Projektszemléletű ismeretátadás az alsó tagozaton LEGO® WeDo eszközökkel

Célcsoport

Alsó tagozat

Rövid leírás

Az oktatás megújításának egyik alappillére a projektszemléletű ismeretátadás elterjesztése, amely egymástól elszigetelt ismeretelemek megtanítása helyett a valós életre jellemzőbb, problémamegoldó szemléletet részesíti előnyben. A LEGO^® WeDo 2.0 készlet alkalmazása lehetővé teszi, hogy a tanítók projektfeladatokon keresztül, játékos formában ismertessék meg a tanulókat a komplex, elsősorban a környezetismeret, a matematika és az informatika ismeretkörébe köthető feladatmegoldások megtervezésének, végrehajtásának és eredményük bemutatásának módszereivel, valamint megalapozzák az algoritmikus gondolkodás és a korszerű IKT-eszközök használatának alapjait. A készlet használata sem a tanítóktól, sem a tanulóktól nem igényel magas szintű informatikai ismereteket.

Részletes ismertető

A LEGO^® WeDo 2.0 alsó tagozatos tanulóknak szánt, projektalapú tanítási eszköz, amely a természettudományos kompetenciák és a 21. századi kompetenciák, illetve a programozási képesség fejlesztését segíti. Támogatja a felfedezés alapú oktatást, azaz közelebb hozza a tanulókhoz a természettudományokat azáltal, hogy kézzelfogható és érdekes projekteket valósítanak meg. Fejleszti a programozási képességet, az együttműködési és a prezentációs készséget, valamint a kritikus gondolkodást és a problémamegoldó készséget.

A projektek rendszerint 4 × 45 perces időkeretben valósíthatók meg, és témáik szerint elsősorban a környezetismeret és az informatika tárgyakhoz köthetők, ezért azok megvalósítása órai keretek között is javasolt.

A WeDo 2.0 szoftvercsomag tartalmaz egy értékelési eszközt is, ami lehetővé teszi a tanárnak a tanulók megfigyelését és a megfigyelések rögzítését, illetve a tanulóknak a projektek dokumentálását.

A WeDo 2.0 alapkészlet tartalmazza az építéshez szükséges elemeket és az azok tárolására alkalmas tárolót, illetve a robot irányításához szükséges szoftver és hardver elemeket. Az építőkészlet 280 db építőelemből áll, amelyek között megtalálhatjuk:

az elektronikus egységek csatlakoztatására alkalmas elemeket;
a központi egységet;
a motort;
a billenésérzékelőt;
a mozgásérzékelőt.

A WeDo 2.0 alapkészlet tartalmazza az ingyenesen letölthető szoftvercsomagot (a szoftver egyaránt futtatható Mac és Windows operációs rendszerű számítógépeken, illetve Android és iOS operációs rendszerű tableteken). A csomag segítséget nyújt a:

projektek megtervezéséhez;
tananyaghoz való hozzáféréshez;
modellek programozásához;
projekt dokumentálásához és bemutatásához szükséges hang, állókép és mozgókép rögzítéséhez;
projektek értékeléséhez.

A LEGO^® WeDo 2.0 elnyerte a Worlddidac Award 2016 díjat.

Pedagógiai-módszertani elemek

A projektalapú oktatáshoz kapcsolódó kompetenciák fejlesztése összetett folyamat, amely során fontos szerepe van a megfelelő projektek kiválasztásának, az alkalmazott módszertannak és eszközöknek. A projektek kiválasztásánál elsődleges szempont, hogy a célcsoport (alsó tagozatos tanulók) számára könnyen érthető legyen, vegye figyelembe a tanulók életkori sajátosságait és beleférjen a rendelkezésre álló időkeretbe.

A WeDo 2.0 alkalmazását a LEGO 40 órányi, 17 előre megtervezett projekttel segíti, amelyek lépésről lépésre felépítve, a szükséges időkeret megjelölésével is támogatják a projektek végrehajtását és az alábbiakat tartalmazza:

a projekt végrehajtásához szükséges ismereteket;
a projekt előkészítésének lépéseit;
a projekthez kapcsolódó tanórai tevékenységeket;
a projekt dokumentálásának és értékelésének módját.

A tanulók a projektek megvalósítása során 2–4 fős csoportokban, jellemzően az alábbi lépésekben dolgoznak:

A projekthez köthető jelenség, probléma, feladat megbeszélése, az ismeretek bővítésének, illetve a megoldás lehetséges módozatainak feltérképezése.
Modellépítés és programozás, a probléma megoldása, melynek során a tanulók dokumentálják a folyamatot (szöveg, hang, állókép, mozgókép elemek elkészítésével).
Az elkészített modell vizsgálata például az alábbi szempontok alapján:
- milyen más megoldási lehetőségek jöhetnek számításba, mi a különbség ezek között?
- a környezet megváltozása milyen hatással lehet a modellre?
Az elkészített médiaelemeket felhasználva összefoglalják a projekt legfontosabb jellemzőit, majd prezentálható formába öntik.
A prezentáció keretében megosztják a tapasztalataikat a többiekkel. A projektek bemutatásának fontos része, hogy a tanulóknak egy pozitív jellemzőt meg kell említeni a többiek megoldásával kapcsolatban és egy kérdést is fel kell tenniük a teljes projektre vonatkoztatva.

A WeDo tanórai alkalmazásának módszertanát segít megérteni az alábbi feladat (4. évfolyam, környezetismeret-óra, Vizek, vízpartok élővilága témakör, békák téma).

Max és Mia békákat látott a kertben. Szeretnének többet tudni a békák életéről.
Nézd meg a projekthez kapcsolódó videót!
A projekthez köthető jelenség: Hogyan változik a béka felépítése az élete során?

Ebben a projektben:

Kutatást kell végezned a béka életciklusának állomásairól a születésétől a felnőtté válásáig.
Létre kell hoznod és programoznod egy modellt a fiatal békáról és a felnőtt békáról.
Dokumentálnod kell a felépítés változását a modelleddel a béka életének különböző állomásain keresztül.

I. Kutatás

Mi a különbség az ebihalak, a fiatal békák és kifejlett békák külseje között?

II. Modellépítés és programozás

Építs egy ebihalmodellt! Használd a program építési útmutatóját (dokumentáld az építést fotókkal)!

Írj programot, amely szemlélteti az ebihal mozgását! Használd a megépített modellt!

Módosítsad az ebihalat, hogy egy felnőtt békára hasonlítson!

Vedd figyelembe a következőket:

A felnőtté válás során változik a megjelenése.
A felnőtté válás során változik a mozgása.
A viselkedése hasonlítson egy felnőtt békára.

Dokumentáld az új modelled!

III. A projektdokumentáció elkészítése

Vizsgáld meg a modelljeid egyikéről készített képeket, videókat az építés, működés részleteinél. Mik voltak a modelljeid korlátai?

Rendezd az információidat áttekinthető formába a program segítségével!

Illeszd be a fontos szövegeket, képeket, felvételeket, videókat, amelyek bizonyítják, hogy a modelled valóban bemutatja a béka életciklusát!

IV. Bemutatás

Oszd meg társaiddal, amit találtál!

Mutasd be a saját szavaiddal egy béka életciklusát a modelleden!

Mutass speciális példákat arra, hogy a modelled bemutatja egy béka életciklusát!

Mutasd be legalább egy korlátját a modellednek!

A fentiekhez hasonló formában található a 8 modellre épülő 17 projekt a kiegészítő csomagban. A projektek végrehajtása után a tanítók és a tanulók is elegendő jártasságra tesznek szert, ami lehetővé teszi a nyitott projektek tervezését és végrehajtását, amelyek során a témaválasztástól kezdve a projektekhez köthető összes tevékenység tervezése és végrehajtása a tanító és a tanulók együttműködésével valósul meg.

A tanítók és a tanárok felkészülését öt e-Learning modul is segíti (jelenleg angolul és németül érhető el).

A LEGO^® WeDo órai alkalmazásának előnye, hogy motiváltabbá teszi a tanulókat és lehetővé teszi képességeik fejlesztését is több tudományterülethez köthetően. Lehetővé teszi, hogy a gyerekek játszva tanuljanak és élményteli módon merülhessenek el a tudományos projektekben. Emellett jól fejleszthető vele a transzverzális kompetencia, amely a tantárgyaktól függetlenül alkalmazható tudáselemek adott probléma megoldása céljából alkalmazható.

A LEGO^® WeDo alkalmazása amellett, hogy élményszerűen és játékos formában támogatja az ismeretátadást, az alábbi készségeket fejleszti:

A modellek tervezése fejleszti a kreatív gondolkodást és a problémamegoldó-képességet.
A modellek bemutatása, működésüknek az elmagyarázása fejleszti a szókincset.
A modellek működésének értelmezése fejleszti az oksági viszonyok megértésének képességét.
A moduláris felépítés lehetőséget nyújt a kísérletezésre, a modulok funkciójának megismerésére.
A programok és a modellek tervezése és megalkotása fejleszti a logikus és algoritmikus gondolkodást.
A modellek megalkotása közben fejlődik a szem-kéz koordináció és a finommotorika

Infrastrukturális elemek

A tanár számára

Hardver (Az eszközökre vonatkozó műszaki elvárásoknál csak azt jelöljük, amiben eltérnek a felhívás műszaki mellékletében leírtaktól. A WeDo eszközöknél lehetőség van AA elemek használatára az alapkészletben megtalálható akkumulátorok helyett.):

1 db LEGO^® WeDo 2.0 készlet;
1 db tablet (rendelkezzen hátoldali kamerával, mikrofonnal legalább 32 GB tárhellyel);
1 db kivetítő panel (opcionális, de kiváltja a projektort és a vetítővásznat);
1 db projektor és vetítővászon;
1 db tablet tartó állvány;