Дополнительная общеобразовательная программа "Конструирование cuboro"

Михайлюк Елена Владимировна

Классы: 5, 6, 7, 8

Пояснительная записка

Современное общество все больше зависит от технологий, поэтому все более пристальное внимание уделяется такой области нашего интеллекта, как инженерное мышление.

Учебник по истории и философии науки и техники под редакцией Г.И.Малых и В.Е.Осипова дает такое определение инженерного мышления: «Это вид познавательной деятельности, направленной на исследование, создание и эксплуатацию новой высокопроизводительной и надежной техники, прогрессивной технологии, автоматизации и механизации производства, повышения качества продукции». Базой для формирования инженерного мышления у школьников младшего и среднего возраста является развитие наглядно-схематического мышления, суть которого заключается в умении оперировать логическими связями и отношениями между предметами, выражая эти отношения в виде наглядных схем, моделей.

Для функционирования наглядно-схематического мышления ребенок должен овладеть действиями наглядного моделирования. Одним из вариантов работы в данном направлении являются занятия по образовательной программе «Конструирование cuboro».

Конструктор представляет собой набор одинаковых по размеру (5 на 5 на 5 см) кубических элементов, в которых прорезаны отверстия – прямые либо изогнутые желоба и туннели. Путем составления различных комбинаций кубиков можно получить многообразные конструкции дорожек-лабиринтов различных форм, обеспечивающих прохождение шарика.

Построение таких систем способствует развитию навыков комбинации и экспериментирования. Благодаря своим практически бесконечным возможностям для комбинирования конструктор позволяет решать неограниченное количество задач разной степени сложности. В процессе занятий получают развитие такие когнитивные способности, как пространственное и комбинаторное мышление, а также улучшаются память и концентрация.

Таким образом, актуальность данного курса обусловлена тем, что конструкторское мышление имеет особое значение для общего и политехнического образования учащихся, приобщает школьников к элементам инженерно-технических знаний в области техники и технологии современного производства.

Содержание программы также призвано обеспечить подготовку учащихся к построению индивидуальной образовательной траектории, а именно, способствовать определению профиля дальнейшего обучения.

Целью обучения по данной программе является развитие у школьников конструкторского мышления, творческого потенциала личности, а также формирование первоначальных технических навыков.

Цель обучения предмету конкретизируется в следующих задачах:

Формировать практические навыки конструирования и моделирования (обучать моделировать по образцу, схеме, условиям, по собственному замыслу).
Развивать:
- когнитивные способности (трехмерное, объемное, оперативное и логическое мышление);
- память и концентрацию;
- пространственное мышление;
- креативность, умение работать в команде.
Осуществлять пропедевтику инженерного образования в лицее, способствуя выявлению одаренных детей и обеспечивая их поддержку.

Программа составлена в соответствии:

Приказ Министерства образования и науки Российской Федерации (Минобрнауки России) от 29 августа 2013 г. № 1008 г. Москва «Об утверждении Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по дополнительным общеобразовательным программам»;
Федеральный закон от 29 декабря 2012 г. №273 ФЗ «Об образовании в Российской Федерации»;
Письмо Минобрнауки России от 11.12.2006 г. № 06-1844 «О примерных требованиях к программам дополнительного образования детей»;
Постановление Главного государственного санитарного врача РФ от 04.07.2014 № 41 «Об утверждении СанПиН 2.4.4.3172-14 «Санитарно- эпидемиологические требования к устройству, содержанию и организации режима работы образовательных организаций дополнительного образования детей».

Данная программа рассчитана на 1 год обучения. Обучение осуществляется 1 час в неделю, 36 часов в год.

Образовательный процесс основан на групповом обучении, оптимальный состав групп – 9-12 человек (в соответствии с требованиями СанПиН).

Планируемые результаты изучения курса конструирование «куборо»

К личностным результатам освоения курса относятся:

осмысление социально-нравственного опыта предшествующих поколений, способность к определению своей позиции и ответственному поведению в современном обществе;
проявление познавательных интересов, выражение желания учиться и трудиться в науке;
проявление технико-технологического и экономического мышления при организации своей деятельности;
овладение установками, нормами и правилами научной организации умственного и физического труда, их самооценка;
становление самоопределения в выбранной сфере будущей профессиональной деятельности.

Метапредметные результаты:

владение умениями работать с внешкольной информацией, использовать современные источники информации, в том числе материалы на электронных носителях;
способность решать творческие задачи;
готовность к сотрудничеству, коллективной работе, освоение основ межкультурного взаимодействия в школе и социальном окружении;
проявление инновационного подхода к решению практических задач;
самостоятельная организация и выполнение различных творческих работ по созданию конструкций;
согласование и координация совместной познавательно-трудовой деятельности с другими ее участниками;
объективное оценивание вклада своей познавательно-трудовой деятельности в решение общих задач коллектива;
диагностика результатов познавательной деятельности по принятым критериям и показателям.

Предметные результаты:

овладение представлениями о конструкционных материалах;
умение применять знания, умения и навыки при решении проектных и исследовательских задач;
накопление опыта работы в проектно-исследовательской деятельности;
умение проводить классификацию изученных объектов;
развитие пространственного воображения, логического мышления, творчества, креативности.

Учебно-тематическое планирование занятий: 1 час в неделю, всего 35 часов.

№ п/п	Название темы	Кол-во часов	Теория	Практика
1.	Введение в курс. Простые фигуры.	4	1	3
2.	Построение фигур по рисунку.	3	1	2
3.	Создание фигур по основным параметрам.	5	1	4
4.	Создание фигур по геометрическим параметрам.	5	1	4
5.	Создание фигур по заданному контуру.	5	1	4
6.	Эксперименты с направлением движения, временем и набором.	5	1	4
7.	Опыты с ускорением шарика.	4	1	3
8.	Соревнование	4	0,5	3,5
	ВСЕГО	35	7,5	27,5

Содержание курса

Введение в курс. Простые фигуры.

Что такое конструктор cuboro. Сортировка кубиков. Плоские фигуры. Вертикальные фигуры.

Построение фигур по рисунку.

Распределение кубиков по группам. Построение и изображение уровень за уровнем. Плавное и неплавное движение шарика по дорожке. Собираем фигуру по ее изображению. Составление плана по построению фигуры. Изображение фигур по координатной сетке.

Создание фигур по основным параметрам.

Движение по поверхности. Плавное движение шарика. Движение через тоннели. Создание фигур с помощью базовых строительных кубиков. Фигуры с двумя и тремя дорожками. Работа с координатной сеткой.

Создание фигур по геометрическим параметрам.

Создание дорожек с помощью кубиков с прямым желобом. Создание дорожек с помощью кубиков с изогнутым желобом. Симметрия поверхностей и контуров фигур. Подобие фигур. Фигура с двумя дорожками, спроектированными геометрически.

Создание фигур по заданному контуру.

Создание фигур заданного размера. Завершение фигуры. Соединение двух кубиков вместе. Соединение трѐх кубиков вместе. Соединение четырѐх кубиков вместе. Соединение шести кубиков вместе.

Экспериментируем с направлением движения, временем и набором.

Строительство уровня из заданного набора кубиков. Комбинации. Направление и время движения.

Опыты с ускорением шарика.

Движение по наклонной плоскости. Наилучшее ускорение.
Соревнование.

Строительство многоуровневых конструкций с соблюдением определенных условий, решением задач по достижению максимального времени движения шарика.

Методическое обеспечение программы

Для решения поставленных в программе задач используются следующие формы и методы обучения:

традиционные, комбинированные практические занятия, игры, соревнования, творческие проекты, открытые занятия.

Методы, в основе которых лежит способ организации занятия:

словесный (устное изложение, беседа, рассказ и т.д.);
наглядный (показ моделей и конструкций, мультимедийных материалов, иллюстраций);
работа по образцу;
выполнение работ по инструкционным картам, схемам и др.
проектирование (творческое применение усвоенных ранее умений и навыков в процессе разработки собственных моделей);
мастер-класс (показ-выполнение работы педагогом).

Методы, в основе которых лежит уровень деятельности обучаемых:

объяснительно-иллюстративный;
репродуктивный;
творческий.

Методы, в основе которых лежит форма организации деятельности учащихся на занятиях:

фронтальный;
индивидуальный;
фронтально-индивидуальный;
групповой.

Материально-техническое обеспечение программы

Материально-технические условия реализации Программы соответствуют:

санитарно-эпидемиологическим правилам и нормативам, описанным в СанПиН 2.4.1.3049-13;
правилам пожарной безопасности;
требованиям к средствам обучения и воспитания в соответствии с возрастом и индивидуальными особенностями развития детей;
требованиям ФГОС НОО и ФГОС ООО к предметно-пространственной среде;
требованиям к материально-техническому обеспечению программы (учебно- методический комплект, оборудование, оснащение).

Для успешной реализации данной программы необходимы:

Мебель
- столы и стулья (по росту и количеству детей);
- демонстрационный стол.
Аудиовизуальные средства
- компьютер;
- медиапроектор;
- экран или смарт-доска.
Учебно-наглядные и методические материалы
- наборы cuboro (cuboro Basis; cuboro standard; cuboro profi, cuboro metro, cuboro multi);
- методическое пособие «Основные принципы и планы строительства»;
- технологические карты по основным разделам программы;
- образцы чертежей и схем.

Формы контроля и оценочные материалы

При оценке результатов деятельности обучающихся критериальной базой выступают планируемые результаты освоения данной программы.

Для оценки уровня усвоения программы применяются следующие виды контроля: входной, промежуточный, итоговый.

Оценивание результатов деятельности осуществляется по двум шкалам.

Количественная шкала (система балльных оценок).
Порядковая шкала (описание-характеристика работ учащихся и «папка достижений»).

Система отслеживания и оценивания результатов обучения проходит через:

Мониторинг уровня достижения метапредметных результатов освоения программы.

В соответствии с требованиями ФГОС НОО, ФГОС ООО оценка результатов освоения дополнительной образовательной программы определяется по результатам промежуточной и итоговой диагностики обучающихся, проводимой в форме тестирования.

Мониторинг уровня достижения предметных результатов освоения программы.

Определение уровня развития практических навыков осуществляется в процессе анализа качества выполнения заданий (конструирование и проектирование).

Навык подбора необходимых деталей

Высокий (++): может самостоятельно, быстро и без ошибок выбрать деталь по номеру, на ощупь, выкладывает сложные постройки.
Достаточный (+): может самостоятельно, но медленно, определять кубики по цифрам, долго приходит к правильному построению желобка или туннеля.
Средний (-): может самостоятельно выбрать необходимую деталь, но очень медленно, делает ошибки при построении, допускает ошибки при названии кубиков.
Низкий (--): нее может без помощи педагога выбрать необходимую деталь, не знает кубики по цифрам, не определяет кубики на ощупь.

Умение проектировать по образцу

Высокий (++): может самостоятельно, быстро и без ошибок проектировать по образцу.
Достаточный (+): может самостоятельно исправить ошибки, работает в среднем темпе.
Средний (-): может проектировать по образцу в медленном темпе, исправляя ошибки под руководством педагога.
Низкий (--): не видит ошибок при проектировании по образцу, может проектировать по образцу только под контролем педагога.

Умение конструировать по пошаговой схеме

Высокий (++): может самостоятельно, быстро и без ошибок конструировать по пошаговой схеме.
Достаточный (+): может самостоятельно конструировать по пошаговой схеме в среднем темпе, исправляя ошибки.
Средний (-): может конструировать по пошаговой схеме в медленном темпе, исправляя ошибки под руководством педагога.
Низкий (--): не может понять последовательность действий при проектировании по пошаговой схеме, может конструировать по схеме только под контролем педагога.

Мониторинг участия в соревнованиях, массовых мероприятиях.

Список литературы

Баданова Т.А. О возрастных и индивидуальных особенностях пространственного мышления учащихся/ Т.А.Баданова // Среднее профессиональное образование. – 2009. — № 2.
Диева О.Г. Возможности развития пространственного мышления школьников во внеурочное время [Текст] // Педагогика: традиции и инновации: материалы III Междунар. науч. конф. (г.Челябинск, апрель 2013 г.). — Челябинск: Два комсомольца, 2013. — С. 85-87. — URL https://moluch.ru/conf/ped/archive/69/3623/ (дата обращения: 06.12.2018).
Волкова С.И. Конструирование — М: Просвещение, 2010.
Выготский Л.С. Педагогическая психология. — М., 1991.
Дубровина И.В., Данилова Е.Е., Прихожан А.М. Психология. 2-е изд., стер. — М.: Академия, 2003.
Кочкина Н.А. Организационно-методические основы планирования образовательной деятельности//Управление ДОУ. — 2012. — № 6. — С. 24.
Меерович М.И. Технология творческого мышления: Практическое пособие Текст. / М.И.Меерович, JI.И.Шрагина // Библиотека практической психологии. — Минск: Харвест, 2003.
Никитин Б.П. Ступеньки творчества или развивающие игры. — М.: Просвещение, 1991.
Пономарев Я.А. Знания, мышление и умственное развитие. — М., 1967.
Теплов Б.М. Практическое мышление// Хрестоматия по общей психологии: Психология мышления. — М.: МГУ, 1981.

Список интернет-ресурсов

5.11.2020