Объяснение задачи с определением условий, которые дети должны выполнить без показа приемов работы.
Показ отдельных приемов конструирования или технических приемов работы, которыми дети овладевают для последующего использования их при создании построек, конструкций, поделок. Например, в постройке - как сделать перекрытие на высоких устоях, как добиться устойчивой конструкции; в бумажном конструировании - как склеивать стороны закрытого куба или бруска. Анализ и оценка процесса работы детей и готовой продукции также являются приемами обучения конструированию, при этом выясняется, какие способы действий они усвоили, какими нужно еще овладеть.
Развитие конструктивных способностей у детей делится на 4 этапа:
? Ознакомление с материалом (сначала экспериментируют).
? Совместная деятельность.
? Реализация опыта.
? Переход от конструирования предметных образов к воссозданию сюжетных композиций [13].
1.3 Характеристика образовательных конструкторов
Рассмотрим различные виды образовательных конструкторов, используемых при работе с детьми старшего дошкольного возраста в ДОУ.
В первую очередь необходимо отметить, что все образовательные конструкторы объединяют то, что в них заложена функция не только игры, но и обучения - об этом говорит уже само название таких комплектов. Конструкторы для дошкольников, как правило, не подразумевают использование объемных педагогических материалов, но и здесь ребенок не просто играет, а в доступной форме изучает механизмы, физические законы т. д.
При этом акцент на работе механизмов, датчиков, в целом на физике или программировании - еще одно свойство данных комплектов. Среди наиболее популярных моделей в мире детских конструкторов можно отметить LEGO Education, Huna, Fischertechnik и другие.
LEGO Education
Одна из самых известных моделей в мире конструкторов также является и одним из лидеров по образовательному направлению. Во многих дошкольных учреждениях на занятиях используются решения именно от LEGO. Немалую роль здесь сыграли универсальность конструктора, широкий набор материалов для учителей, наличие рабочих тетрадей и т. д.
Производитель предлагает ряд линеек для разных возрастов. Игра с этими конструкторами не требует дополнительных знаний, а сам набор познакомит ребенка с тем, что такое механизм и как он функционирует. Будущий инженер узнает о принципах работы рычагов, зубчатых колес и о многом другом.
Линейки WeDo и WeDo 2.0 позволят детям собрать своего первого настоящего робота. Комплекты включают множество деталей для его тела, а также различные датчики (движения, наклона и т. д., специализированное программное обеспечение, дидактические материалы и т. д.
В отдельную группу можно выделить конструкторы, где подробно разбираются различные темы, связанные не только с физикой, но и с технологией и некоторыми другими дисциплинами. Речь идет о таких комплектах, как «Пневматика», «Возобновляемые источники энергии» и пр.
Fischertechnik
Немецкий производитель также подготовил комплекты для детей разных возрастов. Например, для юных инженеров от 5 лет - это «Набор для малышей» и «Супернабор для малышей». Каждый такой конструктор позволит построить по несколько моделей машинок, самолетов, подъемный кран и другие знакомые и понятные ребенку объекты. Например, построить трактор с дистанционным управлением или машину, которая будет двигаться от солнечных батарей. Также Fischertechnik разработал комплекты для изучения пневматики, оптических явлений, законов динамики, топливных элементов и различных типов двигателей. Эти и другие подобные образовательные конструкторы помогут в игровой форме погрузиться в различные стороны школьной физики, а главное - применить теоретические выкладки на практике.
Huna
Принцип, которым руководствуется Huna при разработке своих конструкторов: «От простого к сложному». Уже старшим дошкольникам этот конструктор предлагает собрать несложных роботов с двигателем, звуковым сопровождением, датчиками, определяющими расстояние или цвет.
В основе таких наборов лежат знакомые каждому ребенку модели: герои сказок (например, персонажи из «Трех поросят» или Паровозик Томас, животные, машинки и т. д. Каждый комплект сопровождается понятной инструкцией, которая поможет малышу (возможно, под присмотром родителей или педагога) собрать интересную движущуюся модель.
Для ребят постарше предназначена линейка MRT (My Robot Time, в которой представлены наборы различной степени сложности. Во все комплекты входят датчики, мотор и другие необходимые составляющие. Одна из особенностей конструкторов от Huna - детали соединяются по всем 6 сторонам. Благодаря этому, один комплект позволяет получить множество различных моделей - как указанных производителем, так и тех, что придумает сам ребенок.
HUNA-MRT для начинающих -- это наборы серии FUN&BOT и KICKY (MRT2). Все детали конструкторов пластмассовые, яркие, электроники минимум. Это предварительный, не программируемый этап знакомства с робототехникой для детей 6-8 лет. Наборы учат основам конструирования, простым механизмам и соединениям. Роботы этого уровня не программируются и это плюс для детей дошкольного возраста -- дети получают быстрый результат своей работы, не тратя время на разработку алгоритма, написание программы и т. п. При этом конструкторы включают электронные элементы: датчики, моторы, пульт управления -- все это позволяет изучить основы робототехники. Для детей от 4 лет разрабатывается набор MRT1 с пластмассовыми деталями еще большего размера, чем в KICKY (MRT2, и комплектом карточек для программирования робота без компьютера.
Особенности и преимущества HUNA-MRT
Линейка конструкторов HUNA-MRT достаточно широкая: это и простейшие наборы с минимумом электроники, и продвинутые наборы с контроллерами, датчиками и исполнительными устройствами. Конструкторы ориентированы на детей от 5-6 лет.
Выпускаются как пластиковые, так и металлические наборы. Причем конструкторы разных ступеней совместимы между собой и можно собирать металлопластиковые конструкции. Детали, сенсоры, моторы всех серий унифицированы.
Оригинальными являются сами детали -- они допускают соединение с 6 сторон и дают широкие возможности 3D моделирования объектов по своему замыслу. То, что конструкторы начального уровня не требуют программирования, обеспечивает их доступность и для детей, и для начинающих педагогов -- что не маловажно с учетом дефицита кадров в области образовательной робототехники младшего возраста.
Все конструкторы линейки имеют методическое сопровождение для детского сада, школы и кружков. В целом ряде ресурсных центров по всей России идет апробация.
Особенности и преимущества LEGO Education
Особое внимание стоит уделить конструкторам и робототехническим наборам от фирмы LEGO. Конструкторы LEGO на сегодняшний день активно используются во многих дошкольных образовательных учреждениях, в большинстве из них предусмотрены целые LEGO-комнаты. Овладение LEGO конструктора и его применение должно нести направленный характер, но не как не спонтанный. Обязательным элементом процесса обучения в образовательной и воспитательной деятельности воспитателя является у него четкой стратегия применения этого конструктора.
Обучающие конструкторы «LEGO Education» играют особую роль, они созданы как для строительства различных моделей, так и для развития речи и умственных способностей детей. Их огромное количество: конструкторы для детей от 3 лет, они дают возможность детям строить модели, с помощью которых обыгрываются различные бытовые сюжеты.
Особенности робототехнических конструкторов FISCHERTECHNIK
Первое, на что стоит обратить внимание - это уникальная система соединения деталей. Основные детали сделаны таким образом, чтобы их можно было крепить со всех шести граней. Сначала это может показаться непривычным, но вы быстро оцените функциональность такого способа соединения. Главная особенность базовых строительных блоков - наличие армирующего стального элемента внутри каждого блока. За счет него обеспечивается прочность и жесткость собираемых конструкций. Помимо стандартных, наборы содержат множество разнообразных деталей -- шестеренки, червячные передачи, валы, оси, колеса с шинами, декоративные элементы.
Работа с конструктором FISCHERTECHNIK весьма приближена к реальному процессу разработки. Так, переключатель (кнопка) имеет три контакта, что позволяет использовать нормально разомкнутые и нормально замкнутые контакты. То же касается и самостоятельной подготовки проводов. Для подсоединения деталей используется стандартный двухжильный кабель с универсальными разъемами.
Основная идея реализации направления «LEGO-конструирование заключается в реализации более широкого и глубокого содержания образовательной деятельности в детском саду с использованием конструкторов LEGO, через дополнительное образование детей с использованием LEGO конструкторов, начиная со среднего дошкольного возраста.
В работе с дошкольниками 4-5 лет с учетом их возрастных особенностей используются различные виды конструктора. Это конструктор Lego «DUPLO», предназначенный для детей от полутора до пяти лет и более мелкий конструктор Lego «DACTA», рекомендованный к использованию для детей от четырех лет.
LEGO- конструирование начинается с 4 лет: детям средней группы 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 [31].
Сначала детей знакомят с конструктором LEGO, его разновидностями и свойствами. Занятия с использованием конструктора LEGO DUPLO - это комплексные занятия, включающие в себя упражнения для мелкой моторики, развитию пространственного воображения, знакомство с цветом, формой и размером, развитие симметрии, нахождение нестандартных решений и правильное выполнение поставленной задачи.
Занятия начинаются с составления композиции по заданной теме. Конструирование из кубиков ЛЕГО - это увлекательный и полезный курс занятий с детьми 4 - 5 лет, в котором собраны различные техники моделирования.
У детей закрепляются 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. Конструирование - один из излюбленных видов детской деятельности. Отличительной особенностью такой деятельности является самостоятельность и творчество.
Как правило, конструирование завершается игровой деятельностью. 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 [32].
В подготовительной группе (с 6 до 7 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. 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.
Построенные с Lego WeDo модели не являются автономными роботами, для их работы требуется компьютер. Но зато такой подход позволяет снизить стоимость конструктора. Из конструктора можно создавать разные модели, как по инструкциям Lego, так и придумывая самостоятельно. В форме игры можно знакомиться с различными механизмами и даже учиться проектировать. Из базового набора Lego предлагается собрать 12 моделей (4 темы, по 3 модели на каждую тему): «Танцующие птицы», «Умный волчок», «Обезьянка-барабанщик» - модели темы «Удивительные механизмы».
Кроме конструирования при создании роботов важно уметь программировать. Конечно, программирование - это очень сложный процесс, а особенно для дошкольников. Именно поэтому программная среда Lego Education WeDo (Lego Education WeDo Software) - графическая. В ней не нужно писать код - только перетаскивать нужны блоки. Это, безусловно, более понятный формат программирования для детей - начинающих робототехников [31].
Лего традиционно отличается не только качественной механикой конструкторов, но и проработанными методическими материалами. Вместе с набором можно приобрести различные методические материалы, что существенно облегчит процесс обучения детей.
2. Портфолио результатов работы
2.1 Конспект непосредственно образовательной деятельности по ЛЕГО-конструированию
Тема «Строительная техника»
Возрастная группа: старшая
Цель: Развитие конструкторских способностей обучающихся ДОО при создании модели «Кран» из LEGO «WeDo 2.0» при использовании фотографии модели крана, программирования ПО LEGO «WeDo 2.0» V-2, модификации, экспериментирования детьми старшего дошкольного возраста.
Задачи:
Образовательные:
1. Совершенствовать знания в названия деталей конструктора LEGO «WeDo 2.0».
2. Формировать умения соединять детали LEGO в конструктивную модель крана в соответствии с фотографией модели.
3. Развивать умения анализировать готовую модель «Крана» и умения её модифицировать.