Конструктор учит созиданию

Конструктор – как много в этом слове… В самом деле, конструктор – это целый мир, который можно создать из набора деталей. Каждый ребенок – это созидатель, творец, обладающий настолько богатым воображением, что его поделки могут привести в замешательство любого взрослого. Действительно, как можно в нескольких кубиках и перекладинках увидеть будущий корабль или паровоз? Взрослый не в состоянии этого сделать, ребенку же достаточно просто взглянуть на доступные детали.

О пользе конструирования

Наблюдая за ребенком, играющим в конструктор, остается только удивляться. Не пользуясь схемами и чертежами, он собирает модель, которая уже живет в его воображении. Увы, большинству из нас, взрослых, это уже недоступно. Мы, конечно, тоже в состоянии изготовить автомобиль или подъемный кран, если… у нас будет схема. А придумать что-то свое и тем более претворить замысел в жизнь – такая способность осталась в детстве.

Кроме того, что конструктор удовлетворяет потребность ребенка в созидании, он оказывает огромное влияние на его развитие. Ребенок не только учится различать, оценивать и комбинировать детали различного цвета, размера и формы.

На занятиях конструированием осуществляется развитие сенсорных и мыслительных способностей детей. При правильно организованной деятельности дети приобретают не только конструктивно-технические умения (сооружать отдельные предметы из строительного материала – здания, мосты и т.д.), но и обобщенные умения – целенаправленно рассматривать предметы.

Сравнивать их между собой и расчленять на части, видеть в них общее и различное, находить основные конструктивные части, от которых зависит расположение других частей, делать умозаключения и обобщения.

Мышление ребёнка в процессе конструктивной деятельности имеет практическую направленность и носит творческий характер. При обучении конструированию у него развивается планирующая мыслительная деятельность, что является важным фактором при формировании учебной деятельности. Конструируя постройку, ребёнок мысленно представляет, какой она будет, и заранее планирует, как её будет выполнять и в какой последовательности.

Конструктивная деятельность способствует практическому познанию свойств геометрических тел и пространственных отношений. В связи с этим речь ребёнка обогащается новыми терминами, понятиями (брусок, куб, пирамида и др.), которые в других видах деятельности употребляются редко; ребёнок упражняется в правильном употреблении понятий (высокий – низкий, длинный – короткий, широкий – узкий, большой – маленький), в точном словесном указании направления (над – под, вправо – влево, вниз – вверх, сзади – спереди, ближе и т.д.).

Конструктивная деятельность является также средством нравственного воспитания дошкольника. В процессе этой деятельности формируются такие важные качества личности, как трудолюбие, самостоятельность, инициатива, упорство при достижении цели, организованность.

Совместная конструктивная деятельность детей (коллективные постройки) играет большую роль в воспитании первоначальных навыков работы в коллективе – умения предварительно договориться (распределить обязанности, отобрать материал, необходимый для выполнения постройки или поделки, спланировать процесс их изготовления и т. д.) и работать дружно, не мешая друг другу.

Наконец, конструктивная деятельность имеет большое значение и для воспитания эстетических чувств. При знакомстве детей с современными зданиями и с некоторыми доступными для их понимания архитектурными памятниками (Кремль, Большой театр и т.д.) развивается художественный вкус, умение восторгаться архитектурными богатствами и понимать, что ценность любого сооружения заключается не только в соответствии его практическому назначению, но и в его оформлении – простота и четкость форм, выдержанность цветовых сочетаний, продуманность украшения и т. д.

Конструирование для самых маленьких начинается с освоения элементарных навыков: выложить из пластин дорожку, построить башню из нескольких кубиков. Затем детей обучают комбинировать детали конструктора (соорудить стульчик, диван, используя кубики и пластины) и показывают различные способы использования уже знакомых деталей (из пластин можно не только выложить дорожку, но и построить забор, установив их вертикально).

Следующий этап обучения конструированию – строительство перекрытий, начиная от простенькой скамеечки или кровати и заканчивая строительством моста. Позже, используя полученные навыки дети, конструируют разнообразные домики. Причем задача постоянно усложняется за счет добавления деталей (окон, дверей, дымохода), которое достигается при помощи подстановки элементов конструктора (например, подставляем к стенке домика пластину, и получается дверь).

С 4 – 5 лет, могут использоваться более сложные виды конструкторов, позволяющие конструировать подвижные объекты, к примеру, подъемный кран или экскаватор.

Занятия по конструированию проводятся в игровой форме, то есть дети строят не потому, что это интересно само по себе, а для реализации какого-то игрового момента. То есть малыш конструирует кроватку, чтобы потом положить на нее куклу, строят мост через речку, чтобы потом под мостом проплыл кораблик, строит башенку, на которой будет сидеть птичка, ворота – через них будут ездить машинки и т.д.

Большинство детей просто обожают конструировать, поэтому конструктор – эта та вещь, которая должна быть в каждом доме. А польза от такого приобретения налицо – с одной стороны, ребенок увлечен интересным занятием, а с другой стороны, это занятие способствует его всестороннему развитию.

Таким образом, каждый ребёнок, занимающийся конструированием,

в 3 – 4 года:

формирует представления о том, что свои жизненные впечатления можно отображать в конструировании;
развивает представление об основных свойствах объемных геометрических форм (устойчивость, прозрачность, протяжённость) и развивает умение воссоздавать знакомые предметы с использованием строительных деталей (дорожек, лесенок, стульчиков и т.д. 2–3 варианта);

в 4 – 5 лет:

осваивает представления о выразительных и сенсорных признаках предметов;
овладевает конструктивными свойствами геометрических объемных форм (такими как устойчивость, прочность постройки, заменяемость деталей);
приобретет умение строить мебель, горки, грузовые машины, дома (3–4 варианта каждого вида).
понимает видоизменяемость, вариативность конструкции, возможность строить её как по горизонтали , так и по вертикали;

в 5 – 6 лет:

конструирует из готовых геометрических форм, создаёт варианты знакомых сооружений из готовых геометрических форм (брусков, кирпичиков, призм, цилиндров) и тематического конструктора;
анализирует объект, видит основные части и детали, составляющие сооружения, возможность создания их из различных форм;
выполняет различные постройки: мосты, машины, здания, гаражи (3–4 темы и 5–6 вариантов каждой темы); варьирует постройки в длину, ширину, высоту, соблюдая заданный принцип конструкции;
осваивает способы замещения форм, придания им устойчивости, прочности; использует перекрытия, замыкание пространства;
творчески дополняет постройки деталями; самостоятельно отбирает средства выразительности, способы создания сооружений задуманного образа, планирует работу, дружно работает в паре, втроём.

с 6ти лет:

создаёт представление об архитектуре как искусстве. Создаёт сооружения разных видов (промышленные, общественные, жилые здания; мосты, площади, набережные, памятники). Создаёт представления об особенностях архитектуры, её функциях (польза, прочность, красота);
конструирует из готовых геометрических объёмных форм и тематических конструкторов разнообразные постройки жилищного, общественного и промышленного характера по схемам, моделям, фотографиям, по заданным условиям;
осваивает некоторые закономерности создания прочного высокого сооружения (устойчивость форм в фундаменте, точность их установки, лёгкость и устойчивость перекрытий, зависимость конструкций от назначения), использует архитектурные украшения;
придаёт формам устойчивость, заменяет детали, совмещает их для получения форм.

К счастью, сегодня купить конструктор для ребенка любого возраста не составляет труда. Юным изобретателям доступны большие и маленькие наборы из металла и дерева, пластмассы, резины и других материалов, а детали в них могут скрепляться между собой самыми разными способами.

Meccano – первая ласточка среди металлических конструкторов

Популярность металлических конструкторов смог превзойти разве что Lego. Но если последний даже в самых продвинутых моделях все же сохраняет вид игрушки, то металлические конструкторы позволяют создавать модели, выглядящие как нечто настоящее, способное стать прообразом для разработки серьезного конструкторского бюро.

Первый металлический конструктор был создан в 1898 году. Бизнесмен из Ливерпуля по имени Франк Хорнби думал, чем бы занять двух своих сыновей, шалости которых порядком утомили домочадцев. Однажды, гуляя с мальчиками по ливерпульской набережной и наблюдая за работой портовых подъемных кранов, Хорнби заметил, с каким живым интересом дети изучают эти огромные устройства. Так ему пришло в голову предоставить ребятам возможность создать нечто подобное, для чего была оборудована маленькая домашняя мастерская. Но для создания модели, которую они задумали собрать, не хватало многих деталей. Отец выбился из сил, пытаясь найти их, но, скорее всего, таких элементов просто не существовало.

Накануне Рождества Хорнби возвращался домой из очередной поездки и думал о том, сколько времени занимает поиск нужных деталей для конкретной цели. И тут ему в голову пришла гениальная мысль – необходимо придумать такие детали, которые можно было бы использовать по-разному. Постепенно в его воображении появились детали со сквозными отверстиями, расположенными равномерно. Такие детали можно соединять в различных вариантах, под разными углами, добиваясь создания самых разных конструкций.

Франк не стал откладывать задумку в долгий ящик и тут же принялся за изготовление нужных деталей. И результат превзошел все ожидания – созданный из новых деталей подъемный кран передвигался на колесах, менял положение башни и мог поднимать и опускать стрелу совсем как настоящий.

В 1901 году Франк Хорнби запатентовал свое создание и тут же начал производство конструктора, назвав его Mechanics Made Easy. А по прошествии шести лет Хорнби принял решение упростить название, так в 1907 году появился новый бренд, выпускающий металлические конструкторы.

По образу и подобию

Разумеется, Meccano – не единственная компания, производящая металлические конструкторы, элементы которых скрепляются между собой болтами и гайками.

Так, в 1925 году небольшой завод в Чехословакии начал выпуск конструктора Merkur. Из первых наборов можно было собирать модели зданий, станков и транспорта, а в 30‑х годах Merkur стал специализироваться на производстве металлических поездов и элементов железной дороги. В 60‑х годах производство переживало свой расцвет – конструкторы экспортировались во все страны Европы. Но в 90‑х годах Merkur едва не прекратил свое существование, но смог пережить катастрофический упадок и возобновить производство, которое действует и сегодня.

Российские производители начали выпускать металлические конструкторы в 1938 году. На тех наборах выросли многие поколения. Но и сегодня производство металлических конструкторов не прекращено, хотя их создают лишь несколько компаний – “Самоделкин”, «Русский стиль», «Десятое Королевство» и Чебоксарский электроаппаратный завод.

Не отставала и Германия – в 1955 году небольшой завод в Тюрингии разработал собственный металлический конструктор, взяв за основу знаменитый Meccano, и назвал его Eitech. Но, в отличие от прообраза, который не прилагал к наборам схем для сборки, Eitech комплектовал свои конструкторы схемами, а количество деталей в зависимости от сложности варьировалось от 100 до 1000. С 1996 года ряд наборов комплектуется солнечными батареями, так что модели могли функционировать за счет энергии солнца. Сейчас Eitech выпускает несколько линеек с различным уровнем сложности, начиная от комплектов для новичков и заканчивая наборами для проведения экспериментов.

Магнит вытесняет гайки и болты

Казалось бы, что дальнейшее развитие конструкторов может продолжаться только за счет совершенствования уже существующих. Ведь уже все возможные материалы задействованы, варианты крепления испробованы. Но человеческая мысль не останавливается на достигнутом.

В 1998 году итальянец Клаудио Вичентелли задумался над вопросом – почему бы не применить силу магнитного притяжения для соединения деталей детского конструктора? На реализацию идеи не ушло много времени, и в том же году миру был представлен Geomag – первый магнитный конструктор. Основные его элементы – магнитные палочки и стальные шарики. Для прочности собранных моделей используются специальные панели различной формы.

Слава этого конструктора не осталась незамеченной, и принцип магнетизма стали использовать в своих конструкторах и другие производители.

Но в 2010 год стал одним из самых знаковых в истории конструкторов. В этом году на рынке игрушек появилась волшебная новинка – магнитный конструктор Magformers. Он моментально вышел на лидирующие позиции среди аналогов благодаря своим особенностям, и главной из является то, что магниты в деталях не закреплены жестко, а вращаются свободно. Таким образом, при сближении двух деталей нет необходимости соблюдать полярность – магниты сами повернутся друг к другу нужными полюсами.

Купить магнитный конструктор стремятся не только родители, но и учебные заведения. Ведь детали конструктора представляют собой плоские геометрические фигуры, а, комбинируя их, можно создавать трехмерные модели. Это помогает не только развивать пространственное мышление, но и лучше понимать геометрию, стереометрию, математику. Например, для школ Южной Кореи разработаны специальные образовательные программы, включающие в себя занятия с элементами этого конструктора.

Электронный конструктор – больше, чем просто игрушка

Детский конструктор – самая полезная игрушка, независимо от пола и возраста ребенка, задача лишь в том, чтобы правильно подобрать набор деталей. Мальчишки и девчонки с одинаковым интересом возятся с конструкторами, просто каждый собирает те модели, которые им интересны.

Даже самый отъявленный непоседа может несколько часов кряду терпеливо собирать автомобиль или самолет, причем большинство детей предпочитают создавать модели, которые придумывают буквально на ходу. Это сейчас к каждому конструктору прилагается схема, а первые наборы давали полный простор юным умам.

Например, первые наборы знаменитого Meccano не содержали никаких схем, независимо от количества деталей – ребенок мог сделать из них что угодно, начиная от простейшей тележки и заканчивая целым городом с развитой инфраструктурой.

Польза занятий с конструкторами очевидна и многократно доказана всевозможными наблюдениями и исследованиями.

Если же хочется конкретных примеров, подтверждающих пользу от занятий с конструктором, то можно вспомнить лишь несколько имен – Альберт Эйнштейн, Роберт Оппенгеймер, Макс Борн. Все они в детстве проводили время с первым в мире конструктором Anchor Stones, складывая различные строения из каменных блоков. О достижениях этих людей в старшем возрасте говорят их открытия.

От кубика к конденсатору

Конструктор для маленького ребенка – это простые кубики, которые можно элементарно класть друг на друга. Конечно, обычные кубики и пирамидки трудно назвать полноценным конструктором, но основу комбинирования деталей эти игрушки закладывают.

С возрастом они становятся неинтересны, и подросшему строителю нужны более сложные наборы, из которых можно строить все более совершенные модели – автомобили и вертолеты, корабли и поезда, здания и целые города. И что может быть интереснее, чем научить сконструированную машинку зажигать фары или придумать систему освещения улиц возведенного на столе города?

Конечно, можно купить готовую машину со световыми эффектами, а город осветить простой настольной лампой. Но почему бы не дать ребенку возможность изучить азы электричества и электроники, подарив ему особый конструктор – электронный?

Электронные конструкторы появились в продаже не так давно, и уже успели завоевать признание покупателей своими широкими возможностями. Не всегда родители могут объяснить ребенку, что такое электричество и как оно работает. И даже не потому, что сами этого не понимают, а просто не могут подобрать слов, которые были бы понятны ребенку.

С помощью специальных деталей электронного конструктора – микросхем, резисторов и конденсаторов можно не только наглядно продемонстрировать ребенку принципы работы электрических приборов, но и собрать вместе с ним какое-либо действующее устройство.

Первые шаги в мир электричества

Любой электронный конструктор представляет собой набор, в который входит монтажная плата и комплект деталей – лампочек, диодов, транзисторов и прочих элементов для создания электрической цепи. Провода в конструкторах используются редко. Обычно их заменяют специальные полоски, соединяющиеся друг с другом по кнопочному принципу.

На деталях, выполняющих роль резисторов, диодов или конденсаторов, нанесены особые знаки, которыми эти компоненты изображаются на электрических схемах. Так что ребенок не только сможет изучить принцип действия каждого элемента, но и научиться читать схемы, и даже создавать их самостоятельно.

К каждому конструктору прилагается обучающая книжка с теоретическими материалами и схемами для сборки. С ее помощью можно сконструировать, например, телефон или дверной звонок, сенсорный выключатель или радиоприемник.

Разобравшись в тонкостях работы каждого элемента цепи и в принципах ее построения, можно приступать к созданию собственных цепей, и тут уже восторгам юного техника не будет границ.

Занятия с электронным конструктором – это уже не просто игра, а создание приборов, которые могут использоваться дома уже не как игрушка. Например, сигнализация, которая сообщит о том, что кто-то открыл дверь.

Все гениальное конструируется просто

Как и любые другие конструкторы, электронные наборы различаются по уровню сложности, и конечно, по предоставляемым ими возможностям. Если простейшие наборы позволяют познакомиться с принципами работы элементов цепи, научиться проектировать электрические цепи и создавать несложные приборы, то более «продвинутые» конструкторы предоставляют неограниченный простор для деятельности, вплоть до возможности составления программы, в соответствии с которой будет работать созданное устройство.

Именно к этому классу относятся конструкторы российской компании Амперка. Это наборы, позволяющие создавать всевозможные устройства на базе особой платы, на которой уже имеется контроллер и память.

На плату можно устанавливать различные электронные элементы, к ней можно подключить практически любой прибор, работающий от электричества. А на компьютере можно написать программу, которая заставит контроллер управлять подключенными приборами в нужном вам режиме.

На базе конструкторов от этого производителя можно сконструировать, например, метеостанцию, которая будет передавать на монитор компьютера данные о погоде, или даже создать свой собственный «умный дом». Программирование для Arduino несложно – в комплект конструкторов входит книжка с обучающими материалами и практическими экспериментами.

Польза для ребенка, польза для семьи

Электронный конструктор полезен в первую очередь мальчикам, но и для многих девочек такая игра может оказаться интересной. Мало того, что эти наборы дают элементарное понятие об электричестве и электронике, они имеют и другие преимущества:

• развивают логическое мышление – для создания электрической схемы необходимо разобраться в принципах работы каждого элемента и правильно расположить компоненты цепи;
• развивает навыки творчества – для разработки собственных проектов придется воспользоваться собственным воображением;
• обучает основам физики и других точных наук:
• приучает к порядку – при конструировании мелкие детали будет проще искать, если изначально раскладывать их по местам, что делать очень легко, ведь в коробке все ячейки подписаны и пронумерованы;
• развивает усидчивость и терпение при достижении цели.

Кроме того, электронный конструктор позволяет сплотить семью. Маленькому ребенку может потребоваться помощь взрослых, поскольку он еще многого не знает, и некоторые принципы соединения деталей и построения схем ему нужно будет объяснять. А сложные наборы для ребят старшего возраста настолько интересны, что заставляют и родителей присоединиться к разработке полезных в доме вещей.