана рабочая программа дополнительного образования по конструированию с использованием конструкторов Lego для детей старшего дошкольного возраста на 2017 – 2018 уч.г;
• Сформирована материально-техническая база (Интерактивная доска SMART board, стационарный компьютер, 10 ноутбуков, 10 базовых наборов Lego Education WeDo, программное обеспечение Lego WeDo).

Для реализации II Внедренческого этапа проекта сформированы 2 группы по 10 детей 5-7 лет. Занятия проводятся 4 раза в неделю подгруппой по 10 человек, продолжительность 30 минут.

На сегодняшний день согласно календарно-тематическому планированию обучение проходило в три этапа:

1. Знакомство с конструктором LEGO Education WeDo и инструкциями по сборке, изучение технологии соединения деталей.

2. Сборка простых конструкции по образцу.

3. Знакомство детей с языком программирования и пиктограммами, а также правилами программирования в компьютерной среде.

Планируется работа по усовершенствованию предложенных разработчиками моделей, создание и программирование моделей с более сложным поведением.

Методы оценки

• Проведение исследования результативности посредством итогового оценочного материала, подведение и анализ промежуточных результатов 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.

Основными целями исследования результативности эксперимента является выявление педагогической эффективности и социальных последствий данного эксперимента на этапе его реализации и распространения результатов, а также накопление образцов передового педагогического опыта.

Под педагогической эффективностью эксперимента будем понимать получение планируемых в эксперименте результатов при минимуме негативных последствий или издержек, т.е. степень достижения планируемых результатов, соответствия реальных достигаемых образовательных результатов прилагаемым усилиям.

Основные задачи исследования результативности :

• Отбор системы показателей и измерителей, на основе которых будет проводиться исследование результативности образовательных достижений;
• Проведение систематических обследований одной и той же экспериментальной группы с целью выявления динамики изменений значений основных показателей качества образовательных достижений.

В качестве критериев эффективности эксперимента будут использованы достижения планируемых результатов обучения; сохранение состояния здоровья детей.

Но при реализации данного проекта, как и любой другой экспериментальной деятельности, можно предвидеть некоторые риски , на которые следует обратить внимание:

1. Недостаточное финансирование;

2. 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.);

Для реализации дополнительной образовательной программы в МАДОУ «Радуга» г. Советский было сделано следующее:

Оборудован кабинет с интерактивной доской, стационарным компьютером для педагога. Для проведения занятий на каждого учащегося предоставлялся один набор конструктора Lego Education WeDo и компьютер для программирования. Создана комфортная, благоприятная, безопасная обстановка для детей. Она оснащена разнообразной коллекцией конструкторов ЛЕГО: разных по конструктивной направленности, многофункциональных или используемых для создания каких-то определенных моделей. Есть контейнеры для деталей, оформлены папки с образцами построек, есть стенды с образцами.

Конструкторы типа LEGO для образования спроектированы таким образом, чтобы ребенок в процессе занимательной игры смог получить максимум информации о современной науке и технике и освоить ее. Наборы конструкторов типа LEGO предназначены как для самостоятельной, так и для групповой и подгрупповой образовательной деятельности. При помощи наглядно-действенного метода детей ознакомили с конструкторскими свойствами деталей LEGO, возможностями их скрепления, комбинирования, оформления, дети овладевали конструктивными элементами и программным обеспечением. Занятия состояли из двух частей: в первой части занятия изучали теорию, повторение знаний из пройденного материала или знакомство с неизученными вопросами, на втором - создание моделей и выполнение задания по предложенной схеме, либо по собственному замыслу. При изучении способов скрепления кирпичиков, у детей формируется умение соотносить с образцом результаты собственных действий в конструировании объекта.

Методика организации занятий с детьми старшего дошкольного возраста.

На первом занятии обучения каждому ребенку дают Г-образную фигуру, сделанную из деталей конструктора, и говорят: «Это - недостроенная конструкция чего-то. Я начала строить, а вы отгадайте, что я хотела сделать, и достройте». Дети вначале рассматривают фигуру, переворачивают ее, иногда по несколько раз; некоторые из них берут другие более мелкие детали и приставляют к ней и т.д. И только после такого «практического» обдумывания (а воспитателю важно не торопить детей с ответом) называют то, что, по их мнению, начал делать воспитатель. И далее, путем достраивания заданной основы, дети создают разные, как правило, структурно простые конструкции: самолет, скамейку, домик и т.п. Воспитатель одобряет детские решения, а потом говорит, что она начала делать и не самолет, и не скамейку, а что-то другое. Это вызывает у детей удивление. Воспитатель предлагает подумать, что же это могло быть. Дети начинают либо перестраивать свою модель, видоизменять ее, либо разбирать и конструировать заново. В результате дети на одной Г-образной основе могут создать несколько разных конструкций.

На следующих занятиях в качестве основы недостроенной конструкции можно давать другие фигуры: Т- и П-образные, а также длинный тонкий и короткий толстый бруски, составленные из нескольких деталей конструктора. Задачи повторяются.

Уже через несколько занятий дети действуют более уверенно, а некоторые из них предлагают сразу 2–3 варианта конструкции. При этом заданная фигура остается основой, которую дети дополняют для получения новой конструкции. Иначе говоря, дети осваивают способ «опредмечивания» основы как способ построения образа будущей конструкции. Так же дети начинают использовать заданную фигуру не только как основу, но и как деталь новой конструкции. Например, длинный брусок - это труба большого парохода или столб, на котором держатся карусели, и т.п. Это говорит о том, что замысел (образ) строится способом «включения» заданной фигуры не в качестве основы, как было раньше, а как элемента общей конструкции. А это - показатель более высокого уровня развития воображения, творчества.

Работа с родителями

Роль родителей в развитии конструктивных способностей детей дошкольного возраста является немаловажной. В МАДОУ проводились тематические выставки по LEGO -конструированию, в рамках которых дети совместно с родителями создавали постройки на заданную тему (например, « Города», «Подарки» «Достопримечательности») и приносили в МАДОУ, чтобы не просто продемонстрировать свое творение, но и рассказать – что это они создали, откуда взяли образец и чем именно привлекла их тема.

Также для родителей проводились открытые образовательные ситуации, на которых они видели, как ведется образовательная деятельность с применением конструкторов типа LEGO, помогали детям в создании моделей. Включение семей воспитанников в образовательную деятельность МАДОУ расширяет пространство, объединяет интересы педагогов, родителей.

Таблица 2. Показатели результативности проекта

Показатели: «Низкий уровень» - от 0 до 4 баллов (круг интересов к данному виду деятельности довольно узок, фрагментарный); «Средний уровень» - от 5 до 8 баллов (ребенок обладает творческими способностями и стремится к самообразованию, жаждет знаний в данной области); «Высокий уровень» - от 9 до 12 баллов (ребенок эрудирован, ценностные ориентации разнообразны, постоянно стремится к знаниям).

Таблица 3. Промежуточные результаты эксперимента. Подгруппа №1

Рисунок 1. Диаграмма промежуточных результатов эксперимента. Подгруппа № 1.

На данном этапе реализации проекта, исходя из промежуточных результатов, можно сказать, что в основном преобладает средний уровень развития конструктивно - модельных навыков у детей старшего дошкольного возраста. У одного воспитанника низкий уровень освоения результата в связи с редкой посещаемостью, нарушением зрения и рассеяностью внимания на занятиях. У двух воспитанников высокий уровень освоения программы, они с легкостью осваивают программу по заданной тематике и создают модели по собственному замыслу. У большинства детей проявляется большой интерес к процессу создания объектов, он становится более целенаправленным и длительным.

Целенаправленное и систематическое обучение детей дошкольного возраста конструированию способствует формированию умения учиться, добиваться результатов, получать новые знания в окружающем мире, закладывать первые предпосылки учебной деятельности.

Создание проблемных ситуаций повлияло на развитие исследовательских, экспериментальных, проектных навыков детей дошкольного возраста, способствовало совершенствованию их социально-коммуникативных умений.

Важно, что эта работа не заканчивается в детском саду, а имеет продолжение в школе. Конструирование и робототехника направление работы новое, инновационное. Тем самым привлекая внимание детей и родителей. Отличная возможность дать шанс ребёнку проявить конструктивные и творческие способности, а детскому саду приобщить как можно больше детей дошкольного возраста к техническому творчеству.

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. Разработка и внедрение дополнительной образовательной программы в ДОУ по техническому конструированию.

3. Выраженная активность родителей в совместной образовательной деятельности с детьми по приобщению к техническому творчеству.

4. Повышение заинтересованности и компетентности использования программируемых LEGO- конструктов у преподавателей ДОУ.

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; ряд конспектов занятий);

2. 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;

3. 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 литературы:

1. А. 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.

Приложение

Аннотация к программе дополнительного образования по конструированию с использованием конструкторов LEGO

Программа «Робототехника» разработана с учетом требований Федерального государственного образовательного стандарта дошкольного образования.

Актуальность программы заключается в следующем:

Востребованность развития широкого кругозора старшего дошкольника, в том числе в естественнонаучном направлении;

Отсутствие методического обеспечения формирования основ технического творчества, навыков начального программирования;

Необходимость ранней научно – технической профессиональной ориентации. Программа отвечает требованиям направления муниципальной и региональной политики в сфере образования - развитие основ технического творчества детей в условиях модернизации образования.

Новизна программы заключается в исследовательско-технической направленности обучения, которое базируется на новых информационных технологиях, что способствует развитию информационной культуры и взаимодействию с миром технического творчества. Авторское воплощение замысла в автоматизированные модели и проекты особенно важно для старших дошкольников, у которых наиболее выражена исследовательская (творческая) деятельность.

Детское творчество - одна из форм самостоятельной деятельности ребёнка, в процессе которой он отступает от привычных и знакомых ему способов проявления окружающего мира, экспериментирует и создаёт нечто новое для себя и других.

Техническое детское творчество является одним из важных способов формирования профессиональной ориентации детей, способствует развитию устойчивого интереса к технике и науке, а также стимулирует рационализаторские и изобретательские способности.

Цель программы – развитие технического творчества и формирование научно – технической профессиональной ориентации у детей старшего дошкольного возраста средствами робототехники.

Задачи:

• формировать первичные представления о робототехнике, ее значении в жизни человека, о профессиях связанных с изобретением и производством технических средств;
• приобщать к научно – техническому творчеству: развивать умение постановки технической задачи, сбирать и изучать нужную информацию, находить конкретное решение задачи и материально осуществлять свой творческий замысел;
• развивать продуктивную (конструирование) деятельность: обеспечить освоение детьми основных приёмов сборки и программирования робототехнических 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).

Программа основывается на следующих принципах: обогащение детского развития;

построение образовательной деятельности на основе индивидуальных особенностей каждого ребенка, при котором сам ребенок становится активным в выборе содержания своего образования, становится субъектом образования (далее - индивидуализация дошкольного образования); содействие и сотрудничество детей и взрослых, признание ребенка полноценным участником (субъектом) образовательных отношений; поддержка инициативы детей в продуктивной творческой деятельности; приобщение детей к социокультурным нормам, традициям семьи, общества и государства; формирование познавательных интересов и познавательных действий ребенка в продуктивной творческой деятельности; возрастная адекватность дошкольного образования (соответствие условий, требований, методов возрасту и особенностям развития).

Характеристики особенности развития технического детского творчества

Техническое детское творчество – это конструирование приборов, моделей, механизмов и других технических объектов. Процесс технического детского творчества условно делят на 4 этапа: постановка технической задачи, сбор и изучение нужной информации, поиск конкретного решения задачи, материальное осуществление творческого замысла.

В дошкольном возрасте техническое детское творчество сводится к моделированию простейших механизмов.

Детское творчество, как один из способов интеллектуального и эмоционального развития ребёнка, имеет сложный механизм творческого воображения, делится на несколько этапов и оказывает существенное влияние на формирование личности ребёнка.

В творческой деятельности ребёнка выделяют три основных этапа:

1. Формирование замысла. На этом этапе у ребёнка возникает идея (самостоятельная или предложенная родителем/воспитателем) создания чего-то нового. Чем младше ребёнок, тем больше значение имеет влияние взрослого на процесс его творчества. В младшем возрасте только в 30 % случаев, дети способны реализовать свою задумку, в остальных - первоначальный замысел претерпевает изменения по причине неустойчивости желаний. Чем старше становится ребёнок, тем больший опыт творческой деятельности он приобретает и учится воплощать изначальную задумку в реальность.
2. Реализация замысла. Используя воображение, опыт и различные инструменты, ребёнок приступает к осуществлению идеи. Этот этап требует от ребёнка умения владеть выразительными средствами и различными способами творчества (рисунок, аппликация, поделка, механизм, пение, ритмика, музыка).
3. Анализ творческой работы. Является логическим завершением первых этапов. После окончания работы, ребёнок анализирует получившийся результат, привлекая к этому взрослых и сверстников.

Влияние детского творчества на развитие личности ребёнка

Важной особенностью детского творчества является то, что основное внимание уделяется самому процессу, а не его результату. То есть важна сама творческая деятельность и создание чего-то нового. Вопрос ценности созданной ребёнком модели отступает на второй план. Однако дети испытывают большой душевный подъём, если взрослые отмечают оригинальность и самобытность творческой работы ребёнка. Детское творчество неразрывно связано с игрой, и, порой, между процессом творчества и игрой нет границы. Творчество является обязательным элементом гармоничного развития личности ребёнка, в младшем возрасте необходимое, в первую очередь, для саморазвития. По мере взросления, творчество может стать основной деятельностью ребёнка.

Планируемые результаты реализации программы

- ребенок овладевает робото - конструированием, проявляет инициативу и самостоятельность в среде программирования LEGO WeDo , общении, познавательно-исследовательской и технической деятельности;

Ребенок способен выбирать технические решения, участников команды, малой группы;

Ребенок обладает установкой положительного отношения к робото-конструированию, к разным видам технического труда, другим людям и самому себе, обладает чувством собственного достоинства;

Ребенок активно взаимодействует со сверстниками и взрослыми, участвует в совместном конструировании, техническом творчестве имеет навыки работы с различными источниками информации;

Ребенок способен договариваться, учитывать интересы и чувства других, сопереживать неудачам и радоваться успехам других, адекватно проявляет свои чувства, в том числе чувство веры в себя, старается разрешать конфликты;

Ребенок обладает развитым воображением, которое реализуется в разных видах исследовательской и творческо-технической деятельности, в строительной игре и конструировании; по разработанной схеме с помощью педагога, запускает программы на компьютере для различных роботов;

Ребенок владеет разными формами и видами творческо-технической игры, знаком с основными компонентами конструктора LEGO WeDo; видами подвижных и неподвижных соединений в конструкторе, основными понятиями, применяемые в робототехнике различает условную и реальную ситуации, умеет подчиняться разным правилам и социальным нормам;

Ребенок достаточно хорошо владеет устной речью, способен объяснить техническое решение, может использовать речь для выражения своих мыслей, чувств и желаний, построения речевого высказывания в ситуации творческо-технической и исследовательской деятельности;

У ребенка развита крупная и мелкая моторика, он может контролировать свои движения и управлять ими при работе с Lego-конструктором;

Ребенок способен к волевым усилиям при решении технических задач, может следовать социальным нормам поведения и правилам в техническом соревновании, в отношениях со взрослыми и сверстниками;

Ребенок может соблюдать правила безопасного поведения при работе с электротехникой, инструментами, необходимыми при конструировании моделей;

Ребенок проявляет интерес к исследовательской и творческо-технической деятельности, задает вопросы взрослым и сверстникам, интересуется причинно-следственными связями, пытается самостоятельно придумывать объяснения технические задачи; склонен наблюдать, экспериментировать;

- ребенок обладает начальными знаниями и элементарными представлениями о робототехнике, знает компьютерную среду, включающую в себя графический язык программирования, создает действующие модели роботов на основе конструктора LEGO We Do по разработанной схеме; демонстрирует технические возможности роботов, создает программы на компьютере для различных роботов с помощью педагога и запускает их самостоятельно ;

- ребенок способен к принятию собственных творческо-технических решений, опираясь на свои знания и умения , самостоятельно создает авторские модели роботов на основе конструктора LEGO We Do; создает и запускает программы на компьютере для различных роботов самостоятельно, умеет корректировать программы и конструкции.

Познавательное развитие.

Изучение процесса передачи движения и преобразования энергии в машине. Идентификация простых механизмов, работающих в модели, включая рычаги, зубчатые и ременные передачи. Ознакомление с более сложными типами движения, использующими кулачок, червячное и коронное зубчатые колеса. Понимание того, что трение влияет на движение модели. Понимание и обсуждение критериев испытаний. Понимание потребностей живых существ.

Создание и программирование действующих моделей. Интерпретация двухмерных и трехмерных иллюстраций и моделей. Понимание того, что животные используют различные части своих тел в качестве инструментов. Сравнение природных и искусственных систем. Использование программного обеспечения для обработки информации. Демонстрация умения работать с цифровыми инструментами и технологическими системами.

Сборка, программирование и испытание моделей. Изменение поведения модели путём модификации её конструкции или посредством обратной связи при помощи датчиков.

Измерение времени в секундах с точностью до десятых долей. Оценка и измерение расстояния. Усвоение понятия случайного события. Связь между диаметром и скоростью вращения. Использование чисел для задания звуков и для задания продолжительности работы мотора. Установление взаимосвязи между расстоянием до объекта и показанием датчика расстояния. Установление взаимосвязи между положением модели и показаниями датчика наклона. Использование чисел при измерениях и при оценке качественных параметров.

Социально – коммуникативное развитие.

Организация мозговых штурмов для поиска новых решений. Обучение принципам совместной работы и обмена идеями, совместно обучаться в рамках одной группы. Подготовка и проведение демонстрации модели. Участие в групповой работе в качестве «мудреца», к которому обращаются со всеми вопросами. Становление самостоятельности: распределять обязанности в своей группе, проявлять творческий подход к решению поставленной задачи, создавать модели реальных объектов и процессов, видеть реальный результат своей работы.

Речевое развитие.

Общение в устной форме с использованием специальных терминов. Использование интервью, чтобы получить информацию и составить схему рассказа. Описание логической последовательности событий, создание постановки с главными героями и её оформление визуальными и звуковыми эффектами при помощи моделирования. Применение мультимедийных технологий для генерирования и презентации идей.

Приемы и методы организации занятий.

I Методы организации и осуществления занятий

1. Перцептивный акцент: словесные методы, наглядные методы, практические методы

2. Гностический аспект: иллюстративно - объяснительные методы, репродуктивные методы, проблемные методы (методы проблемного изложения) дается часть готового знания, эвристические (частично-поисковые) большая возможность выбора вариантов, исследовательские – дети сами открывают и исследуют знания.

3. Логический аспект: индуктивные методы, дедуктивные методы, продуктивный, конкретные и абстрактные методы, синтез и анализ, сравнение, обобщение, абстрагирование, классификация, систематизация, т.е. методы как мыслительные операции.

4. Управленческий аспект: методы учебной работы под руководством учителя, методы самостоятельной учебной работы учащихся.

Модули программы.

Зачем человеку роботы? (знакомство с робототехникой)

Основной предметной областью является познания в области естественно – научных представлений о роботах, их происхождении, предназначении и видах, правилах робототехники, особенностях конструирования. Дети знакомятся с краткой историей робототехники, знаменитыми людьми в этой области, различными видами робототехнической деятельности: конструирование, программирование, соревнования, подготовка видео обзора.

Модуль. Как научить робота двигаться? (основы программирования)

Основной предметной областью являются естественно – научные представления о приемах сборки и программирования. Этот модуль используется как справочный материал при работе с комплектом заданий. Он изучается и на отдельных занятиях, чтобы познакомить детей с основами построения механизмов и программирования. Дынный модуль формирует представления детей о взаимосвязи программирования и механизмов движения: - что происходит после запуска и остановки цикла программы? Как изменить значение входных параметров программы. Какие функции выполняет блоки программы.

Модуль «Забавные механизмы»

Основной предметной областью является естественно - научные представления. На занятиях дети знакомятся с ременными передачами, экспериментируют со шкивами разных размеров, прямыми и перекрёстными ременными передачами, исследуют влияние размеров зубчатых колёс на вращение волчка. Занятия посвящено изучению принципа действия рычагов и кулачков, а также знакомству с основными видами движения. Дети изменяют количество и положение кулачков, используя их для передачи усилия.

Модуль «Зоопарк»

Модуль раскрывает перед детьми понимание того, что система должна реагировать на свое окружение. На занятиях «Голодный аллигатор» дети программируют аллигатора, чтобы он закрывал пасть, когда датчик расстояния обнаруживает в ней «пищу». На занятии «Рычащий лев» ученики программируют льва, чтобы он сначала садился, затем ложился и рычал, учуяв косточку. На занятии «Порхающая птица» создается программа, включающая звук хлопающих крыльев, когда датчик наклона обнаруживает, что хвост птицы поднят или опущен. Кроме того, программа включает звук птичьего щебета, когда птица наклоняется, и датчик расстояния обнаруживает приближение земли.

Модуль «Человекоподобные роботы (андроиды)»

Модуль направлен на развитие математических способностей. На занятии «Нападающий» измеряют расстояние, на которое улетает бумажный мячик. На занятии «Вратарь» дети подсчитывают количество голов, промахов и отбитых мячей, создают программу автоматического ведения счета. На занятии «Ликующие болельщики» воспитанники используют числа для оценки качественных показателей, чтобы определить наилучший результат в трёх различных категориях. Большое внимание в программе уделяется развитию творческой фантазии детей. Они уже конструируют не по готовому образцу, а по собственному воображению, иногда обращаясь к фотографии, чертежу. Нередко у детей возникает желание переделать игрушки, постройки или изготовить новые. Конструктор LEGO и программное обеспечение к нему LEGO WeDO предоставляет прекрасную возможность учиться ребенку на собственном опыте.

Организационное обеспечение реализации программы

Программа предполагает организацию совместной и самостоятельной деятельности один раз в неделю с группой детей старшего дошкольного возраста. Предусмотренная программой деятельность может организовываться как на базе одной отдельно взятой группы, так и в смешанных группах, состоящих из воспитанников старшей и подготовительной группы.

Краткие сведения о группе

Дети старшего дошкольного возраста

Форма занятий – подгрупповая, индивидуальная.

Год обучения – 1.

Количество занятий в неделю – 4 занятия по 30 минут.

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.

Для организации потребуется:

Интерактивная доска; ноутбук; проектор; конструктор ПервоРобот LEGO WeDo - 10 шт.; программное обеспечение ПервоРобот LEGO WeDo, которое включает в себя:

В набор входят 158 элементов, включая USB ЛЕГО-коммутатор, мотор, датчик наклона и датчик расстояния, позволяющие сделать модель более маневренной и «умной».

Программное обеспечение ПервоРобот LEGO® WeDo™ (LEGO Education WeDo Software).

Тематическое планирование

по дополнительной образовательной деятельности «Робототехника»

январь-февраль 2018г.

№ п\п	Тема занятия	Кол-во	Основное содержание деятельности	Форма занятия	Интеграция	Виды деятельности	Форма работы	Материал
Январь
	Знакомство с «Робототехникой»		Инструктаж по технике безопасности. Применение роботов в современном мире: от детских игрушек до серьёзных исследовательских разработок.	Познавательно – исследовательское	Познавательное развитие Речевое развитие	Продуктивная Коммуникативная Двигательная	Фронтальная Индивидуальная	Конструктор Lego WeDo
	Знакомство с конструктором LEGO Education WeDo		Знакомство с основными составляющими частями среды конструктора. Выработка навыка различения деталей в коробке, умение слушать информацию педагога.		Познавательное развитие Социально-коммуникативное развитие Речевое развитие	Продуктивная Коммуникативная Двигательная	Фронтальная Индивидуальная	Конструктор Lego WeDo
	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.	Познавательно - исследовательское	Познавательное развитие Социально-коммуникативное развитие Речевое развитие	Продуктивная Коммуникативная Двигательная	Фронтальная Индивидуальная	Конструктор Lego WeDo
	Программирование и конструирование. Мотор и ось.		Знакомство с панелью инструментов, функциональными командами; составление программ в режиме конструирования. Знакомство с мотором. Построение модели, показанной на картинке.	Познавательно - исследовательское	Познавательное развитие Социально-коммуникативное развитие Речевое развитие	Продуктивная Коммуникативная Двигательная	Фронтальная Индивидуальная
	Управление датчиками и моторами при помощи программного обеспечения WeDo. Перекрестная и ременная передача. Снижение и увеличение скорости		Структура и ход программы. Датчики и их параметры: Датчик поворота, Датчик растояния. Знакомство с ременной и перекрестной передачей. Построение модели, показанной на картине. Сравнение данных видов передачи. Знакомство со способами снижения и увеличения скорости	Познавательно - исследовательское	Познавательное развитие Социально-коммуникативное развитие Речевое развитие	Продуктивная Коммуникативная Двигательная	Фронтальная Индивидуальная	Конструктор Lego WeDo, компьютер, проектор
Февраль
	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.	Познавательно - исследовательское	Познавательное развитие Социально-коммуникативное развитие Речевое развитие	Продуктивная Коммуникативная Двигательная	Фронтальная Индивидуальная	Конструктор Lego WeDo, компьютер, проектор
	«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.	Познавательно - исследовательское	Познавательное развитие Социально-коммуникативное развитие Речевое развитие	Продуктивная Коммуникативная Двигательная	Фронтальная Индивидуальная	Конструктор Lego WeDo, компьютер, проектор
	Знакомство с первыми шагами «Датчик расстояния»		Дать представления о том, что датчик расстояния отслеживает расстояние до объекта и сообщает его компьютеру.	Познавательно - исследовательское	Познавательное развитие Социально-коммуникативное развитие Речевое развитие	Продуктивная Коммуникативная Двигательная	Фронтальная Индивидуальная	Конструктор Lego WeDo, компьютер, проектор
	«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».	Познавательно - исследовательское	Познавательное развитие Социально-коммуникативное развитие Речевое развитие	Продуктивная Коммуникативная Двигательная	Фронтальная Индивидуальная	Конструктор Lego WeDo, компьютер, проектор
	Знакомство с первыми шагами «Датчик наклона»		сообщает о направлении наклона. Он различает шесть положений: «Носом вверх», «Носом вниз», «На левый бок», «На правый бок», «Нет наклона» и «Любой наклон».	Познавательно - исследовательское	Познавательное развитие Социально-коммуникативное развитие Речевое развитие	Продуктивная Коммуникативная Двигательная	Фронтальная Индивидуальная	Конструктор Lego WeDo, компьютер, проектор
	«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.	Познавательно - исследовательское	Познавательное развитие Социально-коммуникативное развитие Речевое развитие	Продуктивная Коммуникативная Двигательная	Фронтальная Индивидуальная	Конструктор Lego WeDo, компьютер, проектор
	Конструирование по собственному замыслу		Закрепить полученные знания и конструктивные навыки, умение создавать замысел и реализовывать его.	Познавательно - исследовательское	Познавательное развитие Социально-коммуникативное развитие Речевое развитие	Продуктивная Коммуникативная Двигательная	Фронтальная Индивидуальная	Конструктор Lego WeDo, компьютер, проектор
	«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 https://accounts.google.com Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение основная общеобразовательная школа № 3 г. Вяземского Вяземского муниципального района Хабаровского края Социальный проект: «Робототехника в современной школе» Работу выполнила : Лобачева Н.В. - учитель нач. классов дошкольная группа; 1 - 4 классы; 5 - 7 классы. г. Вяземский 2018 г. Актуальность выбранной темы «Уже в школе дети должны получить возможность раскрыть свои способности, подготовиться к жизни в высокотехнологичном конкурентном мире». Д.А. Медведев Создание современных условий для развития технического творчества детей становится особенно актуальным в связи с ускоряющимся внедрением в производство высоких технологий. В настоящее время наше государство испытывает огромный дефицит инженерно-технических работников и квалифицированных кадров. Развитие производства, приумножение достижений в науке и технике возможны лишь при условии раннего развития творческих технических способностей у детей и подростков, выявления одарённых ребят, создания необходимых условий для их творческого роста. Робототехника в школе — это отличный способ для подготовки детей к современной жизни, наполненной высокими технологиями. В настоящее время обществу необходима личность, способная самостоятельно ставить учебные цели, проектировать пути их реализации, контролировать и оценивать свои достижения, работать с разными источниками информации, оценивать их и на этой основе формулировать собственное мнение, суждение, оценку. Современный человек должен ориентироваться в окружающем мире как сознательный субъект, адекватно воспринимающий появление нового в постоянно изменяющемся мире, готовый непрерывно учиться. Школа, как социальный институт, призвана помочь учащимся само реализоваться. В чем же состоит актуальность этого проекта. Изучив и проанализировав опыт других образовательных учреждений, можно сделать вывод, что больше всего уделяется внимание «талантливой» молодёжи. В нашей школе основная задача — охватить как можно больше детей с целью привлечения её к науке и инженерному делу. Обоснование необходимости проекта: Необходимостью проекта является сплочение детей группы риска и талантливых детей общими интересами в области робототехники. Целью проекта является вовлечение детей группы риска, а так же талантливых иувлеченных детей в объединение «Робоклуб» имеющее направление научно-технического творчества. Задачи: 1. Расширить объединение по робототехнике в школе, с целью организации условий развития технического творчества и формирования начальных навыков технического мышления среди учащихся школы. 2.Приобщить детей к общественным ценностям, овладению культурнымнаследием через техническоетворчество. 3. Подготовить детей к самостоятельной жизни в современном мире и дальнейшему профессиональному самоопределению. В чем польза робототехники Робототехника является одним из главных направлений научно- технического прогресса, в котором проблемы механики и новых технологий соприкасаются с проблемами искусственного интеллекта. В современном обществе идет активное внедрение роботов в нашу жизнь, они заменяют очень многие процессы: робот ˗ игрушка, робот - сиделка, робот - нянечка, робот - домработница, робот ˗ пылесос и т.д. Робототехника входит в тройку наиболее перспективных направлений техники и технологии. Сферы применения роботов различны: медицина, строительство, геодезия, метеорология, космос и т.д. Специалисты обладающие знаниями в этой области сильно востребованы и вопрос внедрения робототехники в учебный процесс начиная с дошкольной группы актуален. Если ребенок интересуется этим с самого младшего возраста, он может открыть для себя новый удивительный мир, и в будущем, возможно, свяжет свою профессиональную деятельность с робототехникой. Изучение основ робототехники помогает детям осваивать школьные дисциплины с большим интересом и осознанностью. Создавая роботов, каждый ребенок понимает на практике, почему так важно изучать базовые предметы — математику, физику, информатику. Кроме того, при таких занятиях тренируется логика, мелкая моторика пальцев рук, память. Дети учатся концентрировать внимание, работать с мелкими деталями. Развивается фантазия и пространственное мышление. Конечно, все занятия должны строится от простого к сложному. Сначала нужно научиться собирать простые конструкции, затем познакомиться с блок-схемами, основами программирования. Программы усложняются постепенно. Ребята создают мобильных роботов, а затем и сами устанавливают алгоритмы их перемещений. В школе, где я работаю, данный процесс непрерывно реализуется на трёх ступенях: дошкольное образование, начальное общее образование, основное общее образование. Главную роль в становлении самых маленьких будущих инженеров играет не электроника, а творчество. На занятиях для дошкольников на первом плане — свобода мыслить и создавать. Поэтомудля детей 6 лет активно используем простые конструкторы и кубики. На первом этапе работы в дошкольной группе происходит знакомство с конструктором иизучение технологии соединения деталей. На втором этапе дошколята учатся собирать простые конструкции. В начальной школе рассматриваются конструирование и начальное техническое моделирование. Для этого используется конструктор LEGO “WeDo”, который даёт возможность построить 12 моделей по инструкции, а также разрабатывать собственные. Программируя через компьютер, ребенок наделяет интеллектом свои модели. В целях сохранения преемственности дошкольного, начального и основного образова ния, а также в рамках реализации ФГОС ООО было решено ввести данное направление для учащихся основной школы. Здесь усложняется как уровень моделирования, так и уровень программирования роботов, предполагающий более сложные языки программирования. В качестве базового оборудования используется LEGO конструктор Mindstorms EV 3. Чтобы привлечь большую часть детейзаниматься робототехникой, кроме желания и интереса, нужныразные виды конструкторов Lego , а так же дополнительные детали, которыхна данный момент очень не хватает. ЛинейкаLego Technic состоит из наборов реалистичных транспортных и технических моделей, обладающих различными функциями. Это достаточно сложные конструкторы самолетов, автомобилей, лодок, бульдозеров и другой рабочей и транспортной техники. Все школьные наборы на основеLego конструктора предназначены для работы в группах. Поэтому, учащиеся одновременно приобретают навыки сотрудничества и умение справляться с индивидуальными заданиями. Данные конструкторы показывают обучающимся взаимосвязь между различными областями знаний. Модели конструкторов Lego дают представление о работе механических конструкций, о силе, движении и скорости, производить математические вычисления. Данные наборы помогают изучить разделы информатики - это моделирование и программирование. Подобная работа поможет учащимся уже в школе сориентироваться в инженерно-технической направленности, для этого и необходимо приобрести конструктор Lego Technic. Проект педагогически целесообразен, так как способствует болееразностороннему раскрытию индивидуальных способностей ребенка, которые не всегда удаётся рассмотреть на уроке, развитию у детей интереса к техническому творчеству, желанию активно участвовать в продуктивной, одобряемой обществом деятельности, умению самостоятельно организовать своё свободное время. План мероприятий Чтобы данный проект был успешно реализован, необходимо выполнить некоторые шаги: З акупитьконструктор Lego Technic; Разработать дополнительные общеразвивающие программы для учащихся различных возрастных категорий; Набрать группы учащихся на обучение; У частвовать в районных и краевых соревнованиях по робототехнике; Организовывать и проводить выставки по робототехнике. Материально-техническое обеспечение Для реализации проекта необходимо следующее оборудование: Конструктор Lego Technic. Смета проекта № Мероприятие Имеющиеся средства Запрашиваемые средства С сентября 2015 года МАУ ДО «Центр детского творчества» реализует образовательный проект «Развитие образовательной робототехники и инновационного технического творчества в образовательном пространстве Кировградского городского округа на период 2015-2020гг.» Проект по образовательной робототехнике ЦДТ Кировград В рамках проекта реализуются реализуется 7 общеобразовательных (общеразвивающих программ) для детей от 7 до 14 лет: «Лего-конструирование» (7-9 лет); «Электроники» (9-11 лет) «Основы робототехники» (10-18 лет) «Моделирование и конструирование на ПК» (7-18 лет) «Юный мультипликатор» (9-13 лет) «Робототехника» (7-17 лет) «Мастерская идей» (7-14 лет) В реализации проекта принимают участие: Елена Викторовна Боброва- педагог дополнительного образования, I квалификационная категория; образование высшее, педагогическое: Нижне- Тагильский государственный педагогический институт (специальность-учитель технологии); Екатерина Владимировна Лукьянова- внутренний куратор площадки, осуществление взаимодействия с ГАНОУ СО «Дворец молодежи», составление отчетности по реализации проекта, заказы оборудования и необходимых расходных материалов для работы детских объединений технической направленности, а также разработку и проведение массовых мероприятий в рамках реализации проекта. П едагог дополнительного образования, I квалификационная категория, образование высшее, педагогическое: Российский государственный педагогический университет (специальность- Информатика, вычислительная техника); Мария Владимировна Худякова- педагог дополнительного образования, первая квалификационная категория, образование высшее: Нижнетагильская государственная социально-педагогическая академия», квалификация «Учитель изобразительного искусства» по специальности «Изобразительное искусство», дополнительные квалификации: «Пользователь программ «Macromedia Flash», «Искусство фотографии» в образовательных учреждениях»; Дмитрий Юрьевич Казаков- оператор станков с ЧПУ, образование высшее: МГТУ им. Н.Э. Баумана, инженер- электроник. Денис Александрович Гевлич - оператор станков с ЧПУ, образование высшее, УГТУ- УПИ, инженер Директор совместно с куратором обеспечивает деятельность базовой площадки в соответствии с программой; осуществляет сопровождение деятельности педагогов, обеспечивает консультационное сопровождение по данному направлению руководителей и специалистов; выполняет задания и поручения Ресурсного центра, организует мониторинговые исследования процесса и результатов деятельности базовой площадки, предоставляет информационно-аналитические материалы и результаты деятельности по сопровождению базовой площадки; обеспечивает управление и контроль качества образовательной деятельности; обеспечивает участие педагогов и руководителей в программах повышения квалификации (переподготовки кадров). Организует распределение должностных обязанностей сотрудников. Обеспечивает деятельность учреждения на основе социального партнерства, приобретает расходные материалы необходимые для ведения образовательного процесса. Обеспечивает участие обучающихся в мероприятиях различного уровня . Педагоги дополнительного образования организуют образовательный процесс в детских объединениях, ежедневно, в две смены для разновозрастных групп детей; реализуют образовательные программы по инновационному развитию детского технического творчества; обеспечивают участие в подготовке победителей и призеров в конкурсно-массовых мероприятий различного уровня; несут ответственность за сохранность оборудования. Инженер по эксплуатации оборудования обеспечивает разработку перспективных и текущих планов (графиков) различных видов ремонта оборудования, а также мер по улучшению их эксплуатации и обслуживания. Обеспечивает своевременную наладку и ремонт оборудования. Принимает участие в проверке технического состояния оборудования, качества ремонтных работ, а также в приемке вновь поступающего оборудования. Составляет заявки, и спецификации на запасные части, материалы, инструмент, контролирует правильность их расходования. Обеспечивает правильную техническую эксплуатацию, бесперебойную высокопроизводительную работу оборудования. Для реализации проекта задействованы кабинеты: Кабинет № 6 - «Технического моделирования и конструирования»; Кабинет № 7 - «Цифрового программного проектирования и прототипирования»; Кабинет № 8 - «Компьютерных технологий и робототехники»; Кабинет № 10 - «Компьютерных технологий и программирования». В 2016 году, по инициативе Дирекции градообразующих предприятий был разработан проект «Кировградская инженерно техническая школа» , основной целью которого является создание комплекса социальных и управленческих условий устойчивого развития образовательной робототехники и инновационного технического творчества в системе дошкольного, общего и дополнительного образования детей Кировградского городского округа, в интересах личностного, психического и духовного развития детей и школьников, их социальной адаптации и жизненного самоопределения. Все мероприятия технической направленности, реализуемые МАУ ДО «ЦДТ» , осуществляются в рамках проекта «Кировградская инженерно- техническая школа» . Ежегодно, в МАУ ДО «ЦДТ» проводится несколько больших мероприятий по техническому творчеству детей, которые направлены на формирование предпосылок прединженерного мышления у детей дошкольного возраста, повышение уровня вовлеченности и осведомленности детей в сфере точных наук, моделирования и конструирования; формирование у детей младшего и среднего школьного возраста интереса к инженерным дисциплинам и техническому творчеству, формирование инженерного мышления у детей и подростков, начиная с дошкольного возраста. Ежегодные мероприятия - Муниципальный конкурс- выставка технического творчества «Юный техник- изобретатель» (для детей от 7 до 18 лет); - «Турнир юных изобретателей» (для детей от 10 до 14 лет); - Муниципальный фестиваль медиапроектов «Точка зрения» - Муниципальный конкурс- выставка детского технического творчества «Техностарт» (для детей от 5 до 18 лет и взрослых); - Соревнования по запуску бумажных самолётиков (для детей от 7 до 14 лет); - Муниципальный фестиваль «Лего- фантазии» (для детей от 5 до 18 лет и взрослых), в рамках которого проводятся: конкурс- выставка работ по заданным темам; традиционные соревнования по Лего- конструированию (личное первенство) среди дошкольников, учащихся 1-х, 2-х, 3-х, 4-х классов; семейные соревнования по Лего- конструированию «Лего-Батл» ; - Муниципальные состязания «Мир профессий. Я бы…инженером стал, пусть меня научат» (для детей от 5 до 14 лет); - Муниципальные состязания «Мир профессий. Я бы…металлургом стал, пусть меня научат» (для детей от 5 до 14 лет); - Конкурс научной, творческой и инновационной деятельности «Интеграция» (для детей от 5 до 18 лет- обучающихся в д\о МАУ ДО «ЦДТ» технической направленности). Проект «Академия робототехники и информационных технологий» направлен на подготовку школьников к взрослой жизни в новой информационной эпохе и их активному участию в научно-техническом творчестве. Именно доступное обучение в этих областях популяризирует научно-техническое направление, способствует росту престижности инженерных профессий, формирует навыки технического мышления и решения практических задач. Проект позволит познакомиться с основами самых востребованных в наше время профессий, даст возможность попробовать себя в этих профессиях через изучение отдельных модулей в информатике (компьютерный дизайн, веб-технологии, 3д-моделирование), в робототехнике и программировании. Пробудить интерес и выявить склонности и пристрастия учащихся к тем или иным направлениям информатики можно только через организацию современной, постоянно обновляющейся как программной, так и технической базы. Для этого запланировано открытие нового раздела в робототехнике - конструирование беспилотных летательных аппаратов. А изучение веб-дизайна, двухмерной и трехмерной компьютерной графики, создание презентаций и видеороликов требуют модернизации имеющихся компьютеров через приобретение дискретных видеокарт и широкоформатных мониторов. По итогам обучения планируется провести соревнования по робототехнике и творческий конкурс среди обученных школьников. Мы уже имеем заявки от городских школ на обучение в Академии, проведенные презентации продемонстрировали имеющийся интерес и желание учиться новому не только у школьников, но и у более взрослого контингента. Наш проект направлен на помощь школьникам с самоопределением и выбором будущей профессии, чтобы они не тратили свое время и здоровье на online-игры и социальные сети, он позволяет приобщить к современным компьютерным технологиям и продемонстрировать возможности технологий будущего. Грамотный контингент из числа обучившихся станет в будущем движущей силой для развития отечественных информационных и инженерных технологий. Цели Популяризация инженерно-технических и информационных специальностей среди учащейся молодежи города и создание соответствующих условий. Профессиональная ориентация и начальная подготовка кадров информационной и технической направленности. Обеспечить доступ к обучению передовым технологиям заинтересованных учащихся независимо от финансового положения родителей. Задачи Разработать образовательные программы и модернизировать имеющееся оборудование, поскольку в пространстве компьютерных технологий и технического творчества требуется постоянное обновление. Провести информационную кампанию и сформировать группы обучающихся с учетом склонностей и интересов. Организовать практические занятия, обучить конструированию и программированию мобильных роботов по заданным функциональным требованиям на базе конструкторов Lego WeDo и Lego EV3. Повысить компьютерные компетенции школьников с целью дальнейшего выбора профессии через изучение различных модулей: программирования, компьютерного дизайна и веб-технологий. Обоснование социальной значимости Особую социальную значимость проекту придает назревшая в обществе необходимость сформировать технически грамотное поколение будущих инженерных кадров, развить умение работать в команде, нацеленной на результат. Хотим начать с малого - со школьной скамьи прививать интерес к технике и информатике, выявлять талантливых ребят, помогать делать им правильный выбор. В настоящее время информатика и робототехника становятся важнейшими направлениями научно-технического прогресса, в которых проблемы механики и новых технологий соприкасаются с проблемами искусственного интеллекта и виртуальной (дополненной) реальности. В современном мире роботы активно включаются в нашу повседневную жизнь, технические процессы и даже профессии заменяются роботами. Специалисты, обладающие знаниями в сфере современных информационных технологий, программирования и робототехники, становятся все больше и больше востребованы на рынке труда. Но самое главное, на что наша организация планирует использовать средства гранта - это обеспечить финансовую доступность занятий в «Академии робототехники и информационных технологий» для всех желающих в условиях закрывающихся угольных предприятий – то есть фактически ликвидации градообразующей отрасли моногорода Инта, при повсеместной невыплате зарплат и отсутствии в школах подобных кружков и факультативов. В этом году только наш город не смог выставить ни одной команды на республиканские соревнования по робототехнике. Читайте также... Сонник к чему снятся роды мальчика Салат с курицей и кукурузой рецепт Как вести себя в церкви (правила поведения в храме)? Пчелы Скачать презентацию про пчел на английском языке Натуральные дрожжи для самогона из хмеля Домашние дрожжи для самогона Гадание на рунах онлайн на будущее, ситуацию, любовь и отношения Гадание на рунах мы будем общаться Спагетти с фаршем и томатной пастой Подлив с фаршем и помидорами Лучшее на сайте 1 Магия чисел Приснилось что идет обыск 2 Как оплатить административный штраф через сбербанк онлайн Оплатить штраф по номеру постановления в сбербанке 3 Роботы образование творчество 4 Эго. Что это такое? Что такое эго и как оно влияет на нашу жизнь Что значит эго 5 Смотреть что такое "Эго" в других словарях Слишком большое эго Новое Как бороться с ведьмой Как отвадить колдунью Салат из форели горячего копчения Солнечная система для детей Характеристика основных типов водорослей Отдел желто-зеленые водоросли (Xanthophyta) Пошаговый рецепт приготовления бешбармака в домашних условиях Как готовится бешбармак по казахски Сонник к чему снятся роды мальчика Салат с курицей и кукурузой рецепт Рекомендуем почитать Пчелы Скачать презентацию про пчел на английском языке Натуральные дрожжи для самогона из хмеля Домашние дрожжи для самогона Гадание на рунах онлайн на будущее, ситуацию, любовь и отношения Гадание на рунах мы будем общаться Спагетти с фаршем и томатной пастой Подлив с фаршем и помидорами Как приготовить томатный сок – рецепты приготовления Магия чисел Приснилось что идет обыск Как оплатить административный штраф через сбербанк онлайн Оплатить штраф по номеру постановления в сбербанке Роботы образование творчество Печень Панкреатит Желчный пузырь Гастрит Колит Мы в социальных сетях