Начальный уровень на базе наборов LEGO WeDo

Часа

Конструирование является одним из самых часто встречающихся видов развития мелкой моторики, а также речи, мышления, воображения, внимания, памяти, интеллекта у детей.

Конструктор LEGO Education WeDo представляет робототехнику начального уровня для детей от 5 лет. Набор в удобном пластиковом контейнере включает красочные строительные элементы, мотор, датчики движения и положения, USB коммутатор. ПО состоит из книги для учителя и блока занятий по разным темам: «Интересные механизмы», «Дикие животные», «Игра в футбол» и «Приключения».

Благодаря подробным схемам-инструкциям программы начинающие инженеры – сначала под руководством педагога, а затем самостоятельно – соберут своего первого робота и научатся управлять подвижной моделью.

Обучающиеся собирают и программируют действующие модели.

Комплект заданий WeDo предоставляет средства для достижения целого комплекса образовательных целей:

• Творческое мышление при создании действующих моделей.
• Развитие словарного запаса и навыков общения при объяснении работы модели.
• Установление причинно-следственных связей.
• Анализ результатов и поиск новых решений.
• 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.

Комплект содержит 12 заданий. Все задания снабжены анимацией и пошаговыми сборочными инструкциями.

Цель начального уровня:

воспитание личности, обладающей технической грамотностью и креативностью мышления, развитие информационной компетентности обучающихся посредством моделирования, конструирования и программирования в специализированной среде.

Задачи:

• обеспечивать комфортное самочувствие ребенка, формировать умение работать в группе;
• вовлекать учащихся в проектную деятельность с использованием информационно-коммуникационных технологий;
• помогать в освоении основ робототехники, конструирования, программирования, основных принципов механики;
• знакомить с основами программирования в компьютерной среде моделирования;
• развивать творческие способности и логическое мышление детей;
• развивать образное, техническое мышление и умение выразить свой замысел;
• развивать умения работать по предложенным инструкциям, а также самостоятельно моделировать и конструировать;
• формировать умение применять знания и мыслить логически, проводить исследования, создавать проекты и презентации итогов собственного труда;
• формировать мотивацию к изучению наук естественнонаучного цикла: физики, астрономии, математики, информатики (основ теории управления, кибернетики, искусственного интеллекта, логики, алгоритмизации).

Начальный уровень программы состоит из трех основных разделов:

«Я конструирую»

«Я программирую»

«Я создаю»

На первом этапе обучения необходимо:

• познакомить учащихся с различными видами соединения деталей;
• познакомить учащихся с принципами работы простейших механизмов и примерами их использования в простейших моделях;
• выработать умение читать технологическую карту заданной модели;
• выработать умение для готовой модели составлять технический паспорт, включающий в себя описание работы механизма;
• взаимодействовать в команде;
• познакомить учащихся с понятием программы и принципом программного управления моделью.

На этом уровне учащиеся приобретают необходимые знания, умения, навыки по основам конструирования, развивают навыки общения и взаимодействия в малой группе/паре.

На следующем этапе обучения полученные знания, умения, навыки закрепляются и расширяются, повышается сложность конструируемых моделей за счет сочетания нескольких видов механизмов и усложняется поведение модели. Основное внимание уделяется разработке и модификации основного алгоритма управления моделью.

На этом этапе обучения:

· учащиеся сочетают в одной модели сразу несколько изученных простейших механизмов; исследуют, какое влияние на поведение модели оказывает изменение ее конструкции: заменяют детали, проводят расчеты, измерения, оценки возможностей модели, создают отчеты, проводят презентации, придумывают сюжеты, пишут сценарии и разыгрывают спектакли, задействуя в них свои модели;

· происходит закрепление навыков чтения и составления технического паспорта и технологической карты, включающие в себя описание работы механизма;

· учащиеся знакомятся с основами алгоритмизации, изучают способы реализации основных алгоритмических конструкций в среде программирования LEGO.

На последнем этапе обучения упор делается на развитие технического творчества учащихся посредством проектирования и создания учащимися собственных моделей, участия в выставках творческих проектов. При разработке проектов у школьников формируются следующие умения:

· умение составлять технологическую карту своей модели;

· умение продумать модель поведения робота, составить алгоритм и реализовать его в среде программирования LEGO;

· умение анализировать модель, выявлять недостатки в ее конструкции и программе и устранять их;

· умение искать перспективы развития и практического применения модели.

Вышеперечисленные этапы соответствуют концентрическому способу изложения материала, который предполагает периодическое возвращение учащихся к одному и тому же учебному материалу для все более детального и глубокого его освоения.