Образовательная робототехника
презентация по информатике

Развитие познавательной активности, креативного мышления воспитанников дошкольного образовательного учреждения средствами современных игровых мини-роботов

Слайд 1

Разбирая сегодня заявленную в теме семинара педагогическую технологию, нельзя не сказать о предпосылках ее появления, особенностях и опыте использования

Мы с вами живем в век стремительного развития инновационных технологий и высокотехнологичных продуктов.

Современный мир ставит перед образованием непростые задачи: учиться должно быть интересно, знание должно быть применимо на практике, обучение должно проходить в занимательной форме, и все это, непременно, должно принести хорошие плоды в будущем ребенка - высокооплачиваемую работу, самореализацию, высокие показатели интеллекта. В дошкольных образовательных учреждениях, школах и институтах ведущее место начинает занимать робототехника, конструирование, моделирование и проектирование. 

Слайд 2

Конкурентоспособными становятся те страны, которые владеют высокоразвитыми  технологиями на стыке разных наук. По словам Президента РФ В. В. Путина, инженерное образование в РФ нужно вывести на новый более высокий уровень. И педагогическая наука, естественно не может оставаться в стороне от поставленных президентом задач. Одним из современных направлений образовательного процесса в дошкольном образовании является   знакомство воспитанников со STEM технологиями.

Слайд 3

Аббревиатура STEM расшифровывается как «Science, Technology, Engineering  and         Mathematics» - наука, технология, инженерия и математика. Это взаимосвязь и тесное взаимодействие тех областей знаний, которые позволяют ребенку понять окружающий мир во всем его многообразии. Наука неотъемлемо присутствует в мире вокруг нас. Технология всё больше и больше проникает во все аспекты нашей жизни. Инженерия используется в проектировании конструкции дорог и мостов, в вопросах глобальных климатических изменений и улучшении окружающей среды, и во многом другом. Математика же касается каждой профессии, каждого занятия, совершаемого нами в повседневной жизни.

Суть метода STEM - наука и техника: всё, что побуждает изучать, конструировать, изобретать. Мыслить научно, нестандартно, инновационно

Слайд 4

Я хочу вам представить парциальную модульную программу развития интеллектуальных способностей в процессе познавательной деятельности и вовлечения в научно-техническое творчество, изданную в 2019 г Институтом изучения детства, семьи и воспитания, которая эффективно используется в дошкольном образовании. Она может использоваться в рамках основой образовательной программы, а каждый ее раздел – образовательный модуль – как самостоятельная единица применяться в системе дополнительного образования. Состоит из 6 модулей, акцент в которых сделан именно на познавательно-исследовательскую деятельность. А одним из направлений познавательно-исследовательской деятельности является детское научно-техническое творчество. Самая инновационная область в этой сфере – образовательная робототехника.

Сегодня существует заметная тенденция в индустрии игрушек побуждать детей играть с игрушками системы STEM.

Слайд 5

Образовательная робототехника

Родители нам часто говорят, что дети почти с пеленок умеют включать планшеты и компьютеры, играют в игры на мобильных телефонах. Дети воспринимают компьютерные технологии и Интернет, как само собой разумеющиеся явления.

«Зачем учить ребенка программированию?» Если, скажем, в будущем он мечтает стать врачом, балериной, футболистом, военным «как папа» или учителем «как мама». Однако, это требование времени. У современных детей цифровое детство и важно их обучать элементарной компьютерной грамотности. Азы программирования сегодня так же важны, как умение читать, считать и писать. 

«Сложно ли для детей программирование?». Для ребенка - нет. Его жизнь – игра. Программирование он познает через игру. Учиться программировать детям очень интересно, ведь они имеют возможность получить результаты сразу же. Более того создание программ – такое увлекательное занятие, что детям кажется, будто это почти не требует усилий.

 Уже сейчас программирование можно отнести к базовым навыкам, а когда наши дети подрастут, он станет абсолютно необходимым.

Сегодня мы будем говорить не о робототехнике как создании роботов из конструктора, (Хотя об этом немного будем) а о первом знакомстве ребенка с роботом помощником в решении образовательных задач. В основе программы движения каждого робота лежит алгоритм действий.

Слайд 6    В зависимости от структуры выполняемых в алгоритме действий различают три вида алгоритма: линейный, разветвляющийся и циклический. 

   Осваивать алгоритмические умения у детей среднего дошкольного возраста рекомендуется  с линейных алгоритмов. «Линейный алгоритм – это алгоритм, в котором все действия выполняются однократно, последовательно, в заданном порядке.

Слайд 7

В зависимости от сложности этого алгоритма, роботы делятся на несколько уровней.

Роботы первого уровня рассчитаны на детей от 4 лет и позволяют в игровой форме подготовить ребенка к начальному этапу программирования который поможет им подготовиться к следующим, более сложным уровням. Наборы очень просты в использовании.

Слайд 8

 Использование линейного алгоритма лежит в основе программы робота «Умная пчела».

Чтобы работать с этим роботом, ребенку не нужно обладать какими-либо специальными знаниями – ему даже необязательно уметь читать.

Слайд 9

Кроме того, для работы не требуются ни компьютер, ни смартфон, ни другие гаджеты, что немаловажно для обучения дошкольников с нарушением зрения

Второй тип робота с линейным алгоритмом действия – РОБОМЫШЬ. Рекомендована для детей от 5 лет.

Слайд 10

На пчелке и мыши дети осваивают программирование робота. Программу дети пишут с помощью специальных "карточек-действий". Написанную программу вводят в робота и нажимая кнопку "исполнить", наблюдают за ним как он выполнит весь маршрут. В качестве обучающих материалов в этот уровень входит настольная игра, которая поможет на начальном этапе данного уровня понять логику составления программ и непосредственно в дальнейшем перейти к практике программирования. Так же предлагаются дополнительные "тематические поля" и аксессуары для расширения функционала "РобоМыши".

Слайд 11 Демонстрация видео.

Слайд 12, 13 Прокубик. Базовая и расширенная версия.

В базовой версии 12 ячеек для последовательных команд, универсальные стрелки, подсветка текущего шага

В расширенной версии блок программирования с возможностью задачи выполнения цикла. Для этого используется кубик «Функция» Например, нужно повернуть направо 4 раза. Чтобы не вставлять 4 кубика направо, можно вставить кубик «Функция», а в желтом поле разместить кубики «направо». Программа выставляется с помощью кубиков на блоке, управление роботом осуществляется через блютуз.

Слайд 14 Робот Ботли значительно отличается от предыдущих.

Прежде всего мы видим, что управляется онкак с помощью кнопок на корпусе, так и  с помощью пульта. У него два режима работы: по черной линии и с помощью программы

Игры с Ботли способны научить следующим аспектам:
- основы программирования (базовый уровень),
- активация причинно-следственных связей,
- критическое мышление,
- пространственное воображение,
- взаимодействие и работа в команде.
Робот Ботли может двигаться вперед и назад, поворачивать налево и направо, обнаруживать и обходить объект, издавать звуки, повторять заданную последовательность, следовать за черной линией.

В состав набора входит:
-  робот Ботли (13 х 7 х 8,5 см)
- дистанционный пульт,
- съемные ручки робота и рамка,
- 40 карт программирования (команд) на англ. языке,
- 6 панелей для программирования
- лист стикеров,
- различные аксессуары для создания препятствий на пути робота: 8 палочек, 12 кубов, 2 конуса, 2 флажка, 2 мяча и ворота.

Дети могут запрограммировать робота, выполнять следующие действия:
- Двигаться вперед (по шагу за раз)
- Поворачиваться налево
- Поворачиваться направо
- Двигаться назад (по шагу за раз)
- Обнаруживать объект
- Обходить объект
- Издавать звуки
- Повторять заданную последовательность.

Максимальное количество действий в последовательности - 80.
Длина шага составляет приблизительно 20 см.

Слайд 16

Робототехнический набор Matatalab Pro set 

Программируемые роботы

Робототехническая образовательная платформа WeDo

С его изучения начинается первое знакомство ребят со сложными программируемыми механизмами. рекомендуют для возраста 6-8 лет, но на деле им также увлекаются воспитанники детского сада, старшие школьники.

Набор позиционируется производителем как познавательный. Фактически это не игрушка, а готовый методический комплект, помогающий организовать работу учителя и ученика. Конструктор Lego Education WeDo 9580 содержит детали для воплощения в жизнь проектов, призванных научить малышей основам физики, механики, робототехники, построения алгоритмов. Процесс учебы не кажется детям скучным, поскольку позволяет строить и программировать в интересном, интерактивном ключе. Например, Lego WeDo Крокодил, щелкающий челюстями, знакомит учащихся с повадками пресмыкающихся, а также с работой шкивов, ремней и других

Программирование и дистанционное управление роботом возможно только при наличии программного обеспечения.