ПРОЕКТНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ, НАПРАВЛЕННАЯ НА ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ВОСПИТАНИЕ ДЕТЕЙ СТАРШЕГО ДОШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ 3D-МОДЕЛИРОВАНИЯ В ПРОГРАММЕ LIGROGAME

Евдокимова Елена Валерьевна,
педагог-психолог,
Филиал МАДОУ «Детский сад №9» - «Детский сад №1»,
г. Первоуральск
Экологическое воспитание в настоящее время имеет особое значение, так как проблемы сохранения природы и ее ресурсов имеют глобальный характер, который может иметь тяжелые последствия для человечества. Нужно сохранять живую планету с тем многообразием жизненных форм, которые были даны нам самой Природой. Таким образом, экологическое образование необходимо популяризировать в разных формах и на основе современных методов обучения.
Практика современного обучения детей предполагает использование педагогом различных технологий, где инструментом познания становится программное решение для обучения.
Метод наглядного моделирования является одним из эффективных методов интеллектуального развития детей дошкольного возраста. Л. Я. Венгер выдвинул и обосновал гипотезу о наглядном моделировании как основной форме опосредствования мыслительной деятельности ребенка-дошкольника. Моделирование предполагает умение использовать при решении разнообразных умственных задач условные заместители реальных предметов и явлений, наглядные пространственные модели, отображающие отношения между предметами
Компьютерное моделирование объектов является способом решения проблемной задачи, поставленной педагогом или воспитателем.
Для компьютерного моделирования мы используем LigroGame - это уникальный отечественный программно-игровой комплекс для компьютерного 3D моделирования на основе авторской методики (Молоднякова А.В.)
С помощью приложения LigroGame дети овладевают практическими навыками компьютерного моделирования, которое предполагает умение строить «информационные модели», а «строительным материалом для этих моделей являются признаки объектов.
Каким образом мы можем предложить дошкольнику данную технологию для изучения и познания окружающего мира?
Продемонстрирую вам как мы детьми реализуем проектно-исследовательскую деятельность на примере одного из наших проектов.
Цель исследования: изучить животных Красной книги Свердловской области, создать математические модели редких животных на основе плоскостного геометрического моделирования и 3D – моделирования в LigroGame, разработать на основе 3D – моделей животных макет Уральского леса с редкими животными (3D печать и виртуальный проект).
Результат: макет Уральского леса с редкими животными (3D печать и виртуальный проект).
Этапы проекта:
1.         Знакомство с редкими и исчезающими видами животных Свердловской области, изучение их характеристик, голоса, поведения, среды обитания. Поиск информации.
2.         Исследование изучаемых животных на основе морфологического метода (схема LigroGame). Определение из каких частей состоят животные (голова, лапы, уши, хвост, глаза, нос, рот, рога), формы, цвета части животного и их количество. Моделирование. Плоскостное моделирование из геометрических фигур.
3.         Плоскостной геометрический проект (из геометрических фигур) животного (аппликация, геометрические трафареты). Цель: схематичное определение частей объекта в геометрических фигурах для объемного геометрического моделирования. Объемное 3D – моделирование в LigroGame.
4.         Работа и заполнение схемы для 3D моделирования, выбор для каждой части объекта объемного тела из галереи «Осьминожки», других значений признаков объекта.
5.         3D – моделирование в LigroGame – создание объемной математической модели объекта (в зависимости от сложности модели можно разделить на этапы).
6.         Способ реализации компьютерных файлов: печать животных на 3D-принтере и виртуальный проект «макет Уральского леса».
Изучая историю вопроса, мы c детьми узнали, что Красная книга – это одна из форм охраны редких и находящихся под угрозой исчезновения видов животных и растений. Каждая страна имеет свою Красную книгу. В неё заносят редкие, исчезающие или сокращающиеся виды животных и растений, обитающие на территории этой страны. Наша Свердловская область имеет большую территорию. По ней протекает много рек, растёт большое количество кустарников, лесонасаждений. Всё это создаёт условия для обитания самых разных животных.
Мы выделили проблему и определили, что раньше животный мир области был очень богат. Но строительство городов, ведение сельского хозяйства и другая деятельность человека изменили природные условия, что привело к уменьшению численности и даже полному уничтожению некоторых животных. Исчезли азиатские речные бобры, благородные олени, европейская норка, русская выхухоль. Реже стали встречаться черные аисты, беркут, еж обыкновенный.
Дети познакомились с Красной книгой Свердловской области и животными, которые в нее входят. Они как «Исследователи» собирали нужную информацию о вымирающих животных, занесённых в Красную книгу, используя метод изучения теоретических источников: сбор информации из книг, журналов, энциклопедий, Интернет ресурсов.
Для углубленного изучения, дети выбрали из Красной книги следующих животных: европейский северный олень, речная выдра, летяга, ёж обыкновенный, филин.
Для детей был организован просмотр мультфильмов о животных Красной книги: «Храбрый оленёнок», «Просто филин», «Ёжик должен быть колючим» и другие. Организовано прочтение рассказов об особенностях этих животных, таких как: «Ёж» Пришвин М.М., «Весёлые рассказы о животных» Коваль Ю., «Филин» Пришвин М.М. Играли с детьми в дидактические игры: «Угадай по голосу». «Третий лишний».
Изучив с детьми все характеристики этих животных, их голоса, поведение, и среду обитания мы ответили на все поставленные нами ранее вопросы. И перешли к созданию самого макета «Уральского леса».
Для конструирования самих моделей дети провели морфологический анализ животных: определили из каких частей состоят животные (голова, лапы, уши, хвост, глаза, нос, рот, рога). Определили формы, цвета части животного и их количество. Дети смоделировали каждое животное из геометрических фигур на бумаге. Таким образом, мы создали плоские модели изученных животных на основе математических символов.
Дети схематично определили части объекта в геометрических фигурах для объемного геометрического моделирования и создали макеты этих животных из пластилина. По созданному схематичному проекту наших животных мы приступили к работе с программой LigroGame. Дети заполнили схемы для 3D моделирования.

Выбрали для каждой части животного объемное тело и другие значения признаков объекта: их размер, количество цвет. И приступили к 3D – моделированию в LigroGame – созданию объемной математической модели объекта. Каждый ребенок создавал модель на основе своей схемы животного.

Разработанные детьми 3D-модели животных были напечатаны на 3D-принтере для макета, а также создан виртуального проекта «макет Уральского леса» на платформе CoSpaces.

Особенностью данного проекта является использование в проектной деятельности детей инновационной технологии компьютерного 3D моделирования в LigroGame (автор – разработчик Молоднякова А.В.), которая интегрирует тему изучения редких животных с практикой исследования животных на основе метода морфологического анализа и создания на основе данных схем математических 3D моделей животных в программе ЭВМ. 3D модели проектной деятельности детей имеют прикладное дидактическое значение для детской деятельности в группе. Созданный нами макет и все материалы проекта украшают центр природы в подготовительной группе №2. Благодаря нему дети могут познакомиться с вымирающими животными наших лесов и узнать больше о красной книге Свердловской области, провести настольную познавательную игру с 3D объектами животных на основе карты Свердловской области.