Формирование основ инженерного мышления у детей старшего дошкольного возраста

Формирование основ инженерного мышления у детей старшего дошкольного возраста.

«Если ребёнок в детстве не научился

творить, то и в жизни он будет

только подражать и копировать»

Л. Н. Толстой.

Дошкольное детство – это возраст игры. Малыш, играя, не только познает мир, но и выражает к нему свое отношение. Обилие разных видов технического конструированиявызывают особый интерес у детей дошкольного возраста.Ведь с его помощью ребенок может осуществить любую свою мечту: построить машину, дом, город, корабль, куклу. Любой предмет можно сконструировать с помощью Лего!

Зачатки инженерного мышления необходимы ребенку уже с малых лет, так как с самого раннего детства он находится в окружении техники, электроники и даже роботов. Данный тип мышления необходим как для изучения и эксплуатации техники, так и для предохранения «погружения» ребенка в техномир (приучение с раннего возраста исследовать цепочку «кнопка — процесс — результат» вместо обучения простому и необдуманному «нажиманию на кнопки»). Так же ребенок должен получать представление о начальном моделировании, как о части научно-технического творчества. Основы моделирования должны естественным образом включаться в процесс развития ребенка так же, как и изучение формы и цвета.
Опыт, получаемый ребенком в ходе конструирования, незаменим в плане формирования умения и навыков исследовательского поведения и развития основ инженерного мышления. Необходимость передачи технических знаний из поколения в поколение привела людей к мысли об обучении детей и молодежи техническому творчеству изобретательству. Важным фактором и институтом развития творческих способностей личности выступает современная система дополнительного образования детей, основным компонентом которой является детское конструкторское творчество.

Конструирование теснейшим образом связано с чувственным и интеллектуальным развитием ребенка. Особое значение оно имеет для совершенствования остроты зрения, точности цветовосприятия, тактильных качеств, развития мелкой мускулатуры кистей рук, восприятия формы и размеров объекта, пространства. Дети пробуют установить, на что похож предмет и чем он отличается от других; овладевают умением соизмерять ширину, длину, высоту предметов; начинают решать конструктивные задачи «на глаз»; развивают образное мышление; учатся представлять предметы в различных пространственных положениях, мысленно менять их взаимное расположение. В процессе занятий идет работа над развитием интеллекта воображения, мелкой моторики, творческих задатков, развитие диалогической и монологической речи, расширение словарного запаса. Особое внимание уделяется развитию логического и пространственного мышления. Дети учатся работать с предложенными инструкциями, формируются умения сотрудничать с партнером, работать в коллективе.

Кроме этого, реализация этого курса в рамках дополнительного образования помогает развитию творческих способностей за счет активного взаимодействия детей в ходе самостоятельного технического творчества.

Простота в построении модели в сочетании с большими конструктивными возможностями конструктора позволяют детям в конце занятия увидеть сделанную своими руками модель, которая выполняет поставленную ими же самими задачу.

Конструктор Лего предоставляет прекрасную возможность учиться ребенку на собственном опыте. Такие знания вызывают у детей желание двигаться по пути открытий и исследований, а любой признанный и оцененный успех добавляет уверенности в себе.

Новизна программы заключается в том,что дошкольники приобретаютэлементарное представление в научно – технической направленности и впоследствии смогут использовать приобретенные знания для дальнейшегообучения и в жизни.

Руководство играми Долгое время считалось, что задача взрослых - обеспечить ребенка необходимыми материалами. Как правильно обращаться с кубиками и конструктором, он сможет разобраться сам. Однако педагогические наблюдения показали, что без специального обучения игры ребятишек со строительным материалом сводятся к примитивному манипулированию. Отсюда вытекают задачи, стоящие перед современными воспитателями. Они должны познакомить детей с различными способами конструирования, развивать содержание самостоятельных игр и формировать дружеские отношения среди малышей. Важно учить воспитанников анализировать увиденные сооружения, подбирать подходящий материал, планировать предстоящую работу.

Руководство строительно-конструктивными играми предусматривает два пути: Организацию специальных занятий, на которых дети знакомятся с особенностями материалов, осваивают различные способы крепления: склеивание, накладывание, ввинчивание, сшивание и т. д. Включение педагога в самостоятельные игры ребятишек на правах равноправного партнера, незаметное обучение их новым техническим умениям. Цели строительно-конструктивной игры Сооружая из мелких деталей замок или пиратский корабль, дети всестороннее развиваются. Основными целями строительно-конструктивной игры являются: расширение знаний ребятишек о труде строителей, используемой ими технике; воспитание художественного вкуса, интереса к архитектурным сооружениям; расширение словарного запаса; формирование разнообразных сенсорных эталонов (форма, величина, цвет, размер и т. д.); развитие конструктивных и творческих способностей; совершенствование мелкой моторики; воспитание трудолюбия, самостоятельности, находчивости, инициативности; развитие пространственного воображения, мыслительных операций (сравнение, анализ, синтез); формирование навыков совместной, дружной работы.

Инженерное мышление дошкольников формируется на основе научно-технической деятельности, такой как легоконструирование и другие виды конструирования; рационально, выражается как продукт деятельности; систематично формируется в процессе научно-технического творчества; имеет тенденцию к распространению на все сферы человеческой жизни.

Опираясь на эти основные принципы инженерного мышления дошкольников, мы используем следующие приемы организации деятельности детей:

- конструирование из конструкторов Lego Education, Lego «Первые механизмы» и  Lego WeDo, включающие элементы робототехники для детей старшего и подготовительного к школе возраста и дидактические игры с использованием Lego конструкторов для детей младшего дошкольного возраста, включающие в себя обучение составлению алгоритма сборки того или иного продукта деятельности, и обучение изображению продукта деятельности в трех проекциях;

- проектно-исследовательская деятельность детей с последующей презентацией своих результатов на муниципальной научно-исследовательской конференции юных исследователей «Литвиновские чтения»;

- экспериментальная деятельность детей, способствующая решению проблемных ситуаций нестандартными способами.

Использование этих приемов организации деятельности детей позволяет объединить образовательное пространство семьи и детского сада, тем самым позволяя развивать инженерное мышление детям не только во время образовательной деятельности в дошкольном учреждении, но и в свободной деятельности как в детском саду, так и дома.

 При этом становление базовых (стартовых) потенциальных компетенций и личностных качеств детей дошкольного возраста формируются мной в «эволюционной цепочке»: я - исследователь, я - конструктор, я - мастер, я - творец. Что позволяет нам запустить процесс использования вариативных методов и приемов педагога, то есть наших поливозможностей в рамках развития инженерного мышления.

 Итак, проследуем по пути ребенка-творца.

Я – исследователь.

         На данном этапе ребенок попадает в так называемое «Техническое бюро». Он исследует образцы продукта, у него формируется восприятие формы, размеров объекта, пространства. Юный исследователь, активно используя опорные схемы, различные символы и знаки, носящие образный характер, пробует установить, на что похож предмет и чем он отличается от других. Ребенок-исследователь учится представлять образец в различных пространственных положениях.

Я – конструктор.

В «Конструкторском бюро» кипит работа по усовершенствованию продукта, ребенок делает его креативным и уникальным. Инициативность, творческий потенциал и воображение помогают юному конструктору найти положительные свойства предметов. Применение которых, улучшат, преобразуют продукт, сделают его находкой конструкторской мысли. Особое значение данный этап имеет для совершенствования знаний, умений и навыков о части целого, свойствах предмета, о понятиях синтеза и анализа.

Я – мастер.

В «Мастерской» ребенок реализует свой опыт созидания. Для своей поделки юный мастер комплектует Мастер-кейс необходимым материалом (природным, бросовым или другим на выбор). 

У ребёнка-мастера собственная активная позиция, широкий спектр для созидания: техническое или художественное конструирование, использование конструктора Лего, основ моделирования, макетирования.

В «Мастерской» ребенку-мастеру, создавшему поделку, вручаем знак-стикер (свидетельство его «точки гордости»). Это положительно отражается на его самооценке и создает мотивацию для перехода на следующий этап.

Я – творец.

Это созидатель, вершина мастерства: в его портфолио - навыки конструирования, исследовательской деятельности, умение устанавливать причинно-следственные связи, уникальный «почерк» мастера.

Ребенок созидает и творит. Продукт его деятельности – часть окружающей жизни: может стать героем сказки, рассказа ,может послужить натурой для рисунка юного художника; стать объектом игровой, исследовательской, проектной деятельности. И как всякий рукотворный продукт он способствует самовыражению ребенка, развитию его самостоятельной творческой активности, стремлению к созиданию и свободе выбора.

Такой подход к организации деятельности детей делает их развитие более легким, быстрым и позволяющим достичь больших высот. В нашем случае такой «высотой» является последующее формирование и развитие инженерного мышления у подросшего ребенка, направляя его по пути научно-технического творчества.

Малышей полутора лет заинтересует конструктор из блоков. Они представлены в виде квадратов или прямоугольников и соединяются наложением друг на друга. Так происходит потому что, прежде чем собрать модель, нужно представить будущее творение, рассчитать, сколько и каких деталей потребуется. Помимо функции построения фигур, с помощью блоков, малыш учит цвета, счет или по-другому использует яркие квадратики в своих играх. Сюжетно-ролевая игра исследует взаимоотношения между людьми. Творческое конструирование воспроизводит окружающую действительность через разнообразные постройки. Эти виды игр легко сменяют и дополняют друг друга: возводя дом, ребятишки воображают себя монтажниками и каменщиками, а потом заселяют его мелкими зверушками.

Набор с блочными деталями открывает огромное поле деятельности для малыша и его родителей.

Тематический

Более продвинутый тематический конструктор. От блочного он отличается только тем, что в своем составе содержит готовые фигурки животных или людей, для которых строятся по схеме сказочные замки, либо машины, или даже целые города. Преимущество такого набора в том, что малыши собирают сюжеты по схеме или используют свою фантазию. К тому же, некоторые наборы содержат идентичные детали, совместимые между собой, расширяя сконструированный ранее мир.

Мозаика

Пластмассовая мозаика соединяются между собой благодаря прорезям. Звенья мозаики чаще всего круглой формы, плоские или выпуклые. Из плоских фигур собираются двухмерные изображения, а из выпуклых деталей получаются реалистичные 3D фигуры. Игра в мозаику развивает пространственную ориентацию, помогает получить первые знания о науке геометрии.

Пазл

Упрощенной версией мозаики считается конструктор пазл. Его детали большие и плоские, квадратной формы. Построить из такой подборки возможно только стены или домики. Плюс данного набора – легкость в обращении и возможность собирать простые трехмерные фигуры, поэтому он подходит детям двух лет, подготавливая к другим видам игр.

Решетчатый конструктор имеет детали, напоминающие решёточки. Он отличается своей универсальностью и простотой сборки. Конструктор развивает пространственное мышление, навык сортировки по цвету.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/326730-formirovanie-osnov-inzhenernogo-myshlenija-u-