СОДЕРЖАНИЕ
1. Основные характеристики программы
1.1.
Пояснительная записка
3
1.2.
Цели и задачи программы
4
1.3.
Принципы и подход к формированию программы
5
1.4.
Диагностический материал
7
2. Содержание общеобразовательной программы «Робототехника»
2.1.
Учебно-тематический план программы
8
2.2.
Ресурсное обеспечение
11
2.3.
Дидактические игры и упражнения
11
2.4.
Краткий словарь терминов конструктора Lega WeDo2
12
3. Список литературы
14
2
1. Основные характеристики программы
1.1. Пояснительная записка
Занятия LEGO конструированием, программированием, исследованиями, а также
общение
в
процессе
работы
способствуют
разностороннему
развитию
воспитанников.
Интегрирование различных образовательных областей в рабочей программе «Робототехника»
открывает возможности для реализации новых концепций дошкольников, овладения новыми
навыками и расширения круга интересов.
Программа
разработана
с
учетом
требований
Федерального государственного
образовательного стандарта дошкольного образования.
Современные дети живут в эпоху активной информатизации, компьютеризации и
роботостроения. Технические достижения всё быстрее проникают во все сферы человеческой
жизнедеятельности и вызывают интерес детей к современной технике. Технические объекты
окружают нас повсеместно, в виде бытовых приборов и аппаратов, игрушек, транспортных,
строительных и других машин. Детям с раннего возраста интересны двигательные игрушки. В
дошкольном возрасте они пытаются понимать, как это устроено. Благодаря разработкам компании
LEGO System на современном этапе появилась возможность уже в дошкольном возрасте
знакомить детей с основами строения технических объектов. Однако в дошкольном образовании
опыт системной работы по развитию технического творчества дошкольников посредством
использования робототехники отсутствует.
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.
Программа отвечает требованиям направления муниципальной и региональной политики в
сфере образования - развитие основ технического творчества детей в условиях модернизации
образования.
Новизна программы заключается в исследовательской-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,
2
экспериментирует и создаёт нечто новое для себяи 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.
Направленность программы - по содержанию данная общеобразовательная программа
соответствует технической направленности.
Реализация
программы
осуществляется
с
использованием
образовательных
конструкторов для обучения техническому конструированию. Настоящий курс предлагает
использование конструкторов нового поколения LEGO WEDO 2, как инструмента для обучения
детей конструированию и моделированию. Простота построения модели в сочетании с большими
конструктивными возможностями, позволяют в конце занятия увидеть сделанную своими руками
модель, которая выполняет поставленную задачу.
Программа предполагает использование планшетов совместно с конструкторами. Важно
отметить, что планшет используется как средство управления робототехнической моделью; его
использование направлено на составление управляющих алгоритмов для собранных моделей.
Возраст детей, участвующих в реализации программы - программа предусматривает
занятия с детьми 6 –7 лет. Набор в группу осуществляется на основе желания и способностей
детей заниматься робототехникой.
Процесс технического детского творчества условно делят на 4 этапа:
1. постановка технической задачи;
2. сбор и изучение нужной информации;
3. поиск конкретного решения задачи;
4. материальное осуществление творческого замысла.
В дошкольном возрасте техническое детское творчество сводится к моделированию
простейших механизмов.
1.2. Цель, задачи программы
Цель программы – развитие технического творчества и формирование научно –
технической профессиональной ориентации у детей старшего дошкольного возраста средствами
робототехники.
Задачи:
1. формировать первичные представления о робототехнике, ее значении в жизни человека,
о профессиях, связанных с изобретением и производством технических средств;
2. 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;
3
3. развивать продуктивную (конструирование) деятельность: обеспечить освоение детьми
основных приёмов сборки и программирования робототехнических средств;
4. формировать основы безопасности собственной жизнедеятельности и окружающего
мира:
формировать
представление
о
правилах
безопасного
поведения
при
работе
с
электротехникой, инструментами, необходимыми при конструировании робототехнических
моделей;
5. воспитывать ценностное отношение к собственному труду, труду других людей и его
результатам;
6. формировать навыки сотрудничества: работа в коллективе, в команде, малой группе (в
паре);
7. развивать алгоритмическое мышление;
8. воспитывать
социальную
активность,
коммуникабельность,
самостоятельность,
ответственность, трудолюбие, взаимопомощь и взаимовыручку, сохраняя свою индивидуальность.
1.3. Принципы и подходы к формированию программы
Программа основывается на следующих принципах:
1. обогащение детского развития;
2. 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);
3. содействие и сотрудничество детей и взрослых, признание ребенка полноценным
участником (субъектом) образовательных отношений;
4. поддержка инициативы детей в продуктивной творческой деятельности;
5. приобщение детей к
социокультурным
нормам,
традициям
семьи,
общества и государства;
6. формирование
познавательных
интересов
и
познавательных
действий ребенка
в
продуктивной творческой деятельности;
7. возрастная адекватность дошкольного образования (соответствие условий, требований,
методов возрасту и особенностям развития).
Формы и режим занятий - программа предполагает организацию совместной и
самостоятельной деятельности два раз в неделю с группой детей из подготовительной группы.
Предусмотренная программой деятельность может организовываться как на базе одной отдельно
взятой группы, так и в смешанных группах, состоящих из воспитанников старшей и
подготовительной группы.
4
Основные формы и
методы образовательной
деятельности:
конструирование,
программирование, творческие исследования, презентация своих моделей, соревнования между
группами; словесный (беседа, рассказ, инструктаж, объяснение); наглядный (показ, работа по
инструкции); практический (составление программ, сборка моделей); репродуктивный метод
(восприятие и усвоение готовой информации); частично-поисковый (выполнение вариативных
заданий); исследовательский метод; метод стимулирования и мотивации деятельности (игровые
эмоциональныеситуации, похвала, поощрение.
Режим занятий - занятия проводятся 2 раза в неделю. Продолжительность 1 занятия в
подготовительной группе 40 минут.
Ожидаемые результаты освоения программы и способы их результативности.
Иметь представление:
О базовых конструкциях;
О правильности и прочности создания конструкции;
О техническом оснащении конструкции.
Знать:
Правила
создания
устойчивых конструкций для
правильного
функционирования модели;
Технические основы построения модели.
Использовать
полученные
знания
для
создания
выигрышных,
готовых
к
функционированию конструкций. Создавать программы для выбранной модели;
Ожидаемые результаты:
формирование устойчивого интереса к робототехнике и образовательным областям
основной
образовательной
программы
детского
сада:
Познавательное,
Речевое,
Художественно- эстетическое; Социально-коммуникативное развитие;
формирование умения работать по предложенным инструкциям;
формирование умения творчески подходить к решению задачи;
формирование умения довести решение задачи до готовности модели;
формирование умения излагать мысли в четкой логической последовательности;
формирование умения
работать
над
проектом
в
команде,
эффективно
распределять обязанности.
Способы определения результативности - осуществляется в процессе совместной
проектной деятельности с детьми, наблюдения, беседы.
Форма проведения итогов реализации программы - итоговая выставка детских работ,
конкурсы по робототехнике. Это мероприятие является контрольным и служит показателем
освоения детьми программы, а также сплачивают детский коллектив.
5
1.4. Диагностический материал
Система мониторинга достижения детьми планируемых результатов освоения программы.
Основная задача мониторинга заключается в том, чтобы определить степень освоения ребенком
данной программы и влияние конструктивной деятельности на интеллектуальное развитие
ребенка.
Мониторинг детского развития проводится 1 раз год - в мае. Качественная характеристика
уровней форсированности у детей конструктивных навыков в лего-конструировании и
робототехнике.
Возраст детей 6-7 лет
Высокий уровень: (28-36 баллов)
Ребенок самостоятельно выделяет основные части конструкций и характерные детали.
Анализирует поделки и постройки, находит конструктивное решение. Знает и различает
разнообразные детали различных конструкторов. Самостоятельно планирует этапы создания
собственной постройки. Создает конструкцию по образцу, по инструкции педагога, используя в
качестве заместителей другие детали. Умеет сооружать постройки и объединять их одним
содержанием. Знает названия и назначения датчиков, имеет навыки программирования. Охотно
работает в команде над созданием проекта.
Средний уровень: (18-27 баллов)
Ребенок с небольшой помощью взрослого выделяет основные части конструкции и
характерные детали, затрудняется в различении деталей по форме и величине, допускает ошибки в
их названии. Ребенок допускает незначительные ошибки в конструировании по образцу, схеме, но
самостоятельно «путем проб и ошибок» исправляет их. При конструировании по замыслу способы
конструктивного решения находит в результате практических поисков. Может создать условную
символическую конструкцию, но затрудняется в объяснении ее особенностей. Знает названия и
назначение датчиков, затрудняется в создании алгоритма. При помощи взрослого объединяет их
одним содержанием. В процессе работы не проявляет фантазию и воображение. Умеет работать в
команде.
Низкий уровень: (ниже 18 баллов)
Ребенок не выделяет основные части конструкции и характерные детали, допускает
ошибки при анализе построек, даже с помощью взрослого не может выделить части и определить
их назначение. Не различает детали по форме и величине. Готовая постройка не имеет четких
контуров. Требуется постоянная помощь взрослого. Неустойчивость замысла – ребенок начинает
создавать один объект, а получается совсем иной и довольствуется этим. Нечеткость
представлений о последовательности действий и неумение их планировать. Объяснить способ
построения ребенок не может. Не проявляет инициативы в работе над проектом. Не знает
6
назначение датчиков, нет навыков программирования. Испытывает трудности во взаимодействии
с другими детьми или отказывается работать в команде.
Сотрудничество с родителями может проходить через такие формы и методы
взаимодействия как:
Анкетирование родителей.
Ведение группы в социальной сети.
Фото и видео презентации практических занятий с детьми.
Изготовление дидактических пособий для работы с детьми, подбор материала для
презентаций по робототехнике.
Выставка совместных работ детей.
Участие в Интернет-конкурсах.
7
2. Содержание общеобразовательной программы «Робототехника»
2.1. Учебно – тематическое план программы «Робототехника»
Месяц
сентябрь
сентябрь
Название тем
Цели и задачи занятия
Вводное занятие
Знакомство с Лего WeDo 2.
Техника безопасности на занятиях.
Правила работы с конструктором.
Знакомство со средой программирования
(блоки, связь блоков программы с
конструктором).
Правила работы с планшетом.
Мотор, датчик расстояния и Работа мотора,
датчика
датчикнаклона
расстояниядатчика наклона
сентябрь
Изучение и демонстрация
разницы между
повышающей и
понижающей передачах.
октябрь
Изучение и демонстрация
разницы между прямой и
холостой передачей.
октябрь
Программирование и
функционирование робота
«Улитка»
октябрь
Программирование и
функционирование робота
«Вентилятор»
октябрь
Программирование и
функционирование робота
«Спутник»
ноябрь
Программирование и
функционирование робота
«Робот - шпион»
Цель: продемонстрировать разницу между
повышающих и понижающих передач.
Задачи:
сформировать представление о
повышающей и понимающей зубчатых
передач;
воспитывать усидчивость, умение
преодолевать трудности;
развивать мотивационные качества
обучающихся, мелкую моторику, логику.
Цель: продемонстрировать разницу между
прямой и холостой передачей.
Задачи:
сформировать представление о прямой и
холостой зубчатых передачах;
воспитывать усидчивость, умение
преодолевать трудности;
развивать мотивационные качества
обучающихся, мелкую моторику, логику.
Кол-во
занятий
2
1
1
1
1
Развитие способностей детей к наглядному
моделированию, создание и запуск рабочей
модели.
Прививать навыки работы с ЛЕГО
конструктором, закреплять умение детей
действовать по схематической модели.
Воспитывать интерес к конструированию
из ЛЕГО.
Развивать логическое мышление,
внимание, навыки конструирования.
Формировать умение работать с ИКТ.
1
1
1
8
ноябрь
Программирование и
функционирование робота
«Научный вездеход»
1
ноябрь
Изучение и
Цель занятия: ознакомиться с деталями
программирования датчика перемещения и электронными
перемещения
компонентами набора WeDo 2.0.
Задачи занятия:
сформировать представление об основных
электронных компонентах и деталях
перемещения;
воспитывать усидчивость, умение
преодолевать трудности;
развивать мотивационные качества
обучающихся, мелкую моторику, логику.
Изучение и
Цель занятия: дать представление
программирования датчика обучающимся о принципе действия
наклона
датчика наклона.
Задачи занятия:
сформировать представление о принципе
действия датчика наклона;
воспитывать усидчивость, умение
преодолевать трудности;
развивать мотивационные качества
обучающихся, мелкую моторику, логику.
Изучение и запуск рабочей Развитие способностей детей к наглядному
модели робот – тягач.
моделированию, создание и запуск рабочей
модели.
Прививать навыки работы с ЛЕГО
Совместная работа – кто
конструктором, закреплять умение детей
сильнее на базе изученного
действовать по схематической модели.
материала о тяге
Воспитывать интерес к конструированию
Программирование и
из ЛЕГО.
функционирование робота Учится взаимодействовать и работать в
«Гоночная машина»
команде.
1
Совместная работа
«Соревнования гонки» на
основе изученного
материала «Гоночная
машина»
Изучение и построение
прочных конструкций
1
январь
Программирование и
функционирование робота
«Лягушка»
1
февраль
Программирование и
функционирование робота
«Пчела»
1
февраль
Изучение и запуск рабочей Развитие способностей детей к наглядному
модели «Предотвращение моделированию, создание и запуск рабочей
наводнения».
модели.
1
ноябрь
декабрь
декабрь
декабрь
январь
январь
1
1
1
1
1
9
февраль
Программирование и
функционирование робота
«Вертолёт»
февраль
Программирование и
функционирование робота
«Мусорная машина»
март
Программирование и
функционирование робота
«Карусель»
март
Программирование и
функционирование робота
«Миксер»
1
март
Программирование и
функционирование робота
«Хоккеист»
1
март
Программирование и
функционирование робота
«Шлагбаум»
1
апрель
Программирование и
функционирование робота
«Гусеница»
1
апрель
Совместная работа
соревнование «Движение по
чёрной линии»
1
апрель
Совместная работа
соревнование «Сумо»
1
апрель
Планирование своей
творческой работы.
Постановка темы, цели и
задач.
Презентация
индивидуальных
творческих работ с
организацией выставки
«Мир роботов»
Робо-турнир по
робототехнике
май
Прививать навыки работы с ЛЕГО
конструктором, закреплять умение детей
действовать по схематической модели.
Воспитывать интерес к конструированию
из ЛЕГО.
Учится взаимодействовать и работать в
команде.
1
1
1
Цель: развитие свободной, творческой
личности ребёнка.
Задачи:
развивать инициативность,
самоорганизацию и смелость;
формировать умение преодолевать
стрессовые состояний;
стимулировать развитие речи как основу
творческого мышления.
Итого:
1
2
32
10
2.2. Ресурсное обеспечение
С целью создания оптимальных условий для формирования интереса у детей к
конструированию с элементами программирования, развития конструктивного мышления, была
создана предметно-развивающая среда:
столы, стулья (по количеству детей);
технические средства обучения (ТСО) – планшет;
презентации и учебные фильмы (по темам занятий);
наборы LEGO WEDO 2;
технологические карты, схемы, образцы, чертежи.
2.3. Дидактические игры и упражнения для детей подготовительной группы
«Чья команда быстрее построит»
Цель: учить строить в команде, помогать друг другу; развивать интерес, внимание,
быстроту, мелкую моторику рук.
Оборудование: набор лего-конструктора, образец.
Дети разбиваются на 2 команды. Каждой команде дается образец постройки, например,
дом, машина с одинаковым количеством деталей. Ребенок за один раз может прикрепить одну
деталь. Дети по очереди подбегают к столу, подбирают нужную деталь и прикрепляют к
постройке. Побеждает команда, быстреепостроившая конструкцию.
«Найди такую же деталь, как на карточке»
Цель: закреплять названия деталей лего-конструктора. Оборудование: карточки, детали
лего-конструктора, плата.
Дети по очереди берут карточку с чертежом детали лего-конструктора, находят такую же и
прикрепляют ее на плату. В конце игры дети придумывают название постройки.
«Таинственный мешочек»
Цель: учить отгадывать детали конструктора на ощупь. Оборудование: наборы деталей
конструктора, мешочек.
Педагог держит мешочек с деталями лего-конструктора. Дети по очереди берут из него
деталь, отгадывают и всем показывают.
«Разложи детали по местам»
Цель: закреплять названия деталей лего-конструктора. Оборудование: коробочки, детали
лего-конструктора.
Детям даются коробочки и конструктор. На каждого ребенка распределяются детали. Дети
должны за короткое время собрать весь конструктор. Кто соберет без ошибок, тот выиграл.
11
«Назови и построй»
Цель: закреплять названия конструктора; учить работать в коллективе.
Педагог дает каждому ребенку по очереди деталь конструктора. Ребенок называет ее и
оставляет у себя. Когда каждый ребенок соберет по две детали, педагог дает задание построить из
всех деталей одну постройку, придумать ее название и рассказать о ней.
«Не бери последний кубик»
Цель: развивать внимание, мышление.Оборудование: плата с башней.
Играют два ребенка, которые по очереди снимают один или два кирпичика с башни. Кто
снимет последний, тот проиграл.
«Запомни расположение»
Цель: развивать внимание, память.
Оборудование: набор лего-конструктора, платы у всех игроков.
Педагог строит какую-нибудь постройку из восьми деталей. В течение короткого времени
дети запоминают конструкцию, потом педагог ее убирает, и дети пытаются по памяти построить
такую же. Кто выполнит правильно, тот выиграет и становится ведущим.
«Построй, не открывая глаз»
Цели: учить строить с закрытыми глазами, развивать мелкую моторику, выдержку.
Оборудование: плата, наборы конструктора.
Перед детьми лежат плата и конструктор. Дети закрывают глаза и пытаются что- нибудь
построить. У кого интересней получится постройка, того поощряют.
«Рыба, зверь, птица»
Цель: развивать память, внимание.Оборудование: кирпичик лего.
Педагог держит в руках кирпичик лего. Дети стоят в кругу. Педагог ходит по кругу, дает по
очереди всем детям кирпичик и говорит: «рыба». Ребенок должен сказать название любой рыбы,
затем дает другому и говорит: «птица» или «зверь». Кто ошибается или повторяет, выбывает из
игры.
2.4. Краткий словарь терминов Lego WeDo 2.0
На занятиях робототехники мы стараемся научить ребят использовать грамотные
технические термины. И их лексикон с течением времени меняется на глазах - там, где раньше
была «палка» появляется «ось вращения», вместо штучки - «соединительный блок» и т.д.
Зубчатое колесо - колесо, по периметру которого расположены зубья. Зубья одного колеса
вступают в зацепление с зубьями другого, за счёт чего и происходит передача вращения. Синоним
термина зубчатое колесо — шестерня/шестеренка.
Зубчатая рейка - деталь, с одной стороны которой расположены зубья. Служит для
12
преобразования вращательного движения в поступательное и, наоборот.
Ремень -замкнутая лента, являющаяся одним из основных элементов ременной передачи.
Шкив -колесо со специальной канавкой на ободе. На шкивы надевают ремни, цепи и
тросы.
Кулачок - колесо некруглой, неправильной формы, используемое для преобразования
вращательного движения кулачка в возвратно-поступательное движение толкателя.
Балка -деталь с крепёжными отверстиями или выступами, являющая основным несущим
элементом большинства моделей.
Штифт - соединительный элемент, позволяющий скреплять детали между собой.
Устанавливается в смежные отверстия деталей.
Ось- деталь, которая играет роль вала и передает вращение от мотора к исполнительному
механизму (например, колесу).
Втулка - деталь, имеющая осевое отверстие для фиксации оси относительно других
деталей.
Муфта - деталь, позволяющая соединить две оси между собой.
Колесо - деталь круглой формы, вращающаяся на оси, обеспечивая поступательное
движение состоит из ступицы и шины.
Ступица - средняя часть колеса, в центральной части которой имеется отверстие для
закрепления колеса на оси вращения.
Рычаг - балка, которая при приложении силы, проворачивается относительно точки опоры.
Плечо силы - часть рычага от точки опоры до точки приложения силы.
Датчик расстояния - устройство, которое позволяет определять расстояние до объектов, а
также реагировать на их движение из состояния покоя.
Датчик
наклона
-
устройство,
которое
позволяет
определять
отклонение
от
горизонтального положения.
Скорость вращения - количество оборотов, совершаемых объектом за определенный
промежуток времени.
13
3. Список литературы:
1.
Аленина Т.И, Енина Л.В, Колотова И.О, Сичинская Н.М, Смирнова Ю.В. Шаульская Е.Л
«Образовательная робототехника во внеурочной деятельности дошкольников: в условиях
внедрения ФГОС НОО: учеб. - метод. пособие» / М-во образования и науки Челяб. обл., Челябинск: Челябинский Дом печати, 2012.
2.
Бедфорд А. «Большая книга LEGO» - Манн, Иванов и Фербер, 2014 г.
3.
Дыбина О. В. «Творим, изменяем, преобразуем»; М.: Творческий центр «Сфера», 2002 г.
4.
Ишмакова М.С. «Конструирование в дошкольном образовании в условиях введения
ФГОС» - ИПЦ Маска, 2013 г.
5.
Куцакова Л. В. «Конструирование и художественный труд в детском саду»; Творческий
центр «Сфера», 2005 г.
6.
Комарова Л. Г. «Строим из Лего»; М.: Мозаика-Синтез, 2006 г.
7.
Мирошина Т.Ф, Соловьева Л.Е, Могилёва А.Ю, Перфильева Л.П. «Образовательная
робототехника в ДОУ» Челябинск: Взгляд, 2011.
8.
Фешина Е.В. «Лего - конструирование в детском саду»4 М.: Творческий центр «Сфера»,
2012 г.
9.
Дополнительная образовательная программа познавательно-речевой направленности
«Легоконструирование» [Электронный ресурс] – режим доступа: http://nsportal.ru
10. Учебно – методический комплекс для педагогов [Электронный ресурс] – режим
доступа: https://skatovaeu.wixsite.com/robolab
11. Клуб робототехников. Конспекты уроков для занятий с wedo2.0 [Электронный ресурс] –
режим доступа: https://dzen.ru/a/ZNztkeStdVpGsFIU?utm_referer=yandex.ru
14