Как цифровые технологии помогают детским садам и школам воспитывать настоящих эрудитов.

*Digital (диджитал) — широкий спектр областей и направлений, связанных с использованием цифровых технологий, интернет-ресурсов и IT-инфраструктуры.

Экспериментальное поле для роботов, конструкторское бюро, искусственный интеллект, мультстудия… Думаете, это что-то для взрослых дядей и тётей? Нет. Эти и другие модули научно-технического творчества уже давно прижились в детских садах и школах города.

Да-да, дошкольники пяти-семи лет умеют не только собирать простых роботов, но и программировать их. Конечно, малышей не учат паять микросхемы и разбираться в компьютерных кодах. Задача педагогов — развить конструктивное мышление. Всё это делается через игру.

Побежали робопчёлки

В детском саду № 122, который является дошкольным отделением гимназии № 64, шестилетки увлечённо делают что-то в планшете. Подходим ближе и видим: кто-то раскрашивает сказочных персонажей, а кто-то с этим справился и приступил к программированию. Илья ловко собирает квадратики со значками — простые команды в длинную дорожку уже настоящий алгоритм действий. И вот котёнок начинает двигаться и воспроизводить звуки.

За соседним столом ребята программируют умных пчёл-биботов (Bee-Bot). Жучок размером с половинку грейпфрута двигается по бумажному полю с картинками. Проезжает нарисованный музей, мост, перекрёсток, объезжает деревья и попадает в киоск с мороженым. Миссия выполнена. Шестилетняя Лера радостно хлопает в ладоши. Именно она помогла «пчёлке» пройти весь маршрут. Как? Игровое поле поделено на клетки. Жмёшь на кнопку-стрелку на спинке пчелы — та двигается на шаг вперёд, нажимаешь другую — поворачивается, объезжая препятствие.

Обучение как увлекательный квест

— Мы с ребятами пяти-шести лет изучаем среду программирования, а при составлении простых алгоритмов учим счёт, цвета, соотношение размеров и многое другое. Это похоже на сбор конструктора, когда из простых блоков создаётся большая фигура, — рассказала заместитель директора гимназии № 64, учитель информатики Татьяна Морозова. — Детям необходимо объяснить, что каждый блок выполняет определённое действие: движение в заданном направлении, смену цвета или размера, добавление звука и так далее. И ребята уже самостоятельно оживляют своих персонажей, заставляя их выполнять нужную задачу. Мы учим ребят решать сложные задачи, разбивая их на более простые.

Именно так закладываются основы программирования у дошкольников. Никто не ставит малышам сверхзадачи и не просит писать сложный код. Цель — выстроить оптимальную программу движения механизма по клеткам — превращается для них в увлекательный квест. Всё для того, чтобы ребёнок развивал креативность и логическое мышление.

Заставить автомобиль думать

Собрать беспилотный автомобиль, робота из конструктора Lego могут все дети. А вот научить его думать — задачка посложнее. Но и с этим легко справляются воспитанники детского сада № 2 «Облачный Кит».

Прямо у нас на глазах бойкая Маша с коллегой по саду за считанные минуты собрали модель вентилятора и запустили его в работу.

— Давай выберем число побольше, чтобы он быстрее крутился, — быстро перебирая цветные квадраты с числами, говорит Маша.

— Ещё нужно добавить звук, так будет интересней, — добавляет Женя.

Они пробовали выставлять различную частоту вращения лопастей и проверяли, как сильно дует ветер. Добавляли звуки, и получался то хрюкающий, то скрипящий вентилятор, что приводило девчонок в восторг.

— Самое сложное — правильно соединить смартхаб* с остальными деталями, — чётко, по-взрослому заявила нам Маша. — Если сделаешь неправильно, ничего не получится. Робот не заработает.

*Смартхаб (Smarthub) — это интеллектуальный блок управления, к которому присоединяются исполнительные устройства — двигатель и датчики, а сам смартхаб подключается к ноутбуку/компьютеру/планшету для получения управляющих команд. Одним словом, смартхаб — это «сердце» любого робота.

Сам себе режиссёр

После настоящих роботов в садике № 2, казалось, удивляться нечему. Но нет. Здесь ещё есть студия, где создаются настоящие мультфильмы. Их авторы сами ребята. Они придумывают сценарий, потом на специальном столе «рисуют» кадры. В качестве «красок» используют песок, пластилин, бумагу.

— Мы выкладывали кофейные зёрнышки в форме рыбок, моря, солнца, песка, — рассказала Аня. — Меняли их местами. Это снимает камера, а мы потом выбираем фотографии и соединяем их на планшете, добавляем звук, и получается мультик.

Робототехника, программирование, конструирование — это лишь часть образовательного процесса. Они не заменяют традиционные занятия в детском саду: развитие речи, рисование, лепку, музыку, физкультуру, а лишь дополняют их.

Дать созидательные возможности

— Ребёнок ежедневно получает огромный опыт физического взаимодействия с цифровым миром. Но опыт этот стихийный, ничем не контролируемый. Игры, в которые он играет, зачастую направлены не на развитие каких-либо навыков, не на решение образовательных, воспитательных задач, а лишь на удовлетворение утилитарных потребностей, таких как развлечение. Поэтому наша задача — дать ребёнку возможность понять, что, даже играя в игры, можно влиять на окружающий мир. Надо показать, что у цифрового мира есть другая сторона — созидательная, — говорит заведующий детским садом № 2 Иван Чернышов. — Например, в робототехнике ты сконструировал, а потом через программирование оживляешь своего робота, даёшь ему те действия, которые он должен сделать. Это уже совершенно другой уровень владения цифровой технологией.

В саду № 2 нашли применение и искусственному интеллекту. Он помогает развивать связную речь. Ведь, чтобы нейросеть нарисовала даже простую картинку, нужно составить правильный запрос. Чем полнее ребёнок опишет детали того, что он хочет увидеть, чем больше назовёт прилагательных и существительных, тем лучше получит результат. Технологии виртуальной реальности применяют и на физкультминутках. Персонажи на большом экране повторяют все действия ребят: прыгают, бегают, наклоняются.

Создать школьный чат-бот

Школы не отстают от детских садов. Здесь умные технологии используются ещё активнее. А разработки учеников становятся куда более весомыми. Им доступны уже профессиональные языки программирования. Да, в школе ребята так эмоционально, как дошколята, не реагируют на свои достижения. На уроке царит атмосфера полной сосредоточенности. Им надо не просто написать набор команд, а произвести отладку и, если есть ошибки, быстро их исправить.

— Начинали с блочного программирования, теперь могу работать на Python (высокоуровневый язык программирования. — Прим. ред.). Это позволяет не просто составлять программу из готовых блоков, а вручную прописывать команды и скрипты*, — рассказал ученик шестого класса Константин Иванов. — Например, сегодня на уроке создавали чат-бот о видах мошенничества. Нужно было придумать приветственное слово, правильно сформулировать дополнительные вопросы и запрограммировать, чтобы бот спрашивал и отвечал не так, как ему вздумается, а в зависимости от того, что интересно узнать человеку.

*Скрипт (script) — это набор команд, прописанных в коде, которые необходимы для выполнения задач.

Учителя уверенно заявляют, что дети, которые изучают программирование и робототехнику, более эрудированные. А всё потому, что эти дисциплины интегрированные, то есть они тесно связаны с такими науками, как математика, физика, информатика, технология.

Текст: Марина Костюк
Фото: Сергей Паршин
Видео: пресс-служба администрации города Липецка