РОБОТОТЕХНИКА

РОБОТОТЕХНИКА

Здравствуйте, коллеги! Мне очень приятно быть сегодня гостем такого значимого мероприятия и поделиться с Вами интересным, на наш взгляд, решением, как внедрение в воспитательно-образовательный процесс нашего детского сада цифровых технологий, в частности – робототехники.

Современные дети живут в эпоху активной информатизации, компьютеризации и роботостроения. В условиях быстро меняющейся жизни человеку требуются не только владение определённым багажом знаний, но и, в первую очередь, умения добывать эти знания самому, оперировать ими, мыслить самостоятельно и творчески, уметь трансформировать и адаптировать имеющийся опыт.

Необходимость передачи технических знаний из поколения в поколение привела людей к мысли об обучении детей и молодежи техническому творчеству и изобретательству с целью формирования у них инженерного мышления, активного развития аналитических способностей и личностных качеств уже с дошкольного возраста. Эти идеи заложены в Федеральном государственном образовательном стандарте дошкольного образования.

Внедрение в образовательный процесс элементарного конструирования и технического творчества дошкольников вносит в решение задач ФГОС ДО определенную инновационную направленность.

В условиях реализации ФГОС ДО внедрение в воспитательно-образовательный процесс инновационных технологий, таких как легоконструирование и робототехника, актуально, потому что это позволяет:

- осуществлять интеграцию образовательных областей («Социально-коммуникативное развитие», «Познавательное развитие», «Художественно-эстетическое развитие», «Развитие речи», «Физическое развитие»);

- формировать у детей познавательные действия, развивать творческую активность и воображение, инженерное мышление и коллективизм;

- объединять игровую деятельность детей с экспериментальной и исследовательской деятельностью.

Образовательная деятельность с применением робототехнических решений позволяет решать следующие задачи в образовательных областях:

- «Социально-коммуникативное развитие» – обучение принципам совместной работы в рамках обучения одной группы; развитие коллективных качеств – способности работать в коллективе, в том числе и парами, при подготовке команд к итоговым занятиям либо к соревнованиям; формирование умений выражать симпатию друг к другу в связи с тем, что совместное решение задач, распределение ролей – один из главных критериев отбора команд на соревнованиях всероссийского уровня; формирование умений представления созданной модели, развитие коммуникативных навыков;

- «Познавательное развитие» – формирование первичных представлений об окружающих объектах, их свойствах; развитие интереса, любознательности детей при изучении процесса передачи движения модели (распознание простых механизмов, используемых в модели); развитие инженерного мышления; развитие познавательной мотивации при изучении более сложных типов движений (использование кулачковых, червячных либо коронных передач); формирование представлений о последующих действиях (создание модели и программирование ее на действия);

- «Художественно-эстетическое развитие» – развитие образного, ассоциативного мышления (сборка модели по тематике занятия с применением конструирования по модели); развитие самостоятельности и творческой активности (сборка модели по замыслу);

- «Развитие речи» – формирование умений при объяснении модели использовать специальные термины; развитие связной речи; формирование диалогической речи, составление сценария иллюстрации модели;

- «Физическое развитие» – развитие мелкой моторики и глазомера.

Что же такое робототехника? Каким образом она может быть интегрирована в воспитательно-образовательный процесс дошкольного образования? Где и как дети дошкольного возраста могут проявить свои творческие способности в робототехнике?

Для начала определимся с пониманием нами термина «робототехника».

«Робототехника» – это прикладная наука, занимающаяся разработкой автоматизированных технических систем и являющаяся важнейшей технической основой развития производства.

Робот – это машина, которую с помощью стороннего интеллекта возможно «обучить», точнее сказать – по аналогии запрограммировать компьютер, т.е. прописать набор действий, выполняемых непосредственно роботом.

Таким образом, роботизированная машина способна выполнять разнообразные функции, производить огромное количество движений и заданий, а также реагировать на изменения в окружающем мире. Операциями робота управляет непосредственно сам микропроцессор, запрограммированный на четкие действия и определенный алгоритм. Если в работе робота происходит сбой, то его можно быстро перепрограммировать на выполнение нового задания либо внести изменения в действующую программу. Действия робота выполняются только в соответствии с заложенной в него программой, т.е. он следует точной инструкции, алгоритму.

В свою очередь «образовательная робототехника» – это инструмент, закладывающий прочные основы системного мышления, интеграции информатики, математики, физики, черчения, технологии, естественных наук с развитием инженерного творчества.

В настоящее время производители робототехнических наборов с целью развития логического мышления у детей предлагают вводить робототехнические решения в образовательный процесс уже с четырех лет.

К основным приемам обучения в образовательной робототехнике, по нашему мнению, можно отнести следующие.

Конструирование по простейшим и наглядным схемам – основной и распространенный прием. Большинство робототехнических наборов имеют программное обеспечение, к ним изначально приложены схемы сборки моделей. При работе со схемами и чертежами у детей формируются умения создавать заданную конструкцию, они учатся узнавать и закреплять знания о названиях детали и создании заданной передачи. Данный прием позволяет в дальнейшем формировать у детей умение не только конструировать по схеме, но и создавать конструкцию либо рисовать схему по наглядному макету. Следовательно, у дошколят развиваются навыки самостоятельного выбора этапов сборки постройки и анализа ее создания.

Конструирование по образцу – это показ приемов конструирования конструкции. Данный прием проходит в несколько этапов:

- просмотр конструкции, выделение основных частей;

- отбор нужных деталей, соответствующих заданной модели. Данные детали должны быть сопоставимы по форме, цвету, величине с заданной конструкцией;

- сборка модели с точным пояснением и комментариями педагога (он объясняет, в какой последовательности происходит крепление деталей конструкции).

Конструирование по модели – способствует активизации у детей аналитического и образного мышления. Данный прием используется после сборки различных конструкций одного и того же объекта. В конструировании по модели ребенок должен самостоятельно определить используемые детали в конструкции и этапы ее сборки. В заданной модели составляющие элементы изначально скрыты. В качестве модели конструкции педагогу можно предложить изображение на картинке, а также конструкцию из картона.

Конструирование по заданным условиям – развивает творческие способности, а также способствует активизации у детей аналитического и образного мышления, но при условии, если ребенок имеет определенный опыт. Модель создается детьми без объяснения педагога, образца, рисунков, но по заданным условиям. Педагог не задает способы конструирования модели, а определяет практическое применение данной модели.

Конструирование по замыслу – развивает творческую активность, мышление и познавательную самостоятельность. Оно применяется после освоения предыдущих приемов обучения робототехнике. Дети самостоятельно определяют тип, вид конструкции, требования к постройке и этапы ее сборки. При использовании этого метода педагог должен опираться на знания и умения детей, полученные ранее.

В своей работе мы интегрируем образовательную робототехнику в образовательную деятельность по всем образовательным областям.

Так, например, во время образовательной деятельности по формированию элементарных математических представлений в средней группе по теме «Геометрические фигуры» используем робототехнический набор MatataLab и игровое поле «Геометрические фигуры». Данный робототехнический набор и игровое поле «По мотивам русских народных сказок» также применяют при чтении русских народных сказок с целью закрепления знаний персонажей сказок и развития алгоритмического мышления у детей.

В младших группах в игровой форме осуществляется обучение программированию посредством набора Lego Education, Экспресс «Юный программист» и ЛегоРоботом Пчелка (Bee-Bot).

Для старшего возраста мы пользуемся такими образовательными робототехническими платформами, как набор LEGO «Простые механизмы», Lego Education WeDo 2.0.

Работа с детьми ведется по модульной системе обучения, включающей двенадцать тематических занятий в каждом модуле, материал предлагается по принципу от простого к сложному. Тематические занятия в каждом модуле строятся с применением технологии проблемного диалога, посвящены определенной технической «проблеме» с применением методов проблемного обучения.

В заключение отмечу, что внедрение образовательной робототехники в воспитательно-образовательный процесс дошкольных образовательных учреждений решает задачи всех образовательных областей, определенных во ФГОС дошкольного образования. Оно позволяет интегрировать инновационные технологии и существенно повышает мотивацию дошкольников к поиску технических решений актуальных для них жизненных проблем.

Мы считаем, что робототехника – очень полезный и продуктивный элемент воспитательно-образовательного процесса в детском саду и рекомендуем Вам, коллеги, обратить на нее свое внимание, попробовав внедрить ее в образовательную деятельность. А мы – всегда готовы поделиться опытом и оказать консультативную поддержку. Благодарю за внимание!