Муниципальное автономное  дошкольное образовательное учреждение                                               города Нижневартовска  детский сад  №62 «Журавушка»

Исследовательски-творческий Проект:

«Робототехник-профессия будущего»

Разработала: воспитатель

Вечкитова Светлана Юрьевна,

г. Нижневартовск 2020 год

Содержание

Паспорт Проекта

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.

Введение ФГОС дошкольного образования предполагает разработку
новых образовательных моделей, в основу которых должны входить
образовательные технологии, соответствующие принципам развивающего
образования; научной обоснованности и практической применимости;
единства воспитательных, развивающих и обучающих целей и задач
процесса образования детей дошкольного возраста; интеграции
образовательных областей; решения программных образовательных задач в
совместной деятельности и самостоятельной деятельности взрослого и детей;
учета ведущего вида деятельности дошкольника – игры.

Поэтому одной из главных задач современной системы образования, согласно ФГОС ДО является раскрытие способностей каждого ребёнка, воспитание личности, обладающей креативным мышлением, готовой к жизни в высокотехнологичном информационном обществе, обладающей умением использовать информационные технологии и обучаться в течение всей жизни. 

Как утверждают психологи, особенностью конструктивного мышления у старших дошкольников является непрерывное сочетание и взаимодействие мыслительных и практических актов (Т.В. Кудрявцев, Э.А. Фарапонова и др.). Данные советских психологов показывают, что в старшем дошкольном возрасте ребёнок уже может мысленно представить себе результат своих действий. В работах Л.С. Выготского указывается, что в дошкольном возрасте детям доступна деятельность, в которой ребёнок идёт от замысла к действию. Исследования, посвященные изучению конструирования детей дошкольного возраста (В.Г. Нечаева, З.В. Лиштван), показывают, что под влиянием педагогического руководства дети начинают действовать в соответствии с замыслом.

Робототехника в дошкольном образовательном учреждении представляет технологию 21 века, выступает ведущей деятельностью в формировании инженерного мышления, способствует развитию коммуникативных способностей, развивает навыки взаимодействия, самостоятельности при принятии решений, раскрывает творческий потенциал воспитанника. Формирует познавательную активность, навыки общения и сотворчества; предоставляет ребенку возможность экспериментировать и созидать свой собственный мир, где нет границ.

Актуальность Проекта заключается в востребованности развития широкого кругозора старшего дошкольника, в том числе в естественнонаучном направлении. Дети, используя конструктор нового поколения не знают для чего нужны роботы помощники для человека.

Новизна Проекта заключается в адаптации конструкторов нового поколения, используя современные информационные технологии -LegoBOOST в образовательном процессе ДОУ для детей старшего дошкольного возраста.

Мы выбрали именно этот конструктор так как первое, что бросается в глаза, это как выглядят персонажи этого конструктора в наборе из деталей можно собрать 5 персонажей (робот Верни на гусеницах, кот Фрэнки с длинным хвостом, гитара, вездеход M.T.R. 4, сборочный конвейер). Каждым персонажем можно управлять с компьютером, создавая алгоритмы действий. Среди них — хаб, отвечающий за движение, интерактивный мотор, датчик цвета и расстояния. Используя конструктор LegoBOOST, появилась возможность уже в дошкольном возрасте знакомить детей с основами строения технических объектов. Проект поможет поддержать детскую инициативу в освоении интересного увлекательного мира компьютерно-технического прогресса.

Идея Проекта Сегодня активно развиваются кружки, позволяющие познакомиться с миром роботов, с различными автоматизированными системами. Работа робототехник, по прогнозам различных ученых, будет востребована всегда. Сделать LEGO-конструирование процессом направляемым, расширить   содержание конструкторской деятельности дошкольников, за счет внедрения конструкторов нового поколения, а также привлечь родителей к совместному техническому творчеству легла в основу нашего исследовательски – творческогоПроекта.

Педагогическая целесообразностьПроекта заключается в том, что работа с образовательными конструкторами LegoBOOST позволяет обучающимся в форме познавательной игры узнать многие важные идеи конструирования, проектирования и развить необходимые в дальнейшей жизни навыки.

Учитывая все вышеизложенное, в нашем дошкольном учреждение разработан педагогический Проект по теме: «Профессия будущего-Роботехник». Особенностью данного Проекта является организация развивающего обучения, которое обеспечивает решение задач творческого и личностного развития дошкольников.

Цель Проекта: Развивать инженерно– технические способности  у детей старшего дошкольного возраста посредством конструктора LEGOBOOST

Задачи Проекта:

1.       Учить детей основным приёмам сборки и программирования робота с использованием конструктораLEGOBOOST.

2.       Закрепить представления о робототехнике, ее значении в жизни человека, о профессиях, в будущем связанных с изобретением и производством технических средств.

3.       Приобщать к научно – техническому творчеству: развивать умение постановки технической задачи, собирать и изучать нужную информацию, находить конкретное решение задачи и осуществлять свой творческий замысел.

4.       Формировать основы безопасности собственной жизнедеятельности: формировать представление о правилах безопасного поведения при работе с компьютером, конструктором LEGOBOOST необходимым при конструировании робототехнических моделей.

5.       Развивать инженерно-технические способности при использовании легоконструирования и робототехники.

6.       Воспитывать ценностное отношение к собственному
труду, труду других людей и его результатам, умение работать в паре (команде).

Принципы и подходы при реализации Проекта

ü  Принцип деятельности (действие в игре – способ познания, переживания, сопричастности, как со стороны педагога, так и со стороны ребенка);

ü  Принцип вариативности (пройденный, накопленный материал варьируется, представляя тем самым новизну, эффект сюрпризности);

ü  Принцип непрерывности (процесс развития не заканчивается на занятиях, дети с удовольствием продолжают творить в других условиях, обстановке);

ü  Принцип креативности (организуется творческая деятельность, создаются ситуации, в которых ребенок становится настоящим конструктором, дизайнером реализует свое творческое начало через коллективную и индивидуальную деятельность);

ü  Принцип гуманности;

ü  Принцип индивидуального подхода (каждый ребенок – отдельный субъект со своими задатками и возможностями);

ü  Принцип от простого к сложному (постепенное развитие способностей);

ü  Учет принципа интеграции образовательных областей (в соответствии с возрастными возможностями и особенностями воспитанников, спецификой и возможностями образовательных областей).

1.       Научатся основным приёмам сборки и программирования робота с использованием конструктора LEGOBOOST.

2.       Сформируются представления о робототехнике, ее значении в жизни человека, о профессиях, в будущем связанных с изобретением и производством технических средств.

3.       Приобщатся к научно – техническому творчеству: разовьются умения постановки технической задачи, научаться собирать и изучать нужную информацию, находить конкретное решение задачи и осуществлять свой творческий замысел.

4.       Сформируются основы безопасности собственной жизнедеятельности: сформируются представления о правилах безопасного поведения при работе с компьютером, конструктором LEGOBOOST необходимым при конструировании робототехнических моделей.

5.       Разовьются инженерно-технические способности при использовании легоконструирования и робототехники.

6.       Сформируется ценностное отношение к собственному
труду, труду других людей и его результатам, умение работать в паре (команде).

Профессия робототехник: направление, позволяющие освоить технологии будущего -это специалисты по разработке роботов и автоматизированных технических систем, а также их модернизации и обслуживанию, которые создают роботов и учат их работать.

Профессии будущего востребованные на ближайшие десятилетия:

·       Оператор дронов.

·       Проектировщик медицинских автоматизированных систем.

·       Робототехник.

·       Механик электромобилей.

·       Инженер беспилотных электромобилей.

·       Архитектор виртуальной реальности.

Анкетирование родителей показало, что родители не знают, что такое робототехника и где она применяется.

Мы задумались, чем же отличается робот от человека?

Из разных интернет-источников мы узнали, что существуют не только промышленные, исследовательские, военные роботы. Люди разработали много роботов помощников, которые способны облегчить работу человеку.

Роботы – помощники способны приготовить обед, помыть окна, прибраться в доме, заправить кровать, собрать в огороде клубнику, ухаживать за больным и т.д.                              

Из стихотворения Валерия Медведева «Про мальчика Федю» мы поняли, что робот – обычная машина. Он не умеет думать. Он работает лишь по заданной человеком программе. Кроме того, робот может сломаться.                А починить робота может только человек.

Мы играли в игру «Мой робот», где один ребенок становился роботом, а другой руководил его действиями и говорил куда идти и что делать. Например, «сделай 2 шага влево, стоп, теперь один шаг вправо, стоп, подними правую руку, повернись еще больше направо и т.д.». Обсудив полученный опыт, пришли к выводу, что управлять роботом сложнее и более ответственно, чем просто выполнять чьи-то приказы.

И еще поняли, что в отличие от человека робот не умеет радоваться, грустить, смеяться, скучать, думать, дружить, любить, фантазировать. Благодаря фантазии и уму человека роботы и появились на свет.

Вывод: роботы появились не сами, их придумал человек для облегчения своего труда. Значит человек умнее, совершенней роботов, у него больше ресурсов, ведь именно он придумал и создал роботов, в робота он закладывает необходимую программу.

Таблица № 1

Проект состоит из трех взаимосвязанных блоков: работа с родителями, работа с детьми, работа с педагогами, реализация которых осуществляется поэтапно. Каждый этап включает совместные   мероприятия со всеми участниками образовательных отношений, что способствуетдостижению поставленной цели и задач проекта. Постройка и программирование «робота-помощника»  используются  на всех этапах усвоения знаний: на этапах объяснения нового материала, его закрепления, повторения, контроля  (приложение 2)

Таблица №2

Высокий уровень развития (2,45 – 3 балла):

 Самостоятельно, быстро и без ошибок выбирает необходимые детали; с точностью проектирует по образцу; конструирует по схеме без помощи педагога.

Средний уровень развития (1,45 – 2,44 балла):

Самостоятельно, без ошибок в медленном темпе выбирает необходимые детали, присутствуют неточности, проектирует по образцу, пользуясь помощью педагога; конструирует в медленном темпе, допуская ошибки.

Низкий уровень развития (0 – 1,44 балла):

Без помощи педагога не может выбрать необходимую деталь не видит ошибок при проектировании; проектирует только под контролем воспитателя; не понимает последовательность действий при проектировании; конструирует только под контролем воспитателя.

Оценочные материалы: инструментарий педагогической деятельности

Протокол педагогической диагностики (мониторинга) достижения детьми планируемых результатов

Количественные результаты диагностики представлены в таблице 3:

Таблица 3

Результаты первичной диагностики показали, что:

- высокий уровеньпоказали 0% детей (0 чел.)-дети самостоятельно, быстро и без ошибок выбирает необходимые детали; с точностью проектирует по образцу; конструирует по схеме без помощи педагога.

- средний уровень показали 50% детей (1 чел.) - дети самостоятельно, без ошибок в медленном темпе выбирает необходимые детали, присутствуют неточности, проектирует по образцу, пользуясь помощью педагога; конструирует в медленном темпе, допуская ошибки;

- у 50% детей (1 чел.) обнаружили низкий уровень - без помощи педагога не может выбрать необходимую деталь не видит ошибок при проектировании; проектирует только под контролем воспитателя; не понимает последовательность действий при проектировании; конструирует только под контролем воспитателя.

В ходе проведения исследования были получены результаты, занесенные в рисунок №1.

Рисунок 1

Таким образом, анализ результатов исследования показал, что уровень развитияпо отслеживанию достижений детьми планируемых результатов у детей старшего дошкольного возраста развиты на среднем уровне, они носят неполный, фрагментарный характер. Детей не проявляли инициативность и самостоятельность в процессе выполнения заданий, утрачивали к ним интерес при затруднениях, не задавали познавательных вопросов; нуждались в поэтапном объяснении условий выполнения задания, показе способа использования той или иной готовой модели, в помощи взрослого, испытывали трудности в решении задачи.

После проведенияпроблемно –   деятельностного этапа работы было проведено повторноедиагностическое обследование детей по первоначальным методикам.

Результаты повторной диагностики представлены в таблице4.Из таблицы следует, что уровень развития по отслеживанию достижений детьми планируемых результатов заметно повысился.

Таблица 4

Результаты повторной диагностики показали, что высокий уровень развития по отслеживанию достижений детьми планируемых результатов показали высокий уровень 50% (1 чел.), средний уровень показали 50% детей (1 чел.), низкий - 0% детей (чел.).

Результаты сравнительного анализа полученных данным первичной и повторной диагностики отображены в форме диаграммы (рисунок 2).

Рисунок 2

Сравнение показателей уровня развития по отслеживанию достижений детьми планируемых результатов освоения программы наглядно демонстрируют, что уровень развития по отслеживанию достижений детьми планируемых результатов повысился, изменился показатель наличия познавательной потребности, возросла самостоятельность и инициативность.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что данный проект: «Профессия будущего-Робототехник» подтвердила эффективность посредством развития инженерно– технических способностей  у детей старшего дошкольного возраста посредством конструктора LEGOBOOST.

Дети в дальнейшем смогут применять полученные знания на занятиях, в самостоятельных играх. Задачи, поставленные в начале Проекта, были решены, цель исследования достигнута.

Таблица 5

Изготовление робота-помощника очень интересный, увлекательный и познавательный процесс. Над созданием робота-помощника трудятся настоящие ученые и инженеры, робототехники, но каждый дошкольник может придумать дизайн одного из них.

С каждым годом робототехника совершенствуется и развивается, но все же искусственный интеллект не сравнится с человеческим. Создают его люди!

Мы решили пофантазировать и придумать роботов, которые будут помогать человеку в будущем:

·       Робот, раскладывающий посуду из посудомоечной машины по полочкам.

·       Робот – писатель, который будет придумывать интересные книги

·       Робот умеющий складывать оригами любых размеров

·       Робот, выписывающий штрафы за нарушение правил дорожного движения

·       Робот, умеющий веселить морских свинок: ставить полочки, давать мячики

·       Робот «Драгоцент», исследующий пещеры, в которые не может попасть человек. Он ищет в пещере блестящие камни, перемещается по стенам с помощью присосок

·       Робот «Драгоценноделатель», который делает драгоценные камни из обычных камней

·       Робот «Собиратель» анализирует что за овощ, откуда он растет и собирает

·       Робот –  защитник природы. Может потушить пожар, включить сирену, если кто-то ломает ветки

·       Робот, который может сходить в магазин и купить еду.  Однако автор засомневался можно ли доверить роботу деньги. Ведь он может их потерять.

В наши дни робототехника применяется абсолютно во всех областях и профессиях: в промышленности, в медицине, в военном деле, в космосе, роботы помогают нам по дому, везде присутствует хоть малая, но доля робототехники, а в будущем и заменят многие профессии человека вообще. Роботы в будущем упростят нашу жизнь, сделают ее комфортнее и доступнее. Роботы всегда будут нужны людям с ограниченными возможностями, а также тем людям, чьи профессии сопряжены с риском.

Инженеры-робототехники работают на предприятиях авиационной и космической отрасли, инженерных компаниях и стартапах, которые специализируются на создании роботов. Широкие возможности инженера-робототехника: преподавание в школах новый предмет уже входит в учебный план, а кружки по робототехнике появляются в образовательных учреждениях.

Изучая тему «Профессию будущего-Робототехник. Дети поняли важность процесса совместного действия сотворчества, сопереживание, совместное общения. В результате совместных мероприятий со всеми участниками образовательных отношений была создана удивительная атмосфера заинтересованности каждого участника, что позволило в интересной, игровой форме повышать и поддерживать познавательный интерес у дошкольников. В рамках данной работы мы увидели, что при правильном, систематическом и творческом использовании данных можно добиться существенного продвижения в развитии познавательной активности, общению, развитию инженерно-технических способностей у  старших дошкольников. 

Перспективы развития Проекта

- Презентация о проделанной работе над Проектом на конкурсе профессионального мастерства «Ступени Роста» среди педагогов МАДОУ ДС №62 «Журавушка»;

- Участие в городских конкурсах «РОБОТОСТРАНСТВИЕ-2020» и др.;

- Распространение опыта работы в среде коллегМАДОУ ДС №62 «Журавушка» по теме «Развитие инженерно-технических способностей у детей старшего дошкольного возраста посредством конструктора LEGOBOOST»и в интернет ресурсах.

- Участие в работе Форсайт-центра города Нижневартовска в 2020 г.

- Участие в городской выставке -конкурсе технического творчества «Технофорум»

-Продолжать изучать и использовать конструктор нового поколения с детьми на дополнительном кружке «ЛЕГО-ЛЕНД»

1.       Давидчук А.Н. Развитие у дошкольников конструктивного творчества. - М.: Гардарики, 2008. – 118 с.

2.       Детская энциклопедия. Техника будущего., М; изд.Литера, 2007 г.

3.       Ишмакова М.С. Конструирование в дошкольном образовании в условиях введения ФГОС: пособие для педагогов. - ИПЦ «Маска».- 2013.-100 с.

4.       Михайлова-Свирская Л. В. Метод проектов в образовательной работе детского сада. – М. : Просвещение, 2015.

5.       Петр Шадрин ,М.; Роботы будущегоизд . Махаон, 2014 г.

6.       Фешина Е. В. Лего-конструирование в детском саду. Методическое пособие-М. :ТЦ Сфера,2017г

7.       «ФГОС ДО» Минобрнауки России от  07.10.2013г.

8.       Электронный ресурс https://school-science.ru/4/4/56

9.       Электронный ресурс https://infourok.ru/issledovatelskaya-rabota-na-temu-robototehnika-3659847.html

10.   Электронный ресурс https://xn--d1agd3b.xn--p1ai/mehatronika-i-robototehnika-chto-za-professii-kem-rabotat-zarplata/

11.   Электронныйресурс https://www.iguides.ru/main/gadgets/obzor_lego_boost_robot_ot_lego_5_v_1/

Приложение 1

Анкетирование

- Интересна ли вам тема роботов и робототехники?

Да Нет

Свой ответ_________________________________________________

- Где по вашему мнению применяются роботы?

В быту, производстве, медицине, образовании, военной сфере, науке, развлечениях

Свой ответ_________________________________________________

- Для чего нужны роботы в современном мире?

Для улучшения уровня жизни в быту, развития космоса, медицины, для выполнения тяжелого труда, обеспечения безопасности, образования, развлечений

Свой ответ_________________________________________________

- Какие роботы окружают вас в повседневной жизни?

Свой ответ_________________________________________________

- Вы когда-нибудь самостоятельно собирали и программировали робота?

Да Нет

Свой ответ_________________________________________________

- Хотели бы вы в будущем иметь профессию, связанную с робототехникой?

Да Нет

Свой ответ_________________________________________________

Если бы вы стали инженером робототехники, то какого робота бы создали?

Домашний питомец, учитель, уборщик, строитель, повар, защитник, помощник в учебе

Свой ответ_________________________________________________

Большое спасибо!

Приложение 3

Пятиминутки, физкультминутки

Умный робот

Дружелюбный робот

Андроид

Приложение 4

Конспект открытого занятия с детьми старшего дошкольного возраста

Тема: «Профессии будущего - Робототехник»

Автор: Вечкитова Светлана Юрьевна

Образовательные области: познавательное развитие, речевое развитие, физическое развитие, социально коммуникативное развитие.

Возрастная группа:старшая группа(5-6лет).

Цель занятия:Продолжать развивать инженерно– технические способности  у детей старшего дошкольного возраста посредством конструктора LEGOBOOSTс программированием «Робот помощник».

Задачи:

– Закреплять основным приёмам сборки и программирования робота с использованием конструктора LEGOBOOST, умение работать с инструкционной картой, обогащать словарный запас названиями деталей;

- Закрепить представления о робототехнике, ее значении в жизни человека, о профессиях, в будущем связанных с изобретением и производством технических средств «Робототехник»;

- Закрепить основы безопасности собственной жизнедеятельности: формировать представление о правилах безопасного поведения при работе с компьютером, конструктором LEGOBOOST необходимым при конструировании робототехнических моделей;

- Развивать инженерно-технические способности при использовании легоконструирования и робототехники;

- Воспитывать ценностное отношение к собственному
труду, труду других людей и его результатам, умение работать в паре (команде).

Дополнительные задачи:

По экспериментированию: исследовать принцип датчик движения.

По программированию: учить составлять программу, пользуясь инструкцией, вносить в нее изменения в соответствии с инструкционной картой.

Словарная работа:Робототехник, роботы-помощники, инженеры-махатроники.

Планируемые результаты занятия: Развиты инженерно– технические способности  у детей старшего дошкольного возраста посредством конструктора LEGOBOOSTс программированием «Робот помощник».

Подготовительная работа: беседа с детьми на тему «Профессии будущего»,

«Робототехник- кто это?», изготовление книжек-малышек, просмотр мультфильмов, рассматривание иллюстраций на тему «Профессии будущего Робототехник»

Материальное оборудование: ноутбук, мышка, конструктор LEGOBOOST, посылка, смарт-доска.

Ход занятия:

Выходите на лужок и построимся в кружок.

Звук «пришло письмо»

Воспитатель: Ребята слышите кто-то нам написал электронное письмо- давайте откроем и прочитаем.

Открываем письмо «Там видеообращение»

Письмо: Здравствуйте к вам обращаются за помощью инженеры-мехатроники. Мы узнали, что в вашем саду есть команда «Робо-гении». Мы обращаемся к вам с просьбой «У нас сломалась электромашина». Может у вас есть робот-помощник, который может починить или собрать нашу электромашину? Спасибо. Будем ждать ответ.

Воспитатель: Ребята ну что поможем нашим новым друзьям? А как мы можем им помочь?

(ответы детей)….Отправить нашего-робота-помощника.

Воспитатель: Давайте им ответим –«Мы постараемся вам помочь!»

Но прежде чем мы начнем, давайте вспомним правила техники безопасности при работе с конструктором и компьютером. 1-4 правила.

1.     Руки должны быть чистыми и сухими.

2.     Конструктор в рот брать нельзя.

3.     Работать за компьютером можно только со взрослыми.

4.     Стол после работы с конструктором должен быть чистым.

5.     Нужна спецодежда! (булые халаты)

Но что-то мы еще забыли сделать, разогреть наши пальчики. Повторяйте все движения за мной

Спину держим ровно.

Мы с вами собрали робота-помощника. Как думаете он сможет помочь починить электро-машину? Давайте проверим (пишем программу)

Перед вами на столах лежит пример программы. Каждый пишет свою

Кирилл - ты напишешь программу, чтобы наш робот-помощник подвозил инструменты человеку по его хлапку.

Паша - та напишешь программу, чтобы робот-помощник рассказывал, человеку что он умеет делать и чем он может помочь.

Проверяем. (не работает)

Воспитатель:Нужно найти причину поломки. (Дети чинят робота)

Воспитатель: Все работает. Давайте поиграем с нашими глазками Гимнастика для глаз:

Раз на лево,

Два на право,

Три наверх,

Четыре вниз

И  опять по кругу, чтобы лучше видеть мир!

Давайте нашего робота-помощника упакуем в посылку.

Воспитатель: Но нам к нашему роботу-помощнику нужна инструкция.

Дети пишут инструкцию на бумаге.

Воспитатель: кладет инструкцию в посылку.Говорит: я схожу на почту и отправлю нашу посылку.

Рефлексия:

- От кого сегодня пришло письмо? (Инженеры-мехтроники)

-Что попросили нас сделать наши новые друзья? (отправить робота-помощника им в помощь)

- В чем была причина поломки робота-помощника?

- Что у вас получилось сегодня?

- Что не получилось или было трудно на занятии?

Скачано с www.znanio.ru