Методическая разработка асинхронного дистанционного занятия по робототехнике в дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программе технической направленности «LEGOклуб».

Методическая разработка асинхронного дистанционного занятия по робототехнике дополнительной общеобразовательной общеразвивающей программы технической направленности «LEGOклуб».

Тема: Среда конструирования — знакомство с деталями конструктора. Простые конструкции. Создание гибких конструкций.

Цель: Познакомить учащихся с основными деталями конструктора LEGO, способами их соединения, принципами создания простых и гибких конструкций.

Задачи:

• Образовательные:

1. Изучить названия, размеры и способы соединения различных деталей конструктора.
2. Освоить работу в среде LEGO Digital Designer (LDD).
3. Научиться читать и понимать инструкции LEGO, схемы и чертежи.
4. Познакомиться с простыми механизмами (рычаг, блок, ворот, лебедка).

• Развивающие:

1. Развивать конструкторское мышление, пространственное воображение, мелкую моторику.
2. Формировать навыки работы с информацией, анализа и синтеза.
3. Развивать умение работать самостоятельно и в команде.

• Воспитательные:

1. Воспитывать интерес к конструированию и техническому творчеству.
2. Формировать аккуратность и внимательность при работе с деталями.
3. Развивать умение доводить работу до конца. 

Форма организации занятия: смешанное - асинхронное дистанционное занятие с элементами синхронного дистанционного обучения (консультации).

Усвоение материала расчитано на 60 минут экранного времени с 2 переменами по 10 минут + сбор обратной связи 10 минут.

Общая продолжительность: 90 минут.

Целевая аудитория: Учащиеся 7-14 лет, начинающие изучение основ робототехники.

Необходимое оборудование:

• Персональный компьютер/планшет с доступом в интернет.
• Установленная программа LEGO Digital Designer (LDD) (бесплатная, можно скачать с официального сайта LEGO).

Используемые инструменты:

• Учебный чат (удобная детям платформа для обмена сообщениями).
• LEGO Digital Designer (LDD) – программа для конструирования виртуальных моделей LEGO.

Форма контроля:

1. Кроссворд на знание названий деталей и способов соединения.
2. Проверка скриншотов моделей, созданных в LEGO Digital Designer.
3. Оценка схем/чертежей, выполненных по собранным моделям (фото + описание в чат).

Учебные материалы и их описание:

1. Памятка: Правила общения в учебном чате.

• Описание:  JPG-файл с описанием правил общения в чате.
• Использование: При первом занятии в дистанционном формате для организации и обозначения учебного пространства, создания доброжелательной образовательной среды.

2. PDF-файл "Название деталей конструктора":

• Описание: Этот PDF содержит полный иллюстрированный перечень деталей учебного конструктора (корпусные элементы, шестерни, оси, моторы, датчики, соединители, электронные модули и т. п.).
• Использование: Предназначен для быстрого знакомства учащихся с набором и как справочник при создании и отладке роботов.

3. Инструкции в электронном виде: 

• Описание: JPG-файлы с инструкциями по сборке различных соединений. Инструкции содержат схемы, которые показывают, как соединять детали друг с другом. Список файлов: Файл 1. Балки; Файл 2. Рамки и угловые балки; Файл 3. Угловые балки; Файл 4. Размерная сетка LEGO. Параллельные блоки; Файл 5. Комбинирование разных фиксаторов; Файл 6. Детали с половинчатым размером. Гибкие конструкции.
• Использование: Изучение основных принципов сборки, знакомство с деталями и способами их соединения.

4. Схема размерной сетки LEGO и изображение инструмента для измерения:

• Описание: Графическое представление размерной сетки LEGO, показывающее размеры деталей в единицах измерения LEGO. Схема позволяет визуально оценить соотношение размеров различных деталей. Изображение инструмента измерения деталей.
• Использование: Понимание принципов модульности LEGO, возможность планировать конструкции и рассчитывать необходимое количество деталей, организовывать свое рабочее пространство.

5. Аудио: теоретическое пояснение к инструкциям. 

• Описание: аудиофайлы содержат теоретическую часть занятия с пояснениями к изображениям в инструкциях. Общая длительность: 06:27 минут. Список аудио: Аудио 1. Использование рамок и балок; Аудио 2. Размерная сетка, Соединение параллельных балок; Аудио 3. Детали с половинчатым размером, тонкие. Гибкие конструкции.
• Использование: Усвоение теоретической части занятия.

6. Видеоурок по LEGO Digital Designer (LDD)

• Описание: Видео, демонстрирующее процесс установки программы и основные функции программы LDD: выбор деталей, соединение деталей, вращение, изменение цвета, сохранение моделей. Длительность: 06:52 минут
• Использование: Освоение навыков работы в LDD, создание виртуальных моделей.

7. Диафильм

• Описание: Диафильм посвящён таким темам, как занимательная механика, квантовая механика, законы и принципы работы механизмов, детали и механизмы, история механики и механические колебания.
• Использование: Знакомство с основными механизмами и их применением. Расширение кругозора, повышение интереса к теме занятия.

8. Кроссворд

• Описание: Кроссворд, направленными на проверку знаний названий и назначения деталей набора. 
• Использование: Проверка усвоения материала, закрепление знаний о деталях.

План занятия:

Приветствие (5 минут):

Приветствие участников в учебном чате.

Обсуждение плавил общения в чате.

Объявление темы и целей занятия.

Краткий обзор плана занятия и критериев оценивания.

Теоретическая часть (20 минут):

Самостоятельное изучение материалов:

1. Изучение PDF-файла "Название деталей конструктора". Расчетное время - 1:30 минуты.
2. Просмотр видеоурока по LEGO Digital Designer (LDD). Расчетное время - 7:00 минут
3. Изучение электронных инструкций с аудио-пояснениями. Расчетное время - 6:30 минут
4. Рассмотрение схемы размерной сетки LEGO и инструмента для измерения деталей. Расчетное время - 1:00 минута.
5. Дополнительно: Просмотр диафильма Расчетное время - 4:00 минуты.

Вопросы и ответы в учебном чате:

Учащиеся задают вопросы по материалам, педагог отвечает.

Обсуждение вопросов, возникших в процессе изучения материалов.

Подборка вероятных вопросов от учеников и коротких готовых ответов педагога для учебного чата.

Вопросы разделены по блокам теоретической части и типичными проблемами/решениями.

Общие инструкции для педагога:

• Кратко и вежливо — ответы по 1–2 предложения.
• Если вопрос требует демонстрации — предложите показать по экрану или попросите фото/скрин.

Блок: Изучение PDF «Название деталей конструктора»

• 1) Вопрос: Где скачать PDF?

Ответ: Он автоматически должен сохраниться при открытии. Если нет  — напишите, пришлю в личные сообщения.

• 2) Вопрос: Файл не открывается, ошибка.

Ответ: Попробуйте открыть в другой программе. Если не поможет — напишите. Отправлю в виде картики.

• 3) Вопрос: Можно ли распечатать справочник?

Ответ: Да, если так будет удобнее. Рекомендую печать A4.

• 4) Вопрос: Что делать, если название детали в наборе отличается от названия PDF?

Ответ: Можно использовать любое из них. Они оба правильные.

Блок: Просмотр видеоурока LEGO Digital Designer (LDD)

• 5) Вопрос: Где скачать LDD?

Ответ: Ссылку для скачивания можно найти в описании к видео.

• 6) Вопрос: LDD не запускается/ошибка при старте.

Ответ: Проверьте системные требования; пришлите скрин ошибки.

• 7) Вопрос: Как добавить деталь в модель?

Ответ: Чтобы добавить деталь, нужно:

Выбрать деталь в палитре. Деталь станет прозрачным, и её можно переместить на рабочую зону.

Использовать фильтр — например, выбрать набор LEGO, чтобы список деталей показывал только детали, содержащиеся в выбранном наборе. 

Разместить деталь — можно выбрать точку привязки на существующей модели, чтобы новая была вставлена в эту точку. Обычно у моделей есть 2 таких точки, но может быть и больше, в зависимости от модели.

Выберите Brick Palette → перетащите деталь на модель или нажмите на деталь и клик в рабочей зоне.

• 8) Вопрос: Как повернуть деталь точно на 90°?

Ответ: В LEGO Digital Designer для поворота детали на 90° используются клавиши со стрелками (←→↑↓). Также можно ввести точный угол в градусах в поле ввода рядом с центром круга вращения. Для поворота детали также можно использовать курсор мыши или инструмент «Вращение» (Hinge tool) (клавиша H). Когда элемент может быть повёрнут в разные направления, выбранное направление будет выделено зелёным цветом.

• 9) Вопрос: Как сохранить и экспортировать модель?

Ответ: В программе LEGO Digital Designer (LDD) модель можно сохранить на компьютер или экспортировать в другой формат. 

Сохранение: Нажать кнопку «Сохранить» (Ctrl-S/Cmd-S) — модель на сцене сохранится на жёсткий диск. Сохранить изображение модели (Ctrl-K/Cmd-K) — программа сохранит скриншот модели так, как она выглядит на экране, в папку «LEGO Digital Designer». Сохранить группу деталей (Ctrl-Alt-G/Cmd-Alt-G) — это позволит использовать шаблон в других моделях.

Экспорт: Открыть проект LDD — модель должна быть полностью собрана и готова для экспорта. Выбрать меню «Файл» и опцию «Экспорт». Обычно доступна опция экспорта в формате LXF или OBJ для 3D-моделей. Выбрать желаемый формат — например, для использования модели с программным обеспечением для 3D-печати подходит экспорт в формате OBJ.

Блок: Электронные инструкции с аудио‑пояснениями

• 10) Вопрос: У меня не слышно аудио.

Ответ: Проверьте уровень громкости и настройки браузера/устройств. 

• 11) Вопрос: Можно ли включить субтитры/текст аудио?

Ответ: Нет. Помни, без пролушивания аудио ты не сможешь выполнить практическую часть.

• 12) Вопрос: Можно быстро перемотать к нужному шагу?

Ответ: Да. Вы можете самостоятельно регулировать прослушивание аудио. Можно: перемотать, прослушать еще раз тот момент, который вызывает сложности, прослушать еще раз позже.

• 13) Вопрос: Можно ли скачать аудио?

Ответ: Да. Если оно не сохранилось у тебя автоматически, то напиши - я отправлю файлы тебе в личные сообщения.

Блок: Схема размерной сетки LEGO и инструмент измерения деталей

• 14) Вопрос: Где можно купить такую линейку?

Ответ: Её можно купить в интернет-магазинах Wildberries или OZON. Найти можно в поисковой строке по картинке. Обязательно спроси разрешения у родителей, прежде чем заказывать.

Блок: Диафильм

• 15) Вопрос: Для чего нужен диафильм?

Ответ: Он расскажет тебе об основных механизмах и приципах их работы. При проектировании своих роботов эта информация тебе обязатльно пригодится.

• 16) Вопрос: Сколько раз смотреть диафильм?

Ответ: Достаточно 1 раза, но можно повторить при затруднениях.

• 15) Вопрос: Могу ли скачать диафильм?

Ответ: Да. Но он всегда доступен и онлайн.

Общие оперативные вопросы во время занятия

• 16) Вопрос: Я отстал по времени — как наверстать?

Ответ: Просмотрите записи урока и пройдите повторно PDF + видео в удобном тебе темпе. При необходимости я отвечу на твои вопросы и проверю задания в течении этого дня. Но помни, что после 19:00 - время для общего отдыха.

• 17) Вопрос: Можно ли работать в другой программе, а не LDD?

Ответ: Да, но они платные. Если будешь работать в другой программе - заранее согласуйте формат сдачи работы.

Дополнительные подсказки для организации работы в чате:

• Перед началом напомните, где материалы и сколько времени на каждый пункт.
• Используйте реакцию (эмодзи) для быстрого сбора обратной связи: ✔️ — сделал(а), ❓ — есть вопрос.
• Для массовых технических проблем — попросите всех временно перезайти и сообщить о статусе.

Перемена:  10 минут безэкранного времени.

Практическая часть (30 минут):

Дифференцированные задания:

• Уровень 1 (Начинающий):

В LEGO Digital Designer соберите простую конструкцию из 10-15 деталей (например, небольшой домик, машинку). Сделайте скриншот и опишите, какие детали использовали и как они соединены. Опубликовать скриншот/описание в чате.

• Уровень 2 (Средний):

Соберите в LEGO Digital Designer гибкую конструкцию, используя детали разных размеров (не менее 20 деталей). Создайте чертеж этой конструкции (скриншот + размеры деталей). Опубликовать скриншот/чертеж в чате.

• Уровень 3 (Продвинутый):

Соберите в LEGO Digital Designer сложную конструкцию (не менее 30 деталей), в которой используются детали с половинчатым размером и тонкими деталями. Напишите небольшое эссе о том, как эти детали помогли вам в создании конструкции. Опубликовать скриншот/эссе в чате.

Взаимопомощь и обмен опытом в учебном чате:

Учащиеся делятся советами, идеями и опытом работы в LDD.

Преподаватель оказывает помощь и поддержку.

Набор типичных вопросов от учащихся и коротких готовых ответов педагога для практической части (30 минут).

Ответы оформлены для быстрого копирования в учебный чат. Разделены по уровням и по темам: технические вопросы, загрузка работ, взаимодействие в чате, оценивание и быстрые решения.

Общие/организация

• В: Сколько времени у меня на задание?
  О: На практику 30 минут — 20–25 минут на конструирование и 5–10 минут на экспорт/публикацию и комментарии.

• В: Какой уровень выбрать?
  О: Выберите тот уровень, где вы чувствуете вызов: 1 — старт, 2 — средний, 3 — если уверенно работаете в LDD.

• В: Можно ли сменить уровень в процессе?
  О: Да, можно перейти на другой уровень — просто напишите в чат, какой выбрали.

Уровень 1 (Начинающий)

• В: Что считается «простая конструкция»?
  О: Любая сборка 10–15 деталей (домик, машинка и т.п.) с понятной формой; главное — показать список использованных деталей. Рекомендую использовать при выполнении задания файл 4.

• В: Как сфотографировать/сделать скриншот в LDD?
  О: File → Export → Image или нажмите Print Screen (PrtSc), вставьте в Paint/Docs и сохраните JPG/PNG.

• В: Как кратко описать соединения?
  О: Напишите 2–3 предложения: какие детали использовали (наименование + количество) и как они соединены (штифт/ось/накладка).

Уровень 2 (Средний)

• В: Что значит «гибкая конструкция»?
  О: Конструкция с подвижными узлами (шарниры, оси, гибкие соединения), использующая детали разных размеров. Рекомендую использовать при выполнении задания файл 6.

• В: Как сделать чертеж с размерами в LDD?
  О: Сделайте скрин с видом, затем в любом графредакторе подпишите размеры деталей — экспортируйте как изображение.

Уровень 3 (Продвинутый)

• В: Что такое «половинчатый размер»?
  О: Это детали с половинным смещением (0.5 М) или тонкие пластины/рейки, применяемые для точной подгонки и сложной геометрии. Рекомендую использовать при выполнении задания файл 6.

• В: Как написать эссе — что туда включить?
  О: 5–7 коротких предложений: какие тонкие детали использовали, почему они важны в этой конструкции, какие проблемы возникли и как их решили.

• В: Нужно ли показывать подвижные элементы в действии?
  О: Желательно — приложите несколько скриншотов в разных положениях или короткий GIF/видео.

Технические вопросы по LDD и файлам

• В: Как сохранить проект LDD?
  О: File → Save → файл .lxf — прикрепите его в чат при сдаче.

• В: Как экспортировать картинку для чата?
  О: File → Export → Image (PNG/JPG). Если нет — скриншот экрана и обрезать.

• В: Файл слишком большой — как уменьшить?
  О: Экспортируйте изображение в меньшем разрешении или сохраните .lxf и отправьте только его.

Загрузка и публикация в чате

• В: Как назвать файл при отправке?
  О: Формат: Уровень_Фамилия_Название конструкции (напр., У2_Иванов_машина.png).

• В: Что прикреплять: скрин, чертеж, .lxf?
  О: Скрин/чертеж обязательны; .lxf — по желанию или если требуется проверка сборки.

• В: Куда написать описание деталей?
  О: В тексте сообщения под скрином: список деталей (название — количество) и 1–3 предложения о соединениях.

Взаимопомощь и обмен опытом

• В: Можно ли просить у кого‑то совета по улучшению?
  О: Да — пишите «Прошу совет» + прикрепляйте скрин: кто может — отвечает кратко 1–2 совета.

• В: Как дать полезный отзыв/совет другому?
  О: Сформулируйте: «Можно было: …, потому что....; Совет: попробуй ....».

Проблемы и быстрые решения

• В: LDD вылетает/тормозит.
  О: Сохраните прогресс (.lxf), перезапустите программу, уменьшите детализацию сцены.

• В: Не могу найти нужную деталь в палитре.
  О: Опишите форму/номер по PDF или пришлите скрин — подскажу аналог.

• В: Моя конструкция не держится вместе.
  О: Проверьте соединения, добавьте фиксирующие элементы или усилите балками.

Шаблоны коротких ответов педагога (копировать в чат)

• Принял(а). Жду скрин/файл, напишите уровень.
• Отлично — видно основную форму. Совет: 
• Пришлите .lxf, посмотрю соединения и дам правки.
• Если кто может помочь, отметьте себя: «Готов помочь» — укажите, по какому вопросу.
• Проблема у многих? Напишите «массовая проблема» — дам инструкцию всем.

Критерии оценки (быстро в чате)

• Уровень 1: 10–15 деталей, понятный список, корректный скрин — зачёт/не зачёт.
• Уровень 2: ≥20 деталей, подвижность/гибкость, чертеж с размерами — зачёт + комментарии.
• Уровень 3: ≥30 деталей, использование половинчатых и тонких деталей, эссе — зачёт с бонусом за глубину анализа.

Фразы для мотивации и тайминга

• Осталось 10 минут — сохраняйте и загружайте скрин!
• У кого готовы работы — начинайте публиковать, я проверяю по очереди.
• Кому нужна помощь — пишите «ПОМОЩЬ» и прикрепляйте скрин.

Перемена: 10 минут безэкранного времени.

Контроль и оценка (10 минут):

Решение кроссворда "Состав набора LEGO Mindstorms EV3"

Оценка работ, выполненных в практической части (скриншоты, чертежи) в учебном чате.

Рефлексия (5 минут):

Написание коментариев с ответом на 2 любых вопроса:

Что нового узнали на занятии?

Что было самым интересным?

Что было самым сложным?

Что хотелось бы узнать еще?

Критерии оценивания:

• Активность на занятии: Участие в обсуждениях, вопросы и ответы в учебном чате. Инструмент оценивания: реакции на сообщения 
• Кроссворд "Состав набора LEGO Mindstorms EV3": Количество правильных ответов. Инструмент оценивания: эмодзи
• Практическое задание:

- Соответствие задания уровню сложности.

- Качество выполнения работы (аккуратность, точность).

- Оригинальность и творческий подход.

Инструмент оценивания: стикеры

Завершение занятия:

Благодарность участникам за активную работу.

Объявление о следующем занятии.

Набор коротких подсказок для вставки в учебный чат.

Разделены по темам — выбираем нужные и копируем.

Начало и организация

• Напоминание: у вас 20 минут теории — смотрите материалы в этом порядке: PDF → LDD → аудио+картинки → схема → диафильм.
• Если что‑то не открывается — напишите в чат, пришлю альтернативную ссылку.
• Отметьте в PDF 5 деталей, которые узнаёте — загрузите фото в чат.

Подсказки по PDF «Название деталей конструктора»

• Откройте раздел «Список деталей» и найдите деталь по форме, а не по названию.
• Не тратьте время на чтение всего — просмотрите картинки и подписи за 2 минуты.
• Нашли несоответствие в названиях? Пришлите фото — сверим.

Подсказки по LDD

• В LDD перетащите деталь из палитры в рабочую зону — попробуйте прямо сейчас.
• Повернуть деталь можно клавишами Rotate/стрелками — проверьте на простом кубике.
• Сохраняйте модель каждые 5 минут: File → Save (.lxf).

Подсказки по электронным инструкциям с аудио

• Включите аудио и одновременно следите за изображениями и рисунками — это ускорит понимание.
• Если звук тихий — проверьте громкость браузера и устройства.
• Нужна расшифровка аудио? Пишите, дам текстовый краткий конспект.

Подсказки по схемам и измерениям

• Откройте схему размерной сетки и найдите величину 1М.

Подсказки по диафильму

• Просмотрите диафильм целиком — он содержит краткую теорию, которая пригодится вам в будущем.
• Если что‑то осталось непонятно, напишите номер слайда — объясню в чате.

Технические проблемы (быстрые решения)

• PDF не открывается — попробуйте другую программу и перезапустите браузер.
• LDD не стартует — перезапустите компьютер и отключите антивирус на время установки.
• Аудио не слышно — перезагрузите страницу и проверьте громкость вашего устройства.

Временные подсказки и тайм‑менеджмент

• У вас 2 минуты на PDF — отметьте 5 знакомых деталей и двигаемся дальше.
• Через 5 минут уходим на перемену — завершаем и сохраняем прогресс.
• Объявляю перемену 10 минут - вы можете прогулятся по дому, перекусить или сделать гимнастику. Главное - исключите работу с компьютером/планшетом. 
• Если отстаёте — напишите «помощь» и я дам краткую инструкцию по шагам.

Мотивация и поддержка

• Вопросы — это нормально, нет глупых вопросов, задавайте их в чат.
• Если что‑то не получается — сфотографируйте и пришлите, покажу решение.
• Отлично идёте! Кто успеет пройти все материалы — сможет выбрать тему следующей своей конструкции.

Инструкции по сдаче/отчёту

• Отметьте в PDF 5 деталей и загрузите фото в чат до конца рабочего дня.
• Сохраните модель в LDD (.lxf) и прикрепите файл в ответ на это сообщение.
• Ответы на кроссворд можно присылать до конца рабочего дня мне в личные сообщения.

Контроль работы с учебными материалами

• Кто закончил просмотр материала? Отметьте ✔️.
• У кого вопросы - ставьте к материалу эмодзи❓

Фразы для индивидуальной помощи

• Пришлите скрин шага — дам пошаговое пояснение или короткое видео.
• Опишите ошибку в 1 предложении и пришлите скрин — помогу моментально.
• Нужна личная консультация? Пишите мне в личные сообщения.

Приложения:

Памятка Правила поведения в учебном чате

Название деталей набораPDF / 4.08 Мб

Файл 1. Балки

Файл 2. Рамки и угловые балки. Аудио 1

 Файл 3. Угловые балки. Аудио 1

 Файл 4. Размерная сетка LEGO. Параллельные балки. Аудио 2

Файл 5. Комбинирование разных фиксаторов. Аудио 2

Файл 6. Детали с половинчатым размером. Гибкие конс. Аудио 3

Размерная линейка

Размерная сетка

Аудио 1. Использование рамок и балокMP3 / 3.87 Мб
Аудио 2. Размерная сетка, Соединение параллельных балокMP3 / 3.68 Мб
​​​​​​Аудио 3. Детали с половинчатым размером, тонкие. Гибкие консMP3 / 4.31 Мб

ДиафильмPPTX / 80.96 Мб
/data/files/x1761493734.pptx (Диафильм)

Альтернативная версия диафильма в виде видео: Диафильм

Кроссворд

Список литературы:

Лоренс, Валк. Большая книга LEGO MINDSTORMS EV3 / Лоренс Валк ; [пер. с англ. С. В. Черникова]. - Москва : Издательство «Э», 2017. - 408 с. : ил. -(Подарочные издания. Компьютер).

Используемые интернет источники:

1. https://psv4.userapi.com/s/v1/d/0fjQq-Ti-zVY8sC2tOg5kBhRxwE_fA-T1C27iSLONqZMajPVmqmVWRgSeK2Onj8Jy4wwc9tlMcfJk_JFzfHzYOzocXdUgHBMTCq_MR0bD784BiPo3b0A-g/Nazvania_detaley_konstruktora.pdf

2. https://rutube.ru/video/99b21aff1347ff876d6f1b118e2b6023/?r=wd&t=37

3. https://nebdeti.ru/nedb-item?id=ffc99e15-aa65-45dc-b0a5-134663a93c8d

4. https://урок.рф/library/krossvord_sostav_nabora_lego_mindstorms_ev3_081303.html 

Используемые инструменты: 

1. Для создания инструкций: Adobe Illustrator.

2. Для создания аудиофайлов: Luvvoice - бесплатный онлайн-инструмент преобразования текста в речь + приложение CapCut.