Innowacja pedagogiczna organizacyjno-metodyczna „Z robotyką za pan brat”

INNOWACJA PEDAGOGICZNA ORGANIZACYJNO-METODYCZNA DLA KLAS 1 – 3
Publicznej Szkoły Specjalnej Przysposabiającej do Pracy w Specjalnym Ośrodku Szkolno-Wychowawczym im. Janusza Korczaka w Radomiu

Autorzy: Edyta Wrochna, Katarzyna Brodowska

1. Tytuł innowacji: „Z robotyką za pan brat” – innowacyjny program wspomagania kształcenia uczniów z dysfunkcją intelektu poprzez zastosowanie zestawów Lego Education WeDo 2.0 oraz Mindstorms EV3.

2. Typ innowacji: organizacyjna, metodyczna.

Innowacyjność organizacyjno-metodyczna polega na wsparciu kształcenia tradycyjnego, kształceniem multimedialnym poprzez naukę programowania oraz propagowaniu idei nauki poprzez działanie. Uczniowie korzystając z zestawów Lego Education zostaną wprowadzeni w świat nauki i nowoczesnych technologii. Zdobędą nowe umiejętności oraz usprawnią zaburzone funkcje percepcyjno-motoryczne. Programowanie, jako nowoczesny środek dydaktyczny, wprowadzi zmiany w organizacji pracy klasy/ grupy, uatrakcyjni proces nauczania w szkole oraz stworzy nowe możliwości wspomagania uczniów o specjalnych potrzebach edukacyjnych. Poza tym, taka forma pracy jest bardzo atrakcyjna dla uczniów, co znacznie wpływa na ich pełne zaangażowanie w realizowane działania.

3. Czas trwania innowacji:

Termin rozpoczęcia innowacji: 01.09.2019 r.
Termin zakończenia innowacji: 20.06.2021 r.

4. Zakres innowacji:

Działaniem innowacyjnym zostaną objęte pierwsze klasy szkoły specjalnej przysposabiającej do pracy.

5. Autorzy innowacji:

mgr Katarzyna Brodowska – oligofrenopedagogika; studia podyplomowe z informatyki; kurs „Wykorzystanie zestawów LEGO® Education w pracy z dziećmi”.

mgr Edyta Wrochna – oligofrenopedagogika, studia podyplomowe z informatyki; kurs ,,Wykorzystanie zestawów LEGO® Education w pracy z dziećmi”.

6. Szkoła, w której będzie przeprowadzona innowacja:

Specjalny Ośrodek Szkolno-Wychowawczy, Al. Grzecznarowskiego 15, 26-600 Radom; Publiczna Szkoła Specjalna Przysposabiająca do Pracy.

7. Wstęp i uzasadnienie potrzeby wprowadzenia innowacji.

W dobie rozwoju techniki informatycznej umiejętność konstruowania robotów oraz ich programowania staje się cenną umiejętnością. Zajęcia z programowania są efektywne, gdyż uwzględniają poszczególne etapy rozwoju uczniów i są dostosowane ściśle do ich możliwości, potrzeb i opanowanych już umiejętności. Konstruowanie i programowanie robotów jest zajęciem, w którym uczniowie bardzo chętnie uczestniczą, a poprzez zabawę najłatwiej przyswajają wiedzę, dlatego też zajęcia z robotyki mają ogromne znaczenie dla rozwoju sfery intelektualnej. Bardzo ważna jest odpowiednia stymulacja, która wpływa na wiele obszarów mózgu odpowiedzialnych za inteligencję, kreatywność, zdolność logicznego myślenia i łączenia faktów.

Zestawy klocków Lego Education WeDo 2.0 oraz Mindstorms EV3 stanowią szczególne narzędzie wspierające proces edukacyjny uczniów z niepełnosprawnością intelektualną. Jest ogromną atrakcją dla ucznia, która wywołuje pozytywną motywację do uczenia się, pobudza jego aktywność. Jego multimedialny charakter daje możliwość oddziaływania wielozmysłowego, pozwala usprawniać koordynację wzrokowo–ruchową, usprawnia manualnie, uruchamia emocje, które prawidłowo wykorzystywane stają się sprzymierzeńcem nauczyciela w osiąganiu pozytywnych efektów kształcenia.

8. Warunki realizacji programu:

• Sala robotyki wyposażona w stanowiska 2-osobowe
• Laptopy wraz z oprogramowaniem Lego Education WeDo 2.0 i Mindstorms EV3, USB
• Zestawy klocków Lego Education WeDo 2.0
• Zestaw klocków LEGO Mindstorms EV3

OPIS ZASAD INNOWACJI

1) Cele innowacji

Cele główne:

• stymulowanie rozwoju sprawności manualnej i intelektualnej dzieci poprzez wdrażanie ich
  do pracy w zespołach metodą projektów wg 4 zasad: rozpocznij, zbuduj, rozważ, zastosuj.

Cele szczegółowe:

• rozwijanie umiejętności logicznego myślenia, sprawności manualnej i wyobraźni przestrzennej,
• doskonalenie umiejętności poprawnego interpretowania zadań wykonywanych na komputerze i realizowanych przez roboty,
• rozwijanie zdolności posługiwania się komputerem i oprogramowaniem WeDo 2.0,
• poznawanie praktycznego zastosowania zasad matematyki, mechaniki oraz robotyki,
• posługiwanie się i rozumienie instrukcji,
• rozwijanie zdolności i zainteresowań z zakresu konstruowania i rozwiązywania problemów,
• usprawniania zaburzonych funkcji percepcyjno-motorycznych,
• rozwijanie aktywności i zainteresowań u uczniów,
• budowanie wiary we własne możliwości, podnoszenie samooceny uczniów,
• rozwijanie umiejętności pracy w zespole.

2) Tematyka zajęć

Założeniem innowacji pedagogicznej „Z robotyką za pan brat” jest zdobycie przez uczniów wiadomości i umiejętności związanych z budową i programowaniem robotów oraz rozwój umiejętności komunikacyjnych, szczególnie w zakresie języka technicznego i słownictwa informatycznego.

LEGO EDUCATION WeDo 2.0 to zestaw pozwalający wprowadzić uczniów w świat programowania i robotyki. Program zakłada zdobycie przez uczniów wiadomości i umiejętności z zakresu techniki i automatyki. Uczniowie mają możliwość zbudować robota z wykorzystaniem silnika i czujników, programować polecenia, a następnie wykonać serię interdyscyplinarnych doświadczeń, jednocześnie rozwijając swoje umiejętności w dziedzinie nowych technologii. Dodatkowo nauczą się podstaw programowania, przy okazji realizując tematy przyrodnicze i techniczne. Na każdych zajęciach będzie budowany inny robot, mający wykonać jakieś zadanie. Później uczniowie będą testować swoje konstrukcje, sprawdzając czy poprawnie realizują przyjęte założenia.

Natomiast LEGO MINDSTORMS EV3 rozbudzi w uczniach potrzeby eksperymentowania z technologią, dzięki której mogą rozwiązywać problemy współczesnego świata. To innowacyjne narzędzie edukacyjne doskonali umiejętności krytycznego myślenia, a także rozwija kreatywność w takich dziedzinach jak informatyka, matematyka czy nauki przyrodnicze.

Podczas trzyletniej innowacji, uczniowie będą nabywali umiejętności z zakresu programowania. Biorąc pod uwagę możliwości uczniów poziom zaawansowania w zakresie konstruowania i programowania robotów, będzie co roku podwyższany.

I rok trwania innowacji

Uczniowie:

• zapoznają się z zestawami Lego Education WeDo 2.0,
• poznają zasady korzystania i układania klocków w pudełkach,
• nauczą się poruszanie po oprogramowaniu WeDo 2.0,
• skonstruują proste roboty zgodnie z instrukcją w programie,
• zapoznają się z pracą czujników: koloru, dotyku, odległości i żyroskopem,
• nauczą się podstawowych schematów programowania.

II rok trwania innowacji

Uczniowie:

• udoskonalają proste roboty według swojego projektu,
• zbudują bardziej zaawansowane konstrukcje z klocków LEGO WeDo 2.0 według instrukcji
  oraz według rysunków przestrzennych,
• w miarę umiejętności konstruują roboty według swojej inwencji twórczej,
• samodzielnie programują roboty wykorzystując bardziej zaawansowany język programowania,
• zarchiwizują dowody swojej pracy na komputerze.

III rok trwania innowacji

Uczniowie:

• zapoznają się z zestawami LEGO Mindstorms EV3,
• skonstruują roboty bardziej wyspecjalizowane,
• zapoznają się z pracą silników i kostki EV3 używanej do sterowania silnikami robota i zbierania danych z podłączonych czujników,
• nauczą się programowania Lego Mindstorms EV3,
• samodzielnie zarchiwizują dowody swojej pracy na komputerze.

3) Spodziewane efekt

Uczniowie po przeprowadzonych zajęciach nabędą wiadomości i umiejętności praktyczne w zakresie programowania i konstruowania robotów. Rozwiną zdolności posługiwania się technologią komputerową oraz nabędą umiejętności logicznego myślenia, pomysłowości, sprawności manualnej oraz wyobraźni przestrzennej. Uczniowie udoskonalą swoje umiejętności z zakresu komunikacji interpersonalnej oraz samooceny własnej pracy. Zajęcia ukształtują w uczniach poszanowanie powierzonych klocków, a zwłaszcza wdrożą do utrzymania ładu i porządki na stanowisku pracy. Zajęcia z robotyki wpłyną na podniesienie jakości pracy szkoły oraz urozmaicenie i uatrakcyjnienie oferty szkoły.

4) Sposób realizacji programu innowacyjnego

Program innowacyjny przewidziany jest do realizacji przez uczniów klas pierwszych szkoły specjalnej przysposabiającej do pracy w latach 2019 – 2021. Program będzie realizowany na zajęciach rewalidacyjnych – usprawnianie komputerowe, w wymiarze 1 godz. co drugi tydzień. Na lekcjach uczniowie będą pracować w 2-osobowych zespołach, a więc udoskonalą swoje umiejętności z zakresu komunikacji interpersonalnej. Na każdym stanowisku pracy będzie zapewniony dostęp do komputera wraz z oprogramowaniem oraz zestawem klocków Lego Education.

5) Ocenianie i ewaluacja działań innowacyjnych

Sposoby ewaluacji innowacji:

• analiza wyników (wytworów) pracy uczniów – skonstruowane i zaprogramowane roboty,
• wnikliwa obserwacja uczniów podczas zajęć,
• metoda kwestionariuszowa: analiza ankiet uczniów i rodziców.

W czasie trwania innowacji zostanie prowadzona dokumentacja, dzięki której będzie ożna podsumować wnioski dotyczące realizacji założonych celów. Informacje i zdjęcia z zajęć prowadzonych w ramach innowacji umieszczone zostaną na stronie internetowej szkoły. Na zakończenie każdego roku szkolnego przeprowadzone zostaną ankiety ewaluacyjne dla uczniów i ich rodziców. Analiza i weryfikacja zgromadzonych informacji oraz osiągane rezultaty wdrożonej innowacji zostaną przedstawione radzie pedagogicznej po zakończeniu innowacji.

Autorki: Edyta Wrochna, Katarzyna Brodowska – Czytelniczki Portalu