«Мы не играем, а создаем проекты». Как запустить успешный кружок робототехники, имея один набор LEGO
Учитель информатики средней школы из села Быково Алтайского края рассказал «Занимательной робототехнике», как он организовал кружок робототехники всего с одним набором LEGO и написал книгу, которая стала лучшим методическим пособием 2018 года для средней школы.
Андрей Шейн в 2012 году закончил Алтайскую государственную педагогическую академию в городе Барнауле, вернулся в свой район и начал работать в сельской школе учителем математики.
— Во время летних каникул ребята 5 класса в школьной библиотеке нашли небольшую коробку, в которой был конструктор LEGO WeDo, — рассказывает Андрей. — Подошли ко мне за помощью, мы сделали несколько моделей по инструкции, «оживили» их, подключив к компьютеру. Начали собирать на переменах, после уроков. Как-то раз учительница начальных классов увидела наши «занятия» и предложила мне вести кружок по робототехнике в 1 классе.
Он заинтересовался, что можно сделать из такого малого количества деталей — всего один набор. Потом узнал, что такие наборы дали каждой сельской школе и поставил своей целью поделиться опытом в работе с конструктором. Он уверен, что многие учителя не знают, что можно сделать из одного набора много интересных моделей.
«Это стало для нас вызовом»
Так началась история сельского робототехнического кружка. В работе Андрею помогают Елена Пузырная, руководитель ассоциации «Образовательная робототехника в Алтайском крае», и жена Валентина. Она редактирует текст, помогает формулировать мысли и излагать материал так, чтобы было понятно всем.
— В связи с внедрением ФГОС каждой сельской школе передали интерактивную доску и конструктор LEGO WeDo (один набор). За ведение кружка оплата в соответствии с часами. Также в те годы было дополнительное стимулирование педагогов (участие в конкурсах позволяло заработать баллы).
С тем набором LEGO WeDo кружок, по словам Андрея, прошел «огонь и воду»: от сборки первой модели до написания книги.
— Развивалось, в большей степени, мое понимание обучения посредством конструктора LEGO WeDo, — поясняет он. — Увеличивалось число созданных моделей и их сложность. Со временем все модели обрели свои 3D-модели. Затем уже появились задания к урокам. Новые наборы LEGO WeDo 2.0 появились у нас совсем недавно.
Учитель признается, что основная трудность в его работе заключается в наличии только одного образовательного набора.
— Но в какой-то момент я понял, что это оказалось для нас огромным плюсом, так как все проекты были сделаны из деталей одного набора. С инженерной точки зрения, это стало вызовом для нас. Решение задач, реализация моделей (в колесных конструкциях — передача крутящего момента от двигателя к колесам, в шагающих роботах — преобразование крутящего момента в поступательное движение ног робота) побудило поиску теории в учебных пособиях. Начинал работу с отдельных картинок из книги «Tora no Maki» автора Йошихито Исогава. Затем понял, что в основе конструирования лежит наука – механика, продолжил изучение теории механики. Так появилась основная идея в обучении.
«Лучшая методическая разработка»
Сейчас в его кружке занимаются 5 ребят из 6 класса. Сам Андрей работает в Центре детского творчества при Шипуновской школе. В прошлом году наборов LEGO в кружке стало больше. По результатам конкурса Национальной премии «Лучший учитель 2018» LEGO Education в номинации «Лучшая методическая разработка для основной школы», компания LEGO Education передала Андрею во временное пользование 6 наборов LEGO Wedo 2.0.
В 2018 году учитель узнал о конкурсе от компании LEGO Education и решил принять участие. По результатам конкурса стал Лауреатом Национальной премии «Лучший учитель 2018» в номинации «Лучшая методическая разработка для основной школы».
— Считаю, что главной особенностью книги является ее применимость (все модели в книге из одного набора) и сложность, (в практикуме основной акцент сделал на сборке по фото). Своего рода головоломка, решив которую ученик сделает свой проект (в большинстве книг — пошаговые инструкции).
Автор отмечает, что в книге есть единый план по теме и сборке модели и необычный подход — использование LEGO для понимания основ механики. Особенностью своего труда он называет объединение в книге конструирования, теории механизмов, машиностроения, моделирования, программирования и исследования средствами математического анализа.
— Участвуя в конкурсах и конференциях, я представлял учителям отдельные проекты, — рассказывает Андрей. — После выступления на одном из семинаров меня попросили сделать сборник, собрав все модели вместе. Так появился сборник инструкций, который я сам напечатал на цветном принтере. Презентуя опыт, появлялось все больше и больше желающих получить мои наработки. Так появилась цель – поиск возможности опубликоваться. Популярные издательства отказывали один за другим…
По совету Елены Пузырной автор сделал из сборника инструкций для учителя — практикум заданий для ученика. Пришлось очень много перебрать и прочитать книг для того чтобы найти нужные. В сельской библиотеке практически не было книг по механике, поэтому искал литературу в сети интернет. Первоначально информацию искал в Википедии, затем оттуда переходил на книги, являющиеся первоисточниками.
— Эта литература оказалась для меня интересной и увлекательной. Некоторая информация появилась совсем недавно и ее можно найти только на персональных сайтах современных изобретателей. К сожалению, не смог найти книгу, которая бы сочетала в себе материал по теории механизмов «с начала времен» до наших дней. Большинство книг, в которых описана механика — это книги по физике с очень сложными, длинными формулами и описанием. Считаю, что актуально даже сейчас рассматривать сложную теорию математики с помощью прикладной механики как в свое время делал Пафнутий Львович Чебышев. Захотелось рассказать простым языком о сложном, чтобы каждый мог окунуться в удивительный мир механики. Инвесторов для публикации искать не стал, вложил свои собственные деньги, так как верил в себя и свой труд.
«Ставьте достижимую цель»
Успехов в робототехнике достиг не только сам Андрей, но и его подопечные. Ученики кружкового объединения активно участвуют в конкурсах проводимых: Ассоциацией «Образовательная робототехника в Алтайском крае», Гимназией «Планета Детства», Рубцовск Алтайского края и других.
— С новыми наборами мы только начали работать, но на сегодняшний день уже поучаствовали в IX региональной олимпиаде по робототехнике и заняли 2 место, — делится успехами учитель. — Надеюсь, достигнем таких же вершин, как и с LEGO WeDo. Ученики смогут реализовать много новых моделей, и можно будет написать новую книгу.
Главным в работе Андрей Шейн называет серьезный подход («если занимаемся с набором LEGO WeDo, то не просто играем, а создаем проекты») и правильную постановку достижимой цели («даже при неудачах нужно перед собой ставить следующую достижимую цель»). Очень важно полное погружение в создаваемый проект.
— На поиск конструкторского решения при создании моделей уходило от 5 минут и до 2 месяцев, — рассказывает учитель. — Для меня не было первоначальной целью победить в конкурсе или написать книгу, я просто шел от одного этапа к другому, переходил от одной цели к другой, так и достигал новых вершин. Верьте в себя, в своих учеников и в свои оригинальные модели. Удачи в реализации идей, терпения и успехов!
Если вас заинтересовала книга
По вопросам приобретения книги можно написать непосредственно автору.
Некоторые представленные в книге проекты: Управляемая машина из LEGO WeDo, Машина на пружинах из LEGO WeDo, Собака «Тузик» из LEGO WeDo.
