11/04/2020
Робототехника 1А, 1Б и 1В
Тема: Первые механизмы. Строительная площадка.
Задание: прочитать материал ниже
Формой внедрения нового для нас направления – робототехники - мы выбрали кружковую деятельность на основе добровольного участия детей. Свой кружок мы назвали «Юный конструктор». На основе «Книги для учителя», предлагаемой авторами конструктора и его программного обеспечения, мы разработали свою Рабочую программу кружка. При составлении Программы мы учитывали, что первоначальное освоение лего-конструкторов требует наличия для детей готовых шаблонов. Такими шаблонами конструктора стали технологические карты, заложенные авторами в программное обеспечение, сопровождающее конструктор.
При отсутствии у многих детей практического опыта необходим первый этап обучения, на котором происходит знакомство с различными видами соединения деталей, вырабатывается умение читать технологические карты и взаимодействовать друг с другом в единой команде. В дальнейшем, однако, учащиеся могут отклоняться от инструкций, «включая» собственную фантазию, которая позволит им создавать совершенно новые модели. Недостаток знаний для изготовления собственной модели при этом компенсируется возрастающей активностью и любознательностью учащегося, что выводит занятия на новый продуктивный уровень.
Для организации занятий кружка нами использовались методические рекомендации «Книги для учителя» (ПервоРобот LEGO ® WeDo ™ Книга для учителя – электронный вариант).
Дети работали в парах за ученическими партами. Каждая пара имела свой пронумерованный конструктор. Рабочее место оборудовано специальной коробочкой-контейнером для пересчёта деталей конструктора.
Рабочее место учителя оснащено компьютером с установленной программой ПервоРобот LEGO ® WeDo ™, электрифицированной доской для демонстрации и проектором.
Первое занятие посвятили знакомству с конструктором и его программным обеспечением. Дети с удовольствием пересчитывали детали конструктора, запоминали их названия, учились находить их изображения на картонных картах-перечнях. Учитель демонстрировал детали на доске, используя авторскую презентацию «Перечень элементов LEGO® 9580», разработанную на основе материалов раздела «Книги для учителя».
В дальнейшем использование терминологии, заложенной в программе Конструктора, стало обязательным условием при проговаривании всех действий, планировании и рефлексии деятельности, представлении и защите своих проектов.
Вторую часть занятий с конструктором мы запланировали как подготовительную к конструированию и программированию моделей Комплекта заданий и назвали её «Первые шаги». Цель данного раздела программы - познакомить учащихся с основами построения механизмов и программирования.
На этом этапе дети осваивали основные механизмы процесса передачи движения и преобразования энергии в машине, включая рычаги, зубчатые и ременные передачи; знакомились с более сложными типами движения, использующими кулачок, червячное и коронное зубчатые колеса; наблюдали зависимость повышения и понижения скорости движения, направления вращения; осваивали программное обеспечение Конструктора, а именно, упражнялись в составлении и модификации программ, учились управлять механизмами с помощью составленных программ, конструировали механизмы движения, программировали их работу, испытывали модели в действии, экспериментировали, исследовали и делали выводы. С этой целью использовали раздел программного обеспечения программы LEGO Education WeDo «Первые шаги».
Освоение механизмов движения и их программирования осуществлялось в
следующей последовательности:

Первые шаги.О сборке и программировании. Первые шаги 1-3.
Мотор и зубчатые колёса. Первые шаги 4-6.
Повышающие и понижающие зубчатые передачи. Датчик наклона. Первые шаги 7-10.
Шкивы. Первые шаги 11 и 15
Датчик расстояния и датчик наклона. Первые шаги 12, 13 и 14.
Коронное зубчатое колесо, червячное колесо, кулачок. Первые шаги 16-20
Цикл, Прибавить к Экрану, Вычесть из Экрана, Начать при получении письма,
Маркировка. 

   При построении занятий использовался метод исследований и эксперимента. После конструирования моделей обязательным этапом являлся этап обсуждения, проговаривания механизма движения, развития механизма сборки и
программирования, исследования и умозаключений. Дети учились пользоваться
принятой терминологией, объяснять свои действия и работу моделей. В качестве
методического ориентира построения проблемного диалога на занятиях кружка
использовались «Рекомендации учителю» из Книги для учителя.
Третий, основной раздел программы кружка, называется конструирование
моделей конструктора на основе изученных механизмов движения. Комплект
включает 12 заданий – 12 моделей. В каждом задании учащиеся занимаются технологией, сборкой и программированием.
Все задания снабжены анимацией и пошаговыми сборочными инструкциями.
На этом этапе работы с Конструктором мы оборудовали рабочие места детей ноутбуками для индивидуальной работы по сборке моделей. Теперь каждая
пара детей могла работать в своём темпе, опираясь на технологические карты по
сборке, листая программу компьютера.
Работа с каждой из 12-ти моделей LEGO® Education теперь состояла из 4
этапов:
- установление взаимосвязей,
- конструирование,
- рефлексия,
- развитие.Установление взаимосвязейПри установлении взаимосвязей учащиеся как бы «накладывали» новые
знания на те, которыми они уже обладают, расширяя, таким образом, свои познания. К каждому из заданий комплекта в программе Конструктора прилагается
анимированная презентация с участием фигурок героев – Маши и Макса. Мы
использовали эти анимации, чтобы проиллюстрировать занятие, заинтересовать
учеников, побудить их к обсуждению темы занятия.КонструированиеУчебный материал лучше всего усваивается тогда, когда мозг и руки «работают вместе». Работу с конструктором Перворобот LEGO®WeDo™ мы строили на принципе практического обучения: сначала обдумывание, а затем создание моделей, используя пошаговые инструкции.РефлексияНа данном этапе учащиеся исследовали, какое влияние на поведение модели оказывает изменение ее конструкции: они заменяли детали, проводили расчеты, измерения, создавали отчеты, проводили презентации своих моделей. На
этом этапе вновь использовали приём проговаривания устройства механизма
движения действующей модели. Дети учились объяснять, как работает их конструкция, что приводит её в движение.Развитие
В этап «Развитие» для каждого занятия включали идеи по созданию и программированию моделей с более сложным поведением. Ребята пытались создавать свои программы, демонстрировали свои проекты друг другу.Условия формирования опытаНаш опыт формировался как инновационный, т. к. в школах ранее не применялась технология образовательной робототехники. Рабочая программа разработана для учащихся 7 – 11 лет, рассчитана на 4 года обучения.
Для осуществления Программы имеем оборудование: Конструктор ПервоРобот LEGO® WeDo™ (LEGOEducationWeDo).
– 10 комплектов + 4 добавочных комплекта. Программное обеспечение LEGO ® Education WeDo ™. Ноутбуки для индивидуальной работы. Рабочее место учителя оснащено компьютером с установленной программой ПервоРобот LEGO ® WeDo ™, электрифицированной доской для
демонстрации и проектором.Границы применения опытаОпыт работы представлен на методических объединениях учителей школ
города Губкинский, на городской конференции педагогов города. В настоящее
время ведется работа по подготовке городского обучающего семинар для воспитателей ДОУ города по освоению конструктора ПервоРобот LEGO® WeDo™.
Учащиеся проводили мастер-классы и представили свой опыт городском этапе
«Лабиринты наук».Результаты деятельностиЗанятия конструированием, программированием, исследованиями, а также
общение в процессе работы с конструктором Перворобот LEGO®WeDo™ способствовали интеллектуальному развитию учащихся, позволили во многом реализовать задачи образовательных стандартов. Интегрирование различных
школьных предметов во внеурочном курсе ЛЕГО открыло возможность для реализации новых образовательных концепций, овладения новыми навыками и расширения круга интересов:
1. Ребята изучили и освоили процессы передачи движения и преобразования
энергии в модели.
2. Научились создавать и программировать модели с целью демонстрации знаний и умения работать с цифровыми инструментами и технологическими схемами; модифицировать поведение модели за счёт изменения её конструкции.
3. Научились создавать и представлять свои технические проекты лего-моделей
Конструктора с использованием соответствующего словаря.
В своей работе мы использовали 9580, 9585 конструктора ПервоРобот
LEGO® WeDo™ (LEGO Education WeDo Construction Set). Используя этот конструктор, ученики строили лего-модели, подключали их к ЛЕГО-коммутатору и
управляли ими посредством компьютерных программ.