Стем робототехника в доу

Обновлено: 05.07.2024

В настоящее время одной из наиболее актуальных проблем современного образования становится достижение современного качества образования. Современный педагог - это прежде всего человек эрудированный, энергичный, креативный, обладающий профессиональными качествами и любящий свое дело. Каждый день появляются новые виды работ и даже целые профессиональные области, именно поэтому современные педагоги должны задуматься, отвечают ли знания и навыки, которым они учат, запросам времени? Что может заинтересовать наших воспитанников, спросите вы. Конечно же, STEM-технология. Именно STEM-технология позволит педагогам вырастить поколение успешных исследователей, изобретателей, технологов и математиков.

Отличительной особенностью данной педагогической системы является то, что STEM -технология может успешно использоваться в рамках основной образовательной программы дошкольного образования, а каждый ее образовательный модуль – самостоятельно применяться в различных формах образовательного процесса.

Целью использования STEM -технологии в дошкольном образовательном учреждении является развитие интеллектуальных способностей детей дошкольного возраста.

Что такое STEM? Если расшифровать, то получится следующее: S – science, T –technology, E – engineering, M -mathematics (естественные науки, технология, инженерное искусство, математика). STEM-технологию необходимо использовать уже в работе с детьми дошкольного возраста, так как наши дошкольники должны быть готовы к школьным инновациям, созданию проектов и умению реализовывать их в реальности .

Сегодня можно встретить множество разнообразных образовательных модулей, которые входят в STEM -технологию :

LEGO-конструирование .

Данный модуль в игровой форме позволяет познакомить с базовыми принципами механики и особенностями работы простейших механизмов.

Математическое развитие

Он включает настольные развивающие игры, пособия для сенсорного развития, наборы геометрических тел и фигур, демонстрационные и раздаточные материалы по направлениям математического развития, логические головоломки, сортировщики, рамки-вкладыши и объёмные вкладыши, абаки, счёты, математические конструкторы, шнуровки, круги Луллия и др.

Экспериментирование с живой и неживой природой

Данный модуль позволяет организовать знакомство детей со свойствами воды, воздуха, объектов неживой и живой природы, оптическими явлениями в процессе исследовательской деятельности.

Дидактическая система Ф. Фребеля ;

Данный модуль направлен на формирование естественно-научной картины мира и развитие пространственного мышления у детей дошкольного и младшего возраста

Робототехника

В сентябре 2020 года мы начали внедрять STEM -технологию .

В нашем дошкольном образовательном учреждении мы применяем STEM -технологию как в образовательной деятельности, так и в игровой деятель-ности. Использование STEM -технологии в игровом процессе помогает научить детей анализировать все происходящее вокруг, видеть явления и системы не только в структуре, но и во временной динамике. Знакомясь с инновационными технологиями, которые используются в дошкольном образовании, пришли к выводу, что применение STEM -технологии позволит достичь наиболее высоких результатов в работе по познавательному развитию детей, потому что STEM -технология направлена на развитие мышления, воображения, интеллектуальных способностей детей дошкольного возраста. На этот учебный год мы определили для себя 2 образовательных модуля. Первый модуль – LEGO-конструирование . Второй модуль – Математическое развитие . Педагогами изготовлены дидактические пособия для игр, кольца Луллия. Наладили тесную связь с коллегами из Центра дополнительного образования детей, имеющих опыт работы по использованию LEGO-конструирования . В работе по внедрению STEM -технологии участвуют пока две группы дошкольного возраста от 3 до 7 лет, что составляет 38 % от общего количества детей ДОУ.

Следует заметить, что STEAM-компетенции можно формировать у детей с самых ранних лет, используя игры, которые легко смогут организовать родители в условиях дома. Поделки из соленого теста – это игрушки, создавая которые, малыш впервые сталкивается с тремя измерениями: высотой, шириной и длиной. Лепка из пластилина продемонстрирует, как искусство соединяется с моделированием. Конструктор из картона поможет ребенку научиться узнавать различные сенсорные эталоны, а к тому же еще и конструировать. LEGO –детям нравится тем, что из одних и тех же элементов можно создавать совершенно разные конструкции.

Программа "STEM–образование детей дошкольного и младшего школьного возраста"

Аннотация

Программа определяет цели и задачи реализации, возрастные особенности и динамику развития интеллектуальных способностей детей, планируемые результаты освоения детьми содержания Программы, особенности организации образовательного процесса, содержание, примерное тематическое планирование, а также методическое обеспечение Программы.

Волосовец Т.В., Маркова В.А., Аверин С.А. STEM-образование детей дошкольного и младшего школьного возраста. Парциальная модульная программа развития интеллектуальных способностей в процессе познавательной деятельности и вовлечения в научно-техническое творчество: учебная программа / Т. В. Волосовец и др. — 2-е изд., стереотип. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2019. — 112 с.: ил.

Содержание

Пояснительная записка: цели, задачи и структура Программы
Принципы построения Программы
Характеристика развития интеллектуальных способностей детей дошкольного и младшего школьного возраста
Ожидаемые результаты освоения Программы

Пояснительная записка

Программа также может успешно использоваться во внеурочной деятельности в рамках основной образовательной программы начального общего образования, а каждый её раздел — образовательный модуль — как самостоятельная единица применяться в системе дополнительного образования.

Одним из направлений развития современного образования является его социокультурная модернизация. В фокусе методологии социокультурного конструирования образования как ведущей социальной деятельности общества находятся формирование гражданской идентичности, становление гражданского общества, укрепление российской государственности; развитие индивидуальности и конкурентоспособности личности в условиях непрерывно меняющегося мира.

Отсюда особый статус дошкольного и начального уровней образования, так как именно в этот период закладываются фундаментальные компоненты становления личности ребёнка и основы познавательного развития.

ФГОС ДО предполагает формирование познавательных интересов и действий дошкольников в различных видах деятельности, а стандарт начального образования обеспечивает признание решающей роли содержания образования, способов организации образовательной деятельности и взаимодействия участников образовательного процесса для достижения целей личностного, социального и познавательного развития младших школьников.

Таким образом, на современном этапе развития образования детей дошкольного и младшего школьного возраста акцент переносится на развитие личности ребёнка во всём его многообразии: любознательности, целеустремлённости, самостоятельности, ответственности, креативности, обеспечивающих успешную социализацию подрастающего поколения, повышение конкурентоспособности личности и, как следствие, общества и государства.

Современное образование всё более и более ориентировано на формирование ключевых личностных компетентностей, то есть умений, непосредственно сопряжённых с опытом их применения в практической деятельности, которые позволяют воспитанникам достигать результатов в неопределённых, проблемных ситуациях, самостоятельно или в сотрудничестве с другими решать проблемы, направлены на совершенствование умений оперировать знаниями, на развитие интеллектуальных способностей детей.

Существенными для понимания интеллекта и интеллектуальных способностей являются такие качества личности, как стремление к познанию нового и глубокому осмыслению всего, что вызвало интерес; способность использовать имеющийся опыт и отделять главное от второстепенного; логичность, критичность, широта и креативность мышления; способность к обобщению, абстрагированию и нахождению закономерностей; обучаемость.

В современном мире очень актуальна проблема становления творческой личности, способной самостоятельно пополнять знания, извлекать полезное, реализовывать собственные цели и ценности в жизни. Этого можно достичь посредством познавательно-исследовательской деятельности, так как потребность ребёнка в новых впечатлениях лежит в основе возникновения и развития неистощимой исследовательской активности, направленной на познание окружающего мира. В представляемой программе акцент сделан именно на познавательно-исследовательскую деятельность, которая направлена на получение новых и объективных знаний.

Одним из значимых направлений познавательно-исследовательской деятельности является детское научно-техническое творчество, а одной из наиболее инновационных областей в этой сфере — образовательная робототехника, объединяющая классические подходы к изучению основ техники и информационное моделирование, программирование, информационные технологии.

популяризация образовательной робототехники и научно-технического творчества как форм досуговой деятельности учащихся организаций дошкольного, общего и дополнительного образования;
техническое оснащение организаций дошкольного, общего и дополнительного образования детей, осуществляющих реализацию программ по изучению основ робототехники, мехатроники, IT и научно-технического творчества молодёжи;
совершенствование системы самостоятельного обучения при реализации программ дошкольного, общего и дополнительного образования детей;
повышение эффективности использования интерактивных технологий и современных технических средств обучения;
совершенствование механизмов частно-государственного партнёрства в системе дошкольного, общего и дополнительного образования.

Эти задачи призваны развить у ребёнка такие структурные элементы информационной компетенции, как формирование процессов переработки информации; формирование мотивационных побуждений и ценностных ориентаций; понимание принципов работы, возможностей и ограничений технических устройств, предназначенных для автоматизированного поиска и обработки информации; навыки коммуникации, умения общаться; способность к анализу собственной деятельности.

Суть научно-технического творчества заключается в применении достижений науки для создания технических изделий, отвечающих заданным требованиям. Базовым методом технического творчества является конструирование, т. е. создание нового из набора уже имеющихся, готовых элементов, хотя в последнее время происходит внесение в техническое творчество элементов проектной деятельности.

Прямо сейчас идёт технологическая революция. Высокотехнологичные продукты и инновационные технологии становятся неотъемлемыми составляющими современного общества. Если в развитых странах существует множество региональных и национальных проектов по привлечению детей к научно-техническому творчеству, повышению его привлекательности и статуса, то в нашей стране с исчезновением системы кружков юных техников, моделистов и конструкторов детское техническое творчество пришло в упадок. В настоящее время возрождается система технического творчества детей дошкольного и младшего школьного возраста с учётом требований времени. Идут инвестиции в создание детских технопарков. Новые государственные образовательные стандарты требуют внедрения современных технологий в образовательный процесс. Однако обозначение проблемы ничего не говорит о том, как же именно должно развиваться техническое творчество дошкольников и младших школьников.

Попытка развития интеллектуальных способностей на регламентированных занятиях в детском саду и уроках в начальной школе малоэффективна, поскольку более высокие уровни компетенций требуют самостоятельности, ответственности в решении нестандартных задач, что слабо достижимо в рамках традиционной модели обучения. Ответить на этот вызов может лишь принципиально новая конструкция образовательной среды, составной частью которой является развивающая предметно-пространственная среда.

Если расшифровать данную аббревиатуру, то получится следующее: S — science, T — technology, E — engineering, M — mathematics: естественные науки, технология, инженерное искусство, математика.

Именно поэтому сегодня система STEM развивается как один из основных трендов. STEM-образование основано на применении междисциплинарного и прикладного подхода, а также на интеграции всех четырёх дисциплин в единую схему.

Интегрированный подход к решению современных проблем, основанный на взаимопроникновении различных областей естественных наук, инженерного творчества, математики, цифровых технологий и т. д. В основе данной интеграции лежит метод проектов, базирующийся на познавательном и художественном поиске и имеющий конкретный реальный продукт в качестве результата деятельности.
Адаптация детей, начиная с дошкольного возраста, к современной образовательной среде всех уровней образования. В контексте преемственности всех уровней образовательной системы РФ все компоненты образовательной среды — содержательные, технологические, предметно-пространственное наполнение, материально-техническое обеспечение — преемственны в логике возрастных возможностей и содержательного усложнения.
Развитие интеллектуальных способностей в процессе познавательно-исследовательской деятельности и вовлечения в научно-техническое творчество направлено на формирование не только компетенций, специфичных для этих видов деятельности, но и комфортного самоощущения в современном мире, создание в будущем условий для высокого качества жизни.
Развитие критического мышления рассматривается как трёхступенчатый процесс, направленный на формирование:

умений получать необходимую информацию;
умений её анализировать;
умений применять полученную информацию в практической деятельности.

Формирование навыков коллективной работы в синтезе с индивидуализацией образования заключается в умении:

объединять индивидуальные интеллектуальные алгоритмы для достижения общих целей;
договариваться, правильно задавать вопросы, аргументировать логически обоснованными фактами и т. д.,

Кроме того, в процессе коллективной деятельности воспитывается ценностное отношение как к процессу, так и к результатам труда, как общего, так и каждого участника.

Важно, чтобы данные виды деятельности опирались на исследовательский опыт ребёнка, приобретённый в детском саду, чтобы естественнонаучная картина мира формировалась на основе системно-деятельностного подхода и базировались на знаниях, полученных опытно-экспериментальным путём.

В данной программе окружающий мир изучается ребёнком через игру и экспериментирование с объектами живой и неживой природы. Методические материалы дают связь между живыми существами и роботами, мотивируя ребёнка двигаться от игры и детского эксперимента через конструирование и увлекательное техническое и художественное творчество к проектированию и созданию роботов — моделей, напоминающих объекты живого мира. Основы программирования и использование датчиков приводят к возникновению у ребёнка желания наделить эти создания зрением, слухом и логикой. Это очень увлекательный процесс, который может стать мотивационным стержнем до окончания образования и получения любимой специальности: инженера, программиста, конструктора, учёного.

STEM, таким образом, становится дополнением к обязательной части основной образовательной программы (ООП). В основной образовательной программе для дошкольников, особенно в части, разрабатываемой участниками образовательных отношений, мобильно и динамично реализуется востребованное содержание, отвечающее интересам и приоритетам современного дошкольника.

Программы STEM для младших школьников ориентированы на увеличение их интереса к обычным урокам, где они получают базовые знания из различных областей науки и техники. Во внеурочной деятельности школьники применяют уже полученные знания и дополняют их умениями, добытыми в опытно-экспериментальной практике.

Формирование основ безопасности, как собственной (в процессе взаимодействия с окружающим миром), так и безопасности окружающей среды, которая напрямую зависит от деятельности человека, осмысление технократических рисков, влияния технического развития на экологию и состояние планеты в целом. Особенно актуальным является вопрос возможного влияния роботизации на судьбу человечества.
Создание условий для выявления и дальнейшего сопровождения одарённых детей, имеющих неординарное мышление и проявляющих особые способности и стремление к научно-техническому творчеству.

Реализация образовательных модулей в приоритетных видах деятельности детей дошкольного и младшего школьного возраста

Игра.
Конструирование.
Познавательно-исследовательская деятельность.
Учебная деятельность.
Различные виды художественно-творческой деятельности.
Освоение технологий ХХ! века (элементы программирования и цифровые технологии).

Каждый модуль направлен на решение специфичных задач, которые при комплексном их решении обеспечивают реализацию целей STEM-образования: развитие интеллектуальных способностей в процессе познавательно-исследовательской деятельности и вовлечения в научно-техническое творчество детей дошкольного и младшего школьного возраста.

Содержание каждого модуля разделено на две части: для детей дошкольного возраста и для младших школьников. Внутри каждой части содержание дифференцировано с учетом специфики образовательного модуля и возраста воспитанников.

Достижение поставленных целей осуществляется в специфичных для детей данного возраста видах деятельности, таких как игра, конструирование, познавательно-исследовательская деятельность (в том числе научно-техническое творчество), различные виды художественно-творческой деятельности (дизайн, создание мультфильмов и др.). В данные виды деятельности органично включается освоение технологий XXI века (элементы программирования и цифровые технологии).

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Стем-образование и робототехника в дошкольной образовательной организации.

Дошкольное образовательное учреждение является первой образовательной ступенью и выполняет функцию подготовки дошкольников к школе. Педагог должен стремиться формировать и развивать у дошкольника познавательные действия, интересы в разнообразных видах деятельности. При этом сам ребенок выступает объектом образования. Постепенно он применяет собственные познания и умения на своей практике.

Наиболее эффективной технологий обучения восприятию знаний детей является технология STEM-образования. Что же такое СТЕМ-образование в ДОУ? И как оно применяется? Это интегральное обучение, включающее в себя рассмотрение принципов и закономерностей точных наук. К ним можно отнести: инженерию, математику, технологию. Цель этой деятельности заключается в постижении инженерного развития у детей дошкольного возраста, обеспечения эффективного образования, выполнения ФГОС дошкольного образования.

Дети учатся осваивать и понимать логические закономерные принципы, получают для себя конкретные и значимые познания и навыки. А при создании своих творческих моделей они познают для себя что-то более увлекательное и новое. Викторины, занятия-путешествия в виде игр обеспечивают и позволяют более точно раскрыть потенциал дошкольника. Интегрированный подход улучшает развитие у ребенка любознательности, активности, способности их на привлечении в образовательный процесс. STEM-образование предоставляет дошкольникам возможность познавать окружающий мир, более комплексно вникать в логику его закономерности. Дошкольники в знакомых для себя предметах выявляют и распознают незнакомые и новые для себя особенности.

Знакомства с чем-то новым вырабатывает у дошкольников занимательную активность, экспериментально-технический стиль мышления. СТЕМ-образованием знакомит детей с роботами, моделированной техникой, с разнообразными сенсорными приборами. В ходе этого у детей понемногу накапливается и откладывается понимание роли инновационных технологий в окружающем их мире. Дети активно осваивают схемы, субъективные элементы из которых состоит робот. Робототехника для ребенка является новым и более актуальным инструментом высокоинтеллектуального их развития. Он активно овладевает видами подвижных и неподвижных соединений. Применяет свои творческо-технических решения в робото-конструировании. При помощи конструктора LEGO создает свои технические решения. Дошкольник активно стремится взаимодействовать со сверстниками и взрослыми. Он способен к волевым усилиям.

Таким образом: STEM-образование легко привлекает детей в научно-творческую деятельность, в будущем открывает для них возможности при выборе профессии.

«Согласно последним исследованиям, к возрасту трех лет развитие клеток головного мозга уже завершено на 70-80 %.

Способность впитывать информацию гораздо вышеу детского мозга, чем у взрослого… Нас должно беспокоить не то,

что мы даем ребенку слишком много информации, а то, что ее скорее слишком мало, чтобы полноценно развивать его…

МАСАРУ Ибука, японский ученый, инженер, президент компании Sony,

Директор Ассоциации раннего развития.

На планете Земля живет 7 миллиардов людей. Каждый человек придумывает что-то новое. И получается, что число изобретений человека растет. К примеру, сначала в Египте изобрели папирус – старинный материал, похожий на бумагу. Потом появился компьютер, который позволил выполнять разные операции с информацией.

РОБОТ - это одно из последних и самых невероятных изобретений. Существуют бытовые роботы, роботы-игрушки, военные роботы, роботы-учителя. Они используются в медицине, в строительстве, в науке. Люди продолжают создавать новые технологии каждый день. Следующим шагом в развитии человечества являются космические корабли, которые позволят нам исследовать весь космос.

В рамках реализации поручения Президента РФ В.В. Путина по увеличению к 2020 количества детей, обучающихся по дополнительным образовательным программам, в рамках исполнения поручения Президента РФ в послании к Федеральному Собранию 2018 г. (о профориентации, в том числе ранней), а также выполнения рекомендаций Российской академии образования о создании образовательной экосистемы к 2024 г. (расширение сети кванториумов, кастомизация, автоматизация и роботизация, формирование когнитивной гибкости субъекта и т.д.) создана новая оригинальная концепция конструирования искусственной обучающей среды – учебно-методическое пособие для учащихся дошкольных образовательных учреждений по направлению Babyskills «Детская универсальная STEAM-лаборотория. Она включает в себя основы программирования, робототехники, математики и теории вероятности, картографии, астрономии, инженерии (в том числе космической), защиты информации, физики, химии, биологии, культурологии.

Проект построен на основе современного интегрированного подхода STEAM-образования (S – science – естественные науки, T – technology – технология, E – engineering – инженерное искусство, A – art – искусство, творчество, M – mathematics (математика) с акцентом на совместную исследовательскую деятельность, геймифицированные технологии.

Детская универсальная STEAM-лаборатория опирается на исследования раннего развития мозга, проведенные за последние десятилетия в области нейробиологии и поведенческих исследований, утверждающие, что инвестиции в раннее развитие – основа для процветающего и устойчивого общества.

Программы проекта нацелены на максимальное использование уникального возрастного потенциала дошкольников, направляя его на развитие определенных компетенций и подготовку будущей интеллектуальной элиты: ученых, инженеров, картографов, программистов, шифровальщиков, логистов, аналитиков и др. Данный проект вызван помочь учиться жить в постоянно меняющихся условиях: овладевать появляющимися профессиями, справляться с социальными вызовами, использовать технологии, которые предстоит изобрести.

Пособие включает в себя:

Учебно-методические материалы.
Комплекс игровых и учебных приложений.
Программируемого робота и USB-флеш-накопитель (презентации и т.п.)

Полный курс пособия состоит из более чем 100 занятий по пяти программам:

Основы чтения (интегрированная программа): распознование слов и букв алфавита с целью развития фотографической памяти, навыков кодирования и шифрования и облегчения дальнейшего изучения азбуки.
Основы программирования: изучение пошагового программирования через сюжетно-ролевые игры с роботом, проектную деятельность.
Основы математики и теории вероятности: изучение базовых понятий геометрии, алгебры, знакомство с комбинаторикой и понятиями теории вероятности через игры с роботом и творческо-исследовательские проекты.
Основы картографии и астрономии: изучение понятий и базовых принципов картографии, знакомство с астрономией через сюжетно-ролевые игры, творческие и STEAM-проекты.
Основы криптографии: изучение базовых понятий кодирования и шифрования через игры и STEAM-проекты.

У всех программ есть 3 главных стратегических направления:

Построение на основе математической логики.
Реализация серии междисциплинарных проектов.
Сюжетно-ролевые формы изучения материала.

Весь материал в целом охватывает большинство сфер жизнедеятельности современного человека и основные перспективные направления. Есть главный герой всего пособия, вокруг которого сформированы сюжетные линии программ и которому делегированы функции обучения – космический робот Микибот. Все это позволяет максимально задействовать возможности детей и за один учебный год сформировать у них мощную базу для дальнейшего развития по широкому спектру направлений.

уст ановить робота в выбранной точке;
изучить варианты движения робота к сыру;
продумать все шаги Микибота от места, где он стоит, до сыра;
составить последовательность движений робота, чтобы он достал сыр, на карточках-стрелках;
проверить, что память робота очищена – нажать желтую круглую кнопку;
запрограммировать робота согласно составленной последовательности;
запустить робота – нажать зеленую круглую кнопку;
внести изменения в последовательность действий (при необходимости).

Все занятия максимально интерактивны, содержат большое количество уникальных образовательных игр, междисциплинарных и творческих проектов, максимально вовлекая детей в процесс познания.

STEАM-образование – это инновационная образовательная программа, которая позволяет на профессиональном уровне подготовить детей с самого раннего возраста к технически развитому современному миру: научиться быстро ориентироваться в огромном потоке информации и эффективно реализовывать полученные знания на практике.

Воспитатель объясняет правила голосования: каждый ребенок по очереди подходит к столу с игрушками (стол голосования) и кладет свою сигнальную карточку перед игрушкой, которую выбирает (отдает свой голос).

Воспитатель проводит голосование: приглашает детей по одному к столу с выбранными игрушками, и каждый ребенок оставляет свою карточку перед любой игрушкой.

По окончании голосования воспитатель объявляет, что голосование закончено, подсчитывает голоса каждой куклы и записывает их на листе бумаги.

Объявление результатов голосования

Воспитатель объявляет результаты голосования: называет игрушку и количество голосов, которые она собрала.

Объявление победителя голосования

Воспитатель с детьми определяет, какая игрушка набрала больше всего голосов и объявляет ее победителем.

Цель проекта: реализация творческой деятельности детей.

Создать из детей пары для работы.
Заранее распечатать и вырезать макеты роботов для каждой пары детей.
Дети разрисовывают макет робота по своему желанию.
Дети продевают нитки в соломинки: по 2 на 1 робота.
С обратной стороны воспитатель скотчем прикрепляет по 2 кусочка соломинки параллельно высоте робота [3].

Действия робота. Дети становятся парами друг напротив друга и по очереди разводят нити в разные стороны. Робот движется в сторону того, кто не разводит нитки.

Клуб Веселых Непосед- дошкольник,воспитатель. запись закреплена

ЗАГЛЯНИ Клуб Веселых Непосед У НАС ЕЩЕ МНОГО ИНТЕРЕСНОГО.

Этим всем мы и занимаемся в ДОУ, без всякого СТЕМА. Читайте нашу программу!

Что нибудь да придумают на голову воспитателя.

Раздувают дошкольное образование, как мыльный пузырь.. А смысл тот же, главное словечки помоднее вкрутить.

Ещё теперь МКДО 2021 придумали, вообще чудо чудное, диво дивное, без комментариев.

Читайте также: