Робототехника, как средство развития у детей поэтапного планирования своей деятельности

Смирнова Светлана Николаевна

воспитатель МБДОУ "Детский сад № 12 "Ромашка" г. Йошкар-Олы tsvetniks@mail.ru

        Аннотация. В статье представлен опыт работы детского сада по робототехническому направлению. Конструируя и программируя своих роботов, дошкольники учатся решать проблемные вопросы, взаимодействовать в коллективе сверстников для достижения общей цели, получают навык поэтапного планирования своей деятельности.

        Ключевые слова: робототехника; конструирование; роботы; поэтапное планирование; программирование.

        Современное общество нуждается в людях активных, умеющих самостоятельно принимать решения, планировать  свою  деятельность , находить верные пути решения поставленных задач, достигать намеченной цели. Поэтому уже начиная с начальной ступени образования-  детского сада необходимо учить детей планировать не только вид своей деятельности, а также этапы запланированной работы для того, чтобы научить их достигать результат без лишних затрат времени, материалов, человеческих и других ресурсов.

        Робототехника- это современный вид творческой деятельности, который может помочь нам в развитии у дошкольников  умения решать проблемные вопросы, находя различные варианты решения, а также разрабатывать пошаговый или поэтапный план работы по решению того или иного вопроса.

        Воспитанники детского сада №12 "Ромашка" города Йошкар-Олы  уже не первый год занимаются робототехникой в стенах своего учреждения, продвигаясь по пути развития технического мастерства. Занятия проводятся с детьми 5-7 летнего возраста. Чаще дошкольники работают в парах, получая ценный опыт работы в микрогруппах, учатся договариваться с партнером, согласовывать свои действия с другими участниками группы. Курс робототехники рассчитан на два года обучения: начальный и продвинутый.

        На первых занятиях дети знакомятся с конструктором: его основными деталями, их функциональным значением и программным обеспечением: вкладками и блоками программирования. Конструктор LEGO WeDo 2.0, используемый на занятиях своими основными деталями ничем не отличается от обычного конструктора, которым дети, особенно мальчики, любят играть в свободное время. Но в набор включены такие "волшебные" элементы, позволяющие заставить построенную ребенком модель совершать различные виды движений, воспроизводить любой, в том числе и созданный самим ребенком звук, передавать сигналы посредством свечения разными цветами и их комбинациями. К этим "волшебным" элементам относятся СмартХаб, мотор, датчик перемещения и датчик наклона. СмартХаб, работающий на батарейках или аккумуляторах типа АА, позволяет подключить собранную модель к планшету или компьютеру через технологию Bluetooth, что дает возможность управлять "поведением" робота. Мотор, заставляющий собранную модель совершать такие виды двигательных операций как вращение, ходьба, езда, колебания  и т.д.,  подключается посредством проводного соединения к СмартХабу.  Датчики перемещения и наклона нужны для того, чтобы сконструированный подвижный робот мог еще "видеть" любые изменения в положении объектов, находящихся в поле его зрения и "чувствовать" неровности "местности" или изменения в положении самого робота в пространстве.

        Кроме того юные робототехники учатся самостоятельно запускать программу LEGO WeDo 2.0, добавлять новые проекты, перемещаться между разными вкладками и "писать" программу управления роботом посредством перемещения необходимых готовых кнопок программирования на рабочую поверхность и комплектуя, комбинируя их в нужном порядке, т. е. создавая пошаговый алгоритм действий построенного робота.

        После знакомства с конструктором и программой дошкольники приступают к работе над своими первыми пока ещё простыми роботами. Но они не получают готовый объект предполагаемой деятельности готовым. Дети знакомятся, а затем очень часто встречаются с LEGO-героями Машей и Максом, которые служат образцом любознательности, внимательности, активности, непрерывного поиска идей для своей экспериментальной деятельности. Дети просматривают короткий видеоролик с участием LEGO-друзей, получают от них загадки или задания, откликаются на их проблемы и трудности, т.е. они попадают в ситуации, где требуется что-то придумывать , решать, планировать,  учитывать разные мнения и варианты, выбирать, а затем и организовывать работу над созданием задуманного объекта. Таким образом дети учатся планировать свою деятельность , решать проблемные вопросы и ситуации.

        Конструкторскую часть работы над созданием роботов дети начинают со сборки по пошаговым инструкциям, таким образом знакомясь с образцами поэтапного планирования деятельности. Эта часть работы дается дошкольникам без особых трудностей, но и тут нужно обратить внимание детей на  положение постройки в пространстве, развивать умение располагать постройку и отдельные детали точно так, как показано на схемах-картинках, не путать "лево" и "право", и быть очень внимательным- обращать внимание на, казалось бы, незначительные детали.

        Работа с программным обеспечением LEGO WeDo 2.0 является для детей новым видом деятельности, поэтому знакомить как с возможностями программы, так и с кнопками программирования следует постепенно, давая возможность и время для запоминания. Необходимо обратить внимание детей на последовательность соединения кнопок в цельную программу, возможность их перестановки или изменения параметров. Дошкольники в первую очередь придумывают, проектируют "поведение" своего робота шаг за шагом, а потом уже всё запланированное вносят в программу. Целесообразно не давать детям готовый образец программы, а научить самих подбирать нужные для их задумок элементы программирования и соединять их в целое. На начальном этапе обучения можно использовать и готовые образцы , которые имеются в программном обеспечении по каждой теме,  но обязательно давать ребёнку возможность вносить свои изменения в предложенный алгоритм действий. Если на этапе конструирования по готовым схемам ребенок только знакомился с образцами поэтапного планирования, то при написании программы он уже получает возможность самостоятельно составлять этот план, т. е. пошагово проектировать возможную деятельность робота.

        Во второй половине первого года обучения дошкольники переходят к конструированию по образцам, фотографиям и собственному замыслу. Это существенное продвижение дошкольников как в технической области, так и в области пошагового проектирования своей деятельности. Сам механизм, позволяющий созданной модели совершать разнообразные типы движений, таких как колебание, вращение, изгиб, перематывание, подъём, хватание, толчок, кружение, вращение при помощи рукоятки и т.д. дошкольники собирают по готовым пошаговым схемам, имеющимся в программе LEGO WeDo 2.0. А затем, имея перед глазами образец модели, выполненный педагогом или имеющиеся в программе фотографии, дошкольники обговаривают план работы над созданием объекта, распределяют работу между собой в парах и только потом приступают к сборке робота.  Таким образом,  перед тем как приступить к работе дошкольники должны чётко представлять последовательность и содержание этапов работы над созданием модели. Точно так же ведется работа над написанием программы для робота: дети сначала продумывают, что бы они хотели видеть в "поведении" робота, проговаривают, как это можно сделать, а затем составляют программу.

        Современные дети рождаются и живут в эпоху роботов и автоматизированных систем. Очень важно развивать у детей интерес к этой области уже с дошкольного возраста, так как нашим сегодняшним дошкольникам предстоит через короткое время жить в мире, где роботы смогут представлять существенную конкуренцию человеку. Занимаясь робототехникой, дети делают свои первые шаги в конструкторском деле, в области программирования и управления роботами, приобретают опыт работы в команде, что поможет им в будущем направлять и использовать достижения робототехнического прогресса на благо человечества.