автор: Конягина Наталья Николаевна

Педагог дополнительного образования МАОУ ДО “Центр Детского Технического Творчества” г. Заречного Пензенской области

Применение современных инновационных образовательных технологий в дополнительном образовании

 

«Применение современных инновационных образовательных технологий в дополнительном образовании»

 

Актуальность.

К наиболее перспективным направлениям в области инновационных технологий, без сомнения, можно отнести робототехнику. И это не удивительно, так как развитие современных производств, таких, например, как автомобилестроение, микроэлектроника, станкостроение на данный момент немыслимо без использования роботизированных систем. Не случайно робототехника стала одним из приоритетных направлений Сколково.

В свою очередь, развитие подобных производств потребует подготовки большого числа специалистов в области робототехники. Что, безусловно, ставит новые задачи перед современной системой образования. Подходить к решению этого вопроса нужно комплексно. Однако решить данную задачу в рамках традиционного комплекса физико-математических дисциплин в рамках школьных занятий довольно сложно. Наиболее подходящим в этом смысле является обучение детей робототехнике по программе дополнительного образования, основанной на использовании специальных конструкторов, содержащих программируемое устройство. Наиболее распространённым на данный момент является семейство конструкторов Lego, позволяющих охватить практически все возрастные группы учащихся, начиная с дошкольников и заканчивая учащимися старших классов.

Данное обстоятельство является крайне важным, так как позволяет сохранить преемственность и поэтапность образовательного процесса. Для обучения робототехнике дощкольников и младших школьников используется конструктор Lego WeDo, состоящий из стандартных деталей Lego, а также набора датчиков и приводов, подключаемых к USB. В комплекте с данным конструктором поставляется программное обеспечение, содержащее простую, интуитивно понятную среду программирования. Кроме того, вместе с набором поставляется комплект заданий, представляющих из себя 12 отдельных проектов с подробным пошаговым описанием их выполнения. Это позволяет учащемуся самостоятельно собирать и программировать действующие модели, а затем использовать их для выполнения практических задач.

 

 

 

 

 

 

 

ПЛАН-КОНСПЕКТ

занятия по робототехнике

«Робот – аллигатор LEGO WeDo – исполнитель алгоритмов»

 

    Цели занятия:

Предметные: ознакомление с робототехникой с помощью конструктора ПервоРоботLEGO WeDo. Систематизация знаний по теме «Алгоритмы» (на примере работы Робота LEGO WeDo);

Метапредметные: формирование алгоритмического мышления через составление простейших алгоритмов в среде LEGO Education; развитие универсальных способов деятельности.

Личностные: развитие памяти, мышления, расширение кругозора.

 

    Задачи:

Развитие личности ребенка через формирование универсальных учебных действий:

Познавательных:

     – систематизация и обобщение знаний по теме «Алгоритмы».         

     работы робота.

     – умение программировать роботов с помощью программы LEGO WeDo.

– экспериментальное исследование, оценка (измерение) влияния отдельных факторов.

     Регулятивных:

-планирование — определение последовательности промежуточных целей с учетом конечного результата;

-контроль в форме сличения способа действия и его результата с заданным эталоном с целью обнаружения отклонений и отличий от эталона;

    Коммуникативные: коммуникативные умения при работе в группе.

Тип урока: комбинированный

 

Словарь основных терминов

Ремни, Датчик расстояния, шкивы. Программные блоки: «Датчик расстояния», «Мотор по часовой стрелке», «Мотор против часовой стрелки», «Включить мотор на…», «Вход Число», «Звук», «Цикл» и «Начать нажатием клавиши».

Оборудование: компьютер для учащихся, Microsoft Office Power Point, ПО LegoWedo.

 

            Ход занятия:

Организационный момент

Мотивация.

Беседа о крокодилах и аллигаторах.

Вспомните, что общего у крокодилов и аллигаторов? (Пресмыкающиеся – это позвоночные животные, которые: имеют чешуйчатый покров, дышат атмосферным воздухом, откладывают яйца, покрытые кожистой или плотной известковой оболочкой, не имеют постоянной температуры тела.)

Чем отличаются они друг от друга?

(У аллигатора более широкая и округлая морда, а зубы верхней челюсти при закрытой пасти располагаются снаружи.

У крокодила морда более заостренная, а зубы верхней и нижней челюстей находятся на одной линии.)

 

Конструирование

Создание модели «Аллигатор»

На прошлом занятии мы уже начали собирать модель, следуя пошаговым инструкциям, сегодня продолжим.

До начала работы вспомним правила безопасной работы с конструктором и с компьютером.

 

    Программирование

Составление программы для движения модели.

Создайте для модели программу открывания челюсти, когда туда попадает «наживка». Испытайте программы.

 

    Рефлексия

Погружение детей в поисково- исследовательскую деятельность

Подготовьте достаточно свободного пространства, чтобы разместить книги, бумагу, ножницы и другие материалы, которые могут потребоваться для демонстрации модели.

Мы уже знаем, чем питаются аллигаторы. Выберите один пример, нарисуйте на бумаге и вырежьте.

При демонстрации модели аллигатора сигналы датчика расстояния заставляют его реагировать на «еду». При желании модель можно сделать более реалистичной, использовав Блоки «Звук» и «Включить мотор на …».

На этом этапе учащиеся должны сделать модель аллигатора более «умной».

Для этого учащиеся должны использовать датчик, уже встроенный в модель. Это датчик расстояния, который, как и мотор, подключается к ЛЕГО-коммутатору.

А так же попробовать самостоятельно создать другую программу для модели.

Подведение итогов

Напоминает ли программа аллигатора поведение настоящего аллигатора?

Да, напоминает тем, что механический аллигатор принимает решения и реагирует на изменения в окружающей обстановке.

Чем программа аллигатора отличается от поведения живого аллигатора?

Мозг настоящего аллигатора способен принимать более сложные и разнообразные решения. Он «запрограммирован» реагировать на гораздо большее количество внешних раздражителей, чем просто на появление пищи.

На кого больше похожа модель – на крокодила или на аллигатора?

Модель больше напоминает аллигатора, потому что её «пасть» имеет U-образную форму. У крокодилов челюсти более остроконечные и узкие.

На следующем занятии мы попробуем создать собственную программу для нашей модели. Наше занятие закончилось, спасибо!