Робототехника в свете новых ФГОС НОО
Из опыта работы Цукановой Т.В., руководителя кружка «Робототехника. Первые шаги»
Новые ФГОС предусматривают появление внеурочной деятельности в учебном плане школы. В основе реализации основной образовательной программы лежит системно-деятельностный подход, который предполагает «воспитание и развитие качеств личности, отвечающих требованиям информационного общества, инновационной экономики».
Разработанная образовательным учреждением основная образовательная программа начального общего образования предусматривает:
организацию интеллектуальных и творческих соревнований, научно-технического творчества и проектно-исследовательской деятельности;
использование в образовательном процессе современных образовательных технологий деятельностного типа
Т.о., одним из направлений внеурочной деятельности должна стать техническая, проектно-исследовательская.
Как сделать так, чтобы техническое творчество стало для детей действительно деятельностным, развивающим, современным и интересным – такая проблема встала перед учителями и воспитателями нашей начальной школы.
Реализовать эту задачу мы решили через использование в своей педагогической деятельности идей лего-педагогики, через развитие робототехники на базе конструктора ПервороботLEGO®WeDo™ (LEGO EducationWeDo).
В рамках реализации федеральных государственных образовательных стандартов (ФГОС) в школе введена реализация внеурочной деятельности, часть которых — это кружковые занятия, которые проходят по расписанию. Один из кружков — занятия робототехникой. Великолепные интеллектуальные игрушки ЛЕГО- WeDo позволяют познакомиться учащимся с основами конструирования и моделирования, расширить знания об основных особенностях конструкций, механизмов и машин; развить способности творчески подходить к проблемным ситуациям; развить познавательный интерес и мышление учащихся.
Каковы же способы, методы и приёмы деятельности позволяет использовать нам эта «умная игрушка»?
Работая с этим конструктором индивидуально, парами, или в командах, учащиеся 7 – 11 лет могут учиться, создавая и программируя модели, проводя исследования, составляя отчёты и обсуждая идеи, возникающие во время работы с этими моделями.
Комплект заданий WeDo позволяет учащимся работать в качестве юных исследователей, инженеров, математиков и даже писателей, предоставляя им инструкции, инструментарий и задания для межпредметных проектов.
Учащиеся собирают и программируют действующие модели, а затем используют их для выполнения задач, по сути являющихся упражнениями из курсов естественных наук, технологии, математики, развития речи.
Конструктор позволяет строить модели машин и животных, программировать действия («поведение») изделия.
Комплект заданий WeDo предоставляет учителям средства для достижения целого комплекса образовательных целей.
Развитие творческого мышления при создании действующих моделей.
Развитие словарного запаса и навыков общения при объяснении работы модели.
Установление причинно-следственных связей.
Анализ результатов и поиск новых решений.
Коллективная выработка идей, упорство при реализации некоторых из них.
Экспериментальное исследование, оценка (измерение) влияния отдельных факторов.
Проведение систематических наблюдений и измерений.
Использование таблиц для отображения и анализа данных.
Построение трехмерных моделей по двухмерным чертежам.
Логическое мышление и программирование заданного поведения модели.
Написание и воспроизведение сценария с использованием модели для наглядности и драматургического эффекта.
Мы видим, как все эти цели тесно перекликаются с основными требованиями новых ФГОС, направленных на развитие личности обучающихся на основе освоения универсальных учебных действий, познания и освоения мира.
Работа с конструктором как нельзя лучше способствует формированию универсальных учебных действий (УУД), что является основным направлением нового ФГОС начального образования. Вся работа с новым для детей конструктором может быть организована как одно большое исследование, когда дети, получив коробочку с набором деталей, начинают исследовать её содержимое, пробуют создавать первые подвижные механизмы, учатся программировать их движение, замечают зависимость скорости и направления движения от диаметра зубчатых колёс и их соединений, предлагают способы изменения движения, испытываю свои идеи. Важно организовать занятия с конструктором так, чтобы дети сами открывали новые законы , каждый раз удивлялись новому открытию и радовались тому, что это они сами ИЗОБРЕЛИ!
Комплект заданий WeDoпредоставляет возможность развивать регулятивные УУД. Дети просматривают фильм, анализируют конструкцию модели, которую им предстоит собрать, получают проблемную задачу: Сможете ли вы собрать?, формулируют и учатся удерживать цель, планируют действия в соответствии с поставленной задачей: как будем действовать?
В процессе сборки модели используют приём проговаривания для регуляции своего действия: «беру…, ставлю…,». Осуществляют контроль и самоконтроль, ведь каждый раз они вынуждены сличать свои действия с инструкционной картой, а испытывая модель, проверяют, добились ли желаемого результата. Ищут ошибки, исправляют, добиваясь поставленной цели. Какая другая деятельность позволит так непринуждённо учить детей видеть, анализировать, контролировать себя, быть предельно внимательным?
Дети собрали модель, испытали её. Не торопимся её разбирать. Каждая новая модель – объект исследования! Начинаем экспериментировать, модифицируем поведение модели за счёт изменения её конструкции, экспериментируем со шкивами и ремнями, меняем зубчатые колёса, наблюдаем за новыми механизмами движения и их зависимостью, радуемся новым открытиям!
Большие возможности робототехника открывает для развития коммуникативных УУД. Дети, работая в парах или группах, учатся договариваться и сотрудничать, представлять свои проекты перед слушателями, задавать вопросы и отвечать на них, передавать свои знания новичкам.
Очень важно, чтобы дети научились рефлексии своей деятельности, пробовали описывать работу механизмов и моделей, используя специальную терминологию. Для этого ребята получают опорные карточки, опираясь на которые они выстраивают свою речь:
Мы собрали модель ….
Наша модель работает так: …
Мы составили программу таким образом:…
Посмотрите, как работает наша модель.
Такой приём позволяет ребёнку не только собрать модель с опорой на инструкционную карту, но и проанализировать механизм движения и программу управления ею, что ведёт к осознанию деятельности и позволяет в дальнейшем проектировать и создавать собственные модели, составлять свои программы, приводящие их в движение.
Ребята – участники нашего кружка робототехники – активные члены школьного научного общества. В прошлом учебном году приняли участие в школьной научно-практической конференции «Шаг в будущее», где заняли 1-е место, защищая свой коллективный проект.
Подготовили и провели 8 тематических выставок-презентаций для школьников и родителей, где демонстрировали свои творческие проекты.
Участвовали в районных соревнованиях, где показали свои знания, сноровку и творчество.
Занятия конструированием, программированием, исследованиями, а также общение в процессе работы с конструктором ПервороботLEGO®WeDo™ способствуют развитию наших учащихся, позволяют во многом реализовать задачи новых образовательных стандартов во внеурочной деятельности младших школьников .
Интегрирование различных школьных предметов во внеурочном курсе ЛЕГО открыли возможности для реализации новых образовательных концепций, овладения новыми навыками и расширения круга интересов.
Робототехнические комплекты прочно входят в образовательную практику российской школы. Новые ФГОС требуют освоения основ конструкторской и проектно-исследовательской деятельности, и комплекты по робототехнике полностью удовлетворяют эти требования.
В начальной школе с использованием конструкторов LEGO WeDo ученики не только научатся собирать простых роботов, но и на практике освоят основы алгоритмизации и программирования.
Введение в работотехнику. План работы на 2014 – 2015 уч. год
учителя начальных классов Цукановой Татьяны Владимировны
№ | мероприятие | сроки |
-
| Планирование работы на новый учебный год. Редактирование рабочей программы. | Август 2014 |
-
| Создание учебно-развивающей среды для проведения занятий начальной робототехникой в 1 классе | 18-31 августа |
-
| Комплектование кружков «Начальная робототехника» | 1 – 7 сентября |
-
| Проведение кружковых занятий согласно рабочей программы | в течение года |
-
| Участие в соревнованиях, выставках, презентациях по робототехнике | в течение года |
-
| Творческий отчёт работы кружка | май 2015 года |
Работа по начальной робототехнике в 2014 – 2015 году организована в рамках внеурочной деятельности Программы начального общего образования МАОУ Сладковская СОШ. Для её осуществления в 1 классе функционирует кружок «Робототехника», в котором занимаются 22 первоклассника. Рабочая программа кружка рассмотрена на заседании педагогического совета (протокол №1 от 28.09 2014г.) и утверждена директором школы. Программа составленана основе книги для учителя по работе с конструктором Перворобот LEGO® WeDo™ (LEGO EducationWeDo) с использованием 9580 Конструктора ПервоРобот LEGO® WeDo™ . Ребята – участники кружка – активные члены школьного научного общества. Направление деятельности кружка – общеинтеллектуальное (проектная деятельность).
Список участников кружка «Робототехника» 20-14 2015 уч. год
Авдеева Дарья Бакланова Софья Бобова Алина Ваганов Никита Великанов Павел Волужева Анна Дубасова Карина Кликушин Егор Колесникова Ева Лозина Ангелина Лыжин Евгений | Лыжин Никита Малого Максим Мороз Артём Нестеров Андрей Переладов Алексей Рослякова Ангелина Рябцева Анастасия Самодуров Кирилл Суслова анна Ракитина Карина Чубыкина Нина |
Работа кружка осуществляется в классном кабинете № 109. Рабочее место учителя оснащено компьютером с установленной программой ПервоРобот LEGO ® WeDo ™, электрифицированной доской для демонстрации и проектором.Для детей - конструкторыПервоРоботLEGO® WeDo™ (LEGOEducationWeDo). – 14 комплектов + 6 добавочных комплектов. Для осуществления создания проектов детьми в разном темпе созданы индивидуальные инструкционные карты к заданиям программы. В этом учебном году по 17 апреля проведено 37 занятий кружка. Тематика и сроки проведения занятий заносятся в специальный журнал. Занятий проведено больше, чем запланировано рабочей программой, т. к. дети пожелали заниматься и в каникулярное время тоже.
Были проведены выставки с презентациями индивидуальных проектов на родительских собраниях в декабре и марте, перед ребятами других классов – в апреле. В рамках кружка проводятся соревнования по сборке моделей из заданий программы, защита индивидуальных проектов перед товарищами по кружку.
Приняли участие во Всероссийский конкурсе «Волшебный мир Чайковского», посвященном 175-летию знаменитого русского композитора Петра Ильича Чайковского, организованном компанией LEGO Education («Образовательные решения ЛЕГО») и АУ УР Региональный центр информатизации и оценки качества образования, Республика Удмуртия. Результатом этого проекта стало создание комикса с помощью программного обеспечения StoryVisualizer.
Кроме школьного кружка в школе проводится кружковая деятельность по введению в робототехнику педагогом ДДТ, которой охвачены ученики с 1 по 4 класс. Так же действует кружок «Лего-конструирования» при группе продлённого дня (руководитель Панова Н.А.).
Информация по внедрению робототехники в начальной школе за прошлые годы.
В 2011-2012 учебном году стартовала инновационная площадка по развитию робототехники в нашей школе. В начальной школе реализовать эту задачу мы решили через использование в своей педагогической деятельности идей лего-педагогики, через развитие робототехники на базе конструктора ПервороботLEGO®WeDo™ (LEGO EducationWeDo). Работа проводилась через внеурочную деятельность (кружки). В 2011-12 уч. году в кружках по введению в работотехнику были заняты 37 учащихся 2-х классов ( 2 группы).
В 2011 – 2012 уч. году наш опыт применялся и распространялся в рамках района и за его пределами. Представлен на методических объединениях учителей и руководителей школ района, на совещаниях глав сельских администраций района и области, на муниципальных советах глав района. Применялся при обучении учителей Казанского района освоению работы с Конструктором ПервоРобот LEGO® WeDo™. Защищался на школьной научно-практической конференции «Шаг в будущее».
В 2012-2013 учебном году занятия робототехникой на базе конструктораПервороботLEGO®WeDo™ были организованы в трёх возрастных группах. Занятиями было охвачено 60 учащихся 2-4 классов. Информацию по работе можно проследить через журналы учёта внеурочной деятельности на 2012 – 2013 учебный год и планирование работы кружка. Материалы сдавались на хранении в кабинете организатора воспитательной работы школы.