Робототехника как способ формирования познавательной активности младших школьников и дошкольников

 "Если ученик в школе не научился сам ничего творить,

то и в жизни он всегда будет только подражать, копировать,

 так как мало таких, которые бы, научившись копировать,

 умели сделать самостоятельное приложение этих сведений"

 Л. Н. Толстой.

Важнейшей отличительной особенностью стандартов нового поколения является их ориентация на результаты образования, причём они рассматриваются на основе системно-деятельностного подхода.

Деятельность выступает как внешнее условие развития у ребёнка познавательных процессов. Чтобы ребенок развивался, необходимо организовать его деятельность. Значит, образовательная задача состоит в организации условий, провоцирующих детское действие.

Такую стратегию обучения легко реализовать в образовательной среде LEGO, которая позволяет изучать окружающий мир самостоятельно, но в рамках организованной среды и при наличии необходимого руководства.

В этом мы видим актуальность введения в начальной школе и дошкольных учреждениях курса «Основы робототехники».

Основная цель курса « Образовательная робототехника» - воспитание творческой, технически грамотной, гармонично развитой личности, обладающей логическим мышлением, способной анализировать и решать задачи, связанные с программированием и алгоритмизацией.

Технология обучения с использованием конструктора позволяет:

1. Развить мелкую моторику. Любое конструирование предполагает разнообразные манипуляции руками. Все это требует активной работы рук. Развитие же мелкой моторики напрямую связано с развитием мышления.

2. Развить мышление. Собирание из частей целого требует сложной мыслительной деятельности. Чтобы получилось логически правильно законченное произведение, нужно хорошенько подумать. При конструировании активизируется логическое и образное мышление.

3. Развить внимание. Только при внимательном изучении инструкции можно правильно собрать модель. Порой даже незначительное отклонение от задачи может испортить весь замысел. Нередко ребенку приходится переделывать, исправлять, корректировать уже собранное сооружение.

4. Развить воображение. Из деталей Lego можно собрать свое неповторимое творение. Придумывать что-то новое из блоков с пазами – это так интересно!

5. Развить познавательный интерес. Пожалуй, одно из важных предназначений конструктора. Ведь умение из частей собирать целое непременно пригодится в будущем. Детский конструктор благодаря своей цветовой привлекательности, разнообразию форм и размеров позволяет в игровой форме познавать окружающую действительность. Готовый результат приносит удовлетворение и желание создавать все более сложные модели окружающего мира.

Однако важно понимать, что робототехника на разных ступенях образования должна иметь различные цели. Поэтому, в зависимости от возраста учащихся, необходимо использовать конструкторы и среды разных типов.

В дошкольных учреждениях и начальной школе учащиеся конструируют и знакомятся с начальным техническим моделированием. В основной школе усложняется уровень моделирования, программирования, предполагающий более сложные языки программирования. В старшей школе изучение программирования углубляется, повышается сложность конструирования, учащиеся знакомятся с основами кибернетики и искусственного интеллекта.

В МАОУ гимназии №4 первое знакомство с робототехникой состоялось в 2012 г. В рамках летней образовательной площадки «Инициатива» был разработан проект «Основы Роботехники», реализованный при поддержке Канского педагогического колледжа. В течение месяца под руководством учителей информатики учащиеся 3-5 классов конструировали необычных роботов, придумывали для них различные модели поведения и создавали простейшие программы.

В 2012-2013 уч. г. гимназия стала победителем и получила денежное вознаграждение в рамках долгосрочной целевой программы «Оснащение учебным оборудованием общеобразовательных учреждений Красноярского края в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования» на 2012-2014 годы. В том числе пришли 8 базовых и 4 ресурсных комплектов Lego Mindstorms NXT и по одному комплекту: «Зоопарк», «Город» и «Квартира», ориентированные на изучение иностранных языков. Представилась уникальная возможность проектирования и программирования робототехнических устройств.

Полученные комплекты Lego Mindstorms NXT, позволили организовать работу летней образовательной площадки «Инициатива» по направлению «Легоконструирование» для 5-6 классов в 2012-2013 уч. г. В течение 2013-2014 учебного года под нашим руководством организована внеурочная деятельность учащихся 5, 6, 7-х классов по направлению «Экспериментальное моделирование», а также группа учащихся 4 классов по направлению «Легоконструирование». В рамках гостевого обмена опытом для педагогического сообщества города «Возможности использования нового учебного оборудования в образовательном процессе» нами был представлен мастер-класс об организации внеурочной деятельности учащихся с использованием конструкторов LEGO. Создавая робота, учащиеся создают свое автоматизированное устройство, ставят эксперимент и наблюдают за ним, ищут практическое применение модели, формируют фундамент для профессий инженерной и научной направленности. Школьники учатся ставить конкретные цели, мыслить критически, творчески, применять свои навыки при решении проблем реального мира. Таким образом, включение учащихся в такую деятельность, позволяет формировать метапредмтеные результаты, востребованные ФГОС. В дальнейшей перспективе планируем проводить мероприятия, позволяющие привлечь интерес к данному направлению в виде выставок, викторин, мастер классов по конструированию и программированию роботов.

Наряду с положительными результатами, мы выделяем следующие трудности:

отсутствие методического материала.

занятия очень часто выходят за временные рамки, да и сам процесс программирования довольно трудоемок, и 1занятие в неделю на группу не достаточно.

образное мышление учащихся развивается достаточно быстро, и постоянно возникает проблема отсутствия необходимых деталей для воплощения замыслов, следовательно, необходимо докупать наборы, поля.

Решение вышеуказанных проблем позволит нам определить поле дальнейшего развития.

О.В. Казакевич, учитель информатики МАОУ гимназии №4 г. Канска

М.А. Коротаева, учитель информатики МАОУ гимназии №4 г. Канска

Робототехника как способ формирования

познавательной активности младших школьников и дошкольников

                                          "Если ученик в школе не научился сам ничего творить,

то и в жизни он всегда будет только подражать, копировать,

                                                так как мало таких, которые бы, научившись копировать,

                                                    умели сделать самостоятельное приложение этих сведений"

 Л.Н.Толстой.

Важнейшей отличительной особенностью стандартов нового поколения является их ориентация на результаты образования, причём они рассматриваются на основе системно-деятельностного подхода.

Деятельность выступает как внешнее условие развития у ребёнка познавательных процессов. Чтобы ребенок развивался, необходимо организовать его деятельность. Значит, образовательная задача состоит в организации условий, провоцирующих детское действие.

Такую стратегию обучения легко реализовать в образовательной среде LEGO, которая позволяет изучать окружающий мир самостоятельно, но в рамках организованной среды и при наличии необходимого руководства.

В этом мы видим актуальность введения в начальной школе и дошкольных учреждениях курса «Основы робототехники».  

Основная цель курса « Образовательная робототехника» - воспитание творческой, технически грамотной, гармонично развитой личности, обладающей логическим мышлением, способной анализировать и решать задачи, связанные с программированием и алгоритмизацией.

Технология обучения с использованием конструктора позволяет:

1. Развить мелкую моторику. Любое конструирование предполагает разнообразные манипуляции руками. Все это требует активной работы рук. Развитие же мелкой моторики напрямую связано с развитием мышления.

2. Развить мышление. Собирание из частей целого требует сложной мыслительной деятельности. Чтобы получилось логически правильно законченное произведение, нужно хорошенько подумать. При конструировании активизируется логическое и образное мышление.

3. Развить внимание. Только при внимательном изучении инструкции можно правильно собрать модель. Порой даже незначительное отклонение от задачи может испортить весь замысел. Нередко ребенку приходится переделывать, исправлять, корректировать уже собранное сооружение.

4. Развить воображение. Из деталей Lego можно собрать свое неповторимое творение. Придумывать что-то новое из блоков с пазами – это так интересно!

5. Развить познавательный интерес. Пожалуй, одно из важных предназначений конструктора. Ведь умение из частей собирать целое непременно пригодится в будущем. Детский конструктор благодаря своей цветовой привлекательности, разнообразию форм и размеров позволяет в игровой форме познавать окружающую действительность. Готовый результат приносит удовлетворение и желание создавать все более сложные модели окружающего мира.

Однако важно понимать, что робототехника на разных ступенях образования должна иметь различные цели.  Поэтому, в зависимости от возраста учащихся, необходимо использовать конструкторы и среды разных типов.

В дошкольных учреждениях и начальной школе учащиеся конструируют и знакомятся с начальным техническим моделированием. В основной школе усложняется уровень моделирования, программирования, предполагающий более сложные языки программирования. В старшей школе изучение программирования углубляется, повышается сложность конструирования, учащиеся знакомятся с основами кибернетики и искусственного интеллекта.

В МАОУ гимназии №4 первое знакомство с робототехникой состоялось в 2012 г. В рамках летней образовательной площадки «Инициатива» был разработан проект «Основы Роботехники», реализованный при поддержке Канского педагогического колледжа. В течение месяца под руководством учителей информатики учащиеся 3-5 классов конструировали необычных роботов, придумывали для них различные модели поведения и создавали простейшие программы.

В 2012-2013 уч. г. гимназия стала победителем и получила денежное вознаграждение в рамках долгосрочной целевой программы «Оснащение учебным оборудованием общеобразовательных учреждений Красноярского края в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования» на 2012-2014 годы. В том числе пришли 8 базовых и 4 ресурсных комплектов Lego Mindstorms NXT и по одному комплекту: «Зоопарк», «Город» и «Квартира», ориентированные на изучение иностранных языков. Представилась уникальная возможность проектирования и программирования робототехнических устройств.

Полученные комплекты Lego Mindstorms NXT, позволили организовать работу летней образовательной площадки «Инициатива» по направлению «Легоконструирование» для 5-6 классов в 2012-2013 уч.г. В течение 2013-2014 учебного года под нашим руководством организована внеурочная деятельность учащихся 5,6,7-х классов по направлению «Экспериментальное моделирование», а также группа учащихся 4 классов по направлению «Легоконструирование». В рамках гостевого обмена опытом для педагогического сообщества города «Возможности использования нового учебного оборудования в образовательном процессе» нами был представлен мастер-класс об организации внеурочной деятельности учащихся с использованием конструкторов LEGO. Создавая робота, учащиеся создают свое автоматизированное устройство, ставят эксперимент и наблюдают за ним, ищут практическое применение модели, формируют фундамент для профессий инженерной и научной направленности. Школьники учатся ставить конкретные цели, мыслить критически, творчески, применять свои навыки при решении проблем реального мира. Таким образом, включение учащихся в такую деятельность, позволяет формировать метапредмтеные результаты, востребованные ФГОС. В дальнейшей перспективе планируем проводить мероприятия, позволяющие привлечь интерес к данному направлению в виде выставок, викторин, мастер классов по конструированию и программированию роботов.

Наряду с положительными результатами, мы выделяем следующие трудности:

• отсутствие методического материала.

• занятия очень часто выходят за временные рамки, да и сам процесс программирования довольно трудоемок, и 1занятие в неделю на группу не достаточно. 

• образное мышление учащихся развивается достаточно быстро, и постоянно возникает проблема отсутствия необходимых деталей для воплощения замыслов, следовательно, необходимо докупать наборы, поля.

Решение вышеуказанных проблем позволит нам определить поле дальнейшего развития.