Проект в старшей группе компенсирующей направленности на тему: «Использование робота KUBO в обучении основам программирования и в развитии математических способностей детей старшего дошкольного возраста»
проект (старшая группа)

МОУ «Гимназия №4»

Проект

в старшей группе компенсирующей направленности на тему:

«Использование робота KUBO в обучении основам программирования и в развитии математических способностей детей старшего дошкольного возраста»

Подготовили и провели:

Воспитатель Анисимова О.В.

Учитель - дефектолог Рахматуллина А.М.

г. о. Электросталь

2023 г.

Проект «Использование робота KUBO в обучении основам программирования и в развитии математических способностей детей старшего дошкольного возраста. Путешествие с роботом KUBO по городу «Математика» (игра-квест).

Робототехника в детском саду – это творческие занятия, в процессе которых ребенок работает со специальными конструкторами, изучает работу механизмов, моторов, рычагов, колес, пробует создавать собственные модели роботов, используя схемы или придумывая свои варианты, учиться программировать роботов с помощью планшетов, телефонов и компьютеров.

Один из таких образовательных конструкторов является Kubo Coding который:

1. Выступает для педагога и воспитателя в качестве мотивации ребенка в обучении.
2. Дает возможность детям выстраивать маршруты от легкого к более сложному, а затем составлять комплексную программу для прохождения роботом составленного маршрута.
3. Может использоваться педагогом как для группового, так и для индивидуального обучения.
4. Используется в создании проектов.
5. Предоставляет детям возможность проектировать различные макеты для обыгрывания маршрута Kubo-робота совмещая его с другими конструкторами.

Цели: обучение детей навыкам первоначального программирования.

Задачи:

• развивать мелкую моторику рук;
• стимулировать общее речевое развитие;
• расширять представления детей об окружающем мире;
• развивать внимание, память и логическое мышление;
• развивать сосредоточенность;
• развивать воображение и творческий потенциал;
• формировать умение мысленно разделить маршрут на составные части и собрать из них целую программу;
• обучать общению друг с другом;
• формировать уважение к своему и чужому мнению;
• познакомить педагогов с обучением детей дошкольного возраста основам элементарного программирования;
• научить программировать робота при помощи набора команд;
• научить использовать робота KUBO применять для развития математических знаний о счете у детей дошкольного возраста;
• создать условия для творческой деятельности участников мастер-класса.

Проект основывается на следующих принципах:

• обогащение (амплификация) детского развития.
• Амплификация развития – это расширение возможностей развития психики ребёнка за счёт максимального развития всех специфически детских видов деятельности, в результате чего происходит не только интеллектуальное, но и личностное развитие ребёнка.
• построение образовательной деятельности на основе индивидуальных особенностей каждого ребенка, при котором сам ребенок становится активным в выборе содержания своего образования, становится субъектом образования (далее - индивидуализация дошкольного образования);
• содействие и сотрудничество детей и взрослых, признание ребенка полноценным участником (субъектом) образовательных отношений;
• поддержка инициативы детей в продуктивной творческой деятельности;
• приобщение детей к социокультурным нормам, традициям семьи, общества и государства;
• формирование познавательных интересов и познавательных действий ребенка в продуктивной творческой деятельности;
• возрастная адекватность дошкольного образования (соответствие условий, требований возрасту и особенностям развития).

Основные формы: проведение практических игр - занятий.

Основные технологии:

• технология развивающего игрового обучения;
• технология индивидуального обучения.

Методы обучения:

• Объяснительно-иллюстративный метод обучения. Дети получают знания в ходе беседы, объяснения, дискуссии, из учебной или методической литературы, через экранное пособие в "готовом" виде.
• Репродуктивный метод обучения. Деятельность обучаемых носит алгоритмический характер, выполняется по инструкциям, предписаниям, правилам в аналогичных, сходных с показанным образцом ситуациях.
• Метод проблемного изложения в обучении. Прежде чем излагать материал, перед детьми необходимо поставить проблему, сформулировать познавательную задачу, а затем, раскрывая систему доказательств, сравнивая точки зрения, различные подходы, показать способ решения поставленной задачи. Дети становятся участниками научного поиска.
• Частично-поисковый, или эвристический метод. Метод обучения заключается в организации активного поиска решения выдвинутых в обучении (или самостоятельно сформулированных) познавательных задач в ходе подготовки и реализации творческих проектов.
• Исследовательский метод обучения. Обучаемые самостоятельно программируют робота согласно поставленной цели, ведут наблюдения и выполняют другие действия поискового характера. Инициатива, самостоятельность, творческий поиск проявляются в исследовательской деятельности наиболее полно.

Преимущества робота KUBO

Робот KUBO спроектирован так, что вместе с ним дети смогут не только познавать азы программирования и компьютерной грамотности, но и развивать другие важные навыки, которые понадобятся им в будущем.

Исправление ошибок

Ни один код не получается идеальным с первого раза. Чтобы стать хорошими программистами, ребята должны получить такие важные навыки, как умение определять причины ошибок и возможности для оптимизации программы.

Общение

KUBO – это практичный, осязаемый и послушный инструмент, который способствует общению между детьми и педагогом. Ребята будут быстро схватывать теорию и развивать свой программистский словарный запас за счет озвучивания того поведения робота, которое они программируют и могут сами наблюдать.

Творчество

Благодаря задачам с открытым решением дети смогут разрабатывать свои собственные уникальные подходы. Кроме того, на картах действий ребята и педагоги могут создавать бесконечные сценарии, задачи и реализовывать идеи с действиями робота.

Критическое мышление

С KUBO дети смогут развивать такое мышление, которое предполагает идентификацию проблемы и поиск множества ее решений с помощью универсального инструментария.

Работа в коллективе

Занятия с роботом предполагают совместную работу детей над достижением своих целей. Ребята смогут сменять друг друга, предоставлять свои отзывы и делиться идеями решения проблем.

Развивающая предметно-пространственная среда.

Набор "Программирование с КUBО" представляет собой междисциплинарный учебно-методический ресурс, который не требует использования компьютера, благодаря чему начальное знакомство детей с программированием происходит так же естественно, как изучение азбуки.

Благодаря набору дети уже в 5 лет осваивают часть наиболее важных принципов технологии. Изучая программирование, ребёнок учится делить задачи на составные части и решать их логически. КUBО позволяет детям учиться во время игры.

Применяется в изучении:

• правил дорожного движения;
• строения солнечной системы;
• пространственной ориентировки;
• математических вычислений и т.д.

Дети просто начинают играть, а полученные основы легко переносят в более академичное программирование, которое изучают позднее.
Уникальная система TagTile от компании KUBO делает программирование не сложнее сборки пазла. Его с легкостью смогут освоить и использовать даже педагоги без какого-либо представления о программировании.

Мастер – класс для педагогов.

Оборудование:

• образовательный робототехнический модуль «KUBO»;
• игровое поле «Город»;
• атрибуты;
• робот КUBO;
• панель управления;
• набор специальных блоков;
• карточки с заданиями.

Структура мастер- класса:

Теоретически - демонстрационная часть:

- знакомство с роботом КUBO;

- пояснение основных этапов работы.

Практическая часть:

- освоение приемов работы с роботом КUBO в развитии математических способностей у детей дошкольного возраста.

Подведение итога.

Ход мастер- класса.

Теоретически - демонстрационная часть.

Воспитатель: сегодня мы познакомим вас с образовательным робототехническим модулем «КUBO». Научим пользоваться им для развития элементарного программирования и математических способностей детей старшего дошкольного возраста.

«КUBO» – новый стандарт обучения программированию, способ научить детей не только пользоваться технологиями, но и создавать их. Дружелюбный робот КUBO научит детей мыслить логически, находить причинно-следственные связи, планировать, самостоятельно находить решения простых и сложных задач.

Что ещё может КUBO?

• Умение творчески мыслить и создавать. Компьютерное программирование по своей сути очень творческий процесс, требующий образного мышления и нестандартного подхода.

• Сближение с технологиями. Компьютеры и искусственный интеллект всё глубже проникают в нашу повседневную жизнь, и это касается не только взрослых, но и детей. И понимание того, что могут и не могут делать компьютеры, позволит нашим детям не только пользоваться технологиями, но и изменять их и создавать новые, максимально удовлетворяющие их потребности.

• Упорство и умение решать проблемы. Любой, кто когда-либо занимался программированием, от новичка до профессионала, подтвердит, что при создании кодов человек всегда сталкивается с трудностями. И именно эти трудности помогают ребенку усвоить жизненно-важный принцип: возможно, ребенку придётся испробовать много разных путей и способов, но в конце он добьётся нужного ему результата.

• Способность обдумывать свои действия. Эта способность – важнейшая составляющая любого обучения. Умение анализировать свои прошлые действия и прогнозировать результаты будущих действий необходимы человеку на протяжении всей жизни и в любой её сфере. И чем раньше ребёнок освоит этот навык, тем проще ему будет в дальнейшем жить и учиться.

Учитель - дефектолог: КUBO - это маленький дружелюбный робот. Он состоит из двух частей: головы и туловища.

Робот КUBO двигается только так, как его запрограммирует ребёнок. Простые минималистичные формы понятны и полезны для детей, в них нет никаких отвлекающих деталей. На плоскость КUBO удобно клеить наклейки и крепить декоративные элементы так, чтобы он преображался.

Воспитатель: игровые поля с квадратами - карта-поле, по которому робот будет путешествовать. Карта для путешествий – красочное и интересное поле, по которому будет путешествовать КUBO, ориентируясь на команды. Это бесконечное пространство для игр, фантазий и экспериментов, на котором можно делать, что угодно – ставить препятствия и возводить замки, прокладывать маршруты и придумывать для КUBO простые и сложные задания.

Содержание программы

I раздел. Маршруты.

Занятие 1. Побыть роботом KUBO. Познакомить ребят с роботом и принципами его работы, с игровой картой. Сформировать у детей понимание пазлов TagTiles для движений на примере собственного тела. Сформировать понимание, почему важно знать направление движения. Как ребята используют направления и перемещения в повседневной жизни?

Занятие 2. Робот KUBO и пазлы Tag Tiles. Дать представление о 3-х видах пазлов, сформировать понимание направления движения в зависимости от вида и цвета пазлов. Научить применять совместно робота KUBO и пазлы, чтобы посмотреть, как они взаимодействуют.

Занятие 3. Первый день робота KUBO. Сформировать умение работать с маршрутами. Научить детей строить маршрут, по которому робот KUBO проследует от точки А на карте действий к точке В.

Занятие 4. Запоминание маршрутов. Научить детей самостоятельно проходить маршруты, которые они запомнили. Учить оценивать, насколько движения ребенка похожи на то, как робот KUBO запоминает пазлы TagTiles, считывая их. Сформировать умение с помощью пазлов создавать маршрут от стола воспитанника до стола педагога. Учить запоминать весь маршрут и проходить по нему.

Занятие 5. Творческая работа. Составление авторских маршрутов. Сформировать умение программировать собственный маршрут движения робота. Развивать творческое начало и инициативу детей, а также умение находить ошибки и исправлять их.

II раздел. Функции.

Занятие 1. Робот KUBO играет. Познакомить с понятием - функция. Заставить робота KUBO «запомнить» маршрут с помощью синей функции и пазлов воспроизведения. Сформировать у детей умение анализировать при ответе на вопросы: «Правильно ли вы составили свою функцию? Что нужно помнить при составлении функций? Что могут делать роботы из того, что не под силу людям (и наоборот)? Где мы можем наблюдать роботов? Какую работу делают роботы на заводах и фабриках? Как можно применять роботов в детском саду?» и так далее.

Занятие 2. Робот KUBO садится в автобус. Продолжать учить ребят работать с функциями. Сформировать умение выбрать маршрут и составить функцию, с помощью которой робот KUBO доберется от точки А в точку В, с применением синих пазлов «Запись функции» и «Воспроизведение функции».

Занятие 3. Робот KUBO играет. Закреплять умение работать с функциями. Учить создавать игру, в которую робот KUBO будет играть, с помощью синих пазлов «Запись функции» и «Воспроизведение функции».

Занятие 4. Прогулка робота KUBO на выходных. Продолжать учить детей работать с функциями. Провести небольшую экскурсию по карте для робота KUBO, давая партнеру распоряжения небольшого объема. Сформировать у ребят умение критически мыслить при ответе на вопросы: «Будут ли два разных набора для функции работать одинаково или по-разному? Что произошло, когда робот KUBO выполнил синюю функцию? Что произошло, когда робот KUBO выполнил красную функцию?»

III раздел. Подпрограммы (Вложенные функции).

Занятие 1. Рекурсивные функции

Рекурсивная функция – это функция, которая может неограниченно повторяться. Чтобы запрограммировать рекурсивную функцию, поместите пазл для воспроизведения функции внутри функции, которую должен выполнить робот KUBO.

Подпрограмма – это последовательность кода внутри другой последовательности кода. Подпрограммы используются для сокращения длины кода и упрощения его управления.

IV раздел. Циклы.

Занятие 1. Чтобы робот повторил некую последовательность несколько раз, добавьте с начала и с конца необходимого набора команд два пазла для программирования цикла, а также присоедините параметр (от 1 до 10).

Результат обучения.

Планируемые результаты:

• ребенок активно взаимодействует со сверстниками и педагогом, участвует в совместном программировании;
• ребенок по своей разработанной схеме запускает программы для робота;
• ребенок знаком с основными понятиями программирования робота KUBO;
• ребенок соблюдает правила безопасного поведения при работе с роботом;
• у ребенка развивается крупная и мелкая моторика, он может контролировать свои движения и управлять ими при работе с роботом KUBO;
• ребенок проявляет интерес к исследовательской деятельности, задает вопросы взрослым и сверстникам, интересуется причинно-следственными связями, пытается самостоятельно придумывать объяснения возникающих при программировании задач; склонен наблюдать, экспериментировать.

Особые условия проведения.

Обучение не предусматривает наличие особых навыков у детей.

Материально-техническая база.

Перечень учебно-методических средств обучения, ЭОР (электронных образовательных ресурсов):

1. Набор «Программирование с KUBO».

2. Обучающие презентации.

3. Рабочие листы для занятий.

Практическая часть.

Воспитатель: сегодня мы хотим вам продемонстрировать, как можно использовать КUBO в развитии математических способностей у детей дошкольного возраста.

Предлагаем совершить увлекательное путешествие по городу под названием «Математика» с роботом КUBO. В этом городе вас ждет сюрприз.

Учитель - дефектолог: для начала нам нужно разделиться на две команды, придумать им названия, а капитанами команды будем мы. Капитан команды вставляет в блок управления функциональные блоки по советам команды. Чья команда доберется до конца города первой открывает коробку с сюрпризом. У нас есть карта – схема города, по которому мы с вами отправимся по улицам города. (Дети и учитель - дефектолог подходят к месту, где лежит карта-схема).

У каждой команды будет свой робот КUBO. На пути будут встречаться препятствия с заданиями. Команда, которая не сможет выполнить задание, пропускает свой ход. Вам нужно составить программу так, чтобы робот вашей команды как можно быстрее добрался из пункта А в пункт В по улицам города. Для этого вам нужно рассмотреть внимательно поля и составить программу его движения. Команда за один ход выставляет 4 стрелки.

Воспитатель: А, веселая считалочка поможет выбрать команду, которая начнет игру первой:

Собрались мы поиграть.

Ну, кому же начинать?

Раз, два, три, четыре, пять –

Будешь первым ты играть.

(ЗАДАНИЯ НА КАРТОЧКАХ)

1задание: «Реши пример». Команда садится за столы. На столах лежат карточки с примерами и с числами, надо вставить число, чтобы равенство получилось верным.

2 + () = 5

() + 3 = 6

4 + 1 = ()

3 – () = 2

5 – 1 = ()

2 задание: «Вопрос – ответ».

1. Сколько ушей у двух кошек? (4)

2. Сколько дней в неделе? (7)

3. Ты да я да мы с тобой. Сколько нас всего? (Двое)

4. Сколько лап у двух собак? (8)

5. Сколько в неделе выходных дней? (2)

7. У какой фигуры нет ни начала, ни конца? (У кольца.)

8. Какое число больше 2, но меньше 4? (3).

9. Назовите все дни недели по – порядку.

3 задание:

Физминутка:

К речке быстрой мы спустились,

Наклонились и умылись.

Раз, два, три, четыре,

Вот как славно освежились.

А теперь поплыли дружно,

Делать так руками нужно:

Вместе – раз, это – брасс.

Одной, другой – это кроль.

Все, как один, плывем, как дельфин.

Вышли на берег крутой

И отправились домой.

4 задание «Сделай по образцу». С помощью пазлов (TagTile для составления маршрута) выкладывают картинку по образцу. Команда садится за столы и выполняет задание.

Учитель - дефектолог: Молодцы! Вот и добрались из пункта А в пункт В! (команда открывает коробку с сюрпризом и получает почетные медали знатоки города «Математика» делится с другой командой).

Подведение итогов.

Рефлексия участников мастер-класса:

• Интересно ли вам было познакомиться с образовательным модулем «КUBO».
• Что вас заинтересовало?
• Возник ли у вас трудности в процессе работы с образовательным робототехническим модулем «КUBO»?
• Возникло ли желание использовать модуль «КUBO»?